موضوع : میکروبیولوژی ، میکروارگانیسم ها تحویل در محیط : word

عنوان سفارش : میکروبیولوژی ØŒ میکروارگانیسم ها تعداد صفحه : 36 قیمت : 10500 تومان جهت سفارش اینجا کلیک کنید <-- نمایش تحقیق بعدی ..... نمایش تحقیق قبلی -->

میکروبیولوژی ، میکروارگانیسم ها
مقدمه میکرو بیولوژی علم مطالعه وشناخت میکروارگانیسم ها است ، موجوداتی که تنها به وسيله ي میکروسکوپ قابل مشاهده می باشند . برخی از این موجودات آنقدر ریزند که حتی با استفاده از قویترین بزرگ نمایی میکروسکوپ های نوری نیز نمی توان آنها را دید و برای مشاهده آن ها لازم است از میکروسکوپ الکترونی استفاده کنیم .
میکروب ها زیرک تر ، مدبرتر و پرانرژی تراز شیمیست ها ، مهندسان و هر کس دیگرند . یوکاریوت ها ، پروکاریوت ها ، ویروس ها ، ویروئید ها و پریون ها موجودات زنده ای هستند که با نام میکرو ارگانیسم بررسی می شوند . شکی نیست که قلیلی از میکروب ها باعث بیماری های متنوعی برای انسان ، گیاهان ، و جانوران هستند . اما باید به این مسئله هم توجه کرد که بسیاری از میکروب ها در زمینه های مختلف برای بشر مفیدند و نباید از آن ها چشم پوشی کرد . از نظر انسان این موجودات ریز از اهمیت فوق العاده ای برخوردارند از این روست که علم میکروبیولوژی ، به سرعت از اهمیت ویژه ای در بین علوم مختلف و به ویژه پزشکی برخوردار است.
امروزه در پرتو زحمات میکرو بیولوژیست ها طول عمر متوسط انسان حدود پنجاه درصد نسبت به اواخر قرن گذشته افزایش یافته است زیرا دیگر از اپیدمی های کشنده نظیر آبله ، تیفوس ، طاعون ، دیفتری و سرخک دراکثر نقاط دنیا خبری نیست . درعرض 75 سال اخیر با شناخت میکروارگانیسم ها و نقش بسیاری ازآن ها درایجاد بیماری ها پیشرفت قابل ملاحظه ای درامر بهداشت حاصل شده است . در زمینه های پزشکی نیز ، علم میکرو بیولوژی از ارجحیت ویژه ای برخوردار است . به عنوان مثال بدون درنظر گرفتن موازین استریلیته ( سترونی ) جراحی امکان پذیر نیست و بعد از عمل های جراحی نیز به کمک آنتی بیوتیک ها و داروهای ضد میکروبی ازعفونت جلوگیری می شود و امکان ادامه زندگی برای بیمار میسر می گردد . مطالعه ی میکروب ها و شناخت آن ها در پیشرفت علم وفنون درزمینه های مختلف از جمله ژنتیک ، پژشکی ، کشاورزی و تهیه ی غذا اهمیت بسزایی دارد و زمینه های رو به رشد بیوتکنولوژی میکروبی با برخورداری ازریشه های سنتی عاملی مهم دراعتلای اقتصاد جهانی تلقی می شوند .
* بيان مسئله پژوهش در مسیر انجام این تحقیق سؤال هایی به ذهن ما خطور کرد که بنیان و اساس این تحقیق را تشکیل دادند و شامل موارد زیر می باشند : 1) میکرو ارگانیسم ها چه موجوداتی هستند و به چند دسته تقسیم می شوند ؟ 2) ساختار آن ها چگونه است ؟ 3) میکرو ارگانیسم ها قادر به تولید چه موادی هستند ؟ 4) روش های کشت و تولید میکرو ارگانیسم ها به چه صورت می باشد ؟ 5) آیا استفاده ی مستقیم از میکرو ارگانیسم ها در صنعت و فناوری ممکن می باشد ؟ چگونه ؟ 6) از چه میکرو ارگانیسم هایی در تولید آنتی بیوتیک ها استفاده می کنند ؟ 7) انواع آنتی بیوتیک ها ؟ 8) روش های استعمال آنتی بیوتیک ها چگونه می باشد ؟ 9) عوارض جانبی آنتی بیوتیک ها چیست ؟ 10) آنتی بیوتیک های تولیدی بر علیه چه میکرو ارگانیسم هایی استفاده می شود ؟ * اهميت پژوهش ميكروارگانيسم ها ، اين موجودات كوچك ذره بيني ذهن هر انسان كنجكاو و جستجوگري را به سمت تحقيق پيرامون ساختار و فوايد و زيان هاي آن ها مي كشاند . در اين تحقيق به بررسي اين مي پردازيم كه ميكروارگانيسم ها در جهان امروزي و هم چنين صنعت پيشرفته ي امروزي ، چه نقشي را ايفا مي كنند و به طور كلي چه مسئوليت هايي را بر عهده مي گيرند . هم چنين با كاربرد آن ها در تهيه ي آنتي بيوتيك ها و ساير مواد ضد ميكروبي و قارچي و ... آشنا مي شويم و پي مي بريم كه اين موجودات بر خلاف تصور عمومي مردم از فوايد بسيار زيادي برخوردار هستند كه حتي مي توانيم به واسطه ي فوايد آن ها از بسياري از زيان هاي آن ها چشم پوشي كنيم .
