Микробиологията (от гръцки mikros - "малък", bios - "живот", и от logos - "наука") представлява самостоятелна биологична наука, чиито основен предмет е изучаването на живота, развитието, размножаването и значението на животински и растителни микроорганизми. Поради изключително малките си размери тези микроорганизми не могат да бъдат наблюдавани с невъоръжено око, а за тази цел биват използвани оптични и електронни микроскопи.
Понятието "микроб", предложено от Ch. Sedillot през 1878 г., е сборно и включва голямо разнообразие от микроорганизми със специфични морфологични и физиологични характеристики, към които се отнасят бактериите, вирусите, гъбите и протозоите. Терминът "микробиология" е въведен за пръв път от E. Duclaux.
Наличието на миниатюрни организми, невидими с просто око, се прогнозира векове преди тяхното първоначално наблюдение. Първото записано микроскопско наблюдение е на плодородните телца на плесените, осъществено от Робърт Хуке през 1666 г. Антони ван Льовенхок е считан за баща на микробиологията, тъй като за пръв път наблюдава и експериментира с микроскопични организми през 1676 г., използвайки прости микроскопи по собствен дизайн. Научната микробиология започва своето развитие през 19-ти век чрез работата на Луи Пастьор, докато медицинската микробиология се развива от благодарение на трудовете на Роберт Кох.
Микроорганизмите са широко разпространени и оказват огромно влияние върху живота, физичния и химичен състав на нашата планета. Едни от тях се развиват в почвата и са отговорни за кръговрата на химичните елементи с основно значение за живот, включително въглерод, азот, сяра, водород и кислород, други се намират във водата и въздуха. Фотосинтезата на земята се осъществява предимно от микроорганизми и значително по-малко от зелените растения. Една част от микроорганизмите са се приспособили за живот в човешкия и животинските организми и така са се превърнали в паразити, на които се дължа инфекциозните заболявания при човека и животните.
Основен предмет на микробиологията е изучаването на голямото многообразие от микроорганизми обитаващи външната среда и тези, които са се приспособили към паразитен начин на живот в многоклетъчните животински и растителни организми.
Задачите на микробиологичната наука са свързани с изучаване на морфологията, строежа и физиологията на микроорганизмите и тяхното взаимодействие с околната среда, както и ролята им в патологията на човека, животинските и растителни организми.
Морфологията на микроорганизмите описва характерни структурни особености като форма, големина, вътрешна организация и строеж на клетките, а така също и измененията, които настъпват в различните етапи от развитието им или вследствие на промени в условията на съществуване.
Физиологичните характеристики на микроорганизмите включват особености на химичния състав на микробната клетка, процесите хранене, дишане, размножаване и др. специфични жизнени прояви.
Натрупването на голяма база от данни в областта на микробиологията през последните два века довежда до формирането на самостоятелни дисциплини, които се различават помежду си по своите обекти, цели и задачи на проучване. Към тях се отнасят:
- медицинска микробиология;
- промишлена микробиология;
- селскостопанска микробиология;
- космическа микробиология.
Медицинска микробиология
Медицинската микробиология се занимава с изучаване на болестотворните (патогенни) микроорганизми, които са се приспособили към паразитен начин на съществуване в човешкия организъм и причиняват специфични заболявания. В зависимост от вида на изучаваните патогенни микроорганизми медицинската микробиология се подразделя на следните самостоятелни дисциплини:
- бактериология - изучава болестотворните бактерии;
- вирусология - патогенни вируси;
- микология - патогенни гъби;
- протозоология - болестотворни парваци.
Основните раздели в медицинската микробиология като учебна дисциплина са:
- обща микробиология - изучава морфологията, строежа и общи характеристики на болестотворните микроби;
- инфекция и имунитет - представлява учение, което изучава взаимодействието между макроорганизма и патогените от една страна и защитните механизми, които използва макроорганизма в борбата си срещу тях;
- специална микробиология - представлява микробиологична дисциплина, изучаваща характерните особености на отделния вид патогенен микроорганизъм, към които се отнасят: морфология и биология на конкретния представител; начин на поява на заразната болест и неговата патогенеза и възникване на имунна реакция и имунитет; резистентността му при въздействие на специфични физични, химични фактори, антибиотици и химиотерапевтици; методите за микробиологична диагностика; мерки за борба с инфекцията и специфични профилактични мероприятия и др.
Благодарение на микробиологията се откриват нови антибиотици и химиотерапевтици, които са от съществено значение за медицинската практика и разкриват нови възможности за лечение и профилактика на заразните заболявания. Този научен клон изучава също така и проблема за наследствеността и изменчивостта при микроорганизмите, които стоят в основата на антибиотичната резистентност, явяваща се основен проблем в терапията на заразните заболявания в 21-ви век. Така в условията на съвременното общество ролята и важността на микробиологията като медицинска, промишлена и селскостопанска наука нараства значително.
