اشكال البكتيريا تحت المجهر
البكتريا هي مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة بدائية النوى ، وتعد من أقدم الكائنات على وجه الأرض ، والتي قد تم التعامل معها بدون أن يراها الإنسان، ولكنه أدرك أنها سبب المرض ، ولجأ إلى استخدامها في عمليات التخمير المختلفة ، إلى أن جاء اكتشاف المجهر ليساعد في التعرف أكثر عليها ، ويعد العالم الكيميائي الفرنسي “باستر” أول عالم يكتشف وجودها خلال تجاربه الخاصة بالتخمر ، كما تعرف على البكتريا الهوائية واللاهوائية وطعومها ، حتى ارتبط اسمه بعملية “البسترة” التي ابتكرها لقتل الكائنات الحية المجهرية الموجودة بالسوائل وعلى رأسها “الحليب السائل” ، بينما برزت اسهامات العالم الألماني “روبرت كوخ” باكتشافه علاقة البكتريا بمرض الإنسان ، وهو أول من أنشأ المزارع النقية لها ، ويوضح لنا هذا المقال أشكال البكتريا تحت المجهر .
الخصائص العامة للبكتريا
– كائنات دقيقة مجهرية بدائية النوى .
– بسيطة التركيب حيث تتكون من جدار وغشاء خلويين يحيطان بالسيتوبلازم الذي يحوي كروموسوماً حلقياً واحد DNA ولا يحتوي على بروتين الهستون وقد يحتوي على واحد أو اكثر من جزيئات DNA على شكل دوائر صغيرة يطلق عليها البلازميدات وتتكاثر بصورة مستقلة عن الكروموسوم ، والرايبوسومات وبعض الأجسام التخزينية .
– صلابة جدارها ، تأتي صلابة جدارها لوجود متعدد الببتيد (ببتيد وغلايكان peptedoglycon) ويكون هذا الجدار متعدد الطبقات في البكتيريا موجبة الغرام Gram positive stain، أو رقيقاً محاطاً بغلاف خارجي مكون من سكريات دهنية وبروتينات في البكتيريا سالبة الغرام Gram negative stain.
– وجود أغلفة خارج الجدار الخلوي ،حيث توجد أغلفة خارج الجدار الخلوي مثل الأغمدة – وقد تحاط بعض أنواعها بطبقة مخاطية تسمى المحفظة Capsule تشكل غطاء وتخزن المواد الغذائية وتزيد من قدرة بعض أنواع البكتيريا في إحداث المرض .
– اختلاف أحجامها ، يختلف حجم الخلية البكتيرية فمنها ما هو متناهي الصغر كما في الميكوبلازما يتراوح قطر خليتها بين 100-200 نانومتر ومنها –ما هو كبير قد يصل إلى 500 نانومتر . كما في بكتيريا القولون العصوية .
– تتكاثر بالانشطار الثنائي
– تتغذى على المواد العضوية وغير العضوية تحت الظروف الهوائية واللاهوائية وبعضها ذاتي التغذية Autotroph.
– تتحرك بواسطة الأسواط ، إذ تعد الأسواط وسيلة الحركة في كثير من أنواع البكتيريا وهي تتركب من مادة الغلاجين وقد يوجد عليها سوط واحد في أحد قطبي الخلية أو سوط في كل قطب أو مجموعة من الأسواط على أحد قطبي الخلية أو سوط في كل قطب أو مجموعة من الأسواط على أحد القطبين أو كلاهما أو قد تحيط الاسواط بجسم الخلية .
– تنتشر على سطح خلايا أنواع من البكتيريا سالبة الغرام تراكيب تسمى الشعيرات ( الأهداب ) وهي مشابهة للأسواط ، إلا أنها أقصر ومن وظائفها :تساعد البكتيريا في الالتصاق بالسطح . وهناك نوع منها يسمى الشعيرات الجنسية يساعد على نقل المواد الوراثية أثناء عملية الاقتران .
أشكال البكتريا
– البكتريا الكروية
تتواجد البكتريا الكروية مفردة ، أو على شكل سلاسل ، على سبيل المثال بكتريا التهاب الرئة وبكتريا تجمعات ثنائية أو رباعية أو أكثر من شكل غير منتظم .
– البكتريا العصوية
يوجد منها المفردة ، أو تأتي على شكل سلاسل أو واوية الشكل مثل بكتريا الكوليرا .
– البكتريا اللولبية
تعد من اكبر أشكال البكتريا حجما ، ومثال على ذلك بكتريا مرض الزهري .
