10 KORZYŚCI Z MIKROORGANIZMÓW DLA LUDZI - GEOGRAFÍA - 2025

Te zalety mikroorganizmów dla ludzi są wielorakie. Od zastosowań w przemyśle spożywczym po procesy degradacji odpadów stałych lub opracowywanie szczepionek i postęp w medycynie.

Drobnoustroje lub mikroorganizmy to małe mikroskopijne jednostki, które można podzielić na różne grupy, takie jak bakterie, grzyby, pierwotniaki, mikroalgi i wirusy. Żyją między innymi w glebie, wodzie, pożywieniu i jelitach zwierząt.

Ludzie używali mikroorganizmów w różnych gałęziach przemysłu, takich jak żywność lub rolnictwo, gdzie można produkować sfermentowaną żywność, taką jak piwo, jogurt i ser, lub mikroorganizmy mogą być używane do uwalniania azotu z gleby, którego rośliny potrzebują do wzrostu. .

Nie wszystkie mikroorganizmy są korzystne dla życia człowieka, istnieją organizmy, które ograniczają produkcję żywności lub przebywają w zwierzętach i roślinach wywołujących choroby.

W organizmie człowieka różne mikroorganizmy są odpowiedzialne za udział w różnych procesach, takich jak trawienie i obrona innych organizmów inwazyjnych w złożonym procesie, który znajduje odzwierciedlenie w naturalnym przebiegu choroby.

Mikroorganizmy są korzystne w różnych gałęziach przemysłu i biorą udział w wielu procesach biologicznych zachodzących w organizmie człowieka.

Lista korzyści mikroorganizmów dla ludzi

1- Przemysł spożywczy

Mikroorganizmy są wykorzystywane do produkcji sfermentowanej żywności i napojów. Grzyby, takie jak drożdże lub bakterie, takie jak pałeczki kwasu mlekowego, są niezbędne w przemyśle spożywczym.

Proces fermentacji prowadzący do produkcji kwaśnych napojów alkoholowych lub produktów mlecznych zachodzi wtedy, gdy mikroorganizmy pozyskują energię z komórek pokarmowych bez konieczności pobierania tlenu. Innymi słowy, proces fermentacji umożliwia rozkład złożonych substancji organicznych.

Produkty takie jak ser, oliwki, wędliny, czekolada, chleb, wino, piwo i sos sojowy są wytwarzane przy pomocy różnych rodzajów bakterii i drożdży.

W większości tych produktów bakterie odgrywają fundamentalną rolę. Są odpowiedzialne za produkcję kwasu mlekowego, substancji umożliwiającej konserwowanie żywności.

2- Medycyna i nauka

Mikroorganizmy mają również znaczący potencjał w dziedzinie medycyny i nauki. Są one powszechnie używane w przemyśle do produkcji antybiotyków, szczepionek i insuliny. A także do diagnozy niektórych chorób.

W medycynie bakterie są wykorzystywane do produkcji tysięcy antybiotyków. Gatunki bakterii, takie jak Streptomyces, są odpowiedzialne za produkcję ponad 500 różnych antybiotyków. Podobnie istnieją antybiotyki wytwarzane z grzybów i innych rodzajów bakterii.

Nazwa antybiotyk oznacza „przeciw życiu”. Nazwa ta wynika z faktu, że główną rolą tych związków jest atakowanie bakterii i innych organizmów jednokomórkowych, które mogą być chorobotwórcze dla człowieka.

Większość stosowanych obecnie antybiotyków odkryto obserwując rozprzestrzenianie się grzybów na rozkładających się zwierzętach.

3- Utylizacja odpadów

Mikroorganizmy odgrywają istotną rolę w gospodarowaniu odpadami domowymi i przemysłowymi oraz ich usuwaniu. Odpowiadają za oczyszczanie odpadów poprzez biologiczny proces rozkładu lub stabilizacji materii organicznej. Ten proces rozkładu jest tak stary, jak życie na Ziemi.

Kontrolowany proces biologicznego rozkładu nazywany jest kompostowaniem. Ostateczny produkt wyrzucany w tym procesie nazywany jest kompostem. Można go zaklasyfikować jako kompost beztlenowy, gdy materia organiczna ulega rozkładowi w wyniku użycia grzybów, bakterii i pierwotniaków.

