10 היתרונות של מיקרואורגניזמים לבני אדם - GEOGRAFÍA - 2025

היתרונות של מיקרואורגניזמים לבני אדם הם מרובים. מיישומים בתעשיית המזון, וכלה בתהליכי השפלה של פסולת מוצקה או פיתוח חיסונים והתקדמות רפואית.

מיקרובים או מיקרואורגניזמים הם ישויות מיקרוסקופיות קטנות הניתנות לסיווג לקבוצות שונות, כמו חיידקים, פטריות, פרוטוזואה, מיקרוגלגיות ווירוסים. הם חיים בין השאר באדמה, מים, אוכל ומעיים של בעלי חיים.

בני אדם השתמשו במיקרואורגניזמים בתעשיות שונות, כגון מזון או חקלאות, שם ניתן לייצר מזון מותסס כמו בירה, יוגורט וגבינה, או להשתמש במיקרו-אורגניזמים כדי לשחרר חנקן מהאדמה שצמחים צריכים לגדול. .

לא כל המיקרואורגניזמים מועילים לחיי אדם, ישנם אורגניזמים המגבילים את ייצור המזון או נשארים בבעלי חיים וצמחים המחוללים מחלות.

בגוף האדם, מיקרואורגניזמים שונים אחראיים לתרום לתהליכים שונים, כמו עיכול והגנה על אורגניזמים פולשים אחרים בתהליך מורכב שבא לידי ביטוי במהלך הטבעי של מחלה.

מיקרואורגניזמים מועילים בתעשיות שונות ותורמים לתהליכים ביולוגיים מרובים המתרחשים בגוף האדם.

רשימת היתרונות של מיקרואורגניזמים לבני אדם

1 - ענף המזון

מיקרואורגניזמים משמשים בייצור מזון ומשקאות מותססים. פטריות כמו שמרים או חיידקים כמו לקטובצילים חיוניים בתעשיית המזון.

תהליך התסיסה שמוביל לייצור משקאות אלכוהוליים מבוססי חומצה או מוצרי חלב מתרחש כאשר מיקרואורגניזמים משיגים אנרגיה מתאי המזון ללא צורך בהכנת חמצן. במילים אחרות, תהליך התסיסה מאפשר פירוק של חומרים אורגניים מורכבים.

מזונות כמו גבינה, זיתים, נקניקים, שוקולד, לחם, יין, בירה ורוטב סויה מיוצרים בעזרת סוגים שונים של חיידקים ושמרים.

ברוב המוצרים הללו, חיידקים ממלאים תפקיד בסיסי. הם אחראים על ייצור חומצה לקטית, חומר המאפשר שימור מזון.

2- רפואה ומדע

למיקרואורגניזמים פוטנציאל משמעותי גם בתחום הרפואה והמדע. הם משמשים בדרך כלל באופן תעשייתי לייצור אנטיביוטיקה, חיסונים ואינסולין. כמו גם לאבחן מחלות מסוימות.

ברפואה משתמשים בחיידקים לייצור אלפי אנטיביוטיקה. מינים חיידקיים כמו סטרפטומייס אחראים לייצורם של יותר מ- 500 אנטיביוטיקה שונים. באופן דומה, ישנם אנטיביוטיקה המופקת מפטריות וסוגים אחרים של חיידקים.

פירוש השם אנטיביוטיקה "נגד החיים". שם זה נובע מהעובדה שתפקידם העיקרי של תרכובות אלה הוא לתקוף חיידקים ואורגניזמים חד-תאיים אחרים שיכולים להיות פתוגניים לבני אדם.

מרבית האנטיביוטיקה המשמשת כיום התגלתה על ידי התבוננות בהתפשטות הפטריות על בעלי חיים המתפרקים.

3 - טיפול בפסולת

למיקרואורגניזמים תפקיד חיוני בניהול וסילוק הפסולת הביתית והתעשייתית. הם אחראים על ניקוי הפסולת בתהליך ביולוגי של פירוק או ייצוב של חומר אורגני. תהליך הפירוק הזה ישן כמו החיים על פני כדור הארץ.

תהליך הפירוק הביולוגי המבוקר נקרא קומפוסטציה. התוצר הסופי שנזרק בתהליך זה נקרא קומפוסט. ניתן לסווג אותו כקומפוסט אנאירובי כאשר חומר אורגני מתפרק משימוש בפטריות, חיידקים ופרוטוזואה.

