Kleinstlebewesen

Ein Kleinstlebewesen (von, mikrós, "klein" und, organismós, "Organismus"; auch buchstabiertes Kleinstlebewesen, Mikroorganismus oder Mikroorganismus), oder Mikrobe ist ein mikroskopischer Organismus, der entweder eine einzelne Zelle (einzellig) oder Zelltrauben umfasst. Die Studie von Kleinstlebewesen wird Mikrobiologie, ein Thema genannt, das mit der Entdeckung von Anton van Leeuwenhoek von Kleinstlebewesen 1675 mit einem Mikroskop seines eigenen Designs begonnen hat.

Kleinstlebewesen sind sehr verschieden; sie schließen Bakterien, Fungi, archaea, und protists ein; mikroskopische Werke (grüne Algen); und Tiere wie Plankton und der planarian. Einige Mikrobiologen schließen auch Viren ein, aber andere betrachten diese als das Nichtleben. Die meisten Kleinstlebewesen sind (einzeln-zellig) einzellig, aber das ist nicht universal, da einige Mehrzellorganismen mikroskopisch sind, während ein einzelliger protists und Bakterien, wie Thiomargarita namibiensis, makroskopisch und zum nackten Auge sichtbar sind.

Kleinstlebewesen leben in allen Teilen der Biosphäre, wo es flüssiges Wasser, einschließlich Bodens, heiße Frühlinge auf dem Ozeanboden hoch in der Atmosphäre und tief innerhalb von Felsen innerhalb der Kruste der Erde gibt. Kleinstlebewesen sind zur Nährwiederverwertung in Ökosystemen kritisch, weil sie als Zersetzer handeln. Da einige Kleinstlebewesen Stickstoff befestigen können, sind sie ein Lebensteil des Stickstoff-Zyklus, und neue Studien zeigen an, dass Bordmikroben eine Rolle im Niederschlag und Wetter spielen können.

Mikroben werden auch von Leuten in der Biotechnologie, sowohl im traditionellen Essen als auch in der Getränk-Vorbereitung, und in modernen auf der Gentechnologie gestützten Technologien ausgenutzt. Jedoch sind pathogene Mikroben schädlich, da sie einfallen und innerhalb anderer Organismen wachsen, Krankheiten verursachend, die Menschen, andere Tiere und Werke töten.

Geschichte

Evolution

Einzeln-zellige Kleinstlebewesen waren die ersten Formen des Lebens, um sich auf der Erde vor etwa 3-4 Milliarden Jahren zu entwickeln. Weitere Evolution, war und seit ungefähr 3 Milliarden Jahren in der vorwalisischen Ewigkeit langsam, alle Organismen waren mikroskopisch. Also, für den grössten Teil der Geschichte des Lebens auf der Erde waren die einzigen Formen des Lebens Kleinstlebewesen. Bakterien, Algen und Fungi sind im Bernstein identifiziert worden, der 220 Millionen Jahre alt ist, der zeigt, dass sich die Morphologie von Kleinstlebewesen wenig seit der Periode von Triassic geändert hat.

Die meisten Kleinstlebewesen können sich schnell vermehren, aber sich verlangsamen, wenn die Umgebung kalt ist. Und Mikroben wie Bakterien können auch Gene durch die Konjugation, Transformation und transduction zwischen weit auseinander gehenden Arten frei austauschen. Diese horizontale Genübertragung, die mit einer hohen Veränderungsrate und vielen anderen Mitteln der genetischen Schwankung verbunden ist, erlaubt Kleinstlebewesen, sich (über die Zuchtwahl) schnell zu entwickeln, um in neuen Umgebungen zu überleben und auf Umweltbelastungen zu antworten. Diese schnelle Evolution ist in der Medizin wichtig, weil es zur neuen Entwicklung von 'Superprogrammfehlern' — pathogene Bakterien geführt hat, die gegen moderne Antibiotika widerstandsfähig sind.

