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10 Großartige Anwendungen für Mikrobiologie

10 Große Anwendungen für Mikrobiologie - Dummies

Es gibt viele Berufe, wo Kenntnisse über Mikroben, entweder pathogen oder gutartig, nützlich sind. Es gibt auch viele Situationen, in denen die Anwendung eines mikrobiologischen Ansatzes auf ein Problem Sie aus der Marmelade befreien wird. Einige sind Industrien, die Mikrobiologen beschäftigen, und andere sind Situationen, in denen Kenntnisse der Mikrobiologie für die Erledigung der Arbeit unerlässlich sind.

Medizinische Versorgung: Menschen gesund halten

Einer der Orte, an denen die Mikrobiologie unerlässlich ist, ist die Gesundheitsbranche. Hier sind nur einige der medizinischen Fachkräfte, die jeden Tag kritisch über Mikroben denken:

  • Krankenschwestern und Ärzte

  • Apotheker

  • Klinische Mikrobiologen

  • Geburtshelfer und Hebammen

  • Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens

Zahnpflege: Halten diese Perlweine leuchten hell

Die Zahnarztpraxis ist ein Ort, an dem das Lächeln poliert und nervende Zahnschmerzen behandelt werden. Aber ein großer Teil der Zahnmedizin ist das Wissen über die Mikroorganismen, die im Mund leben. Die Mundhöhle hat die größte mikrobielle Diversität an jedem Ort im menschlichen Körper, mit mehreren hundert Arten von Bakterien allein.

Tierärztliche Versorgung: Fido und Fluffy helfen, sich besser zu fühlen

Als Tierärzte mit besonderen Kenntnissen über viele verschiedene Tierarten halten Tierärzte Haustiere, Tiere und sogar wilde Tiere gesund. Die in der Veterinärmedizin verwendeten Mikrobiologietypen ähneln denen der Humanmedizin - die Krankheitserreger haben nur unterschiedliche Namen.

Wenn Haustiere an mysteriösen Krankheiten erkranken, verwenden Tierärzte eine grundlegende Mikrobiologie, um herauszufinden, ob eine Mikrobe die Ursache ist. Dazu gehören Mikroskopie und Gram-Färbung von Körperflüssigkeiten und Stuhl sowie Kulturstäbchen.

Überwachung der Umwelt

Nationale Umweltüberwachungsprogramme, wie der US Geological Survey, verwenden Mikrobiologie, sowohl um den Umweltschutz als auch für die Grundlagenforschung zu beeinflussen. Beispiele für solche Aktivitäten sind:

  • Überwachung der Auswirkungen des Klimawandels auf mikrobielle Populationen

  • Erhaltung der Tierwelt

  • Untersuchung der Wechselwirkung von Mikroorganismen und ihrer Umwelt

  • Erfassung und Veröffentlichung von Daten zur Wasserqualität

  • Mikroorganismen interagieren mit nicht lebenden Teilen der Umwelt

  • Kombination aller oben genannten Aktivitäten zur Messung der gesamten Ökosystemfunktionen

Pflanzen glücklich machen

Landwirte, Gärtner und Gärtner nutzen die Mikrobiologie jeden Tag, um Pflanzen vor Pflanzenpathogenen zu schützen. Eine ganze Reihe von Mikroorganismen leben davon, Pflanzengewebe zu infizieren, und es ist manchmal schwer, ihnen voraus zu bleiben.Pflanzen, die mit mikrobiellen Krankheitserregern infiziert sind, sind weniger gesund, haben häufig unansehnliche Flecken und können trotz Behandlung schnell erliegen.

Prävention ist die beste Medizin, vor allem weil viele Krankheitserreger in Pflanzengewebe eindringen und es schwer machen, sie loszuwerden, bevor sie die Pflanzen verlieren.

Fische stark schwimmen lassen

Die Fischereiindustrie arbeitet mit Tierschutzbehörden zusammen, um sicherzustellen, dass die Populationen von gefangenen und wild lebenden Fischen gesund und frei von Krankheiten sind. Um dies zu erreichen, müssen verschiedene mikrobielle Pathogene und Gefahren berücksichtigt werden:

  • Ein großer Teil der Fischwirtschaft besteht darin, Fischfarmen frei von mikrobiellen Krankheitserregern zu halten. Zuchtfische sind besonders anfällig für Krankheiten, und Länder, die sich einen Ozean teilen, benachrichtigen sich gegenseitig, wenn sie in ihren Fischfarmen ein fieses Fischvirus oder bakterielle Erreger haben.

