¿Cuál es la definición de microbiología? ¿Cuál es la historia y por qué es tan importante en medicina? ¿Qué pueden sorprenderle los hechos sobre los microorganismos?
El estudio de Microbiología — Definición
Microbiología se define simplemente como el estudio de microorganismos, con micro que significa pequeño, y biología, que se refiere al estudio de los seres vivos. Los microorganismos estudiados varían ampliamente y el campo de la microbiología se divide en muchos subcampos de estudio.
El campo de la microbiología es fundamental para los seres humanos, no solo debido a las enfermedades infecciosas causadas por estos microbios, sino porque los microorganismos buenos son necesarios para que podamos vivir en el planeta. Teniendo en cuenta que las bacterias en y sobre nuestros cuerpos superan en número a nuestras propias células, este campo de estudio podría considerarse una de las áreas más importantes de conocimiento y estudio.
Tipos de microorganismos — Clasificación
Microorganismos o microbios son pequeños seres vivos. La mayoría de estos organismos no se pueden ver a simple vista, y hasta la invención del microscopio y la teoría de los gérmenes, no teníamos idea de cuán abundantes eran.
Los microbios se encuentran en casi cualquier lugar de la tierra. Se encuentran en piscinas de agua hirviendo en Yellowstone y en respiraderos volcánicos en las profundidades más bajas del mar. Pueden vivir en salinas y algunos prosperan en agua salada (tanto por usar sal como conservante). Algunos necesitan oxígeno para crecer y otros no.
El microorganismo más resistente del mundo es una bacteria llamada Deinococcus radio trans, una bacteria que puede resistir la radiación en un grado fenomenal como su nombre lo indica, pero también puede sobrevivir sin agua, cuando se expone a ácidos fuertes, e incluso cuando se coloca en una aspiradora.
Clasificación de microorganismos en microbiología
Hay muchas maneras diferentes en que los científicos han clasificado, y al hacerlo han intentado tener sentido, de los millones de microbios en nuestro medio.
Multicelular vs unicelular vs acelular : una de las formas en que se clasifican los microbios es si tienen o no células y, de ser así, cuántas. Los microorganismos pueden ser:
- Multicelulares: tener más de una célula.
- Unicelular — Tener una sola célula.
- Acelular: falta de células, como virus y priones. (Hubo un debate sobre si los virus son realmente seres vivos, ya que no pueden sobrevivir fuera de un hospedador, y los priones generalmente se denominan proteínas infecciosas en lugar de microbios).
Eucariotas versus procariotas Otra forma en que se clasifican los microorganismos tiene que ver con el tipo de celda. Estos incluyen eucariotas y procariotas:
- Los eucariotas son microbios con células complejas que tienen un núcleo verdadero y organelos unidos a la membrana. Los ejemplos de eucariotas incluyen helmintos (gusanos), protozoos, algas, hongos y levaduras.
- Los procariotas son microbios con células simples que no tienen un núcleo verdadero y carecen de organelos unidos a la membrana. Los ejemplos incluyen bacterias.
Las principales clases de microorganismos incluyen — Los diferentes tipos de microbios también se pueden descomponer en:
- Parásitos: los parásitos a veces son más aterradores que otros microorganismos, al menos cuando se pueden ver a simple vista. Los parásitos incluyen helmintos (gusanos), duelas, protozoos y más. Los ejemplos de infecciones parasitarias incluyen malaria, giardia y enfermedad africana del sueño. Ascariasis (gusanos redondos) son aquellos para infectar a mil millones de personas en todo el mundo.
- Hongos (y levaduras) — Los hongos son microorganismos que de alguna manera son similares a las plantas. Si ha tenido pie de atleta o una candidiasis, está familiarizado con algunas infecciones por hongos. Esta categoría también incluye hongos y mohos. Al igual que las bacterias, también tenemos muchos buenos hongos que viven en nuestros cuerpos y no causan enfermedades.
- Bacterias: tenemos más bacterias en y sobre nuestro cuerpo que las células humanas, pero la gran mayoría de estas bacterias son bacterias saludables. Nos protegen contra la infección de bacterias malas o patológicas y juegan un papel en la digestión de nuestros alimentos. Ejemplos de infecciones causadas por bacterias incluyen tuberculosis y faringitis estreptocócica.
