دورة حياة البكتيريا
دورة حياة البكتيريا
تتألف دورة حياة البكتيريا من عدة مراحل، وهي: مرحلة التأخر، ومرحلة السجل، والمرحلة الأسية، والمرحلة الثابتة، ومرحلة الموت، وتؤثر العوامل المختلفة على نمو البكتيريا بشكل كبير في هذه الدورة
- مرحلة التأخر
لا تنمو البكتيريا خلال مرحلة التأخر، ومعذلك يمكنها التكيف مع بيئتها وإنتاج الفيتامينات والأحماض الأمينية اللازمة للتكاثر، حيث تبدأ في عمل نسخ من الحمض النووي الخاص بها .
إذا كانت البيئة توفر العديد من العناصر الغذائية، فقد تكون مرحلة التأخر قصيرة جدا، ثم تنتقل البكتيريا إلى المرحلة التالية من حياتها .
- المرحلة الأسية
يحدث تكاثر البكتيريا بشكل سريع خلال المرحلة اللوغاريتمية أو الأسية، ويشير ذلك إلى الوقت الذي تستغرقه الثقافة لتضاعف عددها. وفي الظروف المثالية، يمكن للبكتيريا أن تