معرفی رشته زیست شناسی سلولی و مولکولی – گرایش میکروبیولوژی

هدف:

هدف این شاخه شناخت جانداران میکروسکوپی و مسائل مختلف مربوط به زندگی آنهاست.

علم میکروبیولوژی در مورد چگونگی استفاده بهینه از میکروارگانیسم ها و جلوگیری از ضررها و زیانهایی که میکروارگانیسم ها می توانند به حیات انسانها، دامها و نباتات وارد کنند، بحث می کند.

در گذشته به میکروبها شیطانهای نامرئی می گفتند اما امروزه باید به آنها فرشته های نامرئی بگوییم چرا که اگر میکروارگانیسم ها در چرخه حیات، وظیفه خویش را انجام ندهند، زندگی تمام موجودات از نباتات و حیوانات گرفته تا انسان به زوال کشیده می شود.

و باز بخشی از این میکروارگانیسم ها هستند که با ایجاد انواع بیماریهای عفونی زندگی بشر را به خطر می اندازند مانند “ابولا” که یک بیماری ویروسی ناشناخته بود و در آفریقا تعداد زیادی از افراد را به کشتن داد و یا “ایدز” که بشر را تا آستانه سال ۲۰۰۰ عاجز و ناتوان کرده است. بی شک نمی توان به نقش مهم میکروارگانیسم ها در هستی اعتقاد داشت و از اهمیت کاربرد رشته میکروبیولوژی که به عنوان بررسی میکروارگانیسم ها می پردازد، غافل ماند.

ماهیت:

اما میکروارگانیسم ها که اساس و پایه علم میکروبیولوژی را تشکیل می دهند، چه هستند؟​

میکروارگانیسم ها موجودات ریز ذره بینی مانند: باکتریها، ویروسها، قارچهای میکروسکوپی و ژرتوزوئرها هستند که با چشم غیرمسلح دیده نمی شوند.

علم میکروبیولوژی که گرایشی از علم زیست شناسی است به بررسی و مطالعه میکروارگانیسم ها می پردازد. در این علم ارتباط میکروارگانیسم ها با خودشان و همچنین با موجودات عالی تر مانند انسان، حیوانات و گیاهان مورد بررسی قرار می گیرد.

رشته میکروبیولوژی که با میکروارگانیسم ها یعنی موجودات ریز ذره بینی سروکار دارد، دو جنبه مهم دارد. یکی مبارزه با میکروارگانیسم های خطرناک و بیماری زا که حیات انسانها، حیوانات و گیاهان را به خطر می اندازند و میکروبیولوژیست با شناسایی روش و مسیر ایجاد بیماری ها می تواند این مسیر را متوقف کرده و از چرخه و سیر بیماری جلوگیری کند و جنبه دیگر استفاده بهینه و مناسب از میکروارگانیسم ها برای تولید مواد غذایی و تبدیل بهینه صنایع غذایی مثل تهیه پنیر، ماست و یا حتی نان و همچنین تولید داروهای پزشکی و دامپزشکی می باشد.

اهمیت این رشته با توجه به نیاز صنایع غذایی و تخمیری به کارشناسان این رشته، نیاز علوم پزشکی و دارویی، نیاز سازمان های محیط زیست و مبارزه با آلودگی آن، نیاز کشاورزی و دام پروری، نیاز دانشگاه ها به مدرس و محقق و … به خوبی روشن می شود.

گرایش های مقطع لیسانس:

گرانش میکروبیولوژی یکی از پنج گرایش رشته زیست شناسی سلولی و ملکولی است. اما لازم به توضیح است که …

علم میکروبیولوژی گرایشهای مختلفی دارد که عبارتند از:

الف) گرایش پزشکی. در این گرایش میکروبهایی که برای انسان بیماری زا هستند و چگونگی فعالیت آنها بررسی می شود. البته این گرایش قسمت کوچکی از علم میکروبیولوژی را به خود اختصاص می دهد چرا که از میان میکروبهای شناخته شده فقط حدود ۱۷۰ نوع میکروب، بیماری زا هستند و بقیه میکروبها تاکنون شناخته شده اند، میکروبهایی مفید می باشند.

ب) میکروبیولوژی غذایی. بسیاری از مواد غذایی مثل ماست یا پنیر به یاری میکروبها تولید می شوند.

