Che cos’è la microbiologia?
In sostanza, la microbiologia è lo studio degli organismi biologici che sono troppo piccoli per essere visti a occhio nudo (senza usare strumenti come la lente d’ingrandimento o il microscopio ecc.) La microbiologia è quindi dedicata allo studio della vita e delle caratteristiche di una grande varietà di organismi che vanno dai batteri e dagli archaea ai vermi parassiti nei loro ambienti.
Qui, la disciplina è utilizzata per conoscere tutti gli aspetti degli organismi al fine di determinare non solo come vivono nel loro ambiente, ma anche come impattano i loro rispettivi dintorni e quindi gli altri organismi intorno a loro (esseri umani, animali, ecc).
La microbiologia ha dimostrato di essere una delle discipline più importanti della biologia, rendendo possibile identificare come alcuni di questi organismi causano malattie, scoprire cure per tali malattie e persino utilizzare alcuni microbi per scopi industriali ecc.
Alcuni dei campi in cui i microbiologi possono specializzarsi includono:
- Immunologia
- Biologia del suolo
- Microbiologia industriale
- Biotecnologia
- Biogeochimica
- Genetica microbica
- Microbiologia acquatica
* Nonostante la microbiologia sia, Sebbene la microbiologia sia per lo più descritta come lo studio dei microrganismi (quelli che non possono essere visti a occhio nudo), gruppi come le alghe e i funghi contengono organismi che non richiedono necessariamente l’uso di strumenti speciali per osservarli. Pertanto, la microbiologia comprende anche un certo numero di organismi che non rientrano nella definizione tradizionale.
Rami della microbiologia
I diversi rami della microbiologia sono classificati in scienze pure e applicate così come la tassonomia.
Batteriologia
La batteriologia è il ramo della microbiologia che riguarda lo studio dei batteri. Questo ramo è ulteriormente diviso in una serie di specializzazioni che includono la batteriologia marina, la batteriologia sanitaria, la batteriologia industriale, la batteriologia agricola e la batteriologia sistematica tra gli altri.
Qui, questo ramo della microbiologia si concentra su aspetti come i tipi di batteri e le loro caratteristiche, le malattie e le applicazioni tra gli altri.
Micologia
A differenza della batteriologia che è lo studio dei batteri, che sono organismi procarioti, la micologia si occupa dello studio dei funghi che sono di natura eucariota. Trovati in molti tipi di ambienti, i diversi tipi di funghi (muffe e lieviti) possono essere altamente benefici o dannosi.
La micologia si concentra sulle diverse proprietà di questi organismi (caratteristiche, tassonomia, ecc.) che a loro volta hanno reso possibile il loro utilizzo in varie industrie che vanno dalle birrerie al cibo e alla medicina.
Chi si specializza in micologia è conosciuto come micologo.
Protozoologia
La protozoologia è una delle nuove branche della microbiologia basata sulla tassonomia. È la sottodisciplina che si occupa dello studio dei protozoi. Come i funghi, questi sono organismi eucarioti che includono gruppi come ameboidi, ciliati, sporozani e flagellati.
Dato che un buon numero di questi organismi sono stati associati ad animali e malattie umane, i protozoologi non solo si concentrano sulla loro tassonomia e sugli aspetti morfologici per scopi di classificazione, ma anche per il significato medico.
Alcuni esempi comuni di malattie causate da protozoi includono la malaria, la malattia del sonno e la dissenteria amebica.
Ficologia
Come la micologia, la ficologia è una delle branche della microbiologia che riguarda lo studio degli organismi multicellulari. A differenza della micologia, tuttavia, la ficologia si occupa dello studio di diversi tipi di alghe che si possono trovare in diversi tipi di ambiente.
Mentre possono esistere come piccoli microrganismi che si trovano a galleggiare nell’oceano, alcune alghe crescono per formare grandi alghe che si trovano negli ambienti acquatici.
Oltre a far parte della catena alimentare, le alghe sono anche coinvolte nella produzione di ossigeno, il che le rende importanti in microbiologia.
Chi studia la ficologia (per esempio Carl Adolph Agardh) è conosciuto come ficologo.
Parassitologia
La parassitologia è un vasto campo della microbiologia che si occupa dello studio dei parassiti. Per la maggior parte, la parassitologia si occupa di organismi che si trovano in tre gruppi principali tra cui protozoi, elminti (vermi) e artropodi.
Dato che la parassitologia si occupa di organismi che causano malattie (così come i vettori) è stata influenzata da un certo numero di altre discipline tra cui l’immunologia e la biochimica.
Come la micologia e la ficologia, la parassitologia comporta lo studio di organismi unicellulari e multicellulari.
Chi studia la parassitologia è conosciuto come parassitologo.
Immunologia
L’immunologia è la sottodisciplina che si occupa dello studio del sistema immunitario. È stata una delle più importanti aree di studio fin dal 18° secolo, i cui sforzi sono diretti a potenziare il sistema immunitario per proteggere il corpo dalle malattie.
E’ da notare che mentre le malattie sono causate da vari organismi e sostanze estranee, possono anche derivare dal sistema immunitario stesso nei casi di autoimmunità.
Studiando la relazione tra il corpo, gli agenti patogeni e il sistema immunitario, i ricercatori hanno fatto passi significativi e scoperte che hanno reso possibile sradicare malattie che una volta erano comuni nella società.
Questi sforzi continuano ad essere visti negli studi riguardanti tali malattie e Ebola tra gli altri focolai identificati in diverse parti del mondo.
Una persona che studia immunologia è conosciuta come un immunologo.
Virologia
La virologia è il ramo della microbiologia che si occupa dello studio dei virus. A differenza della maggior parte degli altri organismi che sono descritti come unicellulari o multicellulari, i virus sono microbi acellulari con strutture semplici e hanno bisogno di cellule ospiti per moltiplicarsi.
Dato che i virus hanno bisogno di cellule ospiti per moltiplicarsi, finiscono anche per colpire le cellule e di conseguenza causare malattie.
In virologia, i ricercatori si concentrano anche su aspetti come la biochimica, la distribuzione, la biologia molecolare e l’evoluzione dei virus, il che rende
possibile non solo comprenderli, ma anche sviluppare cure per alcune delle malattie più gravi causate da questi parassiti (AIDS ecc.).
Più sui virus.
Nematologia
La nematologia è la sottodisciplina che si occupa dello studio dei nematodi multicellulari. Conosciuti anche come vermi tondi, i nematodi comprendono una varietà di organismi (vermi) che si trovano in una varietà di ambienti sulla terra (si possono trovare nel suolo, nel fango, nelle sabbie, nelle montagne, ecc).
Secondo gli studi, i nematodi sono alcuni degli organismi più abbondanti sul nostro pianeta. La nematologia, come branca della microbiologia, ha permesso la classificazione di questi vermi in base alla loro morfologia generale, ai loro habitat e al fatto che causino o meno delle malattie, ecc.
Quelli che studiano la nematologia sono conosciuti come nematologi.
Oltre alla tassonomia, la microbiologia è anche classificata in scienze pure.
Alcune delle categorie più comuni includono:
– Citologia microbica – si occupa della struttura e della funzione degli organismi
– Fisiologia microbica – è il ramo della microbiologia che si occupa delle diverse parti e delle normali funzioni degli organismi (funzionamento delle diverse parti dell’organismo)
– Ecologia microbica – ramo che si occupa dell’ambiente/habitat dell’organismo. Questo permette di capire come l’organismo interagisce e influenza l’ambiente circostante
– Genetica microbica – si occupa della composizione genetica dell’organismo. Viene usata per identificare i diversi ceppi e fenotipi di un organismo e classificare gli organismi come tali
Microbiologia applicata
Dove la classificazione tassonomica si concentra sull’organismo e le sue caratteristiche generali, la microbiologia applicata si concentra su come i vari organismi possono essere usati (applicati) in determinati processi o sull’impatto che possono avere in diverse industrie.
Alcuni dei rami più importanti della microbiologia basata sull’applicazione includono:
Microbiologia alimentare
Gli studi di ricerca si concentrano su una varietà di microrganismi che contaminano/danneggiano il cibo e quelli che possono essere usati per la trasformazione/modifica del cibo tra gli altri. In quanto tale, la microbiologia presta particolare attenzione a microrganismi come muffe, lieviti e batteri, tra gli altri, che hanno effetti positivi o negativi sulla qualità del materiale alimentare, tenendo presente la preoccupazione per la salute pubblica.
* La microbiologia alimentare è collegata a diversi altri campi (immunologia e biologia molecolare, ecc.) e comporta aspetti come la trasformazione e la conservazione degli alimenti, gli ingredienti alimentari, la produzione e la fermentazione, tra gli altri.
Microbiologia medica
Questa è la branca della microbiologia che si occupa della diagnosi, prevenzione e trattamento delle malattie causate da diversi tipi di organismi (agenti infettivi). Questa sottodisciplina è quindi collegata a diversi altri campi, tra cui la virologia, la batteriologia, l’immunologia e la germicrobiologia.
Microbiologia industriale
Questa branca della microbiologia riguarda l’uso di determinati microrganismi per la produzione industriale. Qui, gli studi di ricerca sono diretti verso l’uso di questi organismi per aumentare e massimizzare i rendimenti in industrie come quella dei carburanti, farmaceutica e chimica, tra le altre. Qui, l’uso dei microrganismi rende possibile la produzione di massa per un grande mercato.
Microbiologia agricola
La microbiologia agricola si occupa dei microbi associati alle malattie e alla produzione di piante e animali. Come tale, non si occupa solo del significato medico di questi organismi, ma anche della loro importanza economica per gli agricoltori e l’industria nel suo complesso. Nel processo, la microbiologia agricola mira a risolvere i problemi identificati nelle pratiche agricole, aiutando ad aumentare i rendimenti per gli agricoltori.
Alcuni degli altri rami della microbiologia basati sull’applicazione includono:
– Microbiologia del suolo – Questa è la branca della microbiologia che si occupa dello studio dei microrganismi del suolo e di come essi influenzano le proprietà del suolo
– Microbiologia farmaceutica -. Si occupa dell’uso dei microrganismi per inibire la contaminazione e lo sviluppo di prodotti farmaceutici
– Microbiologia veterinaria – Si concentra sui microbi che causano le malattie
– Biotecnologia microbica – Area della microbiologia e della biotecnologia volta a utilizzare i microbi per scopi benefici: Ha lo scopo di migliorare l’applicazione microbica nella vita quotidiana. Un buon esempio di questo è lo studio di ricerca attualmente in corso (al momento in cui scriviamo) per utilizzare i batteri dati per sostituire i sistemi tradizionali di fognatura dalla Fondazione Gates.
Vedi anche: Biologia cellulare
Leggi di più in particolare su:
Microorganismi
Organismi unicellulari
Organismi multicellulari
Come i batteri causano malattie?
Vedi Differenze tra Microbiologia e Biochimica
Torna dalla pagina principale di Microbiologia alla home di MicroscopeMaster
P. D. Sharma. (2010). Microbiologia. Google libri.
Robert A. Samson. (2016). Costituzione cellulare, acqua e bisogni nutrizionali, e metaboliti secondari. Micologia ambientale nella salute pubblica.
Stuart Hogg. (2005). Microbiologia essenziale. L’Università di Glamorgan, Regno Unito.
Links