* تدوین فرضیه پژوهش 1) میکرو ارگانیسم ها شامل تمام موجودات ریز و تک سلولی و تعداد محدودی از پرسلولی ها می باشند. 2) میکرو ارگانیسم ها قادر به تولید موادی هستند که خواه به طور مستقیم و خواه به طورغیر مستقیم بر روی سلول های بدن جانوران اثر می گذارند . بدین منظور که ممکن است آنزیمی ترشح کنند که به طور مستقیم روی گروه خاصی از سلول های بدن تأ ثیر گذاشته و سپس با تغییر عملکرد آن ها موجب تولید موادی شوند که در نتیجه به طور غیر مستقیم روی گروه سلولی دیگری تأثیر می گذارد . 3) میکرو ارگانیسم ها درانجام انواع واکنش های تخمیر درجهت تولید محصولات غذایی نقش دارند مانند فعالیت آن ها در تهیه ی ماست از شیر. 4) میکرو ارگانیسم ها همانند دیگر موجودات زنده یا همانند آنزیم ها و پروتئین ها و دیگر مواد در درجه حرارت های خاصی قادر به فعالیت هستند . 5) از انواع باکتری ها و قارچ ها در تهیه ی آنتی بیوتیک ها استفاده می شود . 6) آنتی بیوتیک ها انواع شیمیایی وطبیعی دارند ، که انواع طبیعی آن ها از عصاره ی باکتری ها و قارچ ها و یا پروتوزوآها و سایر ارگانیسم ها تهیه می شود . 7) آنتی بیوتیک ها هم باید همراه با دوز و غلظت معینی مصرف شوند تا برمیکروب ها اثرگذار باشند . 8) آنتی بیوتیک ها علی رغم این که روی میکرو ارگانیسم های مضر ورودی به بدن جانداران اثر می گذارند و آن ها را از بین می برند ، ممکن است دربعضی موارد بر اثر مصرف بی جا و بی مطالعه و یا به دلیل عدم مصرف صحیح ، میکرو ارگانیسم های مفید مقيم بدن موجودات را ازبین ببرند و درنتیجه موجب اختلال در مکانیسم بدن و بروز واکنش های غیرطبیعی شوند .
* روش پژوهش تحقيق و پژوهش پيرامون موضوع ميكروارگانيسم ها با توجه به مبحث استفاده ي آن ها در تهيه ي آنتي بيوتيك ها ، كاري ميداني مي باشد كه نياز به پرسش و تحقيق دارد و هم زمان نيز براي به دست آوردن اطلاعاتي پايه اي نياز به تحقيقات كتاب خانه اي دارد . تحقيقي كه پيش روي شماست حاصل تحقيقات كتاب خانه اي و ميداني است به طوري كه در انجام مراحل مختلف آن سعي شده است تا اصول اصلي به انجام رساندن مراحل مختلف تحقيق رعايت شود .
* اصطلاحات مهم پژوهش ( كليد واژه ها ) ـ متغیرهای مستقل : 1) آنتی بیوتیک : دارویی است که توسط یک میکروارگانیسم به خصوص یک باکتریوم یا قارچ ساخته می شود و در صورت مصرف با غلظت صحیح قادر به جلوگیری از رشد یا متلاشی کردن میکروارگانیسم های دیگر می باشد . 2) بیوسنتز : به ساخته شدن یا تولید شدن یک ماده در داخل سلول ها یا بافت های زنده ی گیاهی و جانوری گفته می شود . 3) پاتولوژیک : دراصطلاح به نمونه های برداشت شده از بیماران گفته می شود ، مانند نمونه هایی چون خلط در بیماری های ریوی و سل . 4) پاتوژن : به هر عاملی گفته می شود که موجب بیماری زایی در بدن انسان گردد . 5) میکرو ارگانیسم ها : میکروب ؛ موجودی ریز؛ یک موجود زنده که بدون استفاده از میکروسکوپ قابل رؤیت نیست ؛ یک موجود زنده ی میکروسکوپی یا کوچک تر از آن .