Vormikrobiologie

Die Möglichkeit, dass Kleinstlebewesen bestehen, wurde seit vielen Jahrhunderten vor ihrer wirklichen Entdeckung im 17. Jahrhundert besprochen. Die Existenz des ungesehenen mikrobiologischen Lebens wurde von Jainism verlangt, der auf den Lehren von Mahavira schon im 6. Jahrhundert BCE basiert. Paul Dundas bemerkt, dass Mahavira Existenz von ungesehenen mikrobiologischen Wesen behauptet hat, die in Erde, Wasser, Luft und Feuer leben. Bibeln von Jain beschreiben auch nigodas, die submikroskopische Wesen sind, die in großen Trauben leben und ein sehr kurzes Leben haben, und gesagt werden, all und jeden Teil des Weltalls, sogar in Geweben von Werken und Fleisch von Tieren zu durchdringen. Jedoch war die frühste bekannte Idee, die Möglichkeit von Krankheiten anzuzeigen, die sich durch noch ungesehene Organismen ausbreiten, die des römischen Gelehrten Marcus Terentius Varro im 1. Jahrhundert v. Chr. bestellen betitelt Auf der Landwirtschaft vor, in der er vor dem Auffinden eines Gehöftes in der Nähe von Sümpfen warnt:

Im Kanon der Medizin (1020), Abū Alī ibn Sīnā (Avicenna) hat Hypothese aufgestellt, dass Tuberkulose und andere Krankheiten ansteckender sein könnten

1546 hat Girolamo Fracastoro vorgeschlagen, dass epidemische Krankheiten durch übertragbare samenmäßige Entitäten verursacht wurden, die Infektion durch den direkten oder indirekten Kontakt, oder sogar ohne Kontakt über lange Entfernungen übersenden konnten.

Alle diese frühen Ansprüche über die Existenz von Kleinstlebewesen waren spekulativ und haben auf keinen Daten oder Wissenschaft basiert. Kleinstlebewesen wurden weder bewiesen, noch richtig beobachtet und genau bis zum 17. Jahrhundert beschrieben. Der Grund dafür bestand darin, dass alle diese frühen Studien am Mikroskop Mangel gehabt haben.

Geschichte der Entdeckung von Kleinstlebewesen

Anton Van Leeuwenhoek war einer der ersten Leute, um Kleinstlebewesen mit einem Mikroskop seines eigenen Designs zu beobachten, und hat einen der wichtigsten Beiträge zur Biologie geleistet. Robert Hooke war erst, um ein Mikroskop zu verwenden, um Wesen zu beobachten; sein 1665-Buch Micrographia hat Beschreibungen von Pflanzenzellen enthalten.

Vor der Entdeckung von Leeuwenhoek von Kleinstlebewesen 1675 war es ein Mysterium gewesen, warum Trauben in Wein, Milch in Käse verwandelt werden konnten, oder warum Essen verderben würde. Leeuwenhoek hat die Verbindung zwischen diesen Prozessen und Kleinstlebewesen, aber dem Verwenden eines Mikroskops nicht gemacht, er hat wirklich festgestellt, dass es Formen des Lebens gab, die zum nackten Auge nicht sichtbar waren. Die Entdeckung von Leeuwenhoek, zusammen mit nachfolgenden Beobachtungen durch Lazzaro Spallanzani und Louis Pasteur, hat den lange gehaltenen Glauben beendet, dass Leben spontan von nichtlebenden Substanzen während des Prozesses des Fehldrucks erschienen ist.

