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微生物与人类健康属于什么类型

发布时间:2022-09-09 10:25:45

❶ 浅谈微生物与人类健康的关系

微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。
微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。想象一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。

微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。

微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。

随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。

以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!

从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物(特别是细菌)资源,1994年美国发起了微生物基因组研究计划(MGP)。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因,不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识,更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品,包括:接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造,促进新型菌株的构建和传统菌株的改造,全面促进微生物工业时代的来临。

工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。

农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策

据资料统计,全球每年因病害导致的农作物减产可高达20%,其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外,似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究,认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。

经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。

环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物

在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。

极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大

在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。

有一种嗜极菌,它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活,而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段,但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限,建立新的技术手段,使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶,可在极端环境下行使功能,将极大地拓展酶的应用空间,是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础,例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径,其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。

❷ 微生物的种类,微生物与人类之间的关系

微生物对于我们人类来说既陌生又熟悉,熟悉的是它们每时每刻都出现在我们的周围,陌生的是我们用肉眼看不到,感受不到它们的存在。

其实微生物是一群体型微小、结构简单、人类用肉眼看不见、必须借助于光学显微镜或者是电子显微镜将其放大才能观察到的微小生物。

微生物的种类特别多,我们可以按照三种类型进行划分:大小、结构、组成。

1.非细胞型微生物

是最小的一类微生物;无完整细胞结构,含单一核酸(DNA或RNA)型DNA和RNA只能存在一,;如我们常见的病毒。其寄生在活细胞中,掠夺别人的营 养生 存,危害大,如爱滋病毒,生存在人体免疫细胞,破坏人体自身保护。今天我们大家都比较熟悉的新冠就是一种病毒。

2.原核细胞型微生物

这类微生物的核呈环状裸DNA团块结构,无核膜、核仁,DNA和RNA同时存在。其可以分为古生菌和细菌;古生菌不能合成细菌细胞壁中存在的肽聚糖,它具有独特的代谢方式,可以在极端环境下生存,如甲烷菌、极端嗜盐菌等;细菌种类特别多,广泛分布于土壤和水中,或者与其他生物共生。人体身上也带有相当多的细菌。据估计,人体内及表皮上的细菌细胞总数约是人体细胞总数的十倍。

细菌的营养方式有自营及异营,其中异营的腐生细菌是生态系中重要的分解者,使碳循环能顺利进行。部分细菌会进行固氮作用,使氮元素得以转换为生物能利用的形式。

3.真核细胞型微生物

细胞核分化程度高,有核膜和核仁。细胞器完整,如真菌。

真菌像细菌和微生物一样都是分解者,就是一些分解死亡生物的有机物的生物。真菌将生物分解为各类无机物,使土地肥力增强。

还有的真菌用于食物加工,例如酵母菌用于面包等加工,酿酒也需要真菌。

在农业、林业和畜牧业中,真菌又有有害的一面。真菌能引起植物多种病害,从而造成巨大的经济损失。

微生物与人类的关系是怎么样的呢?

绝大多数微生物对人类和动植物都是有益的,而且有些是必需的,只有少数微生物能引起人类和动植物的病害。自然界中的N、C、S等元素的循环要靠有关微生物的代谢活动来进行。我们举个例子:土壤中的微生物能将死亡的动植物的有机氮化合物转化为有机氮化合物,以供植物生长的需要,而植物又为人类和动物所食用。空气中的大量的游离氮,也只有依靠固氮菌等作用后才能被植物吸收。据估计,由微生物降解有机物向自然界提供的碳每年高达950亿吨。

没有微生物,物质就不能运转和循环,植物就不能进行代谢,人类和动物也将难以生存。

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❸ 微生物与人类健康是自然科学课吗

错的,学生能够学以致用、人与环境的关系有新的思考,锻炼了能力;课堂实践通过可行性报告以及登台的综合评述进行考核、为考试而学习的弊病,理论考试和课堂实践,对自身的健康起到一定的指导作用,其教学目的就是让同学们了解微生物与人类健康之间的关系,掌握常见疾病产生的机理以及预防和治疗方法,通过学习,学到了知识。采用能全面反映学生综合能力的学生成绩评价体系。通过对该课程的学习,利用学到的知识解决生活中的问题。 “微生物与人类健康”作为公选课,能够引导学生对人与微生物的关系。这样从根本上改变了传统教学死记硬背,提高了素养

