Предмет и същност на микробиологията

  •  

    1.Предмет и същност на микробиологията.

    Микробиологията е самостоятелна биологичнa наука, чийто предмет е изучаването на най-малките живи същества на нашата планета – микроорганизмите.Микробиологията не изучава микроорганизмите въобще, а само безядрените едноклетъчни форми на живот. Всички те са причислени към Царството на доядрените организми: Regnum Prokaryota. Едноклетъчните организми, които притежават ядро (като амебата, например) са класифицирани в Царството на ядрените организми: Regnum Eukaryota.Микробиологията изучава морфологията, физиологията на микроорганизмите както и тяхното взаимоотношение с околната среда. Поради огромния брой микроорганизми микробиологията се дели на няколко раздела: медицинска, промишлена, селскостопанска микробиология и др.Предмет на микробиологията са микроорганизми приспособили се към паразитен начин на живот инфектиращи човека.Микробиологията се дели според вида на изучавания микроорганизъм на:бактерология, вирусология, микология,протозоология.

    2. Кръговрат на веществата в биосферата.

    Кръговрата представлява - циркулация на химичните елементи , всички елементи на протоплазмата в атмосферата, по определен път минават от външната среда в организмите и отново във външната среда. Той представлява затворен кръг. Различават се:

    Биогеохимичен кръговрат. За синтеза на протоплазмата на живите организми са необходими около 40 елемента- въглерод, азот, кислород и водород, фосфор, сяра, калций, калий, магнезий, които са незаменими биогенни елементи. Освен въглерод, азот, кислород и водород всички останали елементи зелените растения получават от почвата.

    Геохимичен е кръговрата без участие на организмите и се извършва между геоложката основа, почвата, въздуха, водата.

    Кръговратите на веществата в биосферата са свързани със сложни хранителни взаимоотношения между организмите. Няма кръговрат без присъствието на бактерии. От жизнеността на бактериите зависи съществуването на планетата. Взаимодействайки с други продуцентите, консументите, детритофагите и редуцентите поглъщат и отделят различни вещества. Органиката и кислорода образувани при фотосинтезата е това, което е нужно на консументите за хранене и дишане. Отделеният въглероден диоксид от животните и минералите са тези биогенни вещества, които са нужни на растенията. Това е първия принцип за функциониране на екосистемите. Той гласи: получаването на ресурси и освобождаването на отпадъци протичат в рамките на кръговрата на веществата. Балансирането на продуцирането и разлагането е основно условие за съществуване на живота материя.

     

    3.Разпространение на микроорганизмите в почвата.

    Повърхностният рохкав слой от земната кора, който притежава свойството плодородие се нарича почва.Плодородието е способността на почвата да осигурява всички необходими за развитието на растенията вещества. Почвата представлява сложна екологична среда характеризираща се с мозаична структура. Различават се три се фази: твърда,течна и газообразна.

    Твърдата фаза обединява минералните вещества и органичните съединения, които са резултат от жизнената дейност на микроорганизмите и представлява до 80 - 90 % от почвата.

    Течната фаза обединява водата от валежите и грунтовите води, образува почвения разтвор, съдържащ соли, органични киселини, хуминови киселини и газове, от този разтвор микроорганизмите усвояват хранителни вещества и вода. Оптималната влажност на микроорганизмите в почвата е ок. – 60 – 70 %.При повишаване на влажността, въздухът от почвените чстици се измества и нарушава аереацията.

    Газообразната фаза- въздухът, запълващ промеждутъците в почвените частици незаети от водата. Количеството на въздухът обезпечава развитието на аеробни и факултативно анаеробни микроорганизми. Неговият състав е непостоянен и съдържа въглероден диоксид от 5 до 10 пъти повече от атмосверния въздух.

    Микроорганизмите попадат в почвата по различни начини, намират се в големи количества, участват в минерализацията на органичните вещества и участват в образуването на почвата. Наблюдава се голямо разнообразие на видове микроорганизми: преобладават бактериите, но се откриват и актиномицети, дрожди, плесенни гъби, водорасли. Неутрофилните микроорганизми са типични почвени бактерии т.к. за повечето почви pH е около неутралния пункт. За почвената микрофлора са задължителни следните групи  микроорганизми:

    Амонификатори, Денитрификатори, Нитрификатори, Азотфиксатори, Целулоозоразграждащи микроорганизми, Аеробни хетеротрофи, Анаеробни хетеротрофи, Спорообразуващи и други.с

    Streptomyces. Представител на най-големият род бактерии Актиномицети. Това са грам положителни почвени бактерии, които произвеждат естествени антибиотици.

    Rhizobium  Азотфиксираща грам отрицателна почвена бактерия.