Mikroorganismus

Mikroorganismus nebo mikroorganismy (z řeckého μικρός, Mikros , „malé“ a od ὀργανισμός, Organismos , „organismus“), nebo mikrob (z řeckého μικρός, Mikros , „malé“ a βίος, Bios , „život“) je organismus živý , neviditelný pouhým okem, který lze pozorovat pouze mikroskopem .

Mikroorganismy jsou zastoupeny různými formami života, včetně bakterií , určitých mikroskopických hub , archebakterií , protistů  ; ze zelených řas mikroskopických živočichů z planktonu je planární se améba ... Někteří mikrobiologové se přidá virus , zatímco jiní nevidí je jako živé bytosti v jejich vlastní pravý, protože nemohou metabolizovat ani replikovat autonomně, mimo hostitele buňka. Ať tak či onak, živý svět je v podstatě mikrobiální .

Zlepšením mikroskop a zvýraznění z XVII th  století existenci bakterií, Anthony van Leeuwenhoek zobrazí jako předzvěst studiu mikroorganismy a buněčné biologie . Od roku 1872 ( Ferdinand Julius Cohn ) se „  bakterie  “ odlišují od kvasinek , plísní , nálevníků nebo parazitů .

Slovo „mikrob“ (doslovně „malý život“) zavedl francouzský chirurg Charles Sédillot v roce 1878, aby označil všechny tyto nekonečně malé živé bytosti měsíc před tím, než Louis Pasteur a jeho spolupracovníci sdělili Akademii medicíny o „ zárodku “  teorie  “a její aplikace v medicíně a chirurgii  : mikroskopické živé bytosti jsou prohlášeny za odpovědné za nemoci. Tento Pasteur přístup mikroby, jejichž největší úspěchy zahrnují mikroorganismy patogeny a nadměrné zastoupení mikrobiální parazitních jevů v XIX th  století, je vysvětleno, že termín „mikrob“ ještě má silný negativní význam, vzhledem k tomu, že mikroorganismy se podílejí na uhlík cyklu a dusíku , a hrají zásadní roli téměř ve všech ekosystémech . Rostliny a zvířata jsou zdravým domovem působivé rozmanitosti mikroorganismů ( rostliny mikrobioty , střevní mikrobioty , kůže atd.).

Dějiny

V XVII th  století, holandský textilem Anthony van Leeuwenhoek pozorovat mikroorganismy - bakterie, kvasinky, krevní buňky - pomocí mikroskopu a jeho designu. Učinil tak jeden z nejdůležitějších příspěvků k biologii, který připravil cestu pro oblasti mikrobiologie a bakteriologie .

V XIX th  století Agostino Bassi dokazuje mikrobiální původ zla del Segno , nemoc ( muscardine ) bource morušového, Filippo Pacini jako cholera, Casimir Davaine že z uhlí a mikroorganismů objevů se množí. Louis Pasteur se podílí na pohybu a také objevuje některé patogenní mikroorganismy. V roce 1867 způsobil Joseph Lister (který vyhlásil dluh Pasteurovi) revoluci v chirurgii s antisepsou . Různí vědci té doby, z nichž nejznámější byl Pasteur, pracovali na vakcínách.

V roce 1878 navrhl vojenský lékař Charles-Emmanuel Sédillot v poznámce Zpráv Akademie věd pojem „mikrob“ (což znamená slovo od slova: malý život ) k označení všech patogenních mikroskopických agensů. Vědci byli váhají o tom, kde jim dala v živém světě, a to natolik, že se o nich v souladu s podmínkami mikrofyt , microzoans, microgerms nebo choroboplodné zárodky, vibriony , leptothrix , bakterie, atd Sédillot, zasažený nevýhodami synonymie, která neustále vyvolávala spory mezi vědci, navrhl termín mikroby, látky viditelné pod mikroskopem a schopné kultivace.

Seznam těchto látek byl rychle dokončen: stafylokoky (Pasteur, 1878), gonokoky (Neisser, 1879), tyfus (Koch v roce 1880), tuberkulóza (Koch v roce 1882), pneumokok (Talamon, 1883), cholera (Koch, 1883) , streptokok (Fehleisen, 1883), záškrt (Löffler, 1884), tetanus (Nicolaier, 1886), meningokok (Weichselbaum, 1887), mor (Yersin, 1894), úplavice (Shiga, 1898), černý kašel (Bordet a Gengou, 1906)  atd. To znamená, že výraz mikrob se používá zejména v XIX th  století lékaři, kteří považují pouze jako patogen , proto jeho negativní význam. Jeden méně implikoval mikroorganismus, kované v roce 1876 Henri Parville , sci-redaktor Journal Officiel nahrazuje velmi pozvolna mikroba ve XX th  století.