Lazzaro Spallanzani hat gefunden, dass das Kochen der Fleischbrühe es sterilisieren und irgendwelche Kleinstlebewesen darin töten würde. Er hat auch gefunden, dass sich neue Kleinstlebewesen nur in einer Fleischbrühe niederlassen konnten, wenn die Fleischbrühe zur Luft ausgestellt wurde. Louis Pasteur hat sich auf die Ergebnisse von Spallanzani ausgebreitet, indem er gekochte Fleischbrühen zur Luft in Behältern ausgestellt hat, die einen Filter enthalten haben, um alle Partikeln davon abzuhalten, zum Wachstumsmedium, und auch in Behältern ohne Filter überhaupt mit Luft durchzugehen, die über eine gekrümmte Tube wird zulässt, die Staub-Partikeln nicht erlauben würde, mit der Fleischbrühe in Berührung zu kommen. Indem er die Fleischbrühe im Voraus gekocht hat, hat Pasteur sichergestellt, dass keine Kleinstlebewesen innerhalb der Fleischbrühen am Anfang seines Experimentes überlebt haben. Nichts ist in den Fleischbrühen im Laufe des Experimentes von Pasteur gewachsen. Das hat bedeutet, dass die lebenden Organismen, die in solchen Fleischbrühen gewachsen sind, von der Außenseite als Sporen auf Staub gekommen sind, aber nicht spontan innerhalb der Fleischbrühe erzeugt haben. So hat sich Pasteur der Todesschlag zur Theorie der spontanen Generation befasst und hat Keim-Theorie unterstützt.

1876 hat Robert Koch festgestellt, dass Mikroben Krankheit verursachen können. Er hat gefunden, dass das Blut des Viehs, das mit Milzbrand immer angesteckt wurde, große Anzahl des Bazillus anthracis hatte. Koch hat gefunden, dass er Milzbrand von einem Tier zu einem anderen übersenden konnte, indem er eine kleine Probe des Bluts vom angesteckten Tier genommen hat und es in ein gesundes eingespritzt hat, und das das gesunde Tier veranlasst hat, krank zu werden. Er hat auch gefunden, dass er die Bakterien in einer Nährfleischbrühe wachsen, sie dann in ein gesundes Tier einspritzen, und Krankheit verursachen konnte. Gestützt auf diesen Experimenten hat er Kriterien ausgedacht, für eine kausale Verbindung zwischen einer Mikrobe und einer Krankheit einzusetzen, und diese sind jetzt als die Postulate von Koch bekannt. Obwohl diese Postulate in allen Fällen nicht angewandt werden können, behalten sie wirklich historische Wichtigkeit zur Entwicklung des wissenschaftlichen Gedankens und werden noch heute verwendet.

Klassifikation und Struktur

Kleinstlebewesen können fast überall in der taxonomischen Organisation des Lebens auf dem Planeten gefunden werden. Bakterien und archaea sind fast immer mikroskopisch, während mehrere eukaryotes auch, einschließlich des grössten Teiles von protists, einiger Fungi, sowie einiger Tiere und Werke mikroskopisch sind. Viren werden allgemein als das nicht Leben betrachtet und sind deshalb nicht Mikroben, obwohl das Feld der Mikrobiologie auch die Studie von Viren umfasst.

Prokaryotes

Prokaryotes sind Organismen, die an einem Zellkern Mangel haben und die andere Membran organelles gebunden hat. Sie sind fast immer einzellig, obwohl einige Arten wie myxobacteria in komplizierte Strukturen als ein Teil ihres Lebenszyklus ansammeln können.

Aus zwei Gebieten, Bakterien und archaea bestehend, sind die prokaryotes die verschiedenste und reichliche Gruppe von Organismen auf der Erde und bewohnen praktisch alle Umgebungen, wo etwas flüssiges Wasser verfügbar ist und die Temperatur unter +140 °C ist. Sie werden in Seewasser, Boden, Luft, den gastrointestinal Flächen von Tieren, heiße Frühlinge und sogar tief unter der Kruste der Erde in Felsen gefunden. Praktisch werden alle Oberflächen, die besonders nicht sterilisiert worden sind, durch prokaryotes bedeckt. Wie man schätzt, ist die Zahl von prokaryotes auf der Erde ungefähr fünf Millionen Trillionen Trillion, oder 5 × 10, für mindestens Hälfte der Biomasse auf der Erde verantwortlich seiend.