ـ متغیرهای وابسته : 1) استریل : به محیطی که قدرت تولید مثل ، از میکرو ارگانیسم های آن محیط سلب شده باشد و عاری از هرگونه میکروب باشد . 2) تولید مثل : رشد و تکثیر میکرو ارگانیسم ها 3) متابولیک : اشاره دارد به تغییرات شیمیایی که در سلول های زنده رخ می دهد و مجموعاً درطی این واکنش ها یک ماده با یک یا چند ماده ی دیگر ترکیب می شود . 4) محیط کشت : محیط کشت فضایی است استریل شده یعنی عاری از هرگونه آلودگی و میکرو ارگانیسم ها . درمحیط های کشت میکرو ارگانیسم ها را به منظور تولید مثل و افزایش تعداد آن ها قرار می دهند و شرایط را طوری تنظیم و کنترل می کنند که میکروارگانیسم مورد نظر با توجه به ویژگی های ساختاری و شیمیایی خود قادربه تولید مثل و تکثیر باشد . درواقع محیط کشت مواد غذایی لازم برای رشد و تکثیر میکرو ارگانیسم ها را در اختیار آن ها قرار می دهد . * پیشینه ی تحقیق و مطالعه ی مقدماتی شاید میکرو ارگانیسم ها ، قدیمی ترین موجودات زنده ی روی زمین باشند ولی جزء آخرین موجوداتی هستند که شناخته شده اند و این امر به سبب اندازه ی بی نهایت ریزآن ها است ، زیرا با چشم غیر مسلح قابل دیدن نبوده و برای مطالعه ی آن ها ، بشر به اختراع میکروسکوپ نیازمند بوده است . اولین میکروسکوپ توسط ( انتوان وان لیوونهوک ) هلندی ( 1632-1723) اختراع شد . این میکروسکوپ فقط می توانست موجودات را 270 بار بزرگتر نماید ، ولی با وجود کامل نبودن این وسایل لیوونهوک هرچه را که به دستش می رسید از جمله الیاف مختلف ، آب های فاضلاب ، مدفوع و غیره را درمقابل میکروسکوپ خود قرار می داد و مطالعه می نمود . پس از مطالعه نیز شکل آن ها را رسم می کرد و به انجمن سلطنتی لندن ارسال می نمود . درمیان اشکالی که وی رسم نموده باکتری ها و پروتوزوآها را نیزمی بینیم بنا براین لیوونهوک اولین کسی است که میکرو ارگانیسم ها را توصیف کرده است .
* لوئی پاستور ، ژوزف لیستر و فردینالد کهن لوئی پاستور ازفرانسه ( 1822- 1897) و ربرت کخ از آلمان ( 1843- 1910) علم میکروبیولوژی را بنیاد نهادند . لازم به یاد آوری است که قبل از پاستور وکخ نیز کارهایی درزمینه ی میکروبیولوژی انجام شده بود ، به عنوان مثال ادوارد ژنر ( Edward jeenner ) پزشک روستاهای انگلیس درسال 1796 واکسیناسیون ضد آبله را کشف نمود و سمولیز ( 1719- 1815 ) از ضد عفونی کننده های شیمیایی درسال 1850 کشف نمود . هم چنین پاستور از مطالعات خود نتیجه گرفت که وسایل عمل و پانسمان در بیمارستان ها نیز باید استریل باشد . ژوزف لیستر جراح انگلیسی ( 1827- 1912 ) نیز از اصول پاستور دراتاق های جراحی استفاده نمود و روش استریلیزاسیون درجراحی را بنیان نهاد . پس پاستور توانست به کمک واکسیناسیون چوپانان را در مقابل یک بیماری گوسپندی رایج یعنی بیماری سیاه زخم مصونیت بخشد .