Mikroorganizmy są odpowiedzialne za rozkładanie materii poprzez podnoszenie jej temperatury i wytwarzanie dwutlenku węgla. W ten sposób generowana jest substancja zwana humusem, która ma wygląd podobny do ziemi uprawnej.

4- Mikroflora

W układzie pokarmowym człowieka żyją miliardy bakterii. Szacuje się, że jeden kilogram masy ciała każdej osoby składa się z bakterii zwanych mikroflorą. Bakterie te są odpowiedzialne za rozkładanie resztek jedzenia, które nie zostały wcześniej przetworzone i strawione.

Mikroflora odpowiada również za obronę organizmu przed szkodliwymi dla zdrowia grzybami i bakteriami. Wytwarza witaminę K, która jest niezbędna do regulacji procesów krzepnięcia krwi.

W organizmie człowieka może występować 400 różnych gatunków bakterii, niektóre z nich są wyjątkowo korzystne, a inne są potencjalnie szkodliwe.

Aby zapewnić trwałość życia, niezbędna jest równowaga między tymi dwoma typami mikroorganizmów. Korzystne bakterie żyjące w naszych jelitach są znane jako probiotyki i można je uzyskać komercyjnie, gdy organizm nie jest w stanie ich zachować.

5- Powietrze

Powietrze składa się głównie z gazów, cząstek pyłu i pary wodnej. Jednak zawiera również mikroorganizmy w postaci komórek wegetatywnych, zarodników, grzybów, alg, wirusów i cyst pierwotniaków.

Powietrze nie jest pożywką, w której mogą rosnąć mikroorganizmy, ale jest odpowiedzialne za ich transport wraz z pyłem. Jednak liczba mikroorganizmów występujących w powietrzu jest znacznie mniejsza niż w lądzie lub wodzie.

Mikroby znajdujące się w powietrzu są odpowiedzialne za rozkład martwych komórek wydalanych z ludzkiej skóry. Gdyby te mikroorganizmy nie istniały, świat byłby pełen gór martwej skóry.

6- Biotechnologia

Biotechnologia to dziedzina nauki zajmująca się manipulowaniem organizmami żywymi za pomocą inżynierii genetycznej. Ma wiele zastosowań w naukach przyrodniczych i jest bezpośrednio zależny od mikroorganizmów.

Biotechnologia drobnoustrojów jest odpowiedzialna za badanie genomów, co pozwala udoskonalać szczepionki i opracowywać lepsze narzędzia do diagnozowania chorób.

Postępy w biotechnologii drobnoustrojów umożliwiły zwalczanie szkodników u zwierząt i roślin w oparciu o rozwój czynników katalitycznych dla patogenów i organizmów fermentacyjnych. Wszystko to umożliwiło bio-naprawę gleb i wód zanieczyszczonych głównie procesami rolniczymi.

Generalnie mikroorganizmy w połączeniu z biotechnologią umożliwiły rozwój alternatywnych źródeł energii, biopaliw, bioalkoholi i badań w dziedzinie rolnictwa.

7- Rolnictwo

Mikroorganizmy żyjące w glebie pozwalają na poprawę produktywności rolnictwa. Ludzie w naturalny sposób wykorzystują organizmy do wytwarzania nawozów i biopestycydów.

Celem rozwoju tych substancji jest przyczynienie się do wzrostu roślin i zwalczania szkodników, chwastów i innych chorób.

Te mikroorganizmy obecne w glebie pozwalają roślinom wchłaniać więcej składników odżywczych jako źródła energii niezbędnej do życia. Rośliny z kolei oddają swoje odchody mikroorganizmom, aby się nimi żywiły i wytwarzały bionawozy.

Przemysł rolniczy od stu lat wykorzystuje mikroorganizmy do wytwarzania bionawozów i biopestycydów.

W ten sposób pokarmy roślinne można uprawiać w kontrolowany i bezpieczny sposób, blokując potencjalne zagrożenia środowiskowe i przyczyniając się do przyspieszenia naturalnych procesów, takich jak uwalnianie azotu z gleby.

