10 Prednosti mikroorganizmov za človeško bitje
The koristi mikroorganizmi za človeka so večkratni. Od uporabe v živilski industriji, do procesov razgradnje trdnih odpadkov ali razvoja cepiv in napredka v medicini.
Mikrobi ali mikroorganizmi so majhne mikroskopske entitete, ki jih lahko razvrstimo v različne skupine, kot so bakterije, glive, protozoe, mikroalge in virusi. Med drugim živijo v tleh, vodi, hrani in črevesju živali.
Ljudje so uporabili mikroorganizme v različnih industrijskih panogah, kot so hrana ali kmetijstvo, kjer se lahko proizvajajo fermentirana živila, kot so pivo, jogurt in sir, ali pa se mikroorganizmi lahko uporabijo za sproščanje dušika iz tal, ki jih morajo rastline rasti.
Vsi mikroorganizmi niso koristni za človeško življenje, obstajajo nekateri organizmi, ki omejujejo proizvodnjo hrane ali bivanje pri živalih in rastlinah, ki povzročajo bolezni (Todar, 2008)..
V človeškem telesu so različni mikroorganizmi odgovorni za prispevanje k različnim procesom, kot so prebava in obramba drugih invazivnih organizmov v kompleksnem procesu, ki se odraža v naravnem poteku bolezni..
Mikroorganizmi so koristni v različnih industrijah in prispevajo k več biološkim procesom, ki se odvijajo v človeškem telesu.
Seznam koristi mikroorganizmov za ljudi
1 - Živilska industrija
Mikroorganizmi se uporabljajo pri proizvodnji fermentiranih živil in pijač. Glive, kot so kvasovke ali bakterije, kot so laktobacili, so bistvenega pomena v živilski industriji (Lasztity, 1996).
Postopek fermentacije, ki vodi do proizvodnje alkoholnih pijač ali mlečnih izdelkov na osnovi kislin, poteka, ko mikroorganizmi pridobivajo energijo iz celic hrane, ne da bi potrebovali kisik. Z drugimi besedami, fermentacijski proces omogoča razgradnjo kompleksnih organskih snovi.
Živila, kot so sir, oljke, klobase, čokolada, kruh, vino, pivo in sojina omaka, so narejena s pomočjo različnih vrst bakterij in kvasovk..
V večini teh izdelkov imajo bakterije bistveno vlogo. Odgovorni so za proizvodnjo mlečne kisline, snovi, ki omogoča ohranjanje hrane (Prabhu, 2016).
2 Medicina in znanost
Tudi mikroorganizmi imajo pomemben potencial na področju medicine in znanosti. Običajno se uporabljajo industrijsko za proizvodnjo antibiotikov, cepiv in inzulina. Kot tudi za diagnozo nekaterih bolezni.
V medicini se bakterije uporabljajo za proizvodnjo več tisoč antibiotikov. Takšne vrste bakterij Streptomyces Odgovorni so za proizvodnjo več kot 500 različnih antibiotikov. Podobno velja za antibiotike, pridobljene iz gliv in drugih vrst bakterij.
Ime antibiotik pomeni "proti življenju." To ime je posledica dejstva, da je glavna vloga teh spojin napad na bakterije in druge enocelične organizme, ki so lahko patogeni za ljudi..
Večina danes uporabljenih antibiotikov je bila odkrita iz opazovanja širjenja gliv na živalih v stanju razgradnje.
3. Ravnanje z odpadki
Mikroorganizmi imajo ključno vlogo pri upravljanju in odstranjevanju gospodinjskih in industrijskih odpadkov. Odgovorni so za čiščenje odpadkov z biološkim procesom razgradnje ali stabilizacije organske snovi. Ta proces razgradnje je star kot življenje na planetu Zemlja.
Proces nadzorovane biološke razgradnje je znan kot kompostiranje. Končni proizvod, ki ga ta proces vrže, se imenuje kompost. Lahko se razvrsti kot anaerobni kompost, če se organska snov razgradi zaradi uporabe gliv, bakterij in protozoov..
Mikroorganizmi so odgovorni za razgradnjo snovi s povišanjem njene temperature in proizvodnjo ogljikovega dioksida. Na ta način nastane snov, imenovana humus, ki ima podoben videz, kot ga ima zemlja za obdelavo.
4. Mikroflora
Obstajajo milijarde bakterij, ki prebivajo v prebavnem sistemu ljudi. Ocenjuje se, da je kilogram telesne teže vsake osebe sestavljen iz bakterij, znanih kot mikroflora. Te bakterije so odgovorne za razgradnjo ostankov hrane, ki niso bili predhodno obdelani in prebavljeni.
Mikroflora je odgovorna tudi za obrambo telesa pred glivami in bakterijami, ki škodujejo zdravju ljudi. Proizvaja vitamin K, ki je potreben za uravnavanje procesov strjevanja krvi.
Človeško telo lahko združuje 400 različnih vrst bakterij, nekatere so le koristne, druge pa so potencialno škodljive.
Bistveno je, da obstaja ravnovesje med tema dvema vrstama mikroorganizmov, da se zagotovi trajnost življenja. Koristne bakterije, ki živijo v našem črevesju, so znane kot probiotiki in jih je mogoče pridobiti komercialno, ko jih telo ne ohrani..
5. Zrak
Zrak je sestavljen predvsem iz plinov, prašnih delcev in vodne pare. Vseeno pa vsebuje tudi mikroorganizme v obliki vegetativnih celic, spore, gliv, alg, virusov in protozojskih cist..
Zrak ni medij, v katerem lahko mikroorganizmi rastejo, vendar je odgovoren za transport skupaj z materialom v obliki delcev. Vendar pa je količina mikroorganizmov, ki jih najdemo v zraku, bistveno nižja od količine, ki jo najdemo v tleh ali vodi.
Mikrobi, ki so v zraku, so odgovorni za razgradnjo mrtvih celic, ki se sproščajo iz kože ljudi. Če teh mikroorganizmov ne bi bilo, bi bil svet poln gora mrtve kože.
6 - Biotehnologija
Biotehnologija je veja znanosti, ki je odgovorna za manipulacijo živih organizmov z genskim inženiringom. Uporablja se v bioloških znanostih in je neposredno odvisna od mikroorganizmov.
Mikrobna biotehnologija je odgovorna za študij genomov, ki omogoča izboljšanje cepiv in razvoj boljših orodij za diagnozo bolezni..
Napredek v mikrobni biotehnologiji je omogočil nadzor nad škodljivci v živalih in rastlinah, od razvoja patogenov patogenov in fermentacijskih organizmov. Vse to je omogočilo predvsem bioreparacijo tal in vode, onesnaženih s kmetijskimi procesi.
Na splošno so mikroorganizmi skupaj z biotehnologijo omogočili razvoj alternativnih virov energije, biogoriv, bioloških alkoholov in raziskav na področju kmetijstva..
7. Kmetijstvo
Mikroorganizmi, ki živijo v tleh, omogočajo izboljšanje kmetijske produktivnosti. Ljudje naravno uporabljajo organizme za razvoj gnojil in biopesticidov.
Cilj razvoja teh snovi je prispevati k rasti rastlin in nadzoru škodljivcev, rasti plevelov in drugih bolezni (Schulz, Brankatschk, Dumig in Kogel-Knabner, 2013).
Ti mikroorganizmi, ki so prisotni v tleh, omogočajo rastlinam, da absorbirajo več hranil kot virov energije, ki so potrebni za življenje. Rastline v zameno dostavijo svoje odpadke mikroorganizmom, tako da se z njimi hranijo in proizvajajo biološka gnojila.
Kmetijska industrija je v zadnjih sto letih uporabila mikroorganizme za proizvodnjo bioloških gnojil in biopesticidov.
Na ta način se lahko rastlinska živila gojijo na nadzorovan in varen način, tako da preprečijo potencialne okoljske nevarnosti in prispevajo k pospešitvi naravnih procesov, kot je sproščanje dušika iz tal (Mosttafiz, Rahman, & Rahman, 2012)..
