«Микроорганизмдер экологиясы» – қазіргі микробиологияның бір бағыты. Зерттеу объектісі ретінде әртүрлі таксономиялық топтарға жататын микробтар әлемінің өкілдері, олардың бір-бірімен және қоршаған ортамен байланысы. Микроскопиялық организмдер Жер биосферасының барлық экологиялық тауашаларын мекендейді. Олар басқа организмдердің болуы мүмкін емес жерлерде дамиды. Өмірлік белсенділігі –36° + 113°C дейінгі температурада, оттегісіз ортада және 1400 атмосфералық қысымға дейін жоғары температурада белсенді қаныққан NaCl ерітінділерінде, қышқылдықта (рН 0–1) және жоғары сілтілі ортада (рН 11 дейін). Олар 6 км тереңдікте және 6–7 км биіктікте тау жыныстарынан табылып құрылымдар мен ескерткіштердің бетінде тұрады да сусыз шөлде және Антарктиданың мұздарында кездеседі.

Микробтардың маңызды рөлі популяциялар мен түрлердің көптігімен, тез көбеюімен, қолайсыз тыныштық жағдайында өміршеңдігін сақтау қабілетімен қамтамасыз етіледі. Бактериялардың споралары өте төзімді және ұзақ уақыт өмір сүре алады. Микроорганизмдердің қолайсыз факторларға қарсы тұруға көмектесетін физиологиялық қажеттіліктері өте әртүрлі, микроскопиялық өлшемдері мен салмағы олардың ауа, су және биогендік ағындардың таралуына ықпал етеді.

Микроорганизмдердің экологиясы келесі міндеттерді шешеді:

1) экологиялық тепе-теңдікті сақтауда маңызы бар микроорганизмдердің (азотты фикациялайтын, аммонификациялайтын, нитрификациялайтын және т. б.) популяциясы мен қауымдастығын адамның шаруашылық қызметінің теріс ықпалынан қорғайды;

2) тірі және жансыз табиғаттың микробтық жойылуын сондай-ақ антропрогендік шыққан материалдарды (мысалы, қоздырғышы микробтар болып табылатын аурулардың профилактикасы болып табылатын азық-түлік және өнеркәсіптік тауарларды сақтау) болдырмайды;

3) адамзат қоғамы үшін қажетті материалдар мен заттардың микробтық стнтез технологияларын зерделейді және дамытуға ықпал етеді;

4) биосфераны жасанды түрде жасалған мутанттардан, тіршілікті Жерден ғарышқа шығарудан және әкелуден қорғайды;

5) микробтық дақылдар коллекциясын құру арқылы микроорганизмдердің генетикалық қорын сақтайды.

Микроорганизмдердің экологиясындағы зерттеулер келесі бағыттарда жүзеге асырылады: 1) аутэкология; 2) демэкология; 3) синэкология; 4) экофизиология; 5) экобиотехнология.

Экофизиология бөлімі микроорганизмдердің экологиялық қуысын, түрдің өмір сүруіне қажетті жағдайлардың жиынтығын зерттеумен айналысады. Микроорганизмдер экологиясының осы бөлімін зерттеу микробтың белгілі бір түрінің экологиялық тауашасының физикалық кеңістігін ғана емес, сонымен қатар трофикалық жағдай мен олардың қоғамдағы қызметін зерттеуді де қамтиды.

Экобиотехнология қоршаған ортаның экологиялық мәселелерін шешу үшін микроорганизмдерді қолдану тәсілдерін әзірлеумен айналысатын микроорганизмдер экологиясындағы бағыт. Қазіргі уақытта мұнай және мұнай өнімдері, пестицидтер және өнеркәсіп қалдықтары сияқты табиғи және өнеркәсіптік орталарды ластаушы заттардан тазарту үшін белсенді компоненті микроорганизмдер болып табылатын технологиялар қолданылады.

Оқу пәні ретінде микроорганизмдер экологиясының мақсаты микроорганизмдер туралы білімнің тұтас жүйесін қалыптастыру болып табылады, атап айтқанда жасушалардың құрылымдық-функционалдық ұйымдастырылуының ерекшеліктері, олардың метаболизмі және планетаның органикалық әлеміндегі рөлі және адамдардың өмірі; микроорганизмдердің қазіргі классификациясының принциптері және олардың эволюция барысына әсер ету дәрежесі.

Курстың негізгі міндеттері: табиғаттағы және халық шаруашылығындағы микроорганизмдердің рөлін, микроорганизмдерді қолданатын биотехнологияның негізгі бағыттарын көрсету; прокариот жасушасының құрылымдық ұйымдастырылуын (сыртқы және ішкі субмикроскопиялық құрылымдар), прокариоттардың өсуі мен көбеюін, прокариоттардың генетикалық материалының рекомбинациясын (трансформация, трансдукция, конъюгация), прокариоттардың қоректенуі мен метаболизмін, микроорганизмдердің бір-бірімен және басқа организмдермен байланысын, микроорганизмдердің негізгі биогендік элементтердің трансформациясын, вирусология негіздерін зерттеу, сондай-ақ студенттерге практикалық дағдылардың қажетті көлемін беру және өз бетінше жұмыс істеу дағдылары, оларды саналы ғылыми және оқу қызметіне дайындау.