Микроорганизмы – это сборное понятие, включающее в себя все мельчайшие организмы, не видимые невооруженным глазом.
Микроогранизмы окружали человека с первых дней его существования, но их изучение стало возможным только после создания микроскопа в середине 17 века (изобретатель Антони ван Левенгук). Наука, занимающаяся изучением микроорганизмов, называется микробиологией. Её основоположниками по праву считаются Роберт Кох и Луи Пастер.
Чрезвычайно малые размеры (менее 1 мм) – это главный признак, объединяющий эти классы живых существ.
В настоящее время все микроорганизмы делят на 3 царства:
1. Procariotae. К данному царству можно отнести все виды бактерий, риккетсий, хламидий, микоплазм и т.д. В клетках есть ядро с одной хромосомой. Ядро не отделено от цитоплазмы клетки. Простой цикл деления путем перетяжки. Есть ряд уникальных органелл, таких как плазмиды, мезосомы. Отсутствует способность к фотосинтезу.
2. Eucariotae. Представителями данного царства являются грибы и простейшие. Клетка содержит ядро, отграниченное от цитоплазмы мембраной, с несколькими хромасомами. Есть ряд органелл, характерных для высших животных: митохондрии, эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи. Некоторые представители данного царства имеют хлоропласты и способны к фотосинтезу. Обладают сложным жизненным циклом.
3. Vira. К данному царству относятся вирусы. Отличительными чертами вириона является наличие только одного типа нуклеиновых кислот: РНК или ДНК, заключенного в капсид. Общей внешней оболочки у вируса может не быть. Размножение вируса может происходить только после встраивания в другую клетку, где и происходит репликация.
Многие авторы не относят вирусы к микроорганизмам, выделяя их в отдельную группу живых существ.
Представители различных царств микроорганизмов имеют принципиальные различия в строении и жизненном цикле. Общими чертами является одноклеточное строение, за исключением некоторых представителей грибов, огромная распространенность в окружающей среде. Также для них свойственна большая способность к адаптации. Так некоторые представители архебактерий способны продолжать существование при температуре до 300 градусов Цельсия. Выявлены микроорганизмы способные делится при минус 6 градусов. Ряд микроорганизмов переносит высокие дозы радиоактивного излучения, многие могут обитать в анаэробных (безкислородных) условиях или в кислой среде.
Благодаря своему большому распространению в окружающей среде микроорганизмы играют значимую роль в циркуляции азота, серы и ряда других соединений. Микроорганизмы способствуют процессам гниения и брожения, осуществляя таким образом расщепление белков и углеводов.
По отношению к человеку микроорганизмы могут быть непатогенными (не вызывающими заболеваний), патогенными (способными вызвать инфекционный процесс) и условно-патогенными (инфекционная болезнь возникает при благоприятных для микроорганизмов условиях, например, при снижении активности иммунной системы).
Взаимоотношение микроорганизмов и человека лежит в сфере интересов медицинской микробиологии и инфекционных болезней. В настоящее время различные виды микрооргнаизмов активно используются в пищевом производстве (приготовление сыров, вин, кисломолочных продуктов, хлебобулочных изделий и т.д.), сельском хозяйстве, фармацевтической промышленности (например, для получения антибиотиков). С появлением генетически модифицированных микроорганизмов, в настоящее время стало возможным создание в промышленных объемах большого количества лекарственных препаратов, например рекомбинантного человеческого инсулина при помощи специального штамма Escherichia coli.