8- Ewolucja

Życie, jakie jest obecnie znane, istnieje dzięki ewolucji milionów mikroorganizmów, które zmieniły strukturę świata i dały początek złożonym formom życia.

Te mikroorganizmy, znane jako cyjanobakterie, były odpowiedzialne za rozwój warunków tlenowych w glebie pierwotnej, umożliwiając proces fotosyntezy. Ta zmiana warunków doprowadziła do rozwoju życia i jego ewolucji na przestrzeni milionów lat.

Bakterie to organizmy jednokomórkowe, które rozwinęły się miliony lat temu. Niektóre teorie sugerują, że dzięki globalnemu procesowi chłodzenia w wodzie zaszedł szereg złożonych reakcji chemicznych.

Przez miliony lat te reakcje chemiczne umożliwiały bakteriom wytwarzanie kwasu nukleinowego i białka, przyjmując postać bardziej złożonych cząstek. W końcu te nowe prymitywne cząstki połączyły się i ustąpiły miejsca powstawaniu komórek, które później stały się nowymi formami życia.

9- Środowisko

Mikroorganizmy są obecne w każdym miejscu biosfery, a ich obecność wpływa na środowisko, w którym współistnieją. Te skutki mikroorganizmów w środowisku mogą być korzystne, szkodliwe lub neutralne, zgodnie z normami narzuconymi przez obserwację człowieka.

Korzyści płynące z działania mikroorganizmów mają miejsce dzięki ich aktywności metabolicznej w środowisku. Działania wykonywane na roślinach i zwierzętach, z których czerpią energię do przeprowadzania procesów biologicznych.

W ten sposób pojawia się koncepcja bioreparatu, polegająca na eliminacji materiałów toksycznych dla środowiska, takich jak wycieki ropy do wody lub ziemi.

Procesy biofiltracji i transformacji materiałów toksycznych są możliwe tylko dzięki działaniu mikroorganizmów, ponieważ większość cząstek zanieczyszczających środowisko może zostać rozłożona przez różne rodzaje bakterii.

10- Równowaga ciała

Najbardziej złożone zbiorowiska mikroorganizmów znajdujące się w ludzkim ciele mają zdolność równoważenia go lub zachwiania. Z tego powodu opracowano takie związki jak probiotyki do podawania niezbędnych dawek pożytecznych bakterii, które pozwalają na regulację wewnętrznych procesów organizmu.

Istnieją terapie biologiczne, w których materiał z jelita jednego pacjenta jest wprowadzany do drugiego w celu regulacji liczby bakterii zawartych w jelicie. W ten sposób zbilansowana zostaje liczba mikroorganizmów potrzebnych do przeprowadzenia w organizmie procesów życiowych.

Bibliografia

1. Lasztity, R. (1996). MIKROORGANIZMY ISTOTNE W MIKROBIOLOGII ŻYWNOŚCI. Encyklopedia systemów podtrzymywania życia, 1-4.
2. Mosttafiz, S., Rahman, M. i Rahman, M. (2012). Biotechnologia: rola drobnoustrojów w zrównoważonym rolnictwie i zdrowiu środowiskowym. The Internet Journal of Microbiology.
3. Prabhu, N. (19 z 8 2016). Quora. Źródło: Jakie jest 10 przydatnych mikroorganizmów?: Quora.com.
4. Schulz, S., Brankatschk, R., Dumig, A. i Kogel-Knabner, I. (2013). Rola mikroorganizmów na różnych etapach ekosystemu. Biogeosciences, 3983-3996.
5. Todar, K. (2008). Internetowa Księga Bakteriologii Todara. Źródło: The Impact of Microbes on the Environment and Human Activities (strona 1): textbookofbacteriology.net.
6. Zarb, J., Ghorbani, R., Koocheki, A. i Leifert, C. (4 z 2005). Znaczenie mikroorganizmów w rolnictwie ekologicznym. Outlooks on Pest Management 16, s. 52-55.
7. Zilber-Rosenberg i Rosenberg, E. (8 z 2008). PubMed. Źródło: Rola mikroorganizmów w ewolucji zwierząt i roślin: hologenome teoria ewolucji: ncbi.nlm.nih.gov.