Definisi Mikrobiologi

Mikrobiologi merupakan bidang sains yang berkenaan dengan kajian organisma hidup yang tidak dapat dilihat dengan mata kasar, seperti bakteria, protozoa, parasit, virus dan fungi. Ia hanya boleh dilihat dengan menggunakan mikroskop yang membesarkan objek.

Sejarah Mikrobiologi

Pra-mikrobiologi, perbincangan mengenai mikroorganisma kemungkinan telah dilakukan untuk beberapa abad sebelum penemuan sebenar dalam abad ke-17. Louis Pasteur (1822-1895) merupakan seorang Ahli Kimia Perancis. Beliau memberi sumbangan yang begitu besar kepada mikrobiologi dan dianggap sebagai “bapa Mikrobiologi”. Beliau menolak teori generasi spontan yang mencadangkan bahawa organisma hidup berasal secara spontan terutama dari bahan organik mereput. Beliau membuktikan sebaliknya. Antonie Van leewenhoek (1632 -1773) adalah manusia pertama yang melihat mikroorganisma dengan menggunakan mikroskop yang direka sendiri dan merupakan sumbangan yang paling penting untuk bidang biologi. Robert honke pula merupakan orang yang pertama  mengilustrasikan bentuk mikroskop untuk memerhatikan benda-benda hidup.

Lazzaro Spallanzeri (1729-1799) mendapati bahawa cecair yang mendidih akan menyuci hama dan membunuh mikroorganisma. mengembangkan pendapat spallanzeri dengan mendedahkan cecair rebusan ke udara di dalam saluran yang terkandung penapis yang menghalang semua zarah daripada melalui medium pertumbuhan.

Ferdinand Julius Cohn (1828-1898) merupakan ahli biologi Jerman mengklasifikasikan bakteria kepada empat kumpulan berdasarkan bentuk (sfera, rod pendek, benang dan spinals) masih menggunakan sehingga hari ini. Pada tahun 1876 Robert Koch (1843-1910) telah menemui punca penyakit adalah disebabkan oleh kehadiran mikroorganisma. Beliau mendapati bahawa darah daripada lembu telah dijangkiti antraks adalah disebabkan oleh jangkitan sebilangan besar bacillus antraks. Beliau memperkenalkan kriteria punca hubungan penyakit dengan mirorganism, ia dikenali sebagai ‘Koch postulat’

Cabang Mikrobiologi

1. Mikrobiologi Umun
Bakteriologi – Kajian tentang bakteria. Bakteria merupakan organisma unisel. Sel-sel yang digambarkan sebagai prokariot kerana mereka tidak mempunyai nukleus. Bakteria wujud dalam empat bentuk utama: coccus (bentuk bulat), bacillus (bentuk rod), spirilla (bentuk lingkaran) dan vibrido (bentuk melengkung). Perbezaan dalam struktur dinding sel bakteria adalah ciri-ciri utama yang digunakan dalam pengelasan organisma ini. Mengikut kaedah pencelupan gram, bakteria boleh diklasifikasikan sebagai gram positif (warna ungu) dan gram negatif (warna merah).
Virologi – kajian mengenai Virus. Virus merupakan organisma tanpa sel yang terdiri daripada teras asid nukleik (DNA dan RNA) yang dikelilingi oleh lapisan protein. Walaupun virus dikelaskan sebagai mikroorganisma tetapi tidak dianggap organisma hidup. Virus tidak boleh membiak dan melakukan metabolisme di luar sel perumah.
Mikologi – kajian mengenai kulat ( fungi). Kulat merupakan sel eukariot. Kebanyakan adalah lebih dari satu sel (multicelullar) dan dinding sel mereka terdiri daripada kitin.
Parasitologi – kajian mengenai Parasit, ia melibatkan hubungan perumah dan parasit. Skop tidak ditentukan oleh organisma atau persekitarannya tetapi adalah cara kitaran hidup parasit berkenaan.
Imunologi – Imunologi adalah satu cabang sains bioperubatan yang merangkumi kajian semua organisma.
Protozoology – kajian mengenai protozoa yang menyerupai haiwan protists.
Nemotology adalah disiplin saintifik berkenaan dengan kajian nematod, atau cacing gelang.

2. Mikrobiologi gunaan
Mikrobiologi Perubatan – Kajian mengenai mikroorganisma yang patogen kepada manusia. kajian meliputi patogenesis mikrob dan epidermiology yang berkaitan dengan kajian penyakit patologi dan imunologi.

Mikrobiologi Farmaseutika – Kajian mengenai mikroorganisma yang berkaitan dengan pengeluaran antibiotik, vitamin, vaksin dan keluaran produk farmaseutikal dan juga yang menyebabkan pencemaran dan kerosakan produk farmaseutikal.

Mikrobiologi Industri – Pengeksploitasian mikrob untuk digunakan dalam proses industri. Contohnya termasuk penapaian industri.

Mikrobiologi Makanan – Kajian mikrobiologi berkaitan penyebab kerosakan makanan dan penyakit bawaan makanan. Menggunakan mikroorganisma untuk menghasilkan makanan, sebagai contoh penapaian.

Mikrobiologi Pertanian- Mikrobiologi pertanian adalah satu cabang mikrobiologi yang berkaitan dengan penyakit yang disebab oleh mikroorganism terhadap tumbuhan dan haiwan. Mikrobiologi tumbuhan juga adalah berkaitan dengan kesuburan tanah, seperti degradasi bahan dan perubahan nutrien oleh mikroorganisma didalam tanah organik.

Mikrobiologi veterinar – Mikrobiologi veterinar merupakan kajian peranan mikroorganism dalam perubatan veterinar atau taksonomi haiwan.

Mikrobiologi Alam Sekitar – Kajian tentang fungsi dan kepelbagaian mikroorgisma dalam persekitaran semula jadi. Ini melibatkan kawasan habitants bakteria utama seperti rhizosphere dan phyllosphere meliputi ekosistem tanah dan air bawah tanah, lautan atau persekitaran yang melampau.

Mikrobiologi Air – Kajian tentang mikroorganisma yang terdapat di dalam air.

Aeromicrobiologi – Kajian mengenai mikroorganisma yang hidup di udara. Ia dirujuk sebagai bioaerosols. Walaupun kepentingannya kurang jika dibandingkan dengan mikroorganisma yang didaratan dan dilautan tetapi masih memberi kesan kepada udara jika kehadirannya dalam jumlah yang besar

Mikrobial bioteknologi – merupakan manipulasi mikroorganisma di peringkat genetik dan molekul untuk menghasilkan produk yang berguna.

Kepentingan Perkhidmatan Mikrobiologi
Mikrobiologi merupakan bidang yang sangat penting, terutamanya dalam bidang perubatan. Pendiagnosan penyakit dapat dilakukan dengan lebih berkesan dan tepat. Rawatan dapat diberikan dengan lebih tepat kerana antibiotik dapat diberikan berdasarkan bakteria yang dikesan. Pencegahan dan kawalan penyakit boleh dilakukan dengan berkesan seperti pencegahan penyakit denggi dan malaria. Kajian-kajian baru dalam bidang mikrobiologi perubatan boleh menyumbang kepada penemuan bahan-pemusnah (anti-virus) baru terhadap penyakit-penyakit yang disebabkan oleh pelbagai jenis virus

Selain Mikrobiologi Perubatan, bidang mikrobiologi juga merangkumi industri-industri lain seperti industri makanan, persekitaran, pengurusan air kumbahan, farmasi dan bioteknologi.

Rujukan

1. Jacquelyn G. Black. 6th Edition, Principles and Exploration Microbiology (2005), John Wiley and Son.