Klasifikace

Mikroorganismy jsou přítomny v celé struktuře taxonomie . Je možné rozlišit na jedné straně prokaryotické mikroorganismy, které nemají jádro, jako jsou bakterie a Archea , a na druhé straně eukaryotické mikroorganismy, které mají jádro. Mikroskopické eukaryoty zahrnují houby jako kvasinky a dva typy protistů , řasy a prvoky .

Mikroorganismy jsou často popisovány jako jednobuněčné, některé jednobuněčné protisty jsou viditelné pouhým okem a několik mnohobuněčných druhů je mikroskopických.

Průměrná velikost bakteriálních buněk byla 0,51  mikron , ale existují určité bakterie, které mají velikost větší než 50  um . Eukaryotické buňky mají průměr v rozmezí od 5 do 20  μm .

Důležitost v ekosystémech

Mikroorganismy by byly první formou života, která se vyvinula na Zemi , přibližně před 3,4 až 3,7 miliardami let. Horizontální přenos genů spolu s vysokou rychlostí mutace a mnoha dalšími způsoby genetické variability umožňuje mikroorganismům rychle se vyvíjet ( přirozeným výběrem ), přežít v nových prostředích a reagovat na stresy.

Tento rychlý vývoj je v medicíně důležitý, protože vedl k nedávnému vývoji „  super-mikrobů  “ - bakterií (zejména patogenů ), které se rychle staly rezistentními na moderní antibiotika .

Mikroorganismy jsou nezbytné pro člověka a životní prostředí . Podílejí se na uhlíkovém cyklu a na dusíkovém cyklu a hrají zásadní roli téměř ve všech ekosystémech , jako je biodegradace a recyklace jiných organismů. Svět bez mikrobů je proto možný, ale historie axenických a gnotobiotických zvířat zdůrazňuje, že absence mikrobů vede k masivnímu snížení základních fyziologických funkcí zajišťujících růst / vývoj a přežití živých bytostí.

Mikroorganismy se vyskytují ve všech typech prostředí přítomných v přírodě: kolonizují všechny ekosystémy , jako jsou půdy, sladkovodní a mořské vody, vzduch, ale také nepřátelštější prostředí, jako jsou póly , pouště , gejzíry , oceánské dna atd. Mikroorganismy, s nimiž se setkáváme v extrémních prostředích, se označují jako extremofily. Mnoho mikroorganismů je spojováno s rostlinami nebo zvířaty, s nimiž mohou udržovat vztahy symbiózy , komenzalismu nebo parazitismu . Některé mikroorganismy mohou být patogenní, to znamená, že způsobují onemocnění rostlin nebo zvířat.

Interakce mezi lidmi a mikroby

Tyto interakce mezi lidmi a mikrobů  (v) jsou různé, a to jak negativní (nemoci) jako pozitivní: konzervování potravin , potravin fermentace , příjem vitaminu, pokud tyto uložené potraviny zmizely (oranžová povrch sýra na brévibactéries bohaté na karoten , prekurzor vitaminu A , jogurty Lactobacillus a Streptococcus poskytující vitamíny skupiny B, mléčné bakterie ve fermentovaných zelích jsou zdrojem vitaminu C, Bacillus subtilis natto ve fermentovaných sójových bobech poskytuje vitamín K ). U zdravého člověka existuje více mikrobiálních buněk než lidských.

Stanoviště

Některé mikroorganismy, včetně těch, které se nazývají extremophiles, získaly prostředky rezistence na imunitního systému jejich hostitele nebo na stres prostředí v průběhu vývoje ( kyseliny , tlak , teplota , chlad , oxidanty , těžké kovy , radioaktivity ,  atd. ), A to buď přizpůsobením se jednomu nebo druhému z těchto „stresorů“ nebo usínáním nebo ochranou sebe „  encystmentem  “.

Stejný mikrob se tak může objevit v několika formách, Toxoplasma gondii nabízí například - v závislosti na kontextu - tři formy:

V prostředích navštěvovaných lidmi se může hladina mikroorganismů ve vzduchu velmi lišit. Je zvláště spojen s prachem a vlhkostí v atmosféře.

Sluneční paprsky UV záření dezinfikují vzduch, když je vlhký a bohatý na částice, jako je prach, pyl, saze atd. protože tyto částice slouží jako podpora mnoha bakterií, virů, mikroorganismů, spór plísní a jsou snadno suspendovány ve vzduchu větrem, turbulencemi, zametáním nebo dokonce proudem vozidel.