ج) میکروبیولوژی صنعتی. در این گرایش از میکروبیولوژی از میکروبهای مفید برای تولید مواد صنعتی مانند اسیدها و کمپوست میکروبی (تهیه کود به یاری مواد زاید و زباله ها) استفاده می شود. همچنین از میکروبها در رفع آلودگی های محیط زیست استفاده می گردد.

آینده شغلی، بازار کار، درآمد:

دکتر یحیی همتی مدیر گروه میکروبیولوژی دانشکده پزشکی دانشگاه شهید بهشتی در این باره می گوید: میکروبیولوژی پایه و اساس بسیاری از علوم از قبیل: بیوشیمی، بیوتکنولوژی، زنتیک و پزشکی است.

برای مثال یکی از پایه های مستحکمی که پزشکی بر روی آن استوار است، میکروبشناسی است. چون علم میکروبشناسی است که توانسته است در مقابل حملات سهمگین بیماری های بسیار خطرناک و جهانگیر مانند فلج اطفال و یا طاعون با تشخیص، درمان و یا تهیه واکسن و راههای اساسی و موثر در اختیار بشر قرار دهد و باز علم میکروبشناسی است که باید راهی برای نجات انسان از چنگال بیماریهای عفونی جدید پیدا بکند.

یکی از کاربرهای رشته میکروبیولوژی حداقل در بعد سنتی، تشخیص بیماری است چون در آزمایشگاههای تشخیص طبی محققان عمدتاً با بیماریهای عفونی میکروارگانیسم ها سروکار دارند یعنی یا بطور مستقیم به تشخیص میکروارگانیسم ها می پردازند یا به تشخیص آثار حیاتی آنها می پردازند که نهایتاً این آثار حیاتی ما را به سوی یک میکروارگانیسم هدایت می کند مثل ترشح یک آنزیم یا تبدیل قند به اسید که در این موارد ما خود میکروارگانسم را نمی بینیم اما از آثار حیاتی آن می توانیم تشخیص دهیم که با چه میکروارگانیسمی سروکار داریم و این میکروارگانیسم چه بیماری را ایجاد کرده است. با توجه به اینکه متاسفانه امروزه دنیا با خطر شیوع مجدد بیماریهای میکروبی قدیمی و شیوع بیماریهای جدید روبرو است رشته میکروبیولوژی در پیشگیری و جلوگیری از بیماری کاربرد دارد مثل علم واکسینه لوژی که علم جدیدی است و وظیفه آن ساخت واکسنها و سرمهای مختلف می باشد. مواد غذایی و تولید مواد غذایی مختلف اثر میکروارگانیسم ها بسیار قابل توجه است. همچنین رشته میکروبیولوژی در کشاورزی بطور بسیار وسیعی در تشخیص آفات گیاهی، مبارزه با آفات گیاهی و ایجاد مقاومت گیاهی نسبت به آفات (ایجاد گیاهانی مقاوم به آفات و حشرات) مورد استفاده قرار می گیرد.

در صنایع و معادن نیز برای استخراج فلزات سنگین و در تصفیه نفت در گوگردزدایی از نفت مورد استفاده قرار می گیرند. همین استفاده از رشته میکروبیولوژی در گوگردزدایی بسیار مهم است چون در تصفیه نفت مرحله گوگردزدایی بسیار گران تمام می شود. اما میکروارگانیسم هایی هستند که گوگرد را در خودشان تثبیت می کنند و جدا می شوند و به این وسیله می توان بهترین نفت بدون گوگرد را خیلی ارزان به دست آورد.

در محافظت از محیط زیست نیز میکروارگانیسم هایی هستند که تصفیه فاضلابها و مبارزه بیولوژیک با عفونتها آلودگی های فاضلابی مورد استفاده قرار می گیرند و آب سالم و در حقیقت بدون آلودگی تحویل می دهند همچنین در آلودگیهای نفتی میکروبهای نفت خواری هستند که پارافین و خود نفت را به عنوان مواد غذایی استفاده می کنند و توده ای سلولی می سازند که مورد مصرف تغذیه آبزیان را از بین می برد، تبدیل به یک ماده غذایی می کنند که مورد استفاده آبزیان قرار می گیرد. تبدیل به یک ماده غذایی می کنند که مورد استفاده آبزیان را از بین می برد، تبدیل به یک ماده غذایی می کنند که مورد استفاده آبزیان قرار می گیرد. تا حدودی نیز همین کار در خلیج فارس برای تصفیه آلودگی چاههای نفتی کویت انجام گرفت.