- Virus: los virus son abundantes en la naturaleza, aunque aquellos con los que la mayoría de la gente está familiarizada son aquellos que causan enfermedades humanas. Los virus también pueden infectar a otros microorganismos, como bacterias y plantas. Las inmunizaciones han disminuido el riesgo de algunas enfermedades aterradoras, pero otras, como el Ébola y el virus Zika, nos recuerdan que no hemos comenzado a conquistar estas amenazas en miniatura.
- Priones: la mayoría de los científicos en este momento no clasifican los priones como microorganismos, sino más bien como proteínas infecciosas. Dicho esto, a menudo son estudiados por virólogos, los priones son esencialmente una pieza de proteína plegada anormalmente, y pueden no parecer aterradoras al principio. Sin embargo, las enfermedades priónicas como la enfermedad de las vacas locas son algunas de las enfermedades infecciosas más temidas.
Historia de la Microbiología
Lo que ahora sabemos acerca de los microorganismos y que será discutido más adelante es relativamente nuevo en la historia. Echemos un breve vistazo a la historia de la microbiología:
Primer microscopio / primeros microorganismos visualizados — El primer paso importante en microbiología se produjo cuando van Leeuwenhoek (1632-1723) creó el primer microscopio de lente única. A través de una lente que tenía un aumento de aproximadamente 300X, pudo visualizar bacterias por primera vez (a partir de los rasguños de sus dientes). Desarrollo de la teoría de los gérmenes. Tres científicos reconocieron que el cuerpo humano era una fuente de infección.
El Dr. Oliver Wendall Holmes descubrió que las mujeres que daban a luz en el hogar tenían menos probabilidades de desarrollar infecciones que las que daban a luz en un hospital. El Dr. Ignaz Semmelweis relacionó infecciones con médicos que fueron directamente de la sala de autopsias a la sala de maternidad sin lavarse las manos.
- Joseph Lister introdujo técnicas asépticas, incluido el lavado de manos y el uso de calor para la esterilización.
- Teoría del germen
- — Las dos personas más acreditadas con la aceptación de la teoría del germen fueron Louis Pasteur y Robert Koch:
Louis Pasteur (1822-1895) — A Pasteur se le atribuye la teoría de la biogénesis, señalando que todos los seres vivos provienen de algo en lugar de la visión predominante en el momento de la generación espontánea. Afirmó que muchas enfermedades eran causadas por microbios (en lugar de por el pecado, la ira de Dios y otras causas potenciales). Mostró que los microorganismos son responsables de la fermentación y el deterioro y desarrolló el método llamado pasteurización que todavía se usa en la actualidad. También desarrolló vacunas contra la rabia y el ántrax. Robert Koch (1843-1910) — Koch es el autor de los postulados de Koch, la serie científica de pasos que demostraron la teoría de los gérmenes y que se ha utilizado en estudios científicos desde entonces (con algunas revisiones). Identificó la causa de la tuberculosis, ántrax y cólera.
- Desde ese momento, algunos hitos incluyen:
- 1892 — Dmitri Iosifovich Ivanoski descubrió el primer virus.
1928 — Alexander Flemming descubrió la penicilina.
- 1995 — Se publicó la primera secuencia genómica microbiana.
- Microorganismos infecciosos
- Cuando pensamos en microorganismos, la mayoría de nosotros pensamos en la enfermedad, aunque estos pequeños bichos en general son más propensos a ayudarnos que lastimarnos. (Asegúrese de leer sobre buenos microbios a continuación).
Hasta hace menos de un siglo, y actualmente, en muchos lugares del mundo, las infecciones con microorganismos fueron la principal causa de muerte. La esperanza de vida en los Estados Unidos mejoró dramáticamente en el último siglo no solo porque vivimos más tiempo, sino principalmente porque menos niños mueren en la infancia.
En los Estados Unidos, las enfermedades cardíacas y el cáncer son ahora la primera y segunda causa de muerte. En todo el mundo, sin embargo, las enfermedades infecciosas. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, en los países económicamente más pobres del mundo, la principal causa de muerte son las infecciones de las vías respiratorias inferiores, seguidas por las enfermedades diarreicas.
