1.6 – Den mikrobielle verden og dig – Resumé

Kapitelresumé

Levende ting der er for små til at kunne ses med det blotte øje, kaldes mikroorganismer.
Mikroorganismer er vigtige for at bevare Jordens økologiske balance.
Nogle mikroorganismer lever i mennesker og andre dyr og er nødvendige for at bevare et godt helbred.
Nogle mikroorganismer anvendes til fremstilling af fødevarer og kemikalier.
Nogle mikroorganismer kan forårsage sygdom.

I nomenklatursystemet opfundet af Carolus Linnaeus (1735), er hver levende organisme tildelt to navne.
De to navne består af en slægt og et specifikt artsnavn, begge understreget eller skrevet i kursiv.

Bakterier er encellede organismer. Fordi de ikke har nogle cellekerner, er cellerne beskrevet som prokaryotisk.
De fleste bakterier, har en peptidoglycan cellevæg; de deles ved binær fission og kan have flageller.
Bakterier kan anvende en lang række kemiske stoffer som ernæring.
Archaea består af prokaryote celler; de mangler peptidoglycan i deres cellevægge.
Archaea omfatter methanogener, ekstremt halofile og ekstremt termofile.
Fungi (svampe, skimmel og gær) har eukaryote celler (celler med en ægte kerne). De fleste svampe er flercellede.
Svampe opnår næringsstoffer, ved at absorbere organisk materiale fra deres omgivende miljø.
Protozoer er encellede eukaryoter.
Protozoer opnår næring ved absorption eller indtagelse gennem specialiserede strukturer.
Alger er encellede eller flercellede eukaryoter, der opnår næring ved fotosyntese.
Alger producerer oxygen og kulhydrater, der anvendes af andre organismer.
Virus er ikke-cellulære enheder, der er parasitter til andre celler.
Virus består af en nukleinsyrekerne (DNA eller RNA) omgivet af en proteinkappe. En kapsel kan omgive kappen.
De vigtigste grupper af flercellede dyreparasitter er fladorme og rundorme, samlet kaldet helminter (indvoldsorm).
De mikroskopiske stadier i livscyklussen for helminter bliver identificeret med traditionelle mikrobiologiske metoder.

Alle organismer klassificeres i Bacteria, Archaea og Eukaryota. Eukaryota inkluderer protister, svampe, planter og dyr.

Hookes observationer lagde grunden til udvikling af celleteorien, det koncept, at alle ting er sammensat af celler.
Anton van Leeuwenhoek, var den første til at iagttage levende mikroorganismer, ved anvendelse af et simpelt mikroskop (1673)

Indtil midten af 1880’erne, troede mange mennesker på spontan genese, tanken om, at levende organismer kan opstå fra ikke-levende stof.
Francesco Redi beviste, at maddiker kun fremkommer på rådnende kød, når fluer er i stand til at lægge deres æg på kødet (1668).
John Needham hævdede, at mikroorganismer kunne opstå spontant i opvarmet nærringsbouillon (1745).
Lazzaro Spallanzani gentog Needhams eksperimenter og foreslog, at Needhams resultater skyldtes mikroorganismer i den luft der kom i kontakt med næringsbouillonen.
Rudolf Virchow indførte begrebet biogenese: levende celler kan kun opstå fra allerede eksisterende celler (1858).
Louis Pasteur beviste, at der er mikroorganismer overalt i luften og fremlagde dermed beviset for biogenese (1861).
Pasteurs opdagelser, har ført til udviklingen af aseptiske teknikker, der anvendes i laboratorier og til medicinske procedurer, for at forhindre forurening med mikroorganismer.

