10 ประโยชน์ของจุลินทรีย์ต่อมนุษย์

ประโยชน์ของ จุลินทรีย์ สำหรับมนุษย์นั้นมีมากมาย จากการใช้งานในอุตสาหกรรมอาหารไปจนถึงกระบวนการย่อยสลายขยะมูลฝอยหรือการพัฒนาวัคซีนและความก้าวหน้าทางการแพทย์

จุลินทรีย์หรือจุลินทรีย์เป็นหน่วยงานจุลทรรศน์ขนาดเล็กที่สามารถจำแนกได้เป็นกลุ่มต่าง ๆ เช่นแบคทีเรียราโปรโตซัวสาหร่ายและไวรัส พวกมันอาศัยอยู่ในดินน้ำอาหารและลำไส้ของสัตว์ต่าง ๆ

มนุษย์ใช้จุลินทรีย์ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่นอาหารหรือการเกษตรที่สามารถผลิตอาหารหมักเช่นเบียร์โยเกิร์ตและชีสหรือจุลินทรีย์สามารถใช้ในการปลดปล่อยไนโตรเจนจากดินที่พืชต้องการเติบโต .

จุลินทรีย์ทุกชนิดไม่ได้มีประโยชน์ต่อชีวิตมนุษย์มีสิ่งมีชีวิตบางอย่างที่ จำกัด การผลิตอาหารหรืออยู่ในสัตว์และพืชที่ก่อโรค (Todar, 2008)

ในร่างกายมนุษย์จุลินทรีย์ต่าง ๆ มีหน้าที่รับผิดชอบในการสนับสนุนกระบวนการต่าง ๆ เช่นการย่อยอาหารและการป้องกันสิ่งมีชีวิตที่รุกรานอื่น ๆ ในกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งสะท้อนให้เห็นในธรรมชาติของโรค

จุลินทรีย์มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ และนำไปสู่กระบวนการทางชีวภาพหลายอย่างที่เกิดขึ้นภายในร่างกายมนุษย์

รายการประโยชน์ของจุลินทรีย์สำหรับมนุษย์

1- อุตสาหกรรมอาหาร

จุลินทรีย์ใช้ในการผลิตอาหารหมักและเครื่องดื่ม เชื้อราเช่นยีสต์หรือแบคทีเรียเช่นแลคโตบาซิลลัสเป็นสิ่งจำเป็นในอุตสาหกรรมอาหาร (Lasztity, 1996)

กระบวนการหมักที่นำไปสู่การผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์หรือผลิตภัณฑ์ที่ทำจากนมเป็นกรดเกิดขึ้นเมื่อจุลินทรีย์ได้รับพลังงานจากเซลล์ของอาหารโดยไม่จำเป็นต้องใช้ออกซิเจน กล่าวอีกนัยหนึ่งกระบวนการหมักช่วยให้การสลายตัวของสารอินทรีย์ที่ซับซ้อน

อาหารเช่นชีส, มะกอก, ไส้กรอก, ช็อคโกแลต, ขนมปัง, ไวน์, เบียร์และซอสถั่วเหลืองทำด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรียและยีสต์ประเภทต่างๆ

ในผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่แบคทีเรียมีบทบาทพื้นฐาน พวกเขามีหน้าที่ผลิตกรดแลคติคซึ่งเป็นสารที่ช่วยถนอมอาหาร (Prabhu, 2016)

2- ยาและวิทยาศาสตร์

จุลินทรีย์ยังมีศักยภาพที่สำคัญในด้านการแพทย์และวิทยาศาสตร์ พวกเขามักจะใช้อุตสาหกรรมสำหรับการผลิตยาปฏิชีวนะวัคซีนและอินซูลิน รวมถึงเพื่อทำการตรวจวินิจฉัยโรคบางชนิด

ในทางการแพทย์แบคทีเรียใช้ในการผลิตยาปฏิชีวนะนับพัน ชนิดของแบคทีเรียเช่น Streptomyces มีหน้าที่ผลิตยาปฏิชีวนะมากกว่า 500 ชนิด ในทำนองเดียวกันมียาปฏิชีวนะที่ผลิตจากเชื้อราและแบคทีเรียชนิดอื่น ๆ

ชื่อยาปฏิชีวนะหมายถึง "ต่อต้านชีวิต" ชื่อนี้มีสาเหตุมาจากความจริงที่ว่าบทบาทหลักของสารเหล่านี้คือการโจมตีแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอื่น ๆ ที่อาจทำให้เกิดโรคสำหรับมนุษย์

ยาปฏิชีวนะส่วนใหญ่ที่ใช้ในปัจจุบันถูกค้นพบจากการสังเกตการแพร่กระจายของเชื้อราบนสัตว์ในสภาวะการสลายตัว

3- การบำบัดของเสีย

จุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการจัดการและกำจัดขยะในครัวเรือนและอุตสาหกรรม พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบในการทำความสะอาดของเสียโดยกระบวนการทางชีวภาพของการย่อยสลายหรือการทำให้เสถียรของสารอินทรีย์ กระบวนการย่อยสลายนี้เก่าแก่พอ ๆ กับสิ่งมีชีวิตบนโลก

กระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพที่ควบคุมได้เรียกว่าการทำปุ๋ยหมัก ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่โยนโดยกระบวนการนี้เรียกว่าปุ๋ยหมัก มันสามารถจัดเป็นปุ๋ยหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนเมื่อสารอินทรีย์ถูกย่อยสลายจากการใช้เชื้อราแบคทีเรียและโปรโตซัว

จุลินทรีย์มีหน้าที่ทำลายสสารโดยการเพิ่มอุณหภูมิและผลิตคาร์บอนไดออกไซด์ ด้วยวิธีนี้สารที่เรียกว่าฮิวมัสถูกสร้างขึ้นที่มีลักษณะคล้ายกับดินที่จะทำการเพาะปลูก

4- Microflora

มีแบคทีเรียนับพันล้านตัวที่อาศัยอยู่ในระบบย่อยอาหารของมนุษย์ ประมาณว่าหนึ่งกิโลกรัมของน้ำหนักตัวของแต่ละคนประกอบด้วยแบคทีเรียที่รู้จักกันในชื่อจุลินทรีย์ แบคทีเรียเหล่านี้มีหน้าที่ทำลายซากอาหารที่ยังไม่ได้ผ่านกระบวนการและย่อย

จุลินทรีย์ยังมีหน้าที่ปกป้องร่างกายจากเชื้อราและแบคทีเรียที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ มันผลิตวิตามินเคซึ่งจำเป็นในการควบคุมกระบวนการการแข็งตัวของเลือด

ร่างกายมนุษย์สามารถปิดบังแบคทีเรีย 400 ชนิดที่แตกต่างกันบางชนิดมีประโยชน์เท่านั้นและชนิดอื่น ๆ อาจเป็นอันตรายได้

จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีความสมดุลระหว่างจุลินทรีย์สองชนิดนี้เพื่อให้แน่ใจว่าจะมีความยั่งยืนของชีวิต แบคทีเรียที่มีประโยชน์ที่อาศัยอยู่ในลำไส้ของเรานั้นรู้จักกันในนามโปรไบโอติกและสามารถรับได้ในเชิงพาณิชย์เมื่อร่างกายไม่สามารถอนุรักษ์ได้

5- อากาศ

อากาศส่วนใหญ่ประกอบด้วยก๊าซฝุ่นละอองและไอน้ำ อย่างไรก็ตามมันยังมีจุลินทรีย์ในรูปของเซลล์พืชสปอร์เชื้อราสาหร่ายไวรัสและซีสต์ของโปรโตซัว

อากาศไม่ได้เป็นสื่อกลางที่จุลินทรีย์สามารถเจริญเติบโตได้ แต่มันมีหน้าที่ในการเคลื่อนย้ายพวกมันไปกับวัสดุที่เป็นอนุภาค อย่างไรก็ตามปริมาณจุลินทรีย์ที่พบในอากาศนั้นต่ำกว่าจุลินทรีย์ที่พบได้ในดินหรือน้ำ

จุลินทรีย์ที่อยู่ในอากาศมีหน้าที่ในการย่อยสลายของเซลล์ที่ตายที่ถูกปล่อยออกมาจากผิวหนังของมนุษย์ หากจุลินทรีย์เหล่านี้ไม่มีอยู่จริงโลกก็จะเต็มไปด้วยภูเขาที่มีผิวหนังที่ตายแล้ว

6- เทคโนโลยีชีวภาพ

เทคโนโลยีชีวภาพเป็นสาขาวิทยาศาสตร์ที่รับผิดชอบการจัดการสิ่งมีชีวิตผ่านทางพันธุวิศวกรรม มันมีการใช้งานที่หลากหลายในวิทยาศาสตร์ชีวภาพและขึ้นอยู่กับจุลินทรีย์โดยตรง

เทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์มีหน้าที่ศึกษาจีโนมซึ่งช่วยปรับปรุงวัคซีนและพัฒนาเครื่องมือที่ดีกว่าสำหรับการวินิจฉัยโรค

ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีชีวภาพของจุลินทรีย์ได้รับอนุญาตให้ควบคุมศัตรูพืชในสัตว์และพืชจากการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาเชื้อโรคและสิ่งมีชีวิตในการหมัก ทั้งหมดนี้ได้รับอนุญาต bioreparation ของดินและน้ำที่ปนเปื้อนส่วนใหญ่โดยกระบวนการทางการเกษตร

โดยทั่วไปจุลินทรีย์พร้อมกับเทคโนโลยีชีวภาพได้อนุญาตให้มีการพัฒนาแหล่งพลังงานทางเลือกเชื้อเพลิงชีวภาพเครื่องดื่มแอลกอฮอล์และการวิจัยเพื่อการเกษตร

7- การเกษตร

จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในดินจะช่วยเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร มนุษย์ใช้สิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติเพื่อพัฒนาปุ๋ยและยาฆ่าแมลง

วัตถุประสงค์ในการติดตามการพัฒนาสารเหล่านี้คือการมีส่วนร่วมในการเจริญเติบโตของพืชและศัตรูพืชการควบคุมการเจริญเติบโตของวัชพืชและโรคอื่น ๆ (Schulz, Brankatschk, Dumig, & Kogel-Knabner, 2013)