Je v hustých městech, že míra bakterií byla nejvyšší v XX -tého  století. Lablokoff, přírodovědec, který pracoval na lesích a jejich přirozenosti, porovnával rychlost mikrobů obsažených ve vzduchu na různých místech víceméně vybavených stromy a vegetací. Poté získal následující výsledky:

V roce 1956 dal další opatření:

Nemoci a imunologie

Mikroorganismy mohou být také příčinou mnoha infekčních onemocnění. Rozlišujeme tedy: patogenní bakterie, které způsobují nemoci, jako je mor , tuberkulóza a antrax, prvoky odpovědné za nemoci, jako je malárie , spavá nemoc a toxoplazmóza, a nakonec houby, které způsobují nemoci, jako je kožní onemocnění , kandidóza nebo histoplazmóza . Další nemoci, jako je chřipka , žlutá zimnice nebo AIDS, jsou způsobeny patogenními viry, které obecně nejsou klasifikovány jako živé organismy, a proto nejsou mikroorganismy v užším slova smyslu. Naštěstí máme přirozené bariéry (kůže a sliznice), jejichž úlohou je zabránit kontaminaci. Zabraňují mikroorganismům ve vstupu do vnitřního prostředí, čímž zabraňují infekci.

Životní podmínky a potřeby mikroorganismů

V mikroskopických měřítcích čelí organismy zvláštní fyzice a potřebám.

Mikroorganismy se samy samy krmí:

Chladem zastavíme růst většiny mikroorganismů, které zůstanou ve stavu klidu bez množení.

Délka doby ohřevu umožňuje pro danou teplotu dosáhnout víceméně úplného zničení; zvýšení teploty zahrnující zkrácení doby ohřevu. Hlavní tepelné úpravy jsou pasterizace a sterilizace .

Při vhodné a optimální příznivé teplotě umožníme vývoj určitých druhů:

Interakce různých mikroorganismů se může lišit:

Aktivita mikroorganismů v biosféře a jejich role v biogeochemických cyklech jsou nezbytné pro veškerý život na Zemi.

Microbiology je věda, která studuje mikroorganismů.

Poznámky a odkazy

  1. (in) Rybicki EP (1990) „  Klasifikace organismů na pokraji života nebo problémy se systematikou virů  “ S Aft J Sci . 86: 182-6.
  2. (in) Lwoff A , „  Koncept viru  “ , J Gen Microbiol , sv.  17, n O  21957, str.  239–53
  3. François Jacob, „Co je to život? », In La Vie , Éd. Odile Jacob, 2002.
  4. Marc-André Selosse , „  Symbióza a vzájemnost versus evoluce: od války k míru?  », Atala , n o  15,2012, str.  36.
  5. Po Pasteurových objevech Sédillot vynalezl a v roce 1878 navrhl Akademii věd, po schválení Littré, slovo „mikrob“. Do té doby se používala různá synonyma, například „animalcules“ nebo „mikroskopické bytosti“. (Viz seznam těchto jmen ve sdělení Sédillot: C. Sédillot , „O vlivu objevů M. Pasteura na pokrok v chirurgii“, Týdenní zprávy ze zasedání Akademie věd , t. 86, (1878), s.  634 , k dispozici na Gallica .)
  6. Pierre Germa. Velké vynálezy , Berger Levrault Edit Paris 1982
  7. Marc-André Selosse , nikdy sám. Tyto mikroby, které staví rostliny, zvířata a civilizace , Éditions Actes Sud ,2017, str.  47
  8. „Mnoho a množící se mikroorganismy“ , Henri de Parville , Journ. ofic. 11 úno. 1876, s. 1136
  9. Alain Rey , Historický slovník francouzského jazyka , Nathan ,2011( číst online ) , s.  2483.
  10. (in) Jack A. Gilbert, Josh D. Neufeld, „  Život ve světě bez bakterií  “ , PLoS Biology , sv.  12, N O  1216. prosince 2014( DOI  10.1371 / journal.pbio.1002020 ).
  11. Marc-André Selosse , nikdy sám. Tyto mikroby, které staví rostliny, zvířata a civilizace , Actes Sud Nature,2017, str.  101.
  12. Thierry Magnin, Přemýšlení o lidech v době rozšířených lidí: Tváří v tvář výzvám transhumanismu ,2017, 304  s. ( ISBN  978-2-226-42398-6 , číst online ) , s.  112.
  13. Jacques Rigoulet , Alain Hennache , Pierre Lagourette , Catherine George , Loïc Longeart , Jean-Loïc Le Net a Jitender P. Dubey , „  Toxoplazmóza v holubici s holými rameny ( Geopelia humeralis ) ze zoo ve francouzském Clères  “, Parazit , let.  21,2014, str.  62 ( ISSN  1776-1042 , PMID  25407506 , DOI  10.1051 / parazit / 2014062 )
  14. Iablokoff AK biogeografický masiv Carrefour z Fontainebleau , kapitola III , Pris, Sedes, 1953, s.  63-98
  15. Georges Plaisance (lékař a inženýr vod a lesů), Forêt et Santé, Praktický průvodce sylvoterapií , Ed Dangles ( ISBN  2-7033-0278-9 )
  16. (in) David B Dusenbery; Recenze: Howard Recenze: Mechanický svět mikroorganismů; Život v mikro měřítku: Neočekávaná fyzika malého  ; StoneBioScience, sv. 60, č. 11 (prosinec 2010), s.  950-951

Podívejte se také

Bibliografie

Související články

Externí odkaz