Videnskaben om mikrobiologi, avancerede hurtigt mellem 1857 og 1914.
Pasteur fandt, at gær kunne fermenterer sukkerarter til alkohol og at bakterier kunne oxidere alkoholen til eddikesyre.
En opvarmningsproces, kaldet pasteurisering, anvendes til at dræbe bakterier i nogle alkoholholdige drikkevarer og i mælk.
Agostino Bassi (1835) og Pasteur (1865), viste en årsagsforbindelse mellem mikroorganismer og sygdom.
Joseph Lister, indførte brug af desinfektionsmidler for at rense kirurgiske sår, for at kontrollere infektioner hos mennesker (1860’erne).
Robert Koch beviste, at mikroorganismer forårsager sygdom. Han brugte en sekvens af procedurer, nu kaldet Kochs postulater (1876), der stadig anvendes i dag til at bevise, at en bestemt mikroorganisme forårsager en bestemt sygdom.
I 1798, vise Edward Jenner, at podning med kokoppematerie giver mennesker immunitet over for skoldkopper.
Omkring 1880, opdagede Pasteur, at avirulente bakterier kunne anvendes som en vaccine mod fjerkræskolera.
Moderne vacciner, fremstilles af levende avirulente mikroorganismer, eller dræbte patogener, fra isolerede komponenter af patogener eller ved rekombinerende DNA teknikker.

Kemoterapi, er den kemiske behandling af en sygdom.
To typer af kemoterapeutiske stoffer er: syntetiske stoffer (kemisk forberedt i et laboratorium) og antibiotika (stoffer der produceres naturligt af bakterier og svampe, som hæmmer væksten af andre bakterier og svampe).
Paus Ehrlich introducerede et arsenholdigt kemikalie, kaldet salvarsan, til behandling af syfilis (1910).
Alexander Flemming iagttog, at Penicillium svampe hæmmede væksten af en bakteriekultur. Han kaldte den aktive ingrediens for penicillin (1928).
Forskere forsøger at løse problemet med resistente mikroorganismer.

Bakteriologi er studiet af bakterier, mykologi er studiet af svampe og parasitologi er studiet af parasitiske protozoer og orme.
Mikrobiologer bruger genomik, undersøgelse af alle generne i en organisme, til at klassificere bakterier, svampe og protozoer.
Studiet af AIDS, analyse af interferoners virkning og udviklingen af nye vacciner, er blandt de aktuelle forskningsinteresser i immunologi.
Nye teknikker i molekylærbiologi og elektronmikroskopi, har givet værktøjer til at fremme vores viden om virologi.
Udviklingen af rekombinerende DNA teknologi, har hjulpet med at fremme alle grene af mikrobiologien.

Mikroorganismer nedbryder døde planter og dyr og genbruger kemiske elementer, så de kan anvendes af planter og dyr.
Bakterier anvendes til at nedbryde organisk materiale i spildevand.
Bioremedieringsprocesser, bruger bakterier til at rydde op i giftigt affald.
Bakterier, der forårsager sygdomme hos insekter, anvendes som biologisk kontrol af skadelige insekter. Biologisk kontroller er specifikke for skadedyret og skader ikke miljøet.
Brug af mikroorganismer til fremstilling af produkter som for eksempel fødevarer og kemikalier, kaldes bioteknologi.
Ved brug af rekombineret DNA, kan bakterier producere vigtige stoffer, som for eksempel proteiner, vacciner og enzymer.
I genterapi bliver vira, anvendt som bærere af erstatninger for defekte eller manglende gener i humane celler.
Genetisk modificerede bakterier anvendes i landbruget, for at beskytte planter fra frost og insekter og til at forbedre holdbarheden.

Alle har mikroorganismer i og på kroppen; disse udgør den normale mikrobiota eller –flora.
Sygdomsfremkaldende egenskaber for en art og værtens modstandskraft, er vigtige for om en person kan smittes med en sygdom.
Bakterielle fællesskaber, der danner slimede lag på overflader, kaldes biofilm.
En infektionssygdom, er en sygdom hvor patogener invaderer en modtagelig vært.
En fremspirende infektionssygdom, er en ny eller ændret sygdom, der viser en stigning i forekomsten over den seneste tid, eller et potentiale til at stige i den nærmeste fremtid.