Адилбекова Г. О. «Микробиология және вирусология» пәнінен
жүктеу/скачать 0,7 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 1590 жылы
- Роберт Гук
- П.Эрлих
- О.Ивановский
- С.Н.Виноградский
- Баерс, 1930, Баркер, 1937)
- Г.Бидд және Т.Татум
| Микробиология (грек.микрос – ұсақ, биос – тіршілік, логос - ғылым) биология ғылымының жеке бір саласы болып саналады.
Микробиологияның зерттеу обьектілері – ұсақ, жай көзбен көрінбейтін, тек микроскоппен ған көріп-білуге болатын организмдер. Олар өлшемі және құрылысы жағынан әр түрлі организмдер – вирустар, бактериялар, балдырлар, ашытқы және микроскоптық саңырауқұлақтар, қарпайымдар Микробиологияның мақсаты – микроорганизмдердің алуантүрлілігін, ішкі және сыртқы құрылысын, атқаратын қызметін, тектік қасиеттерін, өсіп өну жолдарын, әлемдегі орнын,табиғатта таралу заңдары мен табиғи бірлестіктерін, сонымен қатар, табиғатта микроорганизмдер қатысуымен өтетін пайдалы және зиянды процестерді зерттеу. Бұл зерртеулер микроорганизмдердің өзара ерекшеліктері мен ұқсастығын, табиғатта таралуын, өмір сүретін ортаға тигізетін әсерін, химиялық белсенділігін, өсіру жолдарын, өзгергіштік пен тұқым қуалаушылық заңдарын анықтауға жағдай туғызады. Адам жер бетінде микроорганизмдердің бар екендігін көп ғасыр бойы білмеді, тек олардың жасайтын қызмет-әрекеттерін сезіп қана, іс жүзінде байқады. Біріншіден, кейбір аурулардың жұқпалы болатындығына көздері жеткен. Екіншіден, микроорганизмдер тудыратын құбылыстарды қолдана білген. Мысалы, адам ертеден-ақ шарап, нан, сыра ашытуды білген. Мысалы, қышқыл сыра – «бозаны» ашыту б.з.б VI ғасырда белгілі болған. Ашыған қамырдан нан пісіру әдісі Египетте б.з.б I ғасырдан бастап қолданылады. Біздің заманымыздың VI ғасырында Европада алғаш рет сірке қышқылын алу технологиясы ойлап табылды. Бірақ, бұл құбылыстардың мәнін түсінбегендіктен біраз мифтер (аңыздар) пайда болған. Көне мифология бойынша жүзім өсіру және одан шарап жасау әдістерін гректерге Дионис (Вакх) құдайы берген, ал жұқпалы аурулар аспаннан келген жаза деп санаған. Дегенмен, көне арап және рим дәрігерлерінің қолжазбаларынан жұқпалы аурулар бір адамнан екінші адамға белгісіз бір тіршіліктер арқылы беріледі деген болжамдар табылған. Ал XVI ғасырда итальяндық Дж.Фракастро өзінің «Жұқпалылар, жұқпалы аурулар және оларды емдеу» трактатында жұқпалы ауруларды тудыратын агенттер бар деп тұжырымдап, оларды «contagium vivum» (тірі тудырғыш) деп атаған. Бірақта адамға бір жағынан пайдалы, екінші жағынан зиянды құбылыстардың себептері мыңдаған жылдар бойы белгісіз болып қала берді. Микробтардың ашылуы микроскоптың жасалуымен тығыз байланысты. Оптикалық құралдардың дамуы ХV-ХVII ғасырларға тән. Бірінші микроскопты 1590 жылы голландық түрлі-түсті шыны дайындаушы Ганс және Захариас Янсендер жасады. Осы сияқты микроскоп 1610 жылы Г. Галилей (G. Galilei, 1564-1642) жасады. Ал қазіргі микроскопқа ұқсас микроскопты физик Роберт Гук (1635 – 1703 жж.) 1660 жылы ойлап тапты. Ол екі түрлі линзалардың көз жақты (окуляр) және зат жақты (обьективтік), бір-бірімен байланысына негізделген 30 есе үлкейтіп көрсететін құрал еді. Микроскоп арқылы тапқан деректерін төрт жыл өткеннне соң (1660) «Микрография» деген еңбегінде талдап қорытты. Онда өсімдік ұлпасының торлы құрылымын суреттеп, оларға клетка деген атау ұсынды. Микроорганизмдерді көрген алғашқы адам голландық Антони ван Левенгук (Antony van Leeuwenhoek, 1632—1723), болып табылады. Ол мата тоқу жұмысымен айналысқан. Табиғи қызығушылығына байланысты А. ван Левенгук қолына түскен заттардың барлығын микроскоптың астында қарай бастады: тоған суы, тіс қағы, перец тұнбасы, сілекей, қан және т.