حتی در صنعت نساجی نیز این علم به یاری بشر آمده است و به تازگی در صنعت نساجی از میکروارگانیسم ها برای تثبیت نشاسته و آهار دادن پارچه استفاده می شود.

فعالیت در مراکز میکروب شناسی، کارشناسی علوم آزمایشگاهی، بررسی آلودگی های میکروبی مواد غذایی اعم از فرآورده های گیاهی و دامی، صنایع غذایی مراکز تشخیص بیماری میکروبی، ویروس، عوامل و فرآورده های تخمیری و … نمونه هایی از توانایی های فارغ التحصیلان گرایش میکروبیولوژی است.

سازمان ها و مراکزی مانند وزارت بهداشت و درمان، آزمایشگاه های پاتولوژی و میکروب شناسی بیمارستان ها، بیماری های دامی (دام پزشکی). آزمایشگاه های تشخیص طبی، صنایع غذایی مختلف و کارخانه های کنسروسازی، نوشابه سازی، عصاره گیری میوه ها، عرقیات و صنایع گوشتی و …

همه و همه محل هایی هستند که فارغ التحصیلان این رشته می توانند در آنها مشغول به کار شوند.

ظرفیت پذیرش کل و گرایش مختلف:

طی سه سال تحصیلی ۷۵ تا ۷۸ بطور متوسط در هر سال ۲۸ نفر داوطلب در رشته میکروبیولوژی پذیرفته شده اند.

توانایی های جسمی، علمی، روانی و … مورد نیاز و قابل توصیه

الف) توانایی علمی: آقای محمد آموزگار نیز در این باره می گوید: دانشجوی این رشته باید در درس زیست شناسی بخصوص در بخشهایی که به علوم سلولی مولکولی می پردازد و شیمی قوی و توانا باشد.

به هر حال فارغ التحصیلان دیپلم تجربی در این رشته موفق ترند.

ب) توانایی جسمی:

ج) علاقمندیها: صبر و حوصله و عشق و علاقه دو نکته اساسی برای موفقیت در رشته میکروبیولوژی است که تمام استادان و دانشجویان این رشته به آن اشاره می کنند چرا که تحقیق در آزمایشگاههای میکروبیولوژی و کشت دادن یک میکروب نیازمند صبر و حوصله است و تحقیق در مورد بیماریهای میکروبی و مبارزه با آنها عشق و علاقه ای وافر می طلبد. این علاقه باید از دو جهت باشد، یکی علقه به مسائل زیستی و دیگری علاقه به کارهای آزمایشگاهی (نظیر کشت میکروارگانیسم ها)

اما علاوه بر نکات فوق دکتر محمدی در مورد ویژگی های دانشجوی موفق این رشته می گوید: دانشجوی این رشته باید از دو توانایی مهم برخوردار باشد که یکی از آنها حافظه ای قوی است چون بیشتر مطالب این رشته تئوری است و دوم قدرت تجزیه و تحلیل است چرا که اگر دانشجویی نتواند از اطلاعاتی که در حافظه اش جمع کرده است، بهره برداری مناسب کرده و تحلیل مناسبی داشته باشد، مثل یک کامپیوتر خاموش می ماند که هیچ استفاده ای از آن نمی شود.

د) توانایی مالی:

وضعیت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر: (کارشناسی ارشد و …)

رشته های مشابه و نزدیک به این رشته:

زمین شناسی- علوم سیاسی – جامعه شناسی و علوم اجتماعی

وضعیت نیاز کشور به این رشته در حال حاضر:

وی در ادامه در مورد موقعیتهای شغلی این رشته در ایران می گوید: در حال حاضر کارشناسان میکروبیولوژی به عنوان نیروهایی که مسلط به تکنیکهای میکروبیولوژی هستند در پژوهشگاه نفت برای تحقیق بر روی میکروبهای نفت خوار یا گوگردزدایی، در بخش صنایع غذایی در کارخانه های کنسروسازی و کمپوت سازی و در صنایع بهداشتی مشغول به کار هستند اما مسلم است کسی که در رشته میکروب شناسی مدرک لیسانس دارد، باید در کنار یک کارشناس یا متخصص که دارای تحصیلات عالی تری است کار بکند اما اگر دانشجوی این رشته به مدارج بالاتر تحصیلی دست پیدا کند، علاوه بر به دست آوردن اطلاعات جدیدتر، می تواند موقعیتهای شغلی بهتر و متنوع تری داشته باشد.