دور البكتريا الاقتصادي
على الرغم ان البكتريا أحد مسببات المرض والضرر للكائنات الحية ، فإنها تقدم فوائد بيئية وصناعية كثيرة وتلعب دوا في توازن الحياة على سطح الأرض .
– يعتبر الطعام البيئة الجيدة والملائمة لنمو وتكاثر البكتيريا لتسبب بعضها حالات التسمم الغذائي مثلالسالمونيلا المسببة للإسهامات والكلوستريديوم التي تؤدي إلى التسمم الغذائي البوتيوليني (Botulism).
– تدخل البكتريا في صناعة وإنتاج بعض الهرمونات كالأنسولين ويتم ذلك بواسطة هندسة الجينات.
– يتم استخدام البكتريا في الصناعات الغذائية حيث تلعب دوراً مهماً بإنتاج الأجبان والألبان والزبدة وفي صناعة المخللات وكذلك بإنتاج الأحماض العضوية كحامض اللبن وحامض الخليك ، كما تدخل في إنتاج بروتين الخلية الواحدة المستخدم لتغذية المواشي والدواجن .
– تستخدم أيضا في صناعة المضادات الحيوية الحديثة وفي تصنيع المواد العضوية (الفيتامينات والستيرويدات) أيضا .
– تفيد البكتريا في تنظيف البيئة ومعالجة المياه العادمة والتخلص من مخلفات المصانع والمنازل العضوية وغير العضوية ومن العناصر السامة والثقيلة كالزئبق والرصاص، كما تساعد في علاج التلوث الناتج عن النفط وتعمل إلى جانب الفطريات بتحليل الأجسام الميتة والتي تزيد من خصوبة التربة.
– يوجد بعض أنواع البكتريا التي تعيش داخل أمعاء الإنسان والحيوان والتي تساعد بهضم السليلوز وبعض المواد الدهنية وفي بناء بعض الفيتامينات بالأمعاء مثل فيتامين (B) و(K).
– تساهم بعض أنواع البكتريا العضوية في إنتاج بلورات سامة تكون مرافقة للأبواغ الداخلية والمستخدمة للقضاء على العديد من الحشرات الممرضة التي تعتمد بغذائها عليها.
البكتريا هي مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة بدائية النوى ، وتعد من أقدم الكائنات على وجه الأرض ، والتي قد تم التعامل معها بدون أن يراها الإنسان، ولكنه أدرك أنها سبب المرض ، ولجأ إلى استخدامها في عمليات التخمير المختلفة ، إلى أن جاء اكتشاف المجهر ليساعد في التعرف أكثر عليها ، ويعد العالم الكيميائي الفرنسي “باستر” أول عالم يكتشف وجودها خلال تجاربه الخاصة بالتخمر ، كما تعرف على البكتريا الهوائية واللاهوائية وطعومها ، حتى ارتبط اسمه بعملية “البسترة” التي ابتكرها لقتل الكائنات الحية المجهرية الموجودة بالسوائل وعلى رأسها “الحليب السائل” ، بينما برزت اسهامات العالم الألماني “روبرت كوخ” باكتشافه علاقة البكتريا بمرض الإنسان ، وهو أول من أنشأ المزارع النقية لها ، ويوضح لنا هذا المقال أشكال البكتريا تحت المجهر .
الخصائص العامة للبكتريا
– كائنات دقيقة مجهرية بدائية النوى .
– بسيطة التركيب حيث تتكون من جدار وغشاء خلويين يحيطان بالسيتوبلازم الذي يحوي كروموسوماً حلقياً واحد DNA ولا يحتوي على بروتين الهستون وقد يحتوي على واحد أو اكثر من جزيئات DNA على شكل دوائر صغيرة يطلق عليها البلازميدات وتتكاثر بصورة مستقلة عن الكروموسوم ، والرايبوسومات وبعض الأجسام التخزينية .
– صلابة جدارها ، تأتي صلابة جدارها لوجود متعدد الببتيد (ببتيد وغلايكان peptedoglycon) ويكون هذا الجدار متعدد الطبقات في البكتيريا موجبة الغرام Gram positive stain، أو رقيقاً محاطاً بغلاف خارجي مكون من سكريات دهنية وبروتينات في البكتيريا سالبة الغرام Gram negative stain.