б. Өзінің бақылауларын ол Лондон ғылыми қоғамына жіберіп отырды, кейін ол бұл қоғамға сайланды. А. ван Левенгук бұл қоғамға 170-тен астам хат жазып, кейінірек оған өзінің 26 атақты «микроскопияларын» мұраға қалдырды. Бұл хаттардан оның ашқан мынадай жаңалықтарын байқауға болады: 1674 ж. – қарапайымдылар, 1676 ж. – бактериялар, 1677 ж. – ерлердің жыныс клеткалары, 1680 ж. – ашытқы микробы және көлбақа қанының қызыл түйіршікті ядросы, 1681 ж. – паразиттердің талшықтары табылды. Бұрын ешкімге белгісіз микробтар әлемі осылай ашылды. Микробиологияның одан әрі дамуына ғалымдарды үш негізгі мәселенің толғандыруы түрткі болды: ашу мен шірудің табиғаты, жұқпалы аурулардың себептері мен ағзалардың өздігінен пайда болу мәселесі. Алайда XVII – XVIII ғғ. бұл тұжырымға 1668 ж. Ф.Редди, 1735 ж. Д.Неедган, 1757 ж. Л.Спаланзани қарсы көзқарас білдірді. Олар тіршілік өздігінен пада болмайтындығын дәлелдеседе, бұл дау микроорганизмдердің ашылуына байланысты күшейе түсті. Тек 1868 француз ғалымы Луи Пастер (Louis Pasteur, 1822-1895) микроорганизмдер өздігінен пайда болмайтынын қарапайым тәжірибе арқылы көрсетті. Ол үшін ұзын мойынды колба алып, ішіне ет сорпасын құйып, колбаның мойнын S тәрізді ауа кірмейтіндей етіп иіп, сорпаны отқа қайнатты. Сорпа суығаннан соң ұзақ уақытқа дейін бкатериялардың өсуі байқалмады. Тек ауа кіретін жағдайда бактериялардың өсуі байқалады. Ақырында өздігінен тіршілік пайда болу концепуиясы жоққа шығарылды. Кейіннен Л.Пастер жоғары температураның әсерінен сүтті, шарапты, сыраны залалсыздандыру үшін ұсынды. Бұл әдіс пастеризация деп аталып кетті. Әлі күнге дейін ол тағам өнеркәсібінде пайдаланады. К.Шамберлен Л.Пастердің лабораториясына материалдарды залалсыздан-дыру үшін автоклавты және фильтрді енгізді. Л. Пастердің ұлы еңбегін бағалау үшін Париж қаласында Пастер атындағы институт құрылып, қабырғасындағы мемориалды тақтаға ғалым ашқан жаңалықтар жазылған: 1857ж. - Ашу. 1860ж. – Өздігінен пайда болу. 1865 ж.- Шарап пен сыраның аурулары. 1868ж.- Жібекқұрттардың аурулары. 1881ж.- Жұқпалы ауру мен вакцина. 1885ж.- «Құтырудың» алдын алу үшін барлық елдерде құтырған ит қапқан адамдарға вакцина егуге бейімделген Пастер бекеттері құрылды. Л. Пастер алғаш рет микроорганизмдер қоршаған ортаға және адамға белсенді әсер пайдалы және зиянды әсер ететін формалар екендігін көрсетті. Алғаш рет «аэробты» және «анаэробты» ұғымдарын енгізді, «оттексіз өмірдің», яғни анаэробты өмір сүру тәсілін анықтады. Медициналық микробиологияның негізін салушылардың бірі неміс микробиологы Р. Кох (R. Koch, 1843-1910) болды. Ол жұқпалы ауруларды туғызушыларды зерттеді. Өзінің зерттеулерін ол ауыл дәрігері бола жүріп, сібір жарасын зерттеуден бастады. Р.Кох 1877-1889 жж. аралығында құрт, тырысқақ, түйнеме ауруларының қоздырғыштарын ашты. Оның жұмыстарына сүйене отырып, ғалым - дәрігерлер көптеген жұқпалы ауруларды қоздыратын қатал және шартты патогенді бактерияларды тапты. Кейін Р. Коха сол кездерде кең тараған және ауыр аурулардың бірі – туберкулезді зерттеді. 1882 ж. Р. Кох туберкулезді туғызушыны тапқанын жариялады. Оны ғалымның атымен «Коха таяқшасы» деп атады. Осы жаңалықтары үшін 1905 ж. оған Нобель сыйлығы берілді. Сонымен қатар ол холера, тырысқақтың туғызушысын ашты. XIX ғ. соңында микробиология саласында ашылған жаңалықтар өте көп болды. Атап айтатын болсақ, 1890-1895жж. П.