Bakterien

Fast alle Bakterien sind für das nackte Auge mit einigen äußerst seltenen Ausnahmen wie Thiomargarita namibiensis unsichtbar. Sie haben an membranengebundenem organelles Mangel, und können fungieren und sich als individuelle Zellen, aber häufig Anhäufung in Mehrzellkolonien vermehren. Ihr Genom ist gewöhnlich eine einzelne Schleife der DNA, obwohl sie auch vor Anker gehen können, haben kleine Stücke der DNA plasmids genannt. Diese plasmids können zwischen Zellen durch die Bakterienkonjugation übertragen werden. Bakterien werden durch eine Zellwand umgeben, die Kraft und Starrheit zu ihren Zellen zur Verfügung stellt. Sie vermehren sich durch die binäre Spaltung, oder manchmal indem sie knospen, aber erleben sexuelle Fortpflanzung nicht. Einige Arten bilden außerordentlich elastische Sporen, aber für Bakterien ist das ein Mechanismus für das Überleben, nicht die Fortpflanzung. Unter optimalen Bedingungen können Bakterien äußerst schnell wachsen und können sich so schnell verdoppeln wie alle 10 Minuten.

Archaea

Archaea sind auch einzeln-zellige Organismen, die an Kernen Mangel haben. In der Vergangenheit wurden die Unterschiede zwischen Bakterien und archaea nicht erkannt, und archaea wurden mit Bakterien als ein Teil Königreichs Monera klassifiziert. Jedoch 1990 hat der Mikrobiologe Carl Woese das Drei-Gebiete-System vorgeschlagen, das Wesen in Bakterien, archaea und eukaryotes geteilt hat. Archaea unterscheiden sich von Bakterien sowohl in ihrer Genetik als auch in Biochemie. Zum Beispiel, während Bakterienzellmembranen von phosphoglycerides mit ester Obligationen gemacht werden, archaean Membranen werden aus dem Äther lipids gemacht.

Archaea wurden in äußersten Umgebungen wie heiße Frühlinge ursprünglich beschrieben, aber sind in allen Typen von Habitaten seitdem gefunden worden. Nur jetzt sind Wissenschaftler, die beginnen zu begreifen, wie allgemeine archaea in der Umgebung mit crenarchaeota sind der grösste Teil der Standardform des Lebens im Ozean zu sein, Ökosysteme unter 150 M eingehend beherrschend. Diese Organismen sind auch in Boden üblich und spielen eine Lebensrolle in der Ammoniak-Oxydation.

Eukaryotes

Die meisten Wesen, die zum nackten Auge in ihrer erwachsenen Form sichtbar sind, sind eukaryotes einschließlich Menschen. Jedoch, eine Vielzahl von eukaryotes sind auch Kleinstlebewesen. Verschieden von Bakterien und archaea enthalten eukaryotes organelles wie der Zellkern, der Apparat von Golgi und mitochondria in ihren Zellen. Der Kern ist ein organelle, der die DNA aufnimmt, die ein Genom einer Zelle zusammensetzt. DNA selbst wird in komplizierten Chromosomen eingeordnet.

Mitochondria sind lebenswichtig im Metabolismus organelles, wie sie die Seite des sauren Zitronenzyklus und oxidative phosphorylation sind. Sie haben sich von symbiotischen Bakterien entwickelt, und behalten Sie ein Rest-Genom. Wie Bakterien haben Pflanzenzellen Zellwände, und enthalten organelles wie Chloroplasten zusätzlich zum organelles in anderem eukaryotes. Chloroplasten erzeugen Energie vom Licht durch die Fotosynthese, und waren auch ursprünglich symbiotische Bakterien.

Einzellige eukaryotes sind jene eukaryotic Organismen, die aus einer einzelnen Zelle überall in ihrem Lebenszyklus bestehen. Diese Qualifikation ist bedeutend, da die meisten mehrzellularen eukaryotes aus einer einzelnen Zelle genannt eine Zygote am Anfang ihrer Lebenszyklen bestehen. Mikrobischer eukaryotes kann entweder haploid oder diploid sein, und einige Organismen haben vielfache Zellkerne (sieh coenocyte). Jedoch sind nicht alle Kleinstlebewesen einzellig, weil einige mikroskopische eukaryotes von vielfachen Zellen gemacht werden.

