• Podział mikroorganizmów:

-mikroorganizmy prokariotyczne:

bakteria, archeony

-mikroorganizmy eukariotyczne:

pierwotniaki, glony jednokomórkowe i kolonijne, grzyby

W 1970 r. Woeze dokonał podziału organizmów żywych na 3 domeny w oparciu o analizę sekwencji rybosomalnego RNA: bacteria, archaea, eukarya.

rRNA występuje we wszystkich organizmach, jest to cząstka konserwatywna (nie ulega zbyt dużym zmianom). W obrębie rRNA występują regiony bardziej i mniej konserwatywne, co pozwala określać organizmy blisko ze sobą spokrewnione i mniej spokrewnione filogenetycznie.

Cecha	Bacteria	Archaea	Eukarya
Błona jądrowa	Brak	Brak	Obecna
Ściana komórkowa	Ściana komórkowa zbudowana z peptydoglikanu z kwasem mureinowym	Brak kwasu mureinowego	Brak kwasu mureinowego
tRNA	Inicjatorowy tRNA wiąże formylometioninę	Inicjatorowy tRNA niesie metioninę	Jak u archeonów
Geny podzielne	Geny są niepodzielne	Geny czasami podzielne	Geny podzielne
Wielkość rybosomów	70 S	70 S	70 S w mitochondrium i w chloroplastach; 80 S w cytoplazmie
Polimeraza RNA zależna od DNA	Jedna polimeraza syntetyzuje wszystko	Kilka polimeraz	3 polimerazy

Stosunek powierzchni komórki do jej objętości w przypadku komórki prokariotycznej jest znacznie większy niż w komórce eukariotycznej.

Bakterie pobierają pokarm całą powierzchnią ciała. Liczba bakterii przyrasta bardzo szybko.

Komórka eukariotyczna powstała z komórki prokariotycznej ok. 1,4 mld lat temu.

a) hipoteza inwigilacji - wpuklanie błony komórkowej

b) hipoteza endosymbiozy - według tej teorii mitochondria powstały w wyniku wniknięcia do bakterii zdolnej do fermentacji bakterii zdolnej do oddychania; chloroplasty powstały w wyniku wniknięcia do bakterii zdolnej do fermentacji drugiej bakterii zdolnej do fotosyntezy (sinice); wykryto pierwotniaka, u którego stwierdzono cyanelle otoczone mureiną która występuje tylko u bakterii; przypuszcza się, że jest to współcześnie ukształtowana symbioza z sinicą, która w przyszłości przekształci się w chloroplast.

• Historia mikrobiologii:

-Robert Hook obserwował pod mikroskopem komórki korka.

-Antoni van Leuvenhoek żył w 17. wieku, był bogatym kupcem, a jego hobby było szlifowanie soczewek; skonstuowal mikroskop o 300-krotnym powiększeniu; zaobserwował jako pierwszy bakterie.

-John Tyndall jałowił wyciąg z siana; nie mógł jednak tego wyjałowić. W materiale tym oprócz form wegetatywnych znajdują się formy przetrwalne, oporne na działanie temperatury endospory. Opracował metodę jałowienia zwane tndalizacją.

-Ludwik Pasteur uważany jest za ojca mikrobiologii. Opisał fermentację mlekową, masłową i alkoholową. Uważał, że poza tlenowymi organizmami istnieją fakultatywne organizmy oraz organizmy beztlenowe. Zalecił, by materiał oporny na wysoką temperaturę jałowić w temperaturze 160-180 ⁰ C przez 1,5-2 godziny, a materiał wrażliwy na wysoką temperaturę przechowywać w autoklapie w temperaturze 121 ⁰ C przy podwyższonym ciśnieniu. Pasteur wyizolował z krwi kurcząt chorych na cholerę przecinkowca cholery w postaci czystej kultury bakterii. Gdy nią zaszczepił zdrowe kurczęta padały one przy typowych objawach choroby.

-Robert Koch to niemiecki lekarz; badał prątki Kocha (gruźlicy); opracował metodę barwienia prątków, które są szczególnie trudne do barwienia z powodu obecności w ich ścianach komórkowych dużej ilości lipidów (metoda Ziehl-Neelsena); w 1905 r. otrzymał Nagrodę Nobla; wprowadził pojęcie czystej kultury bakterii (pochodzi z jednej komórki bakteryjnej); wprowadził ezę do laboratorium; jego uczeń wprowadził płytki Petriego; Koch wprowadził do zastalania płytek agar (wcześniej był wyciąg z krasnorostów morskich); skonstruował postulaty Kocha, które mówią jakie warunki powinien spełniać mikroorganizm, aby uznać go za czynnik etiologiczny:

a) powinien być wyizolowany od wszystkich chorych osobników wykazujących identyczne objawy,

b) powinien być otrzymany w postaci czystej kultury bakterii,

c) po celowym zakażeniu organizmu gospodarza tą czystą kulturą bakterii powinny u niego wystąpić identyczne objawy z poprzednio obserwowanymi.

-W 1988 r. Falkow opracował tzw. molekularne postulaty Kocha, które mówią, jakie warunki powinien spełniać gen, aby jego produkt można było uznać za czynnik chorobotwórczy (wirulencji):

a) gen taki powinien być tylko w szczepach chorobotwórczych; jeśli ten gen występuje w szczepach niechorobotwórczych to powinien być zmutowany lub nie ulegać ekspresji,

b) gen ten powinien ulegać ekspresji na pewnym etapie infekcji, a wyhodowany przez niego produkt powinien wywoływać odpowiedź immunologiczną,

c) unieczynnienie genu kodującego czynnik wirulencji powinno, ale nie musi prowadzić do obniżenia poziomu chorobotwórczego, zaś jego wprowadzenie do do szczepu niechorobotwórczego może przekształcić go w szczep chorobotwórczy.

-W 1892 r. rosyjski uczony przyczynił się do do odkrycia pierwszego wirusa, tj. wirusa mozaiki tytoniu (ekstrakt z chorych roślin przepuścił przez filtr zatrzymujący bakterie; założył, że ekstrakt powinien być jałowy; gdy filtratem zaraził zdrowe rośliny, te zachorowały; przyjął, że przez filtry przechodzi toksyna bakteryjna).

Tyndalizacja polega na gotowaniu materiału przez 30 minut prze 3 kolejne dni, a w międzyczasie materiał jest inkubowany w temperaturze 20-30 ⁰ C. Pierwsze gotowanie zabija wegetatywne formy bakterii, ale jednocześnie stymuluje endospory do kiełkowania. Kiełkują one podczas inkubacji. Następne gotowanie zabija bakterie, które powstały z endospor. Trzeci cykl jest na wszelki wypadek.

---