Contenido
- Tipos de microorganismos
- Clasificación de microorganismos en microbiología
- Historia de la microbiología
- Microorganismos infecciosos
- Microorganismos que son útiles para los humanos
- Campos de la microbiología
- El futuro de la microbiología
El campo de la microbiología es fundamental para el ser humano, no solo por las enfermedades infecciosas que provocan estos microbios sino porque los microorganismos "buenos" son necesarios para que podamos vivir en el planeta. Teniendo en cuenta que las bacterias dentro y fuera de nuestro cuerpo superan en número a nuestras propias células, este campo de estudio podría considerarse una de las áreas de conocimiento y estudio más importantes.
Tipos de microorganismos
Los 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 son.
Los microbios se encuentran en casi cualquier lugar de la tierra. Se encuentran en charcos de agua hirviendo en Yellowstone y en respiraderos volcánicos en las profundidades más bajas del mar. Pueden vivir en salares 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 que también puede sobrevivir sin agua, sin exposición a ácidos fuertes e incluso cuando se coloca al vacío.
Clasificación de microorganismos en microbiología
Hay muchas formas diferentes en las que los científicos han clasificado, y al hacerlo, han tratado de dar sentido a los millones de microbios que hay entre nosotros.
Multicelular vs Unicelular vs Acelular
Una de las formas en que se clasifican los microbios es si tienen células o no, y si es así, cuántas. Los microorganismos pueden ser:
- Multicelular: tener más de una celda.
- Unicelular: tener una sola célula.
- Acelular: carece de células, como virus y priones. (Los priones generalmente se denominan "proteínas infecciosas" en lugar de microbios).
Eucariotas vs Procariotas
Otra forma en que se clasifican los microorganismos tiene que ver con el tipo de célula. Estos incluyen eucariotas y procariotas:
- Los eucariotas son microbios con "células complejas" que tienen un núcleo verdadero y orgánulos unidos a la membrana. 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 orgánulos unidos a la membrana. Los ejemplos incluyen bacterias.
Las principales clases de microorganismos
Los diferentes tipos de microbios también se pueden dividir 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), trematodos, protozoos y otros. Los ejemplos de infecciones parasitarias incluyen la malaria, la giardia y la enfermedad del sueño africana. Se sabe que la ascariasis (lombrices intestinales) infecta 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. Las levaduras son un tipo de hongo. Los ejemplos incluyen el pie de atleta u otros tipos de infecciones por hongos, que se incluyen en la clase de infecciones por hongos. Esta categoría también incluye hongos y mohos. Al igual que las bacterias, también tenemos muchos "hongos buenos" que viven en nuestro cuerpo y no causan enfermedades.
- Bacterias: Tenemos más bacterias dentro y fuera de nuestro cuerpo que las células humanas, pero la gran mayoría de estas bacterias son "bacterias saludables". Nos protegen contra infecciones 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 los que la mayoría de las personas conocen son los que causan enfermedades humanas. Los virus también pueden infectar a otros microorganismos como bacterias, así como a plantas. Las vacunas 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 a los priones como microorganismos, sino más bien como "proteínas infecciosas". Dicho esto, a menudo son estudiados por virólogos. Los priones son esencialmente un trozo de proteína plegada anormalmente y pueden no parecer atemorizantes al principio. Sin embargo, las enfermedades causadas por priones, como la enfermedad de las vacas locas, son algunas de las enfermedades infecciosas más temidas.
Historia de la microbiología
Lo que sabemos ahora sobre los microorganismos y que se analizará 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 gran paso 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 raspaduras de sus dientes).
Desarrollo de la teoría de los gérmenes: El cuerpo humano fue reconocido como una fuente de infección por tres científicos:
- Dr. Oliver Wendall Holmes encontró que las mujeres que dieron a luz en casa tenían menos probabilidades de desarrollar infecciones que las que dieron a luz en un hospital.
- Dr. Ignaz Semmelweis relacionaron infecciones con médicos que pasaron 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.
Teoria de germenes: Las dos personas más acreditadas con la aceptación de la teoría de los gérmenes 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 más que de la visión predominante en el momento de la generación espontánea. Afirmó que muchas enfermedades eran causadas por microbios (más que 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 probaron la teoría de los gérmenes y que se ha utilizado en estudios científicos desde (con algunas revisiones). Identificó la causa de la tuberculosis, el ántrax y el cólera.
Desde entonces, algunos puntos de referencia incluyen:
- 1892 - Dmitri Iosifovich Ivanoski descubrió el primer virus.
- 1928 - Alexander Fleming descubrió la penicilina.
- 1995 - Se publica la primera secuencia genómica microbiana.
