اشكال البكتيريا تحت المجهر
البكتيريا هي مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة ذات نواة بدائية، وتعتبر من أقدم الكائنات على وجه الأرض التي تعامل معها الإنسان دون رؤيتها. أدرك الإنسان أن البكتيريا هي سبب الأمراض وبدأ استخدامها في عمليات التخمير المختلفة، ومع اكتشاف المجهر، تمكن العالم الكيميائي الفرنسي باستير من اكتشافها خلال تجاربه على التخمير. تميزت البكتيريا بين الهوائية وغير الهوائية ومكوناتها، وربط اسم باستير بعملية “البسترة” التي ابتكرها لقتل الكائنات الحية المجهرية في السوائل، وخاصة في الحليب السائل. بارزة أيضا هي إسهامات العالم الألماني روبرت كوخ في اكتشاف علاقة البكتيريا بأمراض الإنسان وإنشاء المزارع النقية للبكتيريا. يوضح هذا المقال أشكال البكتيريا تحت المجهر .
الخصائص العامة للبكتريا
– كائنات دقيقة مجهرية بدائية النوى .
تتألف من جدار وغشاء خلويين يحيطان بالسيتوبلازم الذي يحتوي على كروموسوم حلقي واحد من DNA ولا يحتوي على بروتين الهستون، وقد يحتوي على واحد أو أكثر من جزيئات DNA على شكل دوائر صغيرة يطلق عليها البلازميدات، وتتكاثر بصورة مستقلة عن الكروموسوم، ويحتوي أيضا على الرايبوسومات 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.
يتميز بعض البكتيريا بوجود أغلفة خارج الجدار الخلوي، مثل الأغمدة، وقد تحاط بعض أنواعها بطبقة مخاطية تسمى المحفظة Capsule، وتشكل غطاء وتخزن المواد الغذائية وتزيد من قدرة بعض الأنواععلى إحداث المرض .
تختلف أحجام الخلايا البكتيرية، حيث يتراوح حجم الخلية البكتيرية من الصغير جدًا كما في الميكوبلازما التي يصل قطر خليتها إلى 100-200 نانومتر، إلى الكبير الذي يصل إلى 500 نانومتر كما في بكتيريا القولون العصوية .
– تتكاثر بالانشطار الثنائي
تتغذى هذه الكائنات على المواد العضوية وغير العضوية تحت الظروف الهوائية واللاهوائية، وبعضها يكون ذاتي التغذية (أوتوتروف).
يتحرك البكتيريا باستخدام الأسواط، وهي وسيلة حركة شائعة في أنواع كثيرة من البكتيريا، وتتكون الأسواط من مادة الغلاجين، ويمكن أن يكون هناك سوط واحد على 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 كلا القطبين، أو يمكن أيضا أن تحيط الأسواط بالجسم الخلوي .
تتواجد على سطح خلايا بعض البكتيريا نوعية هي السالبة لصبغة الغرام أهداب (شعيرات)، وهي شبيهة بالأسواط ولكنها أقصر، وتعمل على تسهيل ارتباط البكتيريا بالسطح. وهناك نوع آخر من الأهداب يسمى الأهداب الجنسية التي تساعد في نقل المواد الوراثية خلال عملية التزاوج .
أشكال البكتريا
– البكتريا الكروية
تتواجد البكتيريا الكروية بشكل فردي أو على شكل سلاسل، كما هو الحال في بكتريا التهاب الرئة والبكتيريا التي تتجمع بشكل غير منتظم في تجمعات ثنائية أو رباعية أو أكثر .
– البكتريا العصوية
تأتي بكتيريا الكوليرا في شكل مفرد أو سلاسل أو واوي .
– البكتريا اللولبية
تُعد البكتيريا التي تسبب مرض الزهري من أكبر أنواع البكتيريا حجمًا .
دور البكتريا الاقتصادي
رغم أن البكتيريا تعد أحد مسببات المرض والأذى للكائنات الحية، إلا أنها تقدم فوائد بيئية وصناعية كثيرة وتلعب دورًا مهمًا في توازن الحياة على سطح الأرض .
– يتم اعتبار الطعام بمثابة بيئة مناسبة لنمو وتكاثر البكتيريا وهو ما يؤدي إلى حدوث بعض حالات التسمم الغذائي مثل التسمم بالسالمونيلا والتسمم بالبوتوليني (Botulism) الذي يسببه الكلوستريديوم.
تدخل البكتيريا في إنتاج بعض الهرمونات مثل الأنسولين عن طريق هندسة الجينات.
تُستخدم البكتيريا في الصناعات الغذائية، حيث تلعب دورًا مهمًّا في إنتاج الأجبان والألبان والزبدة، وفي صناعة المخللات، كما تُنتج الأحماض العضوية، مثل حامض اللبن وحامض الخليك، وتستخدم أيضًا في إنتاج بروتين الخلية الواحدة المستخدم لتغذية الماشية والدواجن .
يتم استخدامه أيضًا في صناعة المضادات الحيوية الحديثة، وفي تصنيع المواد العضوية مثل الفيتامينات والستيرويدات .
تساعد البكتيريا في تنظيف البيئة ومعالجة المياه العادمة والتخلص من مخلفات المنازل والمصانع العضوية وغير العضوية وتساعد في التخلص من العناصر الثقيلة والسامة مثل الزئبق والرصاص، وتساعد في علاج التلوث الناتج عن النفط، وتعمل بجانب الفطريات على تحليل الأجسام الميتة والتي تزيد من خصوبة التربة.
يوجد بعض أنواع البكتيريا التي تعيش داخل أمعاء الإنسان والحيوان وتساعد في هضم السليلوز وبعض المواد الدهنية، كما تساهم في إنتاج بعض الفيتامينات في الأمعاء مثل فيتامين (B) و(K).
تساهم بعض أنواع البكتيريا العضوية في إنتاج بلورات سامة تكون مرافقة للأبواغ الداخلية، والتي تستخدم للقضاء على العديد من الحشرات الممرضة التي تعتمد عليها كغذاء.