Микрооргани́змы, или микро́бы[1] (фр.microbe, от греч.μικρό — маленький и βίος — жизнь[2]) — собирательное название живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть видимыми невооружённым глазом[1]. Термин микроб был предложен 26 февраля 1878 года французским филологом Эмилем Литтре по просьбе учёного Шарля-Эммануэля Седийо дать подходящее название микроорганизмам.
Избавление от микробов. Французская карточка 1900 года
Характерный размер микроорганизмов — менее 0,1 мм. В их классификацию входят как безъядерные (прокариоты: бактерии, археи), так и эукариоты: некоторые грибы, протисты[3]. Некоторые биологи относят сюда и бесклеточные формы жизни, такие как вирусы и прионы, но многие с этим не согласны, так как живой организм должен иметь обмен веществ и возможность автономного самовоспроизведения. Большинство микроорганизмов состоит из одной клетки, но есть и многоклеточные микроорганизмы, точно так же, как существуют одноклеточные микроорганизмы, видимые невооружённым глазом, например Thiomargarita namibiensis, представители рода Caulerpa (являются гигантскими поликариотами). Изучением этих организмов занимается наука микробиология.
Повсеместная распространённость и суммарная мощность метаболического потенциала микроорганизмов определяют их важнейшую роль в круговороте веществ и поддержании динамического равновесия в биосфереЗемли.
Краткое рассмотрение различных представителей микромира, занимающих определённые «этажи» размеров, показывает, что, как правило, величина объектов определённо связана с их структурной сложностью. Нижний предел размеров свободноживущего одноклеточного организма определяется пространством, требуемым для упаковки внутри клетки аппарата, необходимого для независимого существования. Ограничение верхнего предела размеров микроорганизмов определяется наличием ресурсов и прочими условиями среды, включая паразитов и хищников, а также системой внутриклеточного транспорта веществ от мембраны. По аналогии с насекомыми не имеющими системы кровообращения, что ограничивает их рост, как соотношение между поверхностью и объёмом — вес: при увеличении линейных размеров поверхность возрастает в квадрате, а объём и масса — в кубе, притом они тяжелеют быстрее прироста силы мышц и прочности тканей (в воде с этим проще).
Микроорганизмы, обитающие в различных средах, участвуют в круговороте серы, железа, фосфора и других элементов, осуществляют разложение органических веществ животного, растительного происхождения, а также абиогенного происхождения (метан, парафины), обеспечивают самоочищение воды в водоёмах.
Микроорганизмы отличаются хорошей приспособляемостью к действию факторов внешней среды. Различные микроорганизмы могут расти при температуре от −6°до +50—75°. Рекорд выживаемости при повышенной температуре поставили археи, некоторые изученные культуры которых растут на питательных средах свыше 110 °C, например, Methanopyrus kandleri (штамм 116) растёт при 122 °C, рекордно высокой температуре для всех известных организмов[15]. В природе среда обитания с такой температурой существует под давлением в горячих вулканических источниках на дне океанов (Чёрные курильщики).
Известны микроорганизмы, процветающие при гибельных для многоклеточных существ уровнях ионизирующего излучения, в широком интервале значений pH, при 25 % концентрации хлорида натрия, в условиях различного содержания кислорода вплоть до полного его отсутствия (анаэробные микроорганизмы).
Симбиотические микроорганизмы (микробиом) обитают внутри организмов растений и животных, в том числе у человека. В организме человека наибольшее количество микроорганизмов-симбионтов располагается в кишечнике. Микроорганизмы живут как внутри тела, так и на коже. Число клеток (но не масса и не объём!) микробиома у человека в 3—10 раз превышает число клеток его организма[16][17].
Весьма многочисленное количество видов микроорганизмов является условно-патогенными или патогенными для человека и животных. Патогенные микроорганизмы вызывают болезни человека, животных и растений.
Наиболее общепризнанные теории о происхождении жизни[22] на Земле предполагают, что протомикроорганизмы были первыми живыми организмами, появившимися в процессе эволюции.
↑Takai K., Nakamura K., Toki T., Tsunogai U., Miyazaki M., Miyazaki J., Hirayama H., Nakagawa S., Nunoura T., Horikoshi K. Cell proliferation at 122 °C and isotopically heavy CH4 production by a hyperthermophilic methanogen under high-pressure cultivation (англ.) // Proc Natl Acad Sci USA : journal. — 2008. — Vol. 105, no. 31. — P. 10949—10954. — doi:10.1073/pnas.0712334105. — Bibcode: 2008PNAS..10510949T. — PMID18664583. — PMC2490668.
↑Helene Carsenti.43rd ICAAC. Session 221, Paper C1-2124. A meeting of the American Society for Microbiology (неопр.). American Society for Microbiology (14 сентября 2003). Дата обращения: 13 мая 2018. Архивировано из оригинала 14 мая 2018 года.
↑ 12Роб Найт, Брендон Булер. Смотри, что у тебя внутри. Как микробы, живущие в нашем теле, определяют наше здоровье и нашу личность = Rob Knigth with Brendan Buhler. Follow Your Gut: The Enormous Impact of Tiny Microbes / перевод Валкиной Е.. — М.: Corpus, 2015. — 160 p. — (TED Books). — 3000 экз. — ISBN 978-5-17-091312-1.
↑«Кроме обнаружения антигенов в ткани, резидентные макрофаги заняты регуляцией процессов старения и самообновления тканей, в частности, выделяют факторы роста и цитокины, стимулирующие деление стволовых клеток тканей. В жировой ткани, к примеру, макрофаги стимулируют дифференцировку новых жировых клеток, но при переходе в активированное M1-состояние запускают воспаление и вместо дифференцировки заставляют увеличиваться и набухать имеющиеся жировые клетки. Сопутствующие изменения метаболизма жировой ткани приводят к накоплению жировой массы и в последние годы связываются с механизмами развития ожирения и диабета II типа. В коже цитокины, выделяемые макрофагами и резидентными γ/δ Т-клетками, стимулируют деление стволовых клеток при регенерации эпидермиса и стволовых клеток волосяных фолликулов [13, 14].»«Т-лимфоциты: путешественники и домоседы» Софья Касацкая, «Природа» № 2, 2016Архивная копия от 20 августа 2023 на Wayback Machine
↑Никитин, Михаил.Разные ответы на вопрос жизни. Послесловие научного редактора к книге Ника Лейна(рус.). «Элементы» (11 апреля 2018). — В 2018 году вышел русский перевод книги Ника Лейна «Вопрос жизни». Идеи Лейна о роли энергетических ограничений в происхождении и эволюции жизни очень оригинальны, активно обсуждаются учеными и порой встречают жесткую критику. Научный редактор русского перевода постарался дать читателям контекст, в котором существуют идеи Лейна, и упомянуть основные альтернативы им. Объема сносок для этого не хватило, поэтому было написано обширное послесловие. Но по решению правообладателей оригинала его не стали включать в русское издание, и редактор публикует его на «Элементах». Дата обращения: 20 августа 2023. Архивировано 24 декабря 2022 года.