Эрлих патогенді бактерияларға адам организмінің жауабын зерттей отырып, иммунитет теориясын ұсынды. Ал И.Мечников қан клеткаларының фагоцитозға қабілетін ашып, иммунитет туралы теорияны әрі қарай дамыта түсті. Осы ашқан жаңалықтары үшін П.Эрлих пен И.Мечников 1908ж. Нобель сыйлығына ие болды. Сол кездегі айрықша жетістікке жеткендердің арасында О.Ивановский (1992) мен М.Бейерник (1898) болды. Олар өсімдіктердің темекі теңбіл ауруы бактериясы сүзбеден өтетін және жасанды қоректік ортада өспейтін агенттерді ашты. Ол агенттер кейін вирустар деп аталып кетті. Микроорганизмдердің табиғаттағы рөлі және оның атқаратын қызметі М.Бейеринктің (1851- 1931жж.) есімімен тығыз байланысты болса, ал С.Н.Виноградский күкірт бактерияларын зерттей келіп, микроорганизм-дердің қоректенуінің жаңа – литотрофтық қоректену түрін ашты. Бұл жағдайда микроорганизмдер энергия көзін бейорганикалық заттарды (аммиак, күкірт, сутек, темірдің шала тотығы) тотықтыру барысында алтындығын анықтады. Сонымен қатар, бактериялардың физиологиялық алуантүрлілігін байқап, олар өсімдіктер мен жануарлар жүргізе алмайтын химиялық өзгерістерді жүргізе алатындығын дәлелдеді. С.Н.Виноградский атмосфералық азотты сіңіре алатын Clostridium туысына жататын бактерияларды тауып оны анаэробты, ал М.Бейерник аэробты Azotobacter туысына жататын бактерияларды анықтады. XIX ғ. соңында микробиологияң негізіне алғанда, қолданбалы түрде болды. Осы бағыттың даму барысында микроорганизмдерді өсіріп дақылдау тәсілі пайда болды. А.Клюйвер мен А.Паркин шайқағышта микроорга-низмдер дақылдарын тереңдеп өсіру әдісін ұсынды және популяцияның өсу фазасын анықтады. Он шақты жылдан кейін бактерия популяциясын экспоненциялды жағдайда ұзақ уақытқа дейін өсіріп ұстап тұратын үздіксіз өсіру жүйесі жасалады. XX ғ. алғашқы он жылдығында биохимиялық бағыт қарқынды дами бастады. Сол кезде микроорганизмдердің энергетикалық метаболизміне көп көңіл бөлінді. Спирттік және гомоферментативті сүт қышқылды ашу процесінің механизімі және оның бұлшық ет гликолизімен ұқсастығы анықталды (Баерс, 1930, Баркер, 1937)ғ одан кейінгі он - он бес жылдың ішінде биохимияда таңбалы атом кеңінен қолданыла бастады, осы тәсілдің көмегімен - нің гетеретрофты байланысатындығы да ашылды. С.Б.Ван Ниль (1949,1952) пурпурлы және жасыл күкірт бактерияла-рында жүретін фотосинтез процесін зерттейді. Ол өсімдіктердің фотосинтез кезінде оттегінің биохимиялық жолмен пайда болатынын дәлелдед (1949). 40 – жылдардан кейін биосинтез процесі зерттеле бастады. Ф.Липман (1953) А коферменттің табиғатын және атқаратын қызметін, сонымен қатар майлы қышқылдарын мен липидтердің түзілу жолдарын ашты. XX ғ. микробиологиядағы ең үлкен жетістіктер – микроорганизмдер генетикасының дамуы. Г.Бидд және Т.Татум саңырауқұлақтың нейроспора-сынан мутанат бөліп алды (1941) оны генетикалық тәжірибеде қолданды. Эвери, Мак-Леод және Мак-Карти Гриффитс 1928ж. ашқан прокариот-тардағы трансформация процесіне ДНК-ның жауапты екенін дәлелдеді (1944). Дж.Ледербергтің жұмысы генетикалық материалдардың бір клекадан екінші клеткаға тасымалдануы басқада механизмнің, яғни коньюгация мен трансдукцияның ашылуынамүмкіндік берді. XX ғ. прокариоттарды зертттеудің қорытындысы болып К.Везенің (1980-1990жж.) бактерияларды жіктеуі саналады. Рибосомалық РНҚ –ның реттілігі бойынша жасалған нәтижеге негіздене отырып, ол архебактериа-ларды жеке топқа бөлді және бірінші болып прокариоттардың филогенетка-лық систематикасын құрды. жүктеу/скачать 0,7 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|