ในแต่ละวัน จุลินทรีย์จำนวนมากกระจุกตัวอยู่รอบตัวเรา ซึ่งเราไม่สังเกตเห็น เพราะจุลินทรีย์มีขนาดเล็กมากจนมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ กระบวนการของโภชนาการ การหายใจ การขับถ่าย และการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตนั้นเกิดขึ้นในเซลล์ของพวกมัน
จุลินทรีย์ที่พบบ่อยที่สุด
จุลินทรีย์ทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภท ซึ่งจัดกลุ่มตามลักษณะทั่วไปในโครงสร้าง วิถีชีวิต และโภชนาการ:
- แบคทีเรีย. เหล่านี้เป็นจุลินทรีย์ที่มีร่างกายเดียวซึ่งมีขนาดไม่เกินหลายสิบไมครอน แบคทีเรียทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามประเภท: ทรงกลม, รูปแท่งและโค้งงอ
- ไวรัส. จุลินทรีย์เหล่านี้ไม่มีโครงสร้างเซลล์ ขนาดของร่างกายวัดเป็นนาโนเมตร ดังนั้นไวรัสจึงสามารถเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์อันทรงพลังเท่านั้น ร่างกายของไวรัสประกอบด้วยโปรตีนและกรดนิวคลีอิก แบคทีเรียคือไวรัสแบคทีเรีย ไมโครฟาจคือไวรัสจากเชื้อรา
- เห็ด. เหล่านี้จุลินทรีย์ไม่ใช้กระบวนการสังเคราะห์แสงเพื่อเปลี่ยนสารอนินทรีย์ให้เป็นสารอินทรีย์ ดังนั้นจึงต้องการอาหารสำเร็จรูปซึ่งได้รับจากสารตั้งต้นต่างๆ เชื้อราสามารถตั้งรกรากพืช สัตว์ คน ทำให้เกิดโรคได้
- ยีสต์. ร่างกายของจุลินทรีย์เหล่านี้มักมีรูปร่างโค้งมนโครงสร้างส่วนใหญ่เป็นเซลล์เดียว ยีสต์แบ่งตามการแตกหน่อ สามารถอยู่ในดิน บนอาหาร ในของเสียจากการผลิต
สรีรวิทยาของจุลินทรีย์
จุลินทรีย์ก็ต้องการอาหารและการหายใจเช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ พวกมันเติบโต ทวีคูณ ขับถ่ายผลิตภัณฑ์ที่เน่าเปื่อยและตายในที่สุด คุณสมบัติของสารอาหารของจุลินทรีย์ - นี่คือความจำเพาะของการได้รับสารที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของจุลินทรีย์
กระบวนการทางสรีรวิทยาของจุลินทรีย์มีคุณสมบัติบางอย่าง:
- จุลินทรีย์สามารถเติบโตในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนและออกซิเจน
- จุลินทรีย์ส่วนใหญ่สามารถอยู่รอดได้แม้ในสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายที่สุด
- จุลินทรีย์มีความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
การหายใจและโภชนาการของจุลินทรีย์เป็นกระบวนการสำคัญที่รับประกันการเจริญเติบโตและการพัฒนาของจุลินทรีย์
กินยังไง
วิธีการให้อาหารจุลินทรีย์บางกลุ่มขึ้นอยู่กับลักษณะโครงสร้างของจุลินทรีย์ จุลชีววิทยาคือการศึกษาชีวิตของจุลินทรีย์ สารอาหารจุลินทรีย์สามารถเกิดขึ้นในรูปแบบต่างๆ จุลินทรีย์บางชนิดใช้สารอนินทรีย์ น้ำ และออกซิเจนเพื่อสร้างสารอินทรีย์สำหรับโภชนาการ จุลินทรีย์ชนิดอื่นกินอินทรียวัตถุสำเร็จรูปที่พบในสิ่งแวดล้อม
กลไกการให้อาหารจุลินทรีย์มีหลายประเภท:
