Microbiologie

I. DEFINIŢIA ŞI OBIECTUL MICROBIOLOGIEI. ISTORICUL MICROBIOLOGIEI

1. Definiţia şi obiectul microbiologiei

Microbiologia (micros = mic, bios = viaţă, logos = cuvânt) generală este o ştiinţă biologică fundamentală care se ocupă cu studiul particularităţilor generale ale microorganismelor din punctul de vedere al morfologiei, fiziologiei, biologiei şi sistematicii acestora. De asemenea, microbiologia studiază originea şi evoluţia microorganismelor, fenomenele legate de ereditatea şi variabilitatea lor, precum şi ecologia acestora.

Microbiologia generală este o ştiinţă de sinteză, care, graţie complexităţii problematicii abordate, s-a diversificat în mai multe ramuri microbiologice independente, cu domenii proprii de cercetare, acestea stând la baza ştiinţelor microbiologice aplicate.

Microorganismele, care constituie obiectul de studiu al microbiologiei, sunt reprezentate de organisme de dimensiuni microscopice, cu organizare, de obicei, unicelulară şi structură internă simplă, formând un grup extins şi eterogen din punct de vedere al naturii, formei şi activităţii biologice.

În funcţie de natura microorganismelor şi de aspectele practice pe care le implică, microbiologia este practic, structurată pe mai multe domenii din care pot fi amintite: microbiologia medicală, microbiologia veterinară, microbiologia industrială, microbiologia alimentară, microbiologia solului, microbiologia geologică, microbiologia marină, microbiologia insectelor, microbiologia cosmică, iar prin acumularea continuă de materiale teoretice şi experimentale, se prefigurează tendinţa conturării şi individualizării unor noi ramuri ale microbiologiei şi anume: microbiologia apei, aerului, nutreţurilor şi altele acestea având scopul de a orienta cercetările de microbiologie spre domenii mai restrânse, rezultatul constituindu-l cunoaşterea cât mai aprofundată a universului microorganismelor.

2. Istoricul microbiologiei

Comparativ cu celelalte ramuri ale biologiei, de exemplu, botanica şi zoologia, microbiologia poate fi considerată o ştiinţă relativ nouă. Astfel, dacă primele descrieri despre plante şi animale datează încă din secolul al IV-lea î.e.n., microorganismele, datorită dimensiunii lor extrem de reduse, nu au putut fi observate şi descrise decât după descoperirea unor sisteme optice care aveau posibilitatea să mărească suficient de mult imaginile acestora.

Deşi apărută mai târziu ca ştiinţă de sine stătătoare, încă din antichitate, Anastagoras a exprimat că „viaţa poate exista dincolo de privirile omeneşti”, fapt care a fost demonstrat apoi prin identificarea germenilor cauzatori ai bolilor infecţioase.

Thucidides a susţinut că epidemiile sunt produse de particule vii, minuscule (contagium animatum) şi a observat fenomenul de imunitate, explicând că „cei care au suferit de ciumă şi au scăpat, nu mai fac boala”.

Corelaţia dintre apariţia unor boli şi prezenţa unor microorganisme s-a realizat după descoperirea şi descrierea bacteriilor, în urma unor îndelungate controverse care au avut ca punct de pornire „teoria generaţiei spontane” conform căreia organismele animale şi plantele au luat naştere din materia nevie.

În 1668, medicul italian Francesco Redi, pe baza unor experimente simple a declarat că „omne vivum ex vivo” (tot ce este viu se naşte din viaţă). Dovezi experimentale în acestă direcţie a adus şi Lazzaro Spalenzoni, dar argumentele cele mai convingătoare au apărut odată cu apariţia microscopului şi i se datorează olandezului Antony van Leeuwenhoek (1632-1723) deşi informaţii despre un instrument optic asimilat unui microscop, deoarece era constituit din mai multe lentile, datează din anii 1595. Robert Hooke, aduce, tot în secolul al XVII-lea, prima perfecţionare importantă microscopului, şi anume, introducerea iluminării artificiale a obiectului şi concentrarea luminii cu ajutorul unui sistem optic. Astfel, apariţia microbiologiei, ca ştiinţă este înregistrată abia în a doua jumătate a secolului al XVII-lea.