จุลินทรีย์เหล่านี้มีอยู่ในดินช่วยให้พืชดูดซับสารอาหารได้มากขึ้นเนื่องจากเป็นแหล่งพลังงานที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต ในทางกลับกันพืชส่งของเสียไปยังจุลินทรีย์เพื่อให้พวกเขากินพวกเขาและสร้าง biofertilizers

อุตสาหกรรมเกษตรใช้จุลินทรีย์ในช่วงร้อยปีที่ผ่านมาสำหรับการผลิตปุ๋ยชีวภาพและยาฆ่าแมลง

ด้วยวิธีนี้อาหารจากพืชสามารถปลูกได้ในลักษณะที่ควบคุมและปลอดภัยปิดกั้นภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้นและช่วยเร่งกระบวนการทางธรรมชาติเช่นการปล่อยไนโตรเจนจากดิน (Mosttafiz, Rahman, & Rahman, 2012)

8- วิวัฒนาการ

ชีวิตที่เป็นที่รู้จักกันทุกวันนี้ต้องขอบคุณวิวัฒนาการของจุลินทรีย์นับล้านที่เปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโลกและก่อให้เกิดรูปแบบชีวิตที่ซับซ้อน

จุลินทรีย์เหล่านี้เรียกว่าไซยาโนแบคทีเรียและมีหน้าที่ในการพัฒนาสภาพแอโรบิกในดินดั้งเดิมทำให้กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นไปได้ การเปลี่ยนแปลงในเงื่อนไขนี้นำไปสู่การพัฒนาชีวิตและวิวัฒนาการมานานหลายล้านปี (Zilber-Rosenberg & Rosenberg, 2008)

แบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่พัฒนามาหลายล้านปีที่แล้ว บางทฤษฎีแนะนำว่าด้วยกระบวนการทำความเย็นทั่วโลกชุดปฏิกิริยาเคมีที่ซับซ้อนเกิดขึ้นในน้ำ

เป็นเวลาหลายล้านปีที่ปฏิกิริยาทางเคมีเหล่านี้ได้รับอนุญาตให้แบคทีเรียพัฒนากรดนิวคลีอิกและโปรตีนในรูปแบบของอนุภาคที่ซับซ้อนมากขึ้น ในที่สุดอนุภาคดั้งเดิมใหม่เหล่านี้มารวมกันและหลีกเลี่ยงการก่อตัวของเซลล์ซึ่งต่อมากลายเป็นรูปแบบชีวิตใหม่

9- สิ่งแวดล้อม

จุลินทรีย์มีอยู่ทุกที่ในชีวมณฑลและการปรากฏตัวของพวกเขามีผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมที่พวกเขาอยู่ร่วมกัน ผลกระทบของจุลินทรีย์เหล่านี้ในสิ่งแวดล้อมสามารถเป็นประโยชน์เป็นอันตรายหรือเป็นกลางตามมาตรฐานที่กำหนดโดยการสังเกตของมนุษย์

ประโยชน์ที่ได้รับจากการกระทำของจุลินทรีย์เกิดขึ้นได้เนื่องจากกิจกรรมการเผาผลาญในสิ่งแวดล้อม กิจกรรมที่ดำเนินการเกี่ยวกับพืชและสัตว์ซึ่งพวกเขาใช้พลังงานเพื่อดำเนินกระบวนการทางชีวภาพ

ดังนั้นจึงมีแนวคิดของ bioreparation ซึ่งประกอบด้วยการกำจัดสารพิษสำหรับสิ่งแวดล้อมเช่นการรั่วไหลของน้ำมันในน้ำหรือที่ดิน

กระบวนการของการกรองทางชีวภาพและการเปลี่ยนแปลงของสารพิษเป็นไปได้เพียงเพราะการกระทำของจุลินทรีย์เนื่องจากอนุภาคส่วนใหญ่ที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมสามารถย่อยสลายได้โดยแบคทีเรียชนิดต่าง ๆ (Zarb, Ghorbani, Koocheki, & Leifert, 2005)

10- ความสมดุลของร่างกาย

ชุมชนที่มีความซับซ้อนของจุลินทรีย์ที่อยู่ในร่างกายมนุษย์มีอำนาจที่จะรักษาสมดุลหรือไม่สมดุล ด้วยเหตุนี้สารประกอบเช่นโปรไบโอติกได้รับการพัฒนาเพื่อจัดการปริมาณที่จำเป็นของแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์ที่ช่วยให้การควบคุมกระบวนการภายในของร่างกาย

มีการบำบัดทางชีวภาพที่วัสดุจากลำไส้ของผู้ป่วยรายหนึ่งถูกแทรกเข้าไปในอีกเพื่อควบคุมจำนวนแบคทีเรียที่มีอยู่ในลำไส้ ด้วยวิธีนี้จำนวนของเชื้อจุลินทรีย์ที่จำเป็นในการดำเนินการกระบวนการของร่างกายที่สำคัญมีความสมดุล