  • Bakterielle, virale und pilzliche Fischpathogene sind auch ein großes Problem für die natürlichen Fischpopulationen von . Es ist wichtig, Daten über Fischpathogene in Wildfischpopulationen in Nationalparks zu sammeln, um sicherzustellen, dass der Fischbesatz von Bächen stromaufwärts keine Auswirkungen auf Wildfischpopulationen hat.

  • Große Todesfälle bei Jungfischen können durch die Einnahme von Toxin produzierenden Cyanobakterien verursacht werden. Wirbellose Tiere konsumieren die Bakterien und sind ihrerseits Futter für Fische. Je mehr Wirbellose ein Fisch isst, desto mehr Toxin bekommt er.

  • Invasive Fischarten können die lokale Fischpopulation negativ beeinflussen, indem sie auf sie Jagd machen und um Nahrung und Habitate konkurrieren. Ein weiterer negativer Einfluss von invasiven Arten ist, dass sie Krankheitserreger mit sich bringen, von denen einheimische Fische keine Immunität haben.

  • Zoonoseerkrankungen , die von einer Spezies zur anderen gelangen können.

  • Einige Bakterien können einen Vitamin-B1-Mangel in Forelleiern verursachen, der in frühen Stadien des Lebens zum Tode führt.

Herstellung von Lebensmitteln, Wein und Bier

Obwohl Bakterien und Hefe in der Lebensmittelindustrie zur Fermentation einer Reihe von Lebensmittelprodukten verwendet werden, wird die Mikrobiologie auch dazu verwendet, Lebensmittelherstellungsprozesse vor Mikroorganismen zu schützen, die die Produkte verunreinigen. oder Menschen krank machen.

Clevere Wege, um Mikroben von Oberflächen in der Lebensmittelindustrie fernzuhalten, wurden entwickelt, die die Hemmung bakterieller Biofilme einschließen, um zu verhindern, dass Bakterien wie Listeria auf lebensmittelverarbeitenden Anlagen wachsen.

Wissenschaftliches Hacken

Twitter ist voll von dem Hashtag #ScienceHack, in dem alle Amateurwissenschaftler, oder vielmehr alle an einer Universität nicht beteiligten Wissenschaftsenthusiasten, an Veranstaltungen zur Beeinflussung von Forschung und Medizin teilnehmen.

Auf der Suche nach Mikroben in Reinräumen

Reinräume werden in Produktions- und Sonderforschungszentren eingesetzt, in denen die Begrenzung aller Kontaminationsquellen durch Staub und Mikroorganismen wichtig ist. In diesen Räumen wird die einströmende Luft gefiltert, die Menschen werden vollständig abgedeckt, um zu vermeiden, dass Verunreinigungen von außen eindringen, und das gesamte Material, das in die Räume gelangt, wird sorgfältig gereinigt und / oder sterilisiert.

Oberflächen werden mit aggressiven Chemikalien gereinigt, von denen angenommen wird, dass sie alle lebenden Mikroorganismen eliminieren, und Menschen überwachen den Bereich häufig, um nach lebenden Mikroben Ausschau zu halten, die durch die Risse gerutscht sein könnten.

Herstellung von Arzneimitteln

Sekundäre Metabolisierung bezeichnet alle nicht wesentlichen Produkte eines Organismus. Oftmals sind dies Abfallprodukte, die aus der Zelle ausgeschieden werden, aber in anderen Fällen haben diese Produkte eine wichtige Aktivität an lebenden Zellen und werden daher als bioaktiv bezeichnet und können innerhalb der Zelle ausgeschieden oder gespeichert werden. Bioaktive Eigenschaften von Sekundärmetaboliten umfassen die folgenden:

  • Anziehen oder Abstoßen anderer Organismen.

  • Das Wachstum von Bakterien töten oder stoppen. Antibiotika sind die bekannteste Gruppe in dieser Klasse.

  • Toxizität gegenüber eukaryotischen Zellen, einschließlich Chemotherapeutika, die zum Abtöten von Krebszellen verwendet werden.

Viele andere Funktionen existieren und das Spektrum der Aktivitäten ist noch weitgehend unbekannt.