8 Evolucija
Življenje, kot ga poznamo danes, obstaja zahvaljujoč evoluciji milijonov mikroorganizmov, ki so spremenili strukturo sveta in povzročili kompleksne oblike življenja..
Ti mikroorganizmi so znani kot cianobakterije in so bili odgovorni za razvoj aerobnih pogojev v primitivnih tleh, kar je omogočilo proces fotosinteze. Ta sprememba pogojev je privedla do razvoja življenja in njegovega razvoja skozi milijone let (Zilber-Rosenberg & Rosenberg, 2008).
Bakterije so enocelični organizmi, ki so se razvili pred milijoni let. Nekatere teorije kažejo, da je zaradi globalnega procesa hlajenja v vodi potekala vrsta kompleksnih kemijskih reakcij.
Milijuni let te kemijske reakcije omogočajo bakterijam, da razvijejo nukleinsko kislino, in beljakovine, ki so v obliki bolj kompleksnih delcev. Sčasoma so se ti novi primitivni delci združili in umaknili nastanku celic, ki so kasneje postale novi načini življenja.
9 - Okolje
Mikroorganizmi so prisotni kjerkoli v biosferi in njihova prisotnost vpliva na okolje, v katerem živijo. Ti vplivi mikroorganizmov v okolju so lahko koristni, škodljivi ali nevtralni glede na standarde, ki jih nalaga človeško opazovanje.
Koristi, ki izhajajo iz delovanja mikroorganizmov, potekajo zaradi njihove presnovne dejavnosti v okolju. Dejavnosti, ki se izvajajo v zvezi z rastlinami in živalmi, iz katerih vzamejo energijo za izvajanje bioloških procesov.
Na ta način obstaja koncept bioreparacije, ki vključuje odstranjevanje strupenih snovi za okolje, kot so razlitja nafte v vodi ali na kopnem..
Procesi biofiltracije in transformacije strupenih snovi so možni le z delovanjem mikroorganizmov, saj lahko večino delcev, ki onesnažujejo okolje, razgradijo različne vrste bakterij (Zarb, Ghorbani, Koocheki, & Leifert, 2005)..
10. Telesna teža
Bolj zapletene skupnosti mikroorganizmov, ki se nahajajo v človeškem telesu, imajo moč, da jo uravnotežijo ali izravnavajo. Zato smo razvili spojine, kot so probiotiki, za dajanje potrebnih odmerkov koristnih bakterij, ki omogočajo regulacijo notranjih procesov v telesu..
Obstajajo biološke terapije, pri katerih se material iz črevesja enega pacienta vstavi v drugega, da bi uravnali število bakterij v črevesju. Tako je uravnoteženo število mikroorganizmov, potrebnih za izvajanje vitalnih telesnih procesov.
Reference
- Lasztity, R. (1996). MIKROORGANIZMI POMEMBNI V MIKROBIOLOGIJI HRANE. Enciklopedija sistemov za podporo življenju, 1-4.
- Mosttafiz, S., Rahman, M., in Rahman, M. (2012). Biotehnologija: Vloga mikrobov v trajnostnem kmetijstvu in okoljskem zdravju. Internetni dnevnik mikrobiologije.
- Prabhu, N. (19. 8. 2016). Quora Vzeto iz Kaj je 10 načinov, kako so mikroorganizmi koristni?: Quora.com.
- Schulz, S., Brankatschk, R., Dumig, A., & Kogel-Knabner, I. (2013). Vloga mikroorganizmov v različnih fazah ekosistema. Biogeosciences, 3983-3996.
- Todar, K. (2008). Todarjeva spletna knjiga o bakteriologiji. Pridobljeno iz vpliva mikrobov na okolje in človekove dejavnosti (stran 1): textbookofbacteriology.net.
- Zarb, J., Ghorbani, R., Koocheki, A., & Leifert, C. (4 iz 2005). Pomen mikroorganizmov v ekološkem kmetijstvu. Pogledi na Pest Management 16, str. 52-55.
- Zilber-Rosenberg, & Rosenberg, E. (8 iz 2008). PubMed. Pridobljeno iz vloge mikroorganizmov v razvoju živali in rastlin: hologenoma teorija evolucije: ncbi.nlm.nih.gov.