Mikroorganizmaların morfolojisi onların şeklini, yapısını, üreme ve hareket yöntemlerini inceleyen bir bilimdir.
Temel bilgiler ve keşif
Bu bilim oldukça kapsamlıdır ve birçok konunun incelenmesiyle ilgilenir. Tüm mikroorganizmaların insan gözüyle görülmemesine rağmen hala varlar ve hem vücut için “iyi” hem de kötüler.
Mikroplar yaşamın tezahürünün tüm alanlarında bulunabilir: suda, toprakta, havada ve diğer organizmalarda.
Cisimleri iki yüz kata kadar büyütmeyi mümkün kılan ilk lensleri yapan ünlü bilim adamı Leeuwenhoek, ilk kez bakterileri öğrendi. Ve gördüğü şey onu tamamen şaşırttı. Bilim adamı, mikropların her yerde olduğunu ve hepsinin birbirinden farklı olduğunu öğrendi. Böylece Leeuwenhoek mikroorganizmaların kaşifi oldu.
Louis Pasteur, mikroorganizmaların morfolojisi gibi bir soruyla ilgilenmeye başladı ve sadece farklı bir yapıya ve şekle sahip olmadıklarını, aynı zamanda hareket ve üreme yollarında da farklı olduklarını keşfetti. Bazı mikroorganizmaların insan vücuduna zararlı olduğunu, bazılarının ise tam tersine faydalı olduğunu buldu. Ayrıca maya gibi mikroplarınfermantasyon süreçlerine yol açabilir.
Organizmaların morfolojisi, birçok bilim insanının ölümcül insan hastalıklarıyla başa çıkmaya yardımcı olacak çeşitli aşılar icat etmesine olanak sağlamıştır.
Sınıflandırma
Mikroorganizmalar, Dünya gezegeninde yaşayan en küçük temsilciler olarak kabul edilir. Çoğu zaman tek hücrelidirler ve yalnızca çok güçlü bir mikroskopla görülebilirler.
Bu yaşam formunun boyutu mikrometre ve nanometre cinsinden ölçülür. Doğada çok sayıda bulunurlar, bu nedenle yapıları, varoluş biçimleri ve hareketlerinde önemli farklılıklar vardır.
Yerleşik sınıflandırmaya göre, mikroplar hücresel olmayan, tek hücreli ve çok hücreli olarak ayrılır. Aynı zamanda şu kategorilere ayrılırlar: mantarlar, mayalar, fajlar, bakteriler ve virüsler.
Bakteriler hakkında biraz
Mikroorganizmaların morfolojisi gibi bir konuyu incelerken bakterilere çok dikkat edilmelidir. Çoğu zaman tek hücreli organizmalardır (istisnalar olsa da) ve oldukça çeşitli boyutlara sahiptirler. Bazıları 500 mikrona ulaşır.
Şeklinde farklılık gösteren birkaç bakteri türü vardır. Bunlara çubuk şekilli, küresel ve kıvrımlı organizmalar dahildir. Her türe daha yakından bakalım.
Tıpta küresel bakterilere "kok" denir. Çoğu zaman yuvarlaktırlar, ancak bazen oval ve fasulye şeklinde mikroorganizmalar da bulunur. Formda sadece tek tek değil, çiftler halinde de yerleştirilebilirler.zincirler veya asmalar.
Birçoğu insan vücudu üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Örneğin, streptokoklar alerjiye neden olur ve stafilokoklar cerahatli ve iltihaplı süreçlere neden olur.
Çubuk şeklindeki bakteriler en yaygın olarak kabul edilir. Bunlara tüberküloz, tifo, dizanteriye yol açan mikroorganizmalar dahildir.
Bazı çubuk türleri, kötü çevre koşullarında sporlar oluşturur. Bu tür bakterilere basil denir.
Sporların oluşumu çok ilginç ve karmaşık bir süreçtir, çünkü bu türdeki hücrenin kendisi normal basilden çok farklıdır. Her spor, ihmal edilebilir miktarda suya sahipken yoğun ve güçlü bir kabuğa sahiptir. Böyle bir hücre hiçbir şekilde besine ihtiyaç duymaz, hareket etmeyi ve çoğalmayı durdurur. Aynı zamanda sporlar, çok yüksek veya düşük sıcaklıklar gibi yaşam için korkunç koşullarda olabilir. Ama onlar için uygun ortam gelir gelmez hemen yaşam aktivitelerine başlarlar.
