Znajdziesz tutaj krótki artykuł o historii i podstawach mikrobiologii.
Historia
W temacie „mikroorganizmy” wiele osób od razu myśli o patogenach wywołujących choroby. Mniej znane jest to, że większość bakterii jest nie tylko nieszkodliwa, ale także odgrywa ważną rolę w życiu. Już w starożytności szczegółowo opisywano choroby zakaźne, a przez długi czas wierzono, że choroby takie jak „malaria” (łac. złe powietrze) są wywoływane przez nieprzyjemnie pachnące opary lub zepsute soki ciała.
Przełomem w mikrobiologii było opracowanie mikroskopu. W 1683 roku van Leeuwenhoek obserwował pod mikroskopem bakterie i jednokomórkowce, które izolował z naparów siana lub osadu nazębnego. Jednak z tych obserwacji nie wyciągnął dalszych wniosków. Również teoria lekarza Fracastoriusza, że żywa materia może wywołać chorobę zakaźną, początkowo nie zyskała szerokiego uznania.
Dopiero pod koniec XVIII wieku Lazzaro Spallanzani udowodnił, że drobnoustroje w naparze siana nie powstają przez spontaniczne powstawanie, lecz przez wcześniejsze zanieczyszczenie. W 1857 roku Louis Pasteur obalił teorię spontanicznego powstawania dzięki swoim eksperymentom nad fermentacją, przyczyniając się tym samym do rozwoju mikrobiologii.
Dopiero pod koniec XIX wieku ostatecznie wykazano związek między określonymi patogenami a chorobami zakaźnymi. Robert Koch w 1876 roku udało się na przykładzie wąglika zidentyfikować bakteryjnego patogena jako specyficznego sprawcę choroby.
Podstawy
Badacze Henle i Koch sformułowali nazwane na ich cześć postulaty, które muszą być spełnione, aby zidentyfikować dany drobnoustrój jako patogen. Są to:
- Ten sam patogen musi być wykrywalny w każdym przypadku choroby zakaźnej o podobnym przebiegu i stadium.
- Patogen nie może występować przypadkowo i jako drobnoustrój nie wywołujący choroby przy innych schorzeniach.
- Za pomocą hodowli czystych kultur patogenów należy wywołać u ludzi ten sam, a u zwierząt podobny obraz choroby.
Chociaż postulaty Henlego i Kocha są dobrze sformułowane i zrozumiałe, z nowymi odkryciami tracą na uniwersalnym znaczeniu. Szczególnie w przypadku chorób wirusowych nie zawsze muszą być spełnione wszystkie postulaty, lecz nadal są to choroby zakaźne.
Pomimo poprawy rozdzielczości mikroskopu świetlnego oraz wprowadzenia metod barwienia przez Ehrlicha (1882) i Grama (1884), dokładna budowa komórki bakteryjnej długo pozostawała nieznana. Dopiero wprowadzenie mikroskopu elektronowego w 1938 roku umożliwiło dokładniejsze poznanie struktury bakterii.
Klasyczne metody mikrobiologii pozostają ważne, lecz dla diagnostyki i systematyki istotne są przede wszystkim genetyka bakterii i biochemia. W 1944 roku Avery, MacLeod i McCarty po raz pierwszy wykazali, że kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) niesie informację genetyczną. W 1953 roku Watson i Crick odszyfrowali strukturę DNA dzięki analizie rentgenowskiej.
Już w 1892 roku Ivanowski odkrył istnienie wirusów na podstawie mozaikowatości tytoniu. Dopiero jednak w 1949 roku wprowadzenie jednowarstwowych hodowli komórkowych z dodatkiem antybiotyków przez Endersa umożliwiło badanie wpływu wirusów na komórki.
Do klasyfikacji patogenów wywołujących choroby zakaźne u ludzi i zwierząt stosuje się wiele kryteriów, przy czym rozmiar patogenów jest szczególnie obrazowy.
Obiekty mniejsze niż komórka to priony (< 5 nm), wiroidy (< 5 nm) i wirusy (20-200 nm). Jednokomórkowe organizmy klasyfikowane jako prokarioty mają rozmiar 200-2000 nm i obejmują chlamydie, riketsje, mykoplazmy oraz bakterie. Wielokomórkowe organizmy eukariotyczne mają rozmiar powyżej 2000 nm i obejmują grzyby oraz pierwotniaki. Do wielokomórkowych organizmów zaliczają się także helminty (robaki) oraz stawonogi.