Protists

Eukaryotic Gruppen sind die protists meistens einzellig und mikroskopisch. Das ist eine hoch verschiedene Gruppe von Organismen, die nicht leicht sind zu klassifizieren. Mehrere Alge-Arten sind mehrzellularer protists, und Schlamm-Formen haben einzigartige Lebenszyklen, die Schaltung zwischen einzelligen, kolonialen und mehrzellularen Formen einschließen. Die Zahl der Arten von protozoa ist unsicher, seitdem wir nur ein kleine Verhältnis der Ungleichheit in dieser Gruppe von Organismen identifiziert haben können.

Tiere

Die meisten Tiere sind mehrzellular, aber einige sind zu klein, um durch das nackte Auge gesehen zu werden. Mikroskopische arthropods schließen kleine Staub-Dinge und kleine Spinne-Dinge ein. Mikroskopische Krebstiere schließen copepods und den cladocera ein, während viele Fadenwürmer zu klein sind, um mit dem bloßen Auge gesehen zu werden. Eine andere besonders allgemeine Gruppe von mikroskopischen Tieren ist die rotifers, die Filteresser sind, die gewöhnlich in Süßwasser gefunden werden. Mikrotiere vermehren sich sowohl sexuell als auch geschlechtslos und können neue Habitate als Eier erreichen, die harte Umgebungen überleben, die das erwachsene Tier töten würden. Jedoch können einige einfache Tiere, wie rotifers und Fadenwürmer, völlig austrocknen und schlafend seit langen Zeitspannen bleiben.

Fungi

Die Fungi haben mehrere einzellige Arten, wie die Hefe des Bäckers (Saccharomyces cerevisiae) und Spaltungshefe (Schizosaccharomyces pombe). Einige Fungi, wie die pathogene Hefe Candida albicans, können Phenotypic-Schaltung erleben und als einzelne Zellen in einigen Umgebungen und filamentous hyphae in anderen wachsen. Fungi bringen beide geschlechtslos, durch das Knospen oder binäre Spaltung, ebenso durch das Produzieren von Sporen wieder hervor, die conidia, wenn erzeugt, geschlechtslos oder basidiospores, wenn erzeugt, sexuell genannt werden.

Werke

Die grünen Algen sind eine große Gruppe von photosynthetischen eukaryotes, die viele mikroskopische Organismen einschließen. Obwohl einige grüne Algen als protists klassifiziert werden, werden andere wie charophyta mit embryophyte Werken klassifiziert, die die vertrauteste Gruppe von Landwerken sind. Algen können als einzelne Zellen, oder in langen Ketten von Zellen wachsen. Die grünen Algen schließen einzellig ein, und kolonial, geißelt gewöhnlich aber nicht immer mit zwei Geißeln pro Zelle, sowie verschieden kolonial, coccoid, und Filamentous-Formen. In Charales, die die mit höheren Werken am nächsten verbundenen Algen sind, differenzieren Zellen in mehrere verschiedene Gewebe innerhalb des Organismus. Es gibt ungefähr 6000 Arten von grünen Algen.