Louis Pasteur (1822-1895), chimist francez, fondatorul microbiologiei moderne, a studiat cauzele unor infecţii produse de bacterii – dalac, holera aviară şi a obţinut vaccinuri, rezolvând astfel problema turbării prin vaccinarea antirabică – 1885. Poate fi considerat printre cei care au pus bazele imunologiei şi a contibuit la observaţiile referitoare la faptul că microorganismele au capacitatea de a fi reţinute în medii poroase fine – pământ de infuzorii, plăci de azbest.

Robert Koch (1843 – 1910), medic germen, a identificat agentul etiologic al tuberculozei (Mycobacterium tuberculosis, numit şi bacilul lui Koch), agentul etiologic al holerei asiatice – Vibrio comma, a contribuit la demonstrarea etiologiei dalacului, a introdus tehnica studierii microorganismelor pe medii nutritive solide care permit izolarea coloniilor bacteriene – cartof, plasmă sangvină coagulată, gelatină, agar-agar.

Ilia Ilici Mecinikov (1845-1916) este descoperitorul fagocitozei (procesul prin care globulele albe ale sângelui înglobează şi digera microbii, aparând astfel organismul de agenţii infecţioşi), fundamentează teoria celulară a imunităţii, fiind unul dintre întemeietorii imunologiei. În 1908, pentru merite ştiinţifice excepţionale, i s-a acordat premiul Nobel.

Victor Babeş (1854 - 1926) fondator al şcolii româneşti de Microbiologie, a fost un remarcabil bacteriolog şi morfopatolog român, a cărui activitate ştiinţifică a fost foarte vastă, cu un accent deosebit în problemele de tuberculoză, lepră, vaccinare antirabică şi seroterapie antidifterică. A demonstrat prezenţa bacililor tuberculozei în urina persoanelor bolnave şi a pus în evidenţă peste 40 de microorganisme patogene. În anul 1893 este ales membru titular al Academiei Române. Pe lângă activitatea ştiinţifică a fost preocupat de îmbunătăţirea stării sanitare a populaţiei, în special în combaterea şi prevenirea pelagrei. Victor Babeş, datorită formaţiei sale ştiinţifice de bază, a creat concepţia ce poate fi denumită "patomorfologia procesului infecţios", sinteză a microbiologiei cu histopatologia. A fost membru al Academiei Române, membru corespondent al Academiei de Medicină din Paris şi ofiţer al Legiunii de Onoare (Franţa).

Constantin Levaditi (1874 – 1953), remarcabil om de ştiinţă al secolului al XX-lea, a rămas în literatura de specialitate şi în istoria ştiinţelor medicale, prin studiile sale referitoare la izolarea virusului poliomielitei şi prin alte contribuţii de seamă în virusologie, bacteriologie şi chimioterapie. In 1909, impreuna cu Karl Landsteiner demonstreaza prezenta virusului polio in alte tesuturi decat cel nervos: în secretiile nasofaringiene, în glandele salivare şi in ganglionii limfatici. Incă din 1912 a încercat chimioprofilaxia bolii pe cale intranazală. Din 1913 datează prima monografie asupra poliomielitei publicata împreuna cu suedezul Carl Kling: "La poliomyelite aigue epidemique". Remarcabil în aceasta lucrare a fost investigarea a şase familii care au avut contact cu cazuri de poliomielită, evidenţiind existenţa infecţiilor inaparente şi seroconversia. Levaditi (împreuna cu P. Lepine) a coordonat două dintre primele tratate de virusologie: Les ultravirus des maladies humaines (1936) şi Les ultravirus des maladies animales (1943). A elaborat o metodă de colorare pentru Treponema palidum din sânge şi a elaborat un tratament pentru sifilis cu ajutorul bismutului, fiind premiat cu medalia de aur „Paul Erlich”.

Nicolau S. St., Opere Alese vol. I si II, Ed. Academiei, 1973-1974.

Cajal N., Iftimovici R., Din lumea virusurilor, Ed. Stiintifica si Enciclopedica, 1975.

Cajal N, Tratat de Virusologie Medicala, Ed. Medicala, 1990.

Cernescu C, Virusologie medicala (editia II), Ed. Medicala, 1998.

Documentul contine cursuri de microbiologie şi a fost prezentat în cadrul Facultăţii de Tehmologia Produselor Agroalimentare.