(16) El sistema immunitari

Tots els organismes necessiten defensar-se dels microbis que els volen envair. Les defenses dels humans estan a càrrec d'una xarxa formada per teixits, cèl·lules, proteïnes i altres substàncies que funcionen perfectament coordinades per frenar tot el que detecten com a estrany:

(15) Virus

Matar bacteris pot resultar relativament fàcil, però els virus són molt resistents...

(14) La lluita contra les malalties infeccioses: Louis Pasteur, Robert Koch

Els microbis són a tot arreu i poden introduir-se contínuament dins nostre. El terra, l'aigua, l'aire i els aliments són mitjans de transmissió per on es poden propagar. Alguns d'aquests microbis poden provocar malalties mortals.
Però fa només dos segles no es coneixia què causava les diferents malalties infeccioses. Es pensava, per exemple, que la malària era produïda per la respiració d'un "mal aire".
Va ser l'alemany Robert Koch qui realment va demostrar que alguns microbis són els nostres enemics mortals. L'any 1877 va aïllar el bacteri responsable del carbuncle; va identificar també el causant del còlera i el 1882 va descobrir el bacteri causant de la tuberculosi, raó per la qual li van donar el premi Nobel el 1905. Els seus deixebles van continuar descobrint els responsables de les principals malalties infeccioses, com la diftèria, el tifus, la meningitis, la gonorrea, la lepra, la sífilis i el tètanus. A més, les tècniques per estudiar microbis posades a punt per Koch encara s'usen avui en dia:

Part 1:


Videos tu.tv
Part 2:
Videos tu.tv


Videos tu.tv

(13) Les vacunes

Les vacunes són preparats artificials que poden contenir microbis morts, microbis atenuats per la calor o bé alguns components desactivats d'aquests microbis. La vacunació cosisteix en l'administració d'aquest preparat amb l'objectiu de produïr una resposta immunològica similar a la de la infecció natural, però sense perill per la persona vacunada.

La verola era causada pel virus variola. Era una malaltia tan letal que en algunes cultures antigues no es posava nom als nens fins que no contreien la infecció i aconseguien sobreviure. Durant molts segles successives epidèmies van fer grans mortaldats a tot el món:


(12) Malalties infeccioses

A la Terra hi ha més microbis que no pas cap altre forma de vida, i alguns ens poden causar malalties. Són les anomenades malalties infeccioses:

(11) Vida microbiana en aigües contaminades

A la natura és pràcticament impossible trobar aigua completament pura, és a dir, que no tingui substàncies dissoltes. Algunes poden estar plenes de microorganismes, que contribueixen a l'autodepuració natural de les aigües:

El Parameci és un dels protozous més coneguts. Aquest video explica com s'alimenta i com es desplaça:


Micronaturaleza I: Paramecios from Axena on Vimeo.

Més microorganismes unicel·lulars d'aigua dolça i els seus diferents sistemes de desplaçament:


Micronaturaleza II: Moviéndose from Axena on Vimeo.

I ara microorganismes unicel·lulars d'aigua de mar:


Micronaturaleza III: en una gota de agua de mar from Axena on Vimeo.

(10) Biodiversitat

Així de important és la biodiversitat a la Terra:



Ja n'hem parlat abans (Bacteris: de l'intestí a Mart): sabem moltes coses sobre la diversitat biològica del nostre voltant, però no som conscients de la gran diversitat de microorganismes que tenim al nostre cos i que són essencials per viure. Ens ajuden a digerir aliments, a assimilar nutrients i a generar defenses contra infeccions. Microorganismes i humans tenen una relació de simbiosi, amb beneficis mutus.
Les mesures d'higiene i els antibiòtics han augmentat l'esperança de vida. Però en les últimes dècades han guanyat importància patologies que eren molt minoritàries, com malalties inflamatòries intestinals o al·lèrgies. Això pot ser degut al fet que hem eliminat bacteris patògens, però també flora bacteriana beneficiosa:
Edu3.cat     
                                               

(9) El món petit

video 1: "Microorganismes, el món petit", capítol de "QUÈQUICOM" emès l'1 de novembre del 2010:



video 2: Bacteris

Bacterias
Carregat per raulespert. - Descobreix més vídeos de vida al campus.

(8) Fongs

No són animals ni plantes; alguns són unicel·lulars i altres pluricel·lulars.
Com són? On viuen? De què s'alimenten?

 
(1) En el sòl n'hi ha centenars d'espècies, generalment prop de la superfície on les condicions són aeròbies. Alguns produeixen els coneguts "bolets", que són estructures dedicades a formar les espores:



El següent video ens ensenya un interessant cas de simbiosi entre fongs, formigues i bacteris que constitueix una de les formes més antigues d'ajuda mútua fins ara conegudes:

Simbiosis: Hongos, hormigas y bacterias
Carregat per raulespert. - Descobreix més vídeos de vida al campus.

Els fongs, juntament amb els bacteris, són els principals descomponedors de matèria orgànica dels ecosistemes d'arreu del món.

(2) Altres fongs els coneixem amb el nom de llevats i són els responsables de la fermentació alcohòlica.
 