دکتر همتی نیز با اشاره به موارد فوق می گوید: کاربرد این رشته آنقدر گسترده است که قابل ذگر نیست برای مثال محقق این رشته از یک سوی می تواند به بررسی کاربرد سلاحهای میکروبی و راههای پیشگیری از این سلاحها بپردازد و از سوی دیگر می تواند در کارخانه های عطرسازی به ساخت عطرهای خوشبو به یاری میکروبها مشغول باشد.

دکتر همتی همچنین در مورد امکان داشتن شغل آزاد در این رشته می گوید: تهیه لوازم آزمایشگاهی مورد نیاز در این رشته یکی از شغلهایی است که بعضی از فارغ التحصیلان میکروبیولوژی جذب آن می شوند و در این زمینه خدمات شایسته ای انجام می دهند.

طیبه جلیلی دانشجوی کارشناسی ارشد میکروبیولوژی دانشگاه تهران نیز در مورد موقعیتهای شغلی این رشته می گوید: رشته میکروبیولوژی موقعیتهای شغلی متنوعی دارند که از ان جمله می توان به فعالیت در موسسه استاندارد و یا آزمایشگاههای کارخانجات تهیه مواد بهداشتی و غذایی در جهت تشخیص کیفیت و سلامت این مواد از نظر عدم آلودگی میکروبی (بیماری زا یا مولد فساد) اشاره کرد.

همچنین عده ای از فارغ التحصیلان در مراکز تهیه مواد دارویی مانند تهیه آنتی بیوتیک ها کار می کنند چرا که از برخی میکروارگانیسم ها مانند کپکها و اکتیومیست ها می توان برای تهیه بعضی از آنتی بیوتیک ها مثل پنی سیلین ها و استرپتومایسین استفاده کرد و بالاخره کارخانجات تهیه اسیدها مانند اسید بوتریک و اسید استیک و حلال ها مانند الکل و استون و مراکز تهیه واکسن مانند موسسه رازی و انستیتو پاستور ایران می توانند مراکز جذب فارغ التحصیلان این رشته باشند.

میکروبیولوژی یا زیست شناسی سلولی مولکولی

گاه می شنویم که از رشته میکروبیولوژی با عنوان زیست شناسی سلولی مولکولی یاد می شود. برای مثال در برخی از قسمتهای دفترچه ها راهنمای آزمون سراسری سازمان سنجش آموزش کشور از این رشته با عنوان زیست شناسی سلولی مولکولی یاد شده است و به همین دلیل تعدادی از داوطلبان آزمون سراسری تصور می کنند که رشته میکروبیولوژی همان رشته علوم سلولی مولکولی است و در نتیجه هنگام انتخاب رشته با مشکلاتی روبرو می شوند.

دکتر محمدی درباره تفاوت مابین این دو رشته می گوید: در حقیقت علم میکروبیولوژی سلول (به اصطلاح چگونگی کارکردن و سوخت و ساز بدن سلول) صحبت می شود، در واقع ساختار سلول به عنوان یک میکروارگانیسم مورد بررسی قرار می گیرد، اما این باعث نمی شود که دو رشته فوق را یکی بدانیم چون علوم سلولی مولکولی از حیطه فعالیتهای بیرونی میکروب خارج شده و وارد فعالیتهای درونی آن می شود، در حالیکه در علم میکروبیولوژی تاثیرات بیرونی میکروارگانیسم ها مطالعه می شود. برای مثال شما در علم میکروبیولوژی نگاه می کنید که میکروارگانیسم مورد نظر شما نظر شما چه نوع بیماری ایجاد کرده و از روی آثار بیماری حدس می زنید میکروارگانیسمی را که بررسی می کنید، چه نوع میکروبی است.

دکتر محمدی همچنین در مورد نام رشته میکروبیولوژی می گوید: با توجه به این که امروزه علوم بسیار ریز، جزئی و تخصص شده است، بهتر است که دو علم میکروبیولوژی و علوم سلولی و مولکولی در کنار یکدیگر و با نام تخصصی خود به علم زیست شناسی خدمت بکنند نه اینکه یک علم، دیگری را احاطه بکند. مثلاً اگر بخواهیم میکروبیولوژی را زیر مجموعه ای از علوم سلولی و مولکولی بدانیم، اشتباه است چون بعضی از اوقات علوم سلولی و مولکولی کاری به میکروارگانیسم ها ندارد و در مورد سلولهای یوکاریوتی یا سلولهای انسانی صحبت می کند.

منبع: پارس بیولوژی