❹ 微生物与人类健康属于自然科学类公共选修课吗

意想不到的副作用:抗生素对肠道微生物的破坏,会使骨骼健康失调

来自专栏 DeepTech深科技

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微生物通常被视为引起疾病的病原体,而抗生素已被成功地用于对抗这些外来入侵者。但事实上,情况要更为复杂。

在大多数时间里,生长在健康肠道中的微生物菌落,即与我们共生的肠道菌群,都能和我们和谐相处。这些共生菌群能调节宿主的生理学功能,包括骨骼健康。

南卡罗来纳医科大学研究骨骼免疫的研究人员,尝试探究抗生素是否会破坏健康肠道菌群从而对青春期后骨骼发育产生影响。他们的研究结果于 2019 年 1 月 16 日发表在 American Journal of Pathology(美国病理学杂志)上,研究显示抗生素对肠道菌群的破坏引起了促炎症反应,导致破骨细胞活性增加。

抗生素视为一种重要外源调节剂,用于调节青春期后骨骼发育过程中的肠道菌群-骨骼免疫反应,”研究微生物组对骨骼免疫学和骨骼发育影响的南卡罗来纳医科大学医学院的助理教授 Chad M. Novince 博士说道,“人们已经证明了抗生素会对微生物群产生影响,但这是已知的第一个研究,评估抗生素究竟会对调节骨细胞和整体骨骼表型的免疫细胞有怎样的下游影响。这一研究将整个事件串起来了。”

❺ 微生物与人类的健康

微生物的种类(细菌、放线菌、真菌、病毒、支原体等衣原体等)从各种类微生物中挑选典型的品种来探讨对人类健康的影响,注意微生物对人类既有好的一面也有坏的一面,想要专业就要全面的去看这个问题。
微生物之父巴斯德对人类健康的贡献,细菌之父科赫对人类疾病的进一步研究,弗莱明的一次失误导致的青霉素的发现,使得人类的寿命延长了多少时间!
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P.s.强烈鄙视ctrl+V!

❻ 微生物与人类健康这门通识课怎么样啊

不错的。 “微生物与人类健康”作为公选课,其教学目的就是让同学们了解微生物与人类健康之间的关系,通过学习,掌握常见疾病产生的机理以及预防和治疗方法,对自身的健康起到一定的指导作用。采用能全面反映学生综合能力的学生成绩评价体系,理论考试和课堂实践;课堂实践通过可行性报告以及登台的综合评述进行考核。这样从根本上改变了传统教学死记硬背、为考试而学习的弊病,学生能够学以致用,利用学到的知识解决生活中的问题,学到了知识,锻炼了能力,提高了素养。通过对该课程的学习,能够引导学生对人与微生物的关系、人与环境的关系有新的思考。

❼ 何谓微生物病原微生物嗯,可知道人类疾病的微生物有哪些种类

病原微生物是指可以引发疾病的微生物,人类疾病的微生物种类:细菌 病毒 立刻次氏体 支原体 衣原体 放线菌 真菌 古生菌(有文章说古生菌可引起人类疾病)

❽ 微生物按与人类疾病关系分,可分为哪几种

微生物(microorganism)简称microbe)是包括细菌 病毒 真菌菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体。它个体微小 却与人类生活密切相关 一般将微生物划分为以下8大类 细菌。病毒 真菌 放线菌 立克次体 支原体 衣原体 螺旋体。微生物在自然界中可谓 无处不在 无处不有 涵盖了有益有害的众多种类 广泛涉及健康。医药 工农业 环保等诸多领域
由于微生物学各种方法的出现 许多严重危害人畜的病原微生物分离出来 如炭疽芽胞杆菌 麻风分枝杆菌 肺炎链球菌 伤寒沙门氏菌 结核分枝杆菌 鼠疫巴斯德氏菌等。科学发明了减毒型牛痘结核杆菌制成的别错过 让人类在病原菌的面前 有了主动性 上世纪初的青霉素的出现 引发了发掘抗生素宝库的热潮 链霉素 绿霉素等相继出现 如今 基因工程菌药物的应用 更是带来巨大的医疗价值和商业价值。微生物酵素的美白 抗衰老 去痘和防腐的美容功效 微生物酵素就是益生菌 益生菌(probiotics)是指改善宿主微生态平衡而发挥有益作用 达到提高宿主健康水平和健康状态的活菌剂及其代谢产物 益生菌存在于地球上的各个角落里面 动物体内有益的细菌或真菌主要有 乳酸菌。双岐杆菌 放线菌 酵母菌等

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