– وجود أغلفة خارج الجدار الخلوي ،حيث توجد أغلفة خارج الجدار الخلوي مثل الأغمدة – وقد تحاط بعض أنواعها بطبقة مخاطية تسمى المحفظة Capsule تشكل غطاء وتخزن المواد الغذائية وتزيد من قدرة بعض أنواع البكتيريا في إحداث المرض .
– اختلاف أحجامها ، يختلف حجم الخلية البكتيرية فمنها ما هو متناهي الصغر كما في الميكوبلازما يتراوح قطر خليتها بين 100-200 نانومتر ومنها –ما هو كبير قد يصل إلى 500 نانومتر . كما في بكتيريا القولون العصوية .
– تتكاثر بالانشطار الثنائي
– تتغذى على المواد العضوية وغير العضوية تحت الظروف الهوائية واللاهوائية وبعضها ذاتي التغذية Autotroph.
– تتحرك بواسطة الأسواط ، إذ تعد الأسواط وسيلة الحركة في كثير من أنواع البكتيريا وهي تتركب من مادة الغلاجين وقد يوجد عليها سوط واحد في أحد قطبي الخلية أو سوط في كل قطب أو مجموعة من الأسواط على أحد قطبي الخلية أو سوط في كل قطب أو مجموعة من الأسواط على أحد القطبين أو كلاهما أو قد تحيط الاسواط بجسم الخلية .
– تنتشر على سطح خلايا أنواع من البكتيريا سالبة الغرام تراكيب تسمى الشعيرات ( الأهداب ) وهي مشابهة للأسواط ، إلا أنها أقصر ومن وظائفها :تساعد البكتيريا في الالتصاق بالسطح . وهناك نوع منها يسمى الشعيرات الجنسية يساعد على نقل المواد الوراثية أثناء عملية الاقتران .
أشكال البكتريا
– البكتريا الكروية
تتواجد البكتريا الكروية مفردة ، أو على شكل سلاسل ، على سبيل المثال بكتريا التهاب الرئة وبكتريا تجمعات ثنائية أو رباعية أو أكثر من شكل غير منتظم .
– البكتريا العصوية
يوجد منها المفردة ، أو تأتي على شكل سلاسل أو واوية الشكل مثل بكتريا الكوليرا .
– البكتريا اللولبية
تعد من اكبر أشكال البكتريا حجما ، ومثال على ذلك بكتريا مرض الزهري .
دور البكتريا الاقتصادي
على الرغم ان البكتريا أحد مسببات المرض والضرر للكائنات الحية ، فإنها تقدم فوائد بيئية وصناعية كثيرة وتلعب دوا في توازن الحياة على سطح الأرض .
– يعتبر الطعام البيئة الجيدة والملائمة لنمو وتكاثر البكتيريا لتسبب بعضها حالات التسمم الغذائي مثلالسالمونيلا المسببة للإسهامات والكلوستريديوم التي تؤدي إلى التسمم الغذائي البوتيوليني (Botulism).
– تدخل البكتريا في صناعة وإنتاج بعض الهرمونات كالأنسولين ويتم ذلك بواسطة هندسة الجينات.
– يتم استخدام البكتريا في الصناعات الغذائية حيث تلعب دوراً مهماً بإنتاج الأجبان والألبان والزبدة وفي صناعة المخللات وكذلك بإنتاج الأحماض العضوية كحامض اللبن وحامض الخليك ، كما تدخل في إنتاج بروتين الخلية الواحدة المستخدم لتغذية المواشي والدواجن .
– تستخدم أيضا في صناعة المضادات الحيوية الحديثة وفي تصنيع المواد العضوية (الفيتامينات والستيرويدات) أيضا .
– تفيد البكتريا في تنظيف البيئة ومعالجة المياه العادمة والتخلص من مخلفات المصانع والمنازل العضوية وغير العضوية ومن العناصر السامة والثقيلة كالزئبق والرصاص، كما تساعد في علاج التلوث الناتج عن النفط وتعمل إلى جانب الفطريات بتحليل الأجسام الميتة والتي تزيد من خصوبة التربة.
– يوجد بعض أنواع البكتريا التي تعيش داخل أمعاء الإنسان والحيوان والتي تساعد بهضم السليلوز وبعض المواد الدهنية وفي بناء بعض الفيتامينات بالأمعاء مثل فيتامين (B) و(K).
– تساهم بعض أنواع البكتريا العضوية في إنتاج بلورات سامة تكون مرافقة للأبواغ الداخلية والمستخدمة للقضاء على العديد من الحشرات الممرضة التي تعتمد بغذائها عليها.