Habitate und Ökologie

Kleinstlebewesen werden in fast jeder Habitat-Gegenwart in der Natur gefunden. Sogar in feindlichen Umgebungen wie die Pole, Wüsten, Geysire, Felsen und das tiefe Meer. Einige Typen von Kleinstlebewesen haben sich an die äußersten Bedingungen angepasst und Kolonien gestützt; diese Organismen sind als extremophiles bekannt. Extremophiles sind von Felsen nicht weniger als um 7 Kilometer unter der Oberfläche der Erde isoliert worden, und es ist darauf hingewiesen worden, dass der Betrag von lebenden Organismen unter der Oberfläche der Erde mit dem Betrag des Lebens auf oder über der Oberfläche vergleichbar sein kann. Wie man bekannt hat, haben Extremophiles seit einer anhaltenden Zeit mit einem Vakuum überlebt, und können gegen die Radiation hoch widerstandsfähig sein, die ihnen sogar erlauben kann, im Raum zu überleben. Viele Typen von Kleinstlebewesen haben vertraute symbiotische Beziehungen mit anderen größeren Organismen; von denen einige (mutualism) gegenseitig vorteilhaft sind, während andere zum Gastgeber-Organismus (Parasitismus) zerstörend sein können. Wenn Kleinstlebewesen Krankheit in einem Gastgeber verursachen können, sind sie als pathogens bekannt.

Extremophiles

Extremophiles sind Kleinstlebewesen, die sich angepasst haben, so dass sie überleben und sogar in Bedingungen gedeihen können, die normalerweise für die meisten Lebensformen tödlich sind. Zum Beispiel sind einige Arten in den folgenden äußersten Umgebungen gefunden worden:

  • Temperatur: nicht weniger als, mindestens
  • Säure/Alkalinität: weniger als pH 0, bis zum pH 11.5
  • Salzgehalt: bis zur Sättigung
  • Druck: bis zu 1.000-2.000 atm, unten zu 0 atm (z.B Vakuum des Raums)
  • Radiation: bis zu 5kGy

Extremophiles sind unterschiedlich bedeutend. Sie erweitern Landleben in viel Hydrobereich der Erde, Kruste und Atmosphäre, ihre spezifischen Entwicklungsanpassungsmechanismen zu ihrer äußersten Umgebung können in der Biotechnologie ausgenutzt werden, und ihre wirkliche Existenz unter solchen äußersten Bedingungen vergrößert das Potenzial für das außerirdische Leben.

Boden-Mikroben

Der Stickstoff-Zyklus in Böden hängt vom Fixieren des atmosphärischen Stickstoffs ab. Auf eine Weise kann das vorkommen ist in den Knötchen in den Wurzeln von Hülsenfrüchten, die symbiotische Bakterien der Klassen Rhizobium, Mesorhizobium, Sinorhizobium, Bradyrhizobium und Azorhizobium enthalten.

Symbiotische Mikroben

Symbiotische Mikroben wie Fungi und Algen bilden eine Vereinigung in der Flechte. Bestimmte Fungi bilden mycorrhizal Symbiose mit Bäumen, die die Versorgung von Nährstoffen zum Baum vergrößern.

Wichtigkeit

Kleinstlebewesen sind für Menschen und die Umgebung lebenswichtig, weil sie an den Element-Zyklen der Erde wie der Kohlenstoff-Zyklus und Stickstoff-Zyklus teilnehmen, sowie Erfüllung anderer Lebensrollen in eigentlich allen Ökosystemen, wie Wiederverwertung der Toten anderer Organismen bleibt und Abfallprodukte durch die Zergliederung. Mikroben haben auch einen wichtigen Platz in den meisten höherwertigen Mehrzellorganismen als symbionts. Viele machen den Misserfolg der Biosphäre 2 auf einem unpassenden Gleichgewicht von Mikroben verantwortlich.

Verwenden Sie im Essen

Kleinstlebewesen werden im Brauen, winemaking, dem Backen, der Einsalzung und den anderen nahrungsmittelmachenden Prozessen verwendet.

Sie werden auch verwendet, um den Gärungsprozess in der Produktion von kultivierten Milchprodukten wie Joghurt und Käse zu kontrollieren. Die Kulturen stellen auch Geschmack und Aroma zur Verfügung, und hemmen unerwünschte Organismen.

Verwenden Sie in der Wasserbehandlung

Besonders kultivierte Mikroben werden in der biologischen Behandlung des Abwassers und dem überflüssigen Industrieausfluss, ein Prozess bekannt als bioaugmentation verwendet.

