La microbiologie
La microbiologie est l'étude biologique de tous les organismes trop petits pour être visibles à l'oeil nu. Cela comprend les bactéries, les archées, les virus, les champignons, les prions, les protozoaires et les algues (microalgues), collectivement appelés microbes.
La microbiologie étudie les organismes microscopiques :
La microbiologie demande l'emploi d'instruments de grossissement pour étudier les micro-organismes. Les microscopes, réellement apparus au 17ème siècle, ont permis le développement de la microbiologie.
Généralités
La microbiologie est la science des microbes et la doctrine des micro-organismes qui ne peuvent être reconnus à l'oeil nu tels que les archées, bactéries, champignons, levures, protozoaires, algues unicellulaires, microalgues et virus. La microbiologie est une branche de la biologie et de la médecine. Le microbiologiste en est le spécialiste.
Les branches de la microbiologie sont :
- bactériologie : l'étude des bactéries.
- immunologie : l'étude du système immunitaire.
- mycologie : l'étude des champignons.
- Nématologie : l'étude des Nématodes (vers ronds).
- parasitologie : l'étude des parasites.
- phycologie : l'étude des algues (micro-algues).
- Protozoologie : l'étude des protozoaires.
- virologie : l'étude des virus.
Selon le milieu ou environnement (sol, aquatique, aérien), elle est complétée par un terme plus précis. Des divisions de la microbiologie sont notables :
- microbiologie du sol,
- microbiologie aquatique,
- microbiologie alimentaire,
- microbiologie médicale et vétérinaire,
- paléomicrobiologie.
Colpoda inflata est étudié en protozoologie, une division de la microbiologie :
Exemple issu de la protozoologie : Colpoda inflata, un représentant des protozoaires du sol, qui se nourrit de bactéries et influence l'environnement nutritif des sols.
Les micro-organismes et leurs activités sont d'une importance vitale pour pratiquement tous les processus sur terre. Les micro-organismes sont importants parce qu'ils affectent tous les aspects de notre vie : ils sont en nous, sur nous et autour de nous.
La microbiologie est divisée en spécialités selon divers aspects. La classification dépend de l'application dans d'autres disciplines (microbiologie médicale, microbiologie alimentaire, microbiologie technique), de l'habitat des micro-organismes (géomicrobiologie, microbiologie marine, microbiologie du sol) ou des groupes de microorganismes traités.
Qu'étudie la microbiologie ?
La microbiologie utilise des cultures en boîtes de Petri :
La microbiologie est intimement liée à la pathologie pour déterminer les causes d'une maladie par exemple. La technique consistant à cultiver des souches bactériennes, comme une flore ou microflore, se réalise en boîte de Petri pour réaliser une culture microbiologique.
Ces microbes jouent un rôle clé dans le cyclage des éléments nutritifs, la biodégradation, les changements climatiques, le gâchis alimentaire, la cause et le contrôle des maladies et la biotechnologie. Grâce à leur polyvalence, les microbes peuvent être mis en oeuvre de plusieurs façons : fabriquer des médicaments qui sauvent des vies, fabriquer des biocarburants, nettoyer la pollution et produire et transformer des aliments et des boissons.
En microbiologie, des méthodes de cytologie (science et enseignement des cellules), génétique, biochimique, écologique et systématique sont utilisées. En raison de la petite taille des micro-organismes, la microscopie et les méthodes de culture jouent un rôle important.
L'affiliation des virus aux organismes vivants et donc aux microorganismes est controversée en biologie. Les virus ne sont pas considérés comme des êtres vivants ou sont considérés comme la limite de la vie. Ce statut peu clair ne change pas le fait que les microbiologistes étudient également les virus. Par conséquent, la virologie doit être considérée comme une branche de la microbiologie.
Utilisations des résultats microbiologiques
La microbiologie et ses résultats sont entre autres dans la biotechnologie, y compris la technologie alimentaire, la technologie des déchets, la technologie des matériaux et la médecine appliquée. De plus, les micro-organismes conviennent parfaitement comme organismes modèles dans la recherche génétique, car ils ont des génomes relativement petits et gérables et peuvent facilement être examinés chez un très grand nombre d'individus.
Recherche en microbio
Les microbiologistes étudient les microbes et certaines des découvertes les plus importantes qui ont conduit à notre société moderne ont résulté de la recherche de microbiologistes célèbres, tels que Pasteur pour les vaccins, Jenner et son vaccin contre la variole, Fleming et la découverte de la pénicilline, etc.
La recherche en microbiologie a été, et continue d'être, essentielle pour répondre à bon nombre des aspirations et des défis actuels à l'échelle mondiale, comme le maintien de la sécurité alimentaire, de l'eau et de l'énergie pour une population saine sur une terre habitable. La recherche en microbiologie contribuera également à répondre à de grandes questions telles que "la biodiversité de la vie sur Terre", et "la vie existe-t-elle ailleurs dans l'Univers"?