El advenimiento de las vacunas y los antibióticos, y aún más importante, el agua limpia, ha reducido nuestra preocupación por los organismos infecciosos, pero sería inútil ser arrogante. En este momento, no solo estamos enfrentando enfermedades infecciosas emergentes, sino también resistencia a los antibióticos, y muchos expertos creen que hace mucho tiempo que debemos esperar la próxima pandemia.
Microorganismos que son útiles para los seres humanos: buenos microbios
Aunque rara vez hablamos de ello, los microorganismos no solo son útiles sino necesarios en casi todos los aspectos de nuestras vidas. Los microbios son importantes en:
Proteger nuestros cuerpos contra microbios malos.
Hacer comida: desde el yogur hasta las bebidas alcohólicas, la fermentación es un método en el cual el crecimiento de los microbios se usa para crear alimentos. Este es un ejemplo, sin embargo, los microbios son la parte inferior de la cadena alimenticia durante gran parte de la vida
- Desglose de desechos en el suelo y reciclaje de gases atmosféricos arriba. Las bacterias pueden incluso ayudar con desperdicios difíciles como derrames de petróleo y desechos nucleares.
- Las bacterias en nuestros cuerpos son responsables de producir vitaminas como la vitamina K y algunas vitaminas del grupo B. Las bacterias también son extremadamente importantes en la digestión.
- El campo de la criptografía incluso está buscando formas en que las bacterias se pueden utilizar como un disco duro para almacenar información.
- Los microbios no solo realizan muchas funciones
- Para nosotros, sino que son parte de nosotros. Se cree que las bacterias en y sobre nuestro cuerpo superan en número a nuestras células por un factor de 10 a 1.
Es probable que hayas escuchado lo último sobre comer saludablemente. Además de comer brócoli y arándanos, ahora se nos ha dicho que comamos alimentos fermentados a diario, o al menos con la mayor frecuencia posible. Con bacterias, no habría fermentación. Al nacer, los bebés no tienen bacterias en sus cuerpos. Adquieren sus primeras bacterias a medida que pasan por el control de la natalidad. (La razón por la cual la obesidad y las alergias son más comunes en bebés nacidos por cesárea es la razón por la cual la obesidad y las alergias son más comunes en los recién nacidos). Si ha leído las noticias últimamente, incluso se ha postulado que las bacterias en nuestras entrañas son responsables de nuestros estados de ánimo diarios. Aprende a tener bacterias intestinales saludables. El estudio del microbioma ahora se utiliza para explicar muchas cosas, como por qué los antibióticos pueden conducir al aumento de peso.
Campos de Microbiología
Hay varios campos diferentes en el campo de la microbiología. Un ejemplo de algunos de estos campos desglosados por tipo de organismo incluye:
Parasitología — El estudio de la parasitología
Micología — El estudio de los hongos
Bacteriología — El estudio de las bacterias
- Virología — El estudio de los virus
- Protozoología — El estudio de los protozoos
- Phycology — El estudio de las algas
- Inmunología — El estudio del sistema inmune
- Los campos de la microbiología también se pueden desglosar por alcance para incluir una amplia gama de temas. Algunos ejemplos entre muchos incluyen: phys Fisiología microbiana (crecimiento, metabolismo y estructura de microbios) gene Genética microbiana evolution Evolución microbiana
- Microbiología ambiental micro Microbiología industrial (por ejemplo, tratamiento de aguas residuales)
- Microbiología de alimentos (fermentación)
Biotecnología
- Biorremediación.
- El futuro de la microbiología
- El campo de la microbiología es fascinante y hay más que no sabemos. Lo que quizás hayamos obtenido con mayor conocimiento en este campo es que hay mucho más por aprender.
- Los microbios no solo pueden causar enfermedades, sino que pueden usarse para desarrollar fármacos que combatan otros microbios (por ejemplo, la penicilina). Algunos virus parecen causar cáncer, mientras que otros se están evaluando como una forma de combatir el cáncer.
- Una de las razones más importantes para que la gente aprenda sobre microbiología es tener respeto por estas criaturas que nos superan con creces. Se cree que la resistencia a los antibióticos aumenta debido al uso indebido no solo de antibióticos, sino también de jabones antibacterianos. Y eso es solo cuando miramos los microbios que reconocemos actualmente. Con las enfermedades infecciosas emergentes, y con nuestra capacidad de viajar a casi todo el mundo en tres vuelos, existe una gran necesidad de que los microbiólogos se eduquen y preparen.