Bükülmüş bakteriler çoğunlukla virgül veya sarmal şeklinde bulunur. Tipik olarak, bu tür mikroorganizmalar sifiliz ve kolera gibi hastalıklara neden olur.
Birçok bakteri hareket edebilir ve bunu çeşitli şekil ve uzunluklardaki kamçıların yardımıyla yaparlar.
Bakteriler bölünerek çoğalır. Bu işlem çok hızlıdır (her on beş ila yirmi dakikada bir). En hızlı üreme yiyeceklerde görülebilirgıdalar ve diğer son derece besleyici ortamlar.
Virüsler
Virüsler, hücresel yapıya sahip olmayan özel bir mikroorganizma grubuna atfedilebilir. Bu tür yaşam formları son derece küçüktür, bu nedenle ancak elektron mikroskobu altında görülebilirler. Bazı virüs türleri yalnızca proteinlerden ve nükleik asitlerden oluşabilir.
Her insan hayatında en az bir kez bu mikroorganizmaların neden olduğu hastalıklarla karşılaşmıştır. Buna grip, hepatit, kızamık ve diğer birçok hastalık dahildir.
Mantar
Bu mikroorganizma grubu da özeldir. Mantarlar klorofil içermez ve ayrıca organik maddeler sentezlemezler. Hazır yiyeceklere ihtiyaçları var. Bu nedenle mantarlar genellikle verimli topraklarda veya gıda ürünlerinde bulunur.
Mantarlar, farklı üreme yolları ile karakterize edilir. Bu sadece aseksüel ve cinsel yöntemleri değil, aynı zamanda bitkisel yöntemleri de içerir.
Maya
Mayalar, çok çeşitli şekillerde tek hücreli hareketsiz organizmalardır. Hem yuvarlak hem de oval türleri olduğu gibi çubuk şeklinde ve hilal şeklinde türleri de vardır.
Bu mikroorganizma türü oldukça yaygındır. Bitkilerde, toprakta ve ayrıca bozulan gıda maddelerinde bulunabilirler. Bazıları şekerleri karbondioksit ve etil alkole dönüştürebilir. Bu işleme fermantasyon denir. Gıda sektöründe çok rağbet görüyor.
Morfolojimikroorganizmalar: bakteri
Bakterilerin gezegenimizde ortaya çıkan ilk yaşam formu olduğunu düşünmeye değer. Başlıca özelliği hücrenin yapısıdır. Ökaryotların (çekirdek içeren hücreler) aksine, prokaryotlar (bakteriler) çekirdek içermez.
Bu tür mikroorganizmalar hayatın her alanında yaşar ve insan hayatını da doğrudan etkiler.
Bilim adamları ayrıca bakterileri yararlılık ilkesine göre sınıflandırır. Yararlı türleri ve zararlı türleri vardır. Faydalı olanlar fotosentez sürecine dahil olur, insan sindirim sistemi üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir ve endüstride de çok sık kullanılır.
Mikroorganizmaların morfolojisini incelemek, onların varlığı hakkında genel bir fikir verir ve ayrıca belirli durumlarda yararlarını ve zararlarını bulmayı mümkün kılar.
Standart bir bakteri hücresi aşağıdaki bileşenlerden oluşur:
- Plazma zarı. Bu hücre elemanının ökaryotik zardan farkı yoktur.
- Mesosome, yardımıyla hücreye kalıtsal materyalin eklenmesinin mümkün olduğu özel bir bileşendir.
- Nükleotid. Tam olarak oluşmamış bir çekirdektir. Tüm kromozomları içerir.
- Ribozomlar, hücre alanının yaklaşık yüzde kırkını kaplayan özel organellerdir.
Yukarıda sıralanan elementlere ek olarak prokaryotik hücre ayrıca şunları içerir: bir kapsül, bir hücre duvarı ve bir mukoza. Birçok bakteri olabilirbağımsız olarak hareket eder ve yüzeylere yapışır. Bunu özel flagella ve villus yardımıyla yaparlar.
Mikroorganizmaların morfolojisi: virüslerin, mantarların ve mayaların mikrobiyolojisi
Virüs, hücresel yapıya sahip olmayan özel bir organizmadır. Parçacıklarının her biri bir kabuğun yanı sıra merkezi olarak konumlandırılmış bir bilgi çekirdeğinden oluşur.