- การแพร่กระจายแบบพาสซีฟ สารอาหารเข้าสู่เซลล์เนื่องจากความแตกต่างในความเข้มข้นของสารที่ด้านใดด้านหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม
- หันหน้าไปทาง. กระบวนการนี้เกิดขึ้นเมื่อความเข้มข้นของสารภายนอกเซลล์สูงกว่าความเข้มข้นของสารภายในเซลล์ การถ่ายโอนสารดำเนินการโดยโปรตีนพิเศษที่จับโมเลกุลของสารและถ่ายโอนไปยังไซโตพลาสซึม
- โอนอยู่. ใช้ที่ความเข้มข้นต่ำมากของสารตั้งต้นในสภาพแวดล้อมภายนอก มันถูกดำเนินการโดยโปรตีนเดียวกันทั้งหมด ในกรณีนี้ กระบวนการถ่ายโอนจะมาพร้อมกับการใช้พลังงาน
- ขนย้ายของอนุมูล. วิธีการถ่ายโอนสารนี้มาพร้อมกับการแยกโมเลกุลของสารออกเป็นส่วนประกอบ การถ่ายโอนจะดำเนินการโดย permease โปรตีน
ประเภทของจุลินทรีย์โดยวิธีโภชนาการ
เพื่อการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ จุลินทรีย์ต้องการสารอาหารที่คงที่ ขึ้นอยู่กับประเภทของสารอาหารของจุลินทรีย์ การจำแนกกลุ่มของจุลินทรีย์ต่อไปนี้สามารถแยกแยะได้:
- ออโตโทรฟ. แบคทีเรียของสายพันธุ์นี้ผลิตสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ผ่านการใช้ทรัพยากรภายนอก Aminoautotrophs ใช้โมเลกุลไนโตรเจนในอากาศ phototrophs- พลังงานแสงอาทิตย์ Chemotrophs ได้รับพลังงานจากการออกซิไดซ์อินทรียวัตถุ
- เฮเทอโรโทรฟ. พวกเขาไม่ได้ผลิตสารอินทรีย์ด้วยตัวเอง แต่นำอาหารสำเร็จรูปจากสิ่งแวดล้อม Aminoheterotrophs กินไนโตรเจนจากสารอินทรีย์ Saprophytes ได้รับสารอินทรีย์จากสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว ในขณะที่ปรสิตปรับตัวเข้ากับชีวิตในสิ่งมีชีวิต
- มิกซ์โซโทรฟ. สิ่งมีชีวิตเหล่านี้สามารถใช้วิธีการต่างๆ เพื่อให้ได้สารอินทรีย์
การหายใจของจุลินทรีย์
ในกระบวนการหายใจ ปฏิกิริยารีดอกซ์เกิดขึ้น ซึ่งเป็นผลมาจากกรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก (ATP) ซึ่งสะสมพลังงานเคมี สารออกซิไดซ์อาจเป็นแอลกอฮอล์ กลูโคส กรดอินทรีย์ ไขมัน
ตามประเภทของการหายใจ จุลินทรีย์ทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:
- แอโรเบส. จุลินทรีย์ในกลุ่มนี้สามารถดำรงอยู่ได้เมื่อมีโมเลกุลออกซิเจนเท่านั้น ซึ่งพวกมันใช้ในปฏิกิริยาออกซิเดชัน
- แอนแอโรเบส. พวกมันสามารถเติบโตและขยายพันธุ์ได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนเท่านั้น เนื่องจากกระบวนการสร้าง ATP เกิดขึ้นจากกระบวนการฟอสโฟรีเลชันของซับสเตรต
- ไม่ใช้ออกซิเจนแบบคณะ. จุลินทรีย์เหล่านี้สามารถใช้ทั้งสองวิธีในการออกซิไดซ์สารอินทรีย์ที่ซับซ้อน เพื่อให้สามารถเติบโตและขยายพันธุ์ได้ทั้งในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนและออกซิเจน
- ไมโครแอโรฟิล. สภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อจุลินทรีย์ดังกล่าวคือสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันออกซิเจนลดลง
- แคปโนฟิลิกจุลินทรีย์ พวกมันเติบโตอย่างแข็งขันและทวีคูณด้วยปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศที่เพิ่มขึ้น
เงื่อนไขที่ดีสำหรับการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์
การเจริญเติบโตของจุลินทรีย์จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีสารอาหารที่จำเป็นสำหรับพวกมัน ด้วยการจัดหาสารที่จำเป็นอย่างต่อเนื่อง เซลล์จะเริ่มแบ่งตัวอย่างแข็งขัน จุลินทรีย์จะทวีคูณ และเพิ่มจำนวนอาณานิคมของพวกมัน
อุณหภูมิแวดล้อมไม่ควรต่ำกว่า +6 องศาเซลเซียส สภาวะที่ดีที่สุดคือสภาพแวดล้อมที่อบอุ่น (+23 … +27 ° C) แบคทีเรียที่มีการหายใจแบบแอโรบิกต้องการออกซิเจนโมเลกุลคงที่ ในทางกลับกัน ออกซิเจนมีข้อห้าม
การใช้จุลินทรีย์
แบคทีเรีย เชื้อรา และยีสต์บางชนิดถูกนำมาใช้จัดระเบียบโรงบำบัดน้ำเสีย แบคทีเรียสามารถจัดการกับของเสียที่ไหลบ่าเข้ามาได้ในช่วงชีวิตของพวกเขา โดยจัดระเบียบวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเพื่อกำจัดของเสียจากการผลิตจำนวนมาก
กระบวนการทำให้บริสุทธิ์ขึ้นอยู่กับความสามารถของแบคทีเรียบางชนิดในการปรับให้เข้ากับองค์ประกอบของน้ำทิ้งที่ปล่อยออกมา กลุ่มจุลินทรีย์เหล่านั้นที่สารอาหารเหมาะสมจะเติบโตและเพิ่มจำนวนอย่างแข็งขัน มีการแยกสารที่ซับซ้อนออกเป็นสารที่ง่ายกว่า
มนุษย์เป็นแหล่งอาหารของจุลินทรีย์
จุลินทรีย์บางชนิดไม่เป็นประโยชน์ต่อมนุษยชาติ หลายคนปรับให้เข้ากับชีวิตในร่างกายมนุษย์ ออกแรงปรสิต ทำให้เกิดโรคร้ายแรง
ปรสิตคือสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ภายในหรือบนพื้นผิวของสิ่งมีชีวิตอื่นและกินเข้าไป ปรสิตที่เข้าสู่ร่างกายมนุษย์ทำให้เกิดความเสียหายอย่างมากต่อสุขภาพของเขา ในบางกรณีความตายก็เกิดขึ้น
แบคทีเรียบางชนิดที่เข้าสู่ระบบย่อยอาหารสามารถทำลายจุลินทรีย์ปกติของระบบทางเดินอาหารและนำไปสู่การสลายกลไกการแปรรูปและการสลายตัวของสารอาหารโดยสมบูรณ์ ไวรัสเป็นสาเหตุของโรคที่บุคคลทนได้ยากมาก เห็ดเป็นปรสิตที่สามารถวางอาณานิคมบนผิวหนัง แผ่นเล็บ ทำให้เนื้อเยื่อถูกทำลาย
จุลินทรีย์ที่เป็นกาฝากจะจัดกิจกรรมชีวิตในร่างกายของคนอ่อนแอได้ง่ายขึ้น ซึ่งภูมิคุ้มกันไม่สามารถต่อสู้กับจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคได้
กำลังปิด
หากต้องการทราบวิธีใช้จุลินทรีย์หรือวิธีจัดการกับจุลินทรีย์ คุณต้องเข้าใจหลักการของกระบวนการทางสรีรวิทยาของจุลินทรีย์เหล่านี้ หากคุณสร้างเงื่อนไขทั้งหมดสำหรับการเกิดขึ้นของสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมสำหรับพวกเขา จุลินทรีย์จะป้อนและเพิ่มจำนวนอย่างแข็งขัน เชื้อโรคสามารถฆ่าได้ แต่กระบวนการค่อนข้างนาน