Verwenden Sie in der Energie

Mikroben werden in der Gärung verwendet, um Vinylalkohol, und in biogas Reaktoren zu erzeugen, um Methan zu erzeugen. Wissenschaftler erforschen den Gebrauch von Algen, um flüssige Brennstoffe und Bakterien zu erzeugen, um verschiedene Formen der landwirtschaftlichen und städtischen Verschwendung in verwendbare Brennstoffe umzuwandeln.

Verwenden Sie in der Produktion von Chemikalien, Enzyme usw.

Viele Mikroben werden für die kommerzielle und industrielle Produktion von Chemikalien, Enzymen und anderen bioactive Molekülen verwendet.

Beispiele von organischer erzeugter Säure schließen ein

  • Essigsaure Säure: Erzeugt von der Bakterie Acetobacter aceti und den anderen essigsauren sauren Bakterien (AAB)
  • Buttersäure (butanoic Säure): Erzeugt von der Bakterie Clostridium butyricum
  • Milchsäure: Lactobacillus und andere, die allgemein als saure Milchbakterien (LAB) genannt sind
  • Zitronensäure: Erzeugt durch den Fungus Aspergillus Niger

Mikroben werden für die Vorbereitung von bioactive Molekülen und Enzymen verwendet.

  • Streptokinase, der durch den Bakterienstreptokokkus erzeugt ist und durch die Gentechnologie modifiziert ist, wird als ein Klumpen-Kumpel verwendet, um Klumpen vom Geäder von Patienten zu entfernen, die myocardial Infarkte erlebt haben, die zu Herzanfall führen.
  • Cyclosporin A ist ein bioactive Molekül, das als ein immunosuppressive Agent in Organ-Versetzung verwendet ist
  • Durch die Hefe erzeugte Flecke Monascus purpureus wird als Blutcholesterin-Senken-Agenten kommerzialisiert, der durch das Wettbewerbshemmen des für die Synthese von Cholesterin verantwortlichen Enzyms handelt.

Verwenden Sie in der Wissenschaft

Mikroben sind auch wesentliche Werkzeuge in Biotechnologie, Biochemie, Genetik und molekularer Biologie. Die Hefe (Saccharomyces cerevisiae) und Spaltungshefe (Schizosaccharomyces pombe) ist wichtige Musterorganismen in der Wissenschaft, da sie einfacher eukaryotes sind, der schnell in der großen Anzahl angebaut werden kann und leicht manipuliert wird. Sie sind in der Genetik, genomics und proteomics besonders wertvoll. Mikroben können für den Gebrauch wie das Schaffen von Steroiden und Behandeln von Hautkrankheiten angespannt werden. Wissenschaftler denken auch, Mikroben für lebende Kraftstoffzellen, und als eine Lösung für die Verschmutzung zu verwenden.

Verwenden Sie im Krieg

Im Mittleren Alter wurden kranke Leichname in Schlösser während Belagerungen mit Katapulten oder anderen Belagerungsmotoren geworfen. Personen in der Nähe von den Leichnamen wurden zum tödlichen pathogen ausgestellt und konnten wahrscheinlich das pathogen zu anderen ausbreiten.

Wichtigkeit in der menschlichen Gesundheit

Menschliches Verzehren

Kleinstlebewesen können eine endosymbiotic Beziehung mit anderem, größeren Organismen bilden. Zum Beispiel tragen die Bakterien, die innerhalb des menschlichen Verdauungssystems leben, bei, um Immunität auszunehmen, Vitamine wie Folic-Säure und biotin und Ferment-Komplex schwer verdauliche Kohlenhydrate aufzubauen.