واکسن سیاه زخم پاستور ، حاوی باکتری های مولد سیاه زخم بود که به وسیله ي حرارت از قدرت بیماری زایی آن ها کاسته شده بود . پاستور هم چنین واکسن هايی را کشف نمود و اساس این کشف استفاده از مغز نخاع خشک شده حیوانات تلف شده ازهاری بود . فرینالد کهن ( 1826- 1868 ) اولین بیولوژیست آلمانی است که هم زمان با پاستور مطالعاتش را در زمینه ی میکروبیولوژی انجام داد و چون تقریباً همان مطالبی که برای پاستور مطرح بود برای وی نیزجالب بود ، از تجربیات پاستور بهره فراوان گرفت و در این زمینه مکاتبات بسیاری با پاستور نمود . وی اولین کسی است که طبقه بندی میکرو ارگانیسم ها را ارائه داد . * ربرت کخ و جدا کردن میکروب های پاتوژن در آلمان ربرت کخ دو روش اساسی را درمیکرو بیولوژی پزشکی کشف نمود : روش مجزا کردن میکروب ها و نحوه ی تهیه ی کشت خالص . کشت خالص کشتی است که درآن فقط یک نوع میکروب ملاحظه می شود . و از آن جا که میکروب ها هرگز به تنهایی درطبیعت یافت نمی شوند و غالباً همراه با یکدیگر هستند اهمیت کار کخ بیش تر روشن می گردد . ربرت کخ در سال 1876 موفق شد کشت خالصی از باکتری عامل سیاه زخم را به دست آورد . وی سپس مقدارکمی ازکشت خالص را به موش آزمایشگاه تزریق نمود و بیماری را به حیوان منتقل ساخت . این کشت از اهمیت بسیاری برخوردار است . و این لحظه ، لحظه ای فراموش نشدنی درتاریخ علوم می باشد. زیرا تا این تاریخ ارتباط بین یک میکرو ارگانیسم مشخص و یک بیماری معین کشف نشده بود .
ربرت کخ با توجه به باکتری بیماری سیاه زخم و بیماری حاصله شرایط لازم برای بیماری زا بودن یک میکرو ارگانیسم را به شرح زیر خلاصه نمود : 1) میکرو ارگانیسمی عامل بیماری است ، که در تمام موارد بیماری ملاحظه شود . 2) میکرو ارگانیسم را بتوان به صورت خالص از بیمار مجزا نمود . 3) بتوان میکرو ارگانیسم را به صورت خالص از موجودی که به طور تجربی بیمار شده است مجزا نمود . ربرت کخ با استفاده از مواد پاتولوژیک میکروب مولد سل و باکتری مولد وبا راکشف نمود . درسالهای بعد نیزکشفیات وتکنیک های جدیدی در زمینه ی میکروبیولوژی ارائه شد و هرسال تعداد میکروب های پاتوژن مجزا شده به صورت کشت خالص گسترش یافت .
* میکروبیولوژی مدرن عصر جدید میکروبیولوژی شایستگی خود را درزمینه های پیشگیری ، تشخیص ودرمان بیماری های عفونی به وجود آورد . با توجه به واکسیناسیون بهداشت اپیدمیولوژی واستریلیزاسیون به زودی درتمام بیمارستان ها و در سراسر جهان رایج گردید . بهرینگ فرانکل و کیتازاتو روش استفاده از سم ضعیف شده و ایمنی شده سرم را در پیشگیری از بیماری های دیفتری وکزاز کشف کردند . اندرز ، ولر ، روبن ، سالک ، سابن و سایرین واکسن های ضد پولیو میلیت و سرخک را ارائه کردند و به زودی وسایل و روش های استفاده از این واکنش ها و سرم ارائه شد . سپس آنتی بیوتیک ها يعني عوامل شیمیایی مؤثر برضد میکروب ها کشف شدند و نیز روش های تشخیص درزمینه ی میکرو بیولوژی و ایمونولوژی کامل تر گردید .
بخش اول : روش های مطالعه ی سلول 1) میکروسکوپ نوری قدرت تفکیک میکروسکوپ نوری در شرایط مناسب تقریبا ً برابر با نصف طول موج نور مرئی به کار رفته می باشد ( قدرت تفکیک ، فاصله بین دو نقطه است که به طور مجزا از یکدیگر تشخیص داده می شود ) .
2) میکروسکوپ الکترونی قدرت تفکیک میکروسکوپ الکترونی ، دانشمندان را قادر ساخته است تا جزئیات ساختمان سلول های پروکاریوت ها و یوکاریوت ها را مشاهده نمایند .
..................