La microbiologie et ses résultats sont utilisés en biotechnologie, notamment dans la technologie alimentaire, l'ingénierie des déchets, l'ingénierie des matériaux et la médecine. De plus, les micro-organismes conviennent parfaitement comme organismes modèles dans la recherche génétique car ils ont des génomes relativement petits et faciles à gérer et peuvent être facilement examinés chez un très grand nombre d'individus.
Microbiologiste
Les microbiologistes étudient les organismes microscopiques qui causent des infections, notamment les virus, les bactéries, les champignons et les algues. Ils se concentrent sur l'identification et la croissance de ces organismes afin de comprendre leurs caractéristiques, dans le but global de prévenir, diagnostiquer et traiter les maladies infectieuses.
Travail du microbiologiste :
Les microbiologistes travaillent dans des laboratoires et des bureaux, où ils mènent des expériences scientifiques et analysent les résultats. La plupart des microbiologistes travaillent à temps plein et ont des horaires réguliers.
Le travail des microbiologistes est pertinent dans divers domaines, notamment les produits pharmaceutiques, la biotechnologie et l'agriculture. La majorité des travaux sont effectués dans des hôpitaux, des laboratoires et des bureaux, les principaux employeurs étant des organisations environnementales, le Service national de santé, les industries pharmaceutiques et de l'eau et les laboratoires de médecine légale. La microbiologie est un vaste sujet qui chevauche d'autres sciences de la vie, telles que l'immunologie et la biochimie.
Pour devenir microbiologiste, un diplôme connexe dans une matière telle que la biologie, la science microbienne ou la science biomédicale est essentiel. Une expérience de laboratoire, ainsi que de devenir membre d'une société pertinente, est également généralement nécessaire. Pour un emploi au sein du National Health Service ou dans les universités, un programme de formation accrédité de trois ans menant à une maîtrise en microbiologie est requis.
Les activités de travail typiques comprennent l'identification des micro-organismes et leur suivi dans divers environnements, le test d'échantillons, le développement de nouveaux médicaments, vaccins et autres méthodes pour prévenir la propagation de maladies, ainsi que la gestion et la supervision du travail de laboratoire. D'autres rôles peuvent également inclure la collecte d'échantillons dans différents types d'environnements, le contrôle qualité dans la fabrication, la production de rapports et le conseil aux organismes externes.
Une caractéristique commune du travail d'un microbiologiste est la répétition d'expériences afin d'établir des données précises, tout en utilisant une gamme de techniques analytiques, de puissants microscopes électroniques et des logiciels informatiques spécialisés. Certaines des compétences clés requises comprennent une attention méticuleuse aux détails et la capacité de travailler de manière indépendante, ainsi qu'au sein d'équipes de recherche plus importantes.
Histoire
Des décennies avant Jésus-Christ, la bière était déjà brassée avec de la levure. La Bible mentionne la cuisson du pain avec ou sans levain. La conservation du lait par acidification est tout aussi ancienne. Depuis Aristote, on croyait que tout se faisait par génération spontanée. Plus tard, on ne croyait plus à la génération spontanée d'organismes.
Antoni van Leeuwenhoek (1632–1723), qui a été l'un des premiers à réussir avec le microscope, a décrit et dessiné de petits "animaux" en mouvement - donc vivants - dans l'eau de pluie (1677) et la plaque dentaire (1684) et a établi leur existence avec cela. La discussion sur la génération spontanée a repris. Lazzaro Spallanzani (1729–1798) montra expérimentalement qu'ils étaient déjà dans la bouteille ou sur le bouchon ou entrés avec de l'air, et que les "spores" résistent à l'ébullition. La découverte du tampon de coton qui empêche la contamination, mais laisse passer l'oxygène, fait avancer la discipline. Louis Pasteur (1822–1895) termina la bataille en 1861 en montrant que les poussières de l'air de Tyndall contiennent de nombreux micro-organismes et que le bouillon cuit dans un ballon de Balard ouvert reste stérile.
Les recherches de Louis Pasteur amènent les bases pour le processus de pasteurisation : en chauffant brièvement les aliments, la fermentation est empêchée et ainsi la durabilité des aliments augmentée. De plus, Pasteur réfutait la théorie de la génération spontanée, qui était valable jusque-là, qui supposait l'émergence spontanée de micro-organismes à partir de matière inanimée depuis l'Antiquité.
La microbiologie médicale a été considérablement promue par les travaux du bactériologiste berlinois Robert Koch (1843–1910), qui a été le premier à rechercher systématiquement les micro-organismes qui causent des maladies et qui a prouvé ce lien avec la découverte de l'agent pathogène de la tuberculose (Mycobacterium tuberculosis). De plus, la microbiologie lui doit l'introduction de milieux nutritifs solides pour la culture de micro-organismes. Koch a d'abord utilisé des tranches de pomme de terre à cette fin, plus tard il a utilisé de la gélatine pour solidifier les milieux nutritifs liquides, et enfin il a introduit la gélose comme moyen de solidifier les milieux nutritifs.
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