מיקרואורגניזמים אחראים לפירוק החומר על ידי העלאת הטמפרטורה שלו והפקת הפחמן הדו-חמצני. בדרך זו נוצר חומר הנקרא חומוס בעל מראה דומה לזה של האדמה לעיבוד.

4- מיקרופלורה

ישנם מיליארדי חיידקים המאכלסים את מערכת העיכול של בני האדם. ההערכה היא כי קילוגרם ממשקל גופו של כל אחד מורכב מחיידקים המכונים מיקרופלורה. חיידקים אלה אחראיים על פירוק שרידי המזון שלא עבר עיבוד ועיכול בעבר.

המיקרופלורה אחראית גם על הגנת הגוף מפני פטריות וחיידקים המזיקים לבריאות האדם. הוא מייצר ויטמין K, הכרחי להסדרת תהליכי קרישת הדם.

גוף האדם יכול לארח 400 סוגים שונים של חיידקים, חלקם מועילים באופן ייחודי ואחרים עלולים להזיק.

חיוני שיהיה איזון בין שני סוגים אלה של מיקרואורגניזמים בכדי להבטיח את קיימות החיים. החיידקים המועילים שחיים במעי שלנו ידועים בשם פרוביוטיקה וניתן להשיג אותם באופן מסחרי כאשר הגוף אינו מצליח לשמר אותם.

5- אוויר

האוויר מורכב בעיקר מגזים, חלקיקי אבק ואדי מים. עם זאת, הוא מכיל גם מיקרואורגניזמים בצורה של תאים צמחיים, נבגים, פטריות, אצות, וירוסים וציסטות פרוטוזואיות.

אוויר אינו אמצעי בו מיקרואורגניזמים יכולים לצמוח, אך הוא אחראי להובלתם יחד עם חומר חלקיקי. עם זאת, מספר המיקרואורגניזמים שנמצאים באוויר פחות משמעותית ממה שניתן למצוא ביבשה או במים.

חיידקים שנמצאו באוויר אחראים להתמוטטות תאים מתים שנשפכו מעור האדם. אם המיקרואורגניזמים הללו לא היו קיימים, העולם היה מלא בהרים של עור מת.

6- ביוטכנולוגיה

ביוטכנולוגיה היא ענף המדע העוסק במניפולציה של אורגניזמים חיים באמצעות הנדסה גנטית. יש לו יישומים מרובים במדעי החיים והיא תלויה ישירות במיקרואורגניזמים.

הביוטכנולוגיה המיקרוביאלית אחראית לחקר הגנום, המאפשרת שיפור חיסונים ופיתוח כלים טובים יותר לאבחון מחלות.

ההתקדמות בביוטכנולוגיה מיקרוביאלית אפשרה את השליטה במזיקים בבעלי חיים וצמחים, בהתבסס על פיתוח חומרים קטליטיים לפתוגנים ואורגניזמים תסיסים. כל אלה אפשרו תיקון ביולוגי של קרקעות ומים שזוהמו בעיקר בתהליכים חקלאיים.

ככלל, מיקרואורגניזמים בשילוב עם ביוטכנולוגיה אפשרו פיתוח מקורות אנרגיה חלופיים, דלקים ביולוגיים, ביולוגי אלכוהול ומחקר לתחום החקלאות.

7- חקלאות

המיקרואורגניזמים החיים בקרקע מאפשרים שיפור בפריון החקלאי. בני אדם משתמשים באורגניזמים באופן טבעי בכדי לפתח דשנים וחומרי הדברה ביולוגיים.

המטרה שנרדמת עם פיתוח חומרים אלה היא לתרום לגידול צמחים ולבקרת מזיקים, גידול עשבים ומחלות אחרות.

מיקרואורגניזמים אלה הקיימים באדמה מאפשרים לצמחים לספוג יותר חומרים תזונתיים כמקורות אנרגיה הדרושים לחיות. צמחים, בתורם, נותנים את הפסולת שלהם למיקרואורגניזמים כך שהם ניזונים מהם ויוצרים דשנים ביולוגיים.

התעשייה החקלאית השתמשה במיקרואורגניזמים במאה השנים האחרונות לייצור דשנים ביולוגיים וחומרי הדברה ביולוגיים.

בדרך זו ניתן לגדל מזון מן הצומח בצורה מבוקרת ובטוחה, וחוסמת איומים סביבתיים פוטנציאליים ותורמת להאצת תהליכים טבעיים כמו שחרור חנקן מהאדמה.

8- אבולוציה

החיים כידוע קיימים בזכות התפתחותם של מיליוני מיקרואורגניזמים ששנו את מבנה העולם והולידו צורות חיים מורכבות.