Fakat mantar hücrelerinin yapısı diğer mikroorganizmalarınkinden daha karmaşıktır. Hücreleri ayrıca çekirdekleri ve vakuolleri içerir. Yapı olarak bitkilere çok benzerler, ancak farklı bir şekle sahiptirler. Hif adı verilen uzun ve dallanan ipliklere benziyorlar. Genellikle bu tür hifler miselyum oluşturur.
Maya hücreleri ökaryotların tüm unsurlarını içerir, ancak bunun dışında başka bileşenleri de vardır. Benzersizlikleri, hem hayvanların hem de bitkilerin özelliklerine sahip olmaları gerçeğinde yatmaktadır.
Değişim süreçleri
Mikroorganizmaların morfolojisi ve fizyolojisi, yaşamlarının ana aşamalarını anlamanızı sağlar. Bakteriler, tıpkı daha karmaşık yaşam formları gibi, lipidleri, yağları ve karbonhidratları sentezler. Ama aynı zamanda hücrelerinde meydana gelen süreçler farklıdır.
Bilim adamları iki tür ökaryotu ayırt eder: ototroflar ve heterotroflar.
İlk tip, inorganik bileşiklerden organik maddeleri sentezleme yeteneğine sahipken, ikinci tip organik bileşenlerin dönüşüm işlemlerini üretir.
Çoğu zaman parazit mikroorganizmalar heterotroflardır. Sadece faydalı şeylerle beslenirlerkonakçının vücuduna giren maddeler.
Saprofitler de var. Ölü organizmalardan sentezlenen maddelerle beslenirler.
Mikroorganizmaların yapısının morfolojisi, bakteri yaşamının incelenmesinin oldukça önemli bir bileşenidir. Ancak hücrenin yapısının yanı sıra metabolizma çeşitlerini de göz önünde bulundurmakta fayda var. Yapı tipi yukarıda tartışılmıştır. Bir de enerji alışverişi var.
Bilim adamları aşağıdaki enerji üretim türlerini tanımlar:
- Fotosentez. Bu işlem oksijenli veya oksijensiz yapılabilir.
- Fermantasyon. Bu enerjik reaksiyon, fosforik asidi ADP'ye aktaran moleküllerin ayrılması nedeniyle oluşur.
- Nefes. Mikroorganizmalar sadece oksijenle değil aynı zamanda organik ve mineral bileşiklerin yardımıyla da nefes alabilirler.
Kalıtsal bilgilerin aktarımı
Prokaryotlar tarafından kalıtsal bilgileri aktarmanın birkaç yolu vardır (mikroorganizmaların morfolojisi ve sistematiği de bu makalede anlatılmaktadır). Her birine daha yakından bakalım:
- konjugasyon, kalıtsal bilgileri bir mikroorganizmadan diğerine yalnızca onların doğrudan temasıyla aktarma yöntemidir;
- dönüşüm - bağışçıların alıcılarla bilgi paylaştığı bir aktarım türü;
- transdüksiyon, fajlar kullanılarak kalıtsal materyalin doğrudan transfer yöntemidir.
Yöntemlermikroorganizma morfolojisi çalışmaları
Prokaryotların yapısının en doğru şekilde çalışılması için mikroskopi ve boyama gibi yöntemler kullanılır.
Mikroorganizmaların morfolojisini incelemek için kullanılan mikroskobik yöntemler, elektron ve ışık mikroskopları kullanılarak gerçekleştirilir. Uzmanlar, en doğru sonuçlar için çeşitli yöntemler geliştirdiler.
Morfolojik araştırma yöntemi, hücrenin yapısını, hareketliliğini ve çoğalma yeteneğini incelemek için bir mikroskop kullanılmasına izin verir.
Fizyolojik yöntem, mikroorganizmaların çeşitli uyaranlara verdiği tepkinin yanı sıra çeşitli koşullara uyum sağlama yeteneğini değerlendirmenize olanak tanır.
Kültür yönteminin yardımıyla, besin ortamında bir mikroorganizma üzerinde çalışmalar yapmak mümkündür. Bu teknik, büyüme ve üreme yeteneğini belirlemenizi sağlar.
Mikroorganizmaların morfolojisi (mikrobiyoloji), bakterileri ve diğer tek hücreli organizmaları inceleyen çok önemli bir bilimdir. Bakterilerin sadece doğaya ve insan vücuduna zarar verdiğini düşünmeyin. Doğrudan çok uzak. Onlar olmadan, Dünya gezegeninde yaşam imkansız olurdu.