Microorganismos infecciosos
Cuando pensamos en microorganismos, la mayoría de nosotros pensamos en enfermedades, aunque estos pequeños "bichos" tienen más probabilidades de ayudarnos que de dañarnos. (Asegúrese de leer sobre "microbios buenos" a continuación).
Hasta hace menos de un siglo, y actualmente, en muchos lugares del mundo, las infecciones por microorganismos eran la principal causa de muerte. La esperanza de vida en los Estados Unidos mejoró drásticamente durante el último siglo, no solo porque vivimos más tiempo, sino principalmente porque mueren menos niños en la niñez.
En los Estados Unidos, las enfermedades cardíacas y el cáncer son ahora la primera y la segunda causa principal de muerte. Según la Organización Mundial de la Salud, en los países de bajos ingresos de todo el mundo, la principal causa de muerte son las infecciones de las vías respiratorias inferiores, seguidas de las enfermedades diarreicas.
El advenimiento de las vacunas y los antibióticos, además del agua limpia, lo que es más importante, ha reducido nuestra preocupación por los organismos infecciosos, pero estaría mal ser arrogante. En el momento actual, nos enfrentamos no solo a enfermedades infecciosas emergentes, sino también a la resistencia a los antibióticos.
Microorganismos que son útiles para los humanos
Aunque rara vez hablamos de ello, los microorganismos no solo son útiles sino necesarios en casi todos los aspectos de nuestra vida. Los microbios son importantes en:
- Protegiendo nuestros cuerpos contra microbios "malos".
- Elaboración de alimentos: desde el yogur hasta las bebidas alcohólicas, la fermentación es un método en el que se utiliza el crecimiento de microbios para crear alimentos. Este es un ejemplo, sin embargo, los microbios son la base de la cadena alimentaria durante gran parte de la vida.
- La descomposición de los desechos en el suelo y el reciclaje de los gases atmosféricos por encima. Las bacterias incluso pueden ayudar con los desechos difíciles, como los derrames de petróleo y los desechos nucleares.
- Produce vitaminas como la vitamina K y algunas vitaminas B. Las bacterias también son extremadamente importantes para la digestión.
- Almacenamiento de información: el campo de la criptografía incluso está buscando formas en las que las bacterias se pueden utilizar como disco duro para almacenar información.
Los microbios no solo realizan muchas funciones para nosotros-ellos son parte de nosotros. Se cree que las bacterias dentro y fuera de nuestro cuerpo superan en número a nuestras células por un factor de 10 a uno.
Probablemente hayas escuchado lo último en alimentación saludable. Además de comer brócoli y arándanos, la mayoría de los expertos en salud recomiendan comer alimentos fermentados a diario, o al menos con la mayor frecuencia posible. Sin bacterias, no habría fermentación.
Al nacer, los bebés no tienen bacterias en sus cuerpos. Adquieren sus primeras bacterias cuando pasan por el canal de parto. (Algunos creen que la falta de exposición bacteriana a través del canal del parto es la razón por la cual la obesidad y las alergias son más comunes en los bebés que nacen por cesárea).
Si ha leído las noticias últimamente, incluso se ha postulado que las bacterias en nuestras entrañas son responsables de nuestro estado de ánimo diario. El estudio del microbioma ahora se está utilizando para explicar muchas cosas, como por qué los antibióticos pueden provocar un aumento de peso.
Campos de la microbiología
Hay varios campos diferentes dentro del 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
- Ficología: El estudio de las algas
Los campos de la microbiología también se pueden desglosar por alcance para incluir una amplia gama de temas. Algunos ejemplos entre muchos incluyen:
- Fisiología microbiana (crecimiento, metabolismo y estructura de microbios)
- Genética microbiana
- Evolución microbiana
- Microbiología ambiental
- Microbiología industrial (por ejemplo, tratamiento de aguas residuales)
- Microbiología alimentaria (fermentación)
- Biotecnología
- Biorremediación
El futuro de la microbiología
El campo de la microbiología es fascinante y hay más que desconocemos. Lo que quizás más hemos ganado en el conocimiento en el campo es que hay mucho más que aprender.
Los microbios no solo pueden causar enfermedades, sino que también pueden usarse para desarrollar medicamentos para combatir otros microbios (por ejemplo, penicilina). Algunos virus parecen causar cáncer, mientras que otros están siendo evaluados como una forma de combatir el cáncer.
Una de las razones más importantes para que la gente aprenda sobre microbiología es el respeto por estas "criaturas" que nos superan en número. Se cree que la resistencia a los antibióticos aumenta debido al uso inadecuado no solo de los antibióticos sino también de los jabones antibacterianos. Y eso es solo cuando miramos los microbios que reconocemos actualmente. Con el surgimiento de enfermedades infecciosas y con nuestra capacidad de viajar a casi cualquier parte del mundo en tres vuelos, existe una gran necesidad de que los microbiólogos estén educados y preparados.