מיקרואורגניזמים אלה מכונים ציאנובקטריה והיו אחראים להתפתחות של תנאים אירוביים באדמה הפרימיטיבית, מה שאיפשר לאפשר את תהליך הפוטוסינתזה. שינוי תנאים זה הביא להתפתחות החיים והתפתחותם לאורך מיליוני שנים.

חיידקים הם אורגניזמים חד תאיים שהתפתחו לפני מיליוני שנים. תיאוריות מסוימות טוענות כי בזכות תהליך הקירור העולמי, התרחשה מים של סדרה של תגובות כימיות מורכבות.

במשך מיליוני שנים התגובות הכימיות הללו אפשרו לחיידקים לפתח חומצה גרעינית, וחלבון, תוך כדי צורה של חלקיקים מורכבים יותר. בסופו של דבר החלקיקים הפרימיטיביים החדשים הללו התאחדו ופינו את מקומם ליצירת תאים שהפכו לימים לצורות חיים חדשות.

9- סביבה

מיקרואורגניזמים קיימים בכל מקום בביוספרה ונוכחותם משפיעה על הסביבה בה הם מתקיימים יחד. השפעות אלה של מיקרואורגניזמים בסביבה יכולות להיות מועילות, מזיקות או ניטרליות בהתאם לתקנים שהוטלו על ידי התבוננות אנושית.

היתרונות הנגזרים מפעולת מיקרואורגניזמים מתרחשים בזכות פעילותם המטבולית בסביבה. פעילויות המתבצעות ביחס לצמחים ובעלי חיים, מהן הן נוטלות את מרצם לביצוע תהליכים ביולוגיים.

בדרך זו, ישנו מושג התייחסות ביולוגית, המורכבת מחיסול חומרים רעילים לסביבה, כמו שפיכת נפט במים או ביבשה.

תהליכי הביוס-פילטרציה והטרנספורמציה של חומרים רעילים אפשריים רק על ידי פעולת מיקרואורגניזמים, מכיוון שרוב החלקיקים המזהמים את הסביבה ניתנים לפירוק על ידי סוגים שונים של חיידקים.

10- איזון גוף

לקהילות המורכבות ביותר של מיקרואורגניזמים הנמצאים בגוף האדם יש את הכוח לאזן אותו או לאזן אותו. מסיבה זו פותחו תרכובות כמו פרוביוטיקה לניהול מינונים הכרחיים של חיידקים מועילים המאפשרים ויסות תהליכי גוף פנימיים.

ישנן טיפולים ביולוגיים שבהם מוחדר חומר מהמעי של מטופל אחד למשנהו על מנת לווסת את מספר החיידקים הכלולים במעי. בדרך זו, מספר המיקרואורגניזמים הנחוץ לביצוע תהליכים חיוניים בגוף מאוזן.

הפניות

1. Lasztity, R. (1996). מיקרו-אורגניזם חשוב במיקרוביולוגיה של מזון. אנציקלופדיה של מערכות תמיכה בחיים, 1-4.
2. מוסטפיז, ש., רחמן, מ., ורחמן, מ. (2012). ביוטכנולוגיה: תפקיד המיקרובים בחקלאות בת קיימא ובריאות סביבתית. כתב העת האינטרנטי למיקרוביולוגיה.
3. פרבהו, נ '(19 מתוך 8 מתוך 2016). קווורה. נלקח מתוך מהן 10 דרכים בהן מיקרואורגניזמים מועילים?: Quora.com.
4. שולץ, ס., ברנקאצק, ר., דומיג, א., וקוגל-קנאבנר, א. (2013). תפקידם של מיקרואורגניזמים בשלבים שונים של המערכת האקולוגית. Biogeosciences, 3983-3996.
5. טודר, ק '(2008). ספר הבקטריולוגיה המקוון של טודר. נלקח מההשפעה של חיידקים על הסביבה ופעילות אנושית (עמוד 1): bookbookofbacteriology.net.
6. זרב, ג'., גורבני, ר., קוקצ'קי, א. ולייפרט, סי. (4 משנת 2005). החשיבות של מיקרואורגניזמים בחקלאות אורגנית. השקפות על ניהול מזיקים 16, עמ '. 52-55.
7. זילבר-רוזנברג ורוזנברג, א '(8 משנת 2008). PubMed. נלקח מתפקיד המיקרואורגניזמים בהתפתחותם של בעלי חיים וצמחים: תיאוריית ההתפתחות ההולוגנומית: ncbi.nlm.nih.gov.