(3) Però el valor dels fongs va més enllà del valor purament gastronòmic. Moltes infeccions que patim es tracten amb antibiòtics, i el primer antibiòtic descobert, la penicil·lina, és un producte fabricat per un fong, el Penicillium

Els antibiòtics són substàncies produïdes per fongs i bacteris que impedeixen el creixement dels microorganismes patògens:



(4) Finalment, els fongs també poden actuar negativament sobre els éssers humans o sobre altres animals provocant les malalties infeccioses anomenades micosis

(7) El món petit a través del microscopi

Les següents imatges són d'un dels organismes eucariotes unicel·lulars més grans que es coneixen (alguns poden arribar a mesurar alguns mil·límetres de llarg). Stentor és un protist ciliat, un protozou que podem trobar en aigües de llacs i rius, i que a vegades pot viure en simbiosi amb algues unicel·lulars que prèviament ha ingerit:


STENTOR ROESELI por fpelectronica
Les amebes (Amoeba) són un  gènere d'eucariotes unicel·lulars que es caracteritzen per la seva forma canviant. No tenen paret cel·lular, això els permet fer us del seu moviment característic, el moviment ameboide mitjançant pseudòpodes que també li serveixen per a capturar aliments:

AMEBA por fpelectronica

(6) El microscopi: una finestra al microcosmos

To see the world in a grain of sand,
And Heaven in a wild flower,
Hold infinity in the palm of your hand
And eternity in an hour.

(William Blake)




El microscopi va permetre descobrir nous móns.
Perquè, com diu la famosa frase de Paul Éluard,"hi ha altres móns...però estan en aquest".

Aqui la història de Leeuwenhoek, el primer caçador de microbis:


Els microbis tenen pares? 
Fins la dècada de 1860, i els experiments decisius de Louis Pasteur, no va quedar definitivament demostrat que la vida no pot aparèixer de forma espontània, sinó que ha de venir de cèl·lules preexistents. Això es coneix com la "teoria cel·lular" i és la base de tota la biologia moderna. 
Veiem una reflexió en dibuixos animats sobre el concepte de "generació espontània":

(5) Microcosmos i macrocosmos

És complicat comprendre com són de grans o petites les coses dins l'Univers. Amb quines unitats de longitud les hem de mesurar?

Quina és la mida real de les cèl·lules eucariotes, dels bacteris (cèl·lules procariotes), dels virus i de les biomolècules?
Aquest enllaç ens ajuda a fer-nos una idea de les dimensions de la vida microscòpica: cell size and scale


Potències de 10:
... 0,0001 - 0,001 - 0,01 - 0,1 - 1 - 10 - 100 - 1000 - 10000 - 100000...
El següent video presenta un viatge als límits més grans i als més petits de l'Univers, unes dimensions que escapen a la nostrra percepció.


(4) Evolució de la vida microscòpica

Aqui tenim un documental sobre els orígens de la Terra i l'evolució de la vida, des dels microorganismes fins a l'aparició de l'Homo sapiens:

(3) Els virus i l'evolució


Títol original: Virus hunters
Nacionalitad: USA
Director: David Elisco
Productora: National Geographic
Durada: 50 minuts
Any: 2008

(2) Les claus de l'evolucionisme

El científic Richard Dawkins presenta un documental sobre la vida de Charles Darwin i sobre els fets i les proves que demostren que l'evolució existeix, o sigui, que les espècies canvien. 
Sobre com "funciona" l'evolució i com selecciona la naturalesa.
Sobre la lluita pels recursos i la lluita per l'existència... 

Les mutacions de l'ADN són l'explicació final del mecanisme de l'evolució:

(1) El creixement exponencial

En microbiologia la paraula "creixement" significa un augment del nombre de cèl·lules.
 

En el següent video (a càmera ràpida) veiem l'augment de població dels bacteris:

(0) Els cinc regnes de la vida sobre la Terra

Els microbis són els habitants més antics d'aquest planeta: van sorgir entre tres mil milions i quatre mil milions d'anys enrere. Els humans no els vam descobrir fins fa pocs segles, quan la ciència va avançar prou per permetre'ns veure'ls de prop. 
Durant els primers dos mil milions d'anys, els microbis, concretament els bacteris, van tenir la Terra per a ells sols:
-3500 m.a: regne bacteris
-2000 m.a: regne protistes
-500 m.a: regne fongs
-475 m.a: regne plantes
-450 m.a: regne animals (-0,2 m.a: Homo sapiens)


.


Els bacteris són les formes més simples de vida i són els primers organismes vius que van aparèixer a la Terra.
Els bacteris són fonamentals per al funcionament dels ecosistemes del nostre planeta: la Terra és un immens ecosistema on tota la matèria es recicla gràcies a l'activitat bacteriana.
El cos humà (format per uns cent bilions de cèl·lules) està habitat per milions de microorganismes d'unes 400 espècies diferents, que normalment no causen cap malaltia (es calcula que poden arribar a ser deu vegades més nombrosos que les nostres pròpies cèl·lules). Aquests microbis són molt importants per al nostre metabolisme: n'obtenim vitamines i nutrients, i també protecció contra infeccions causades pels seus germans més tòxics. En aquest sentit es creu que les mares passen als fills els bacteris "bons", que s'instal·laran al seu sistema digestiu i els protegiran en el futur.  
També es creu que els bacteris podrien trobar-se a Mart:

   
Aquí podem veure com es mou una bacteria en un video a temps real, sense accelerar:

BACTERIA
Carregat per fpelectronica. - Descobreix altres vídeos de ciència i tecnologia.