Krankheiten und Immunitätsforschung

Kleinstlebewesen sind die Ursache von vielen ansteckenden Krankheiten. Die beteiligten Organismen schließen pathogene Bakterien ein, Krankheiten wie Plage, Tuberkulose und Milzbrand verursachend; protozoa, Krankheiten wie Sumpffieber, Schlafkrankheit und toxoplasmosis verursachend; und auch Fungi, die Krankheiten wie Flechtengrind, candidiasis oder histoplasmosis verursachen. Jedoch werden andere Krankheiten wie Grippe, Gelbfieber oder AIDS durch pathogene Viren verursacht, die als lebende Organismen nicht gewöhnlich klassifiziert werden und nicht, deshalb, Kleinstlebewesen durch die strenge Definition sind., keine klaren Beispiele von archaean pathogens sind bekannt, obwohl eine Beziehung zwischen der Anwesenheit eines methanogens und menschlichen periodontal Krankheit vorgeschlagen worden ist.

Wichtigkeit in der Ökologie

Mikroben sind zu den Prozessen der Zergliederung kritisch, die erforderlich ist, Stickstoff und andere Elemente zurück zur natürlichen Welt periodisch zu wiederholen.

Hygiene

Hygiene ist die Aufhebung der Infektion oder des Essens, das durch das Beseitigen von Kleinstlebewesen von den Umgebungen verdirbt. Da Kleinstlebewesen, in besonderen Bakterien, eigentlich überall gefunden werden, können die Niveaus von schädlichen Kleinstlebewesen auf annehmbare Niveaus reduziert werden. Jedoch, in einigen Fällen, ist es dass ein Gegenstand oder Substanz erforderlich, völlig steril, d. h. an allen lebenden Entitäten und Viren leer zu sein. Ein gutes Beispiel davon ist eine Injektionsnadel.

Im Essen werden Vorbereitungskleinstlebewesen durch Bewahrungsmethoden (wie die Hinzufügung von Essig) reduziert, reinigen Werkzeuge, die in der Vorbereitung, kurze Lagerungsperioden, oder durch kühle Temperaturen verwendet sind. Wenn ganze Sterilität, zwei erforderlich ist, ist der grösste Teil der üblichen Methodik Ausstrahlen und der Gebrauch eines Autoklavs, der einem Schnellkochtopf ähnelt.

Es gibt mehrere Methoden, für das Niveau der Hygiene in einer Probe des Essens, des Trinkwassers, der Ausrüstung zu untersuchen, usw. können Wasserproben filtrated durch einen äußerst feinen Filter sein. Dieser Filter wird dann in ein Nährmedium gelegt. Kleinstlebewesen auf dem Filter wachsen dann, um eine sichtbare Kolonie zu bilden. Schädliche Kleinstlebewesen können im Essen durch das Stellen einer Probe in einer Nährfleischbrühe entdeckt werden, die entworfen ist, um die fraglichen Organismen zu bereichern. Verschiedene Methoden, wie auswählende Medien oder PCR, können dann für die Entdeckung verwendet werden. Die Hygiene von harten Oberflächen, wie Kochtöpfe, kann geprüft werden, indem sie sie mit einem festen Stück des Nährmediums berührt wird und dann den Kleinstlebewesen erlaubt wird, darauf zu wachsen.

Es gibt keine Bedingungen, wo alle Kleinstlebewesen wachsen würden, und deshalb häufig mehrere verschiedene Methoden erforderlich sind. Zum Beispiel könnte eine Nahrungsmittelprobe auf drei verschiedenen Nährmedien analysiert werden, die entworfen sind, um die Anwesenheit von "Gesamt"-Bakterien anzuzeigen (Bedingungen, wo viele, aber nicht alle, Bakterien wachsen), Formen (Bedingungen, wo das Wachstum von Bakterien durch, z.B, Antibiotika verhindert wird), und coliform Bakterien (diese zeigen eine Abwasser-Verunreinigung an).

Siehe auch

  • Bakterie
  • Bakterienkrieg
  • Kultursammlung
  • Cyanobacteria
  • Fungi
  • GIANTmicrobes (Bildungsspielsachen)
  • Mikrobische Intelligenz
  • Nanobacterium
  • Teller von Petri
  • Prokaryote
  • Protozoa
  • Boden-Verunreinigung
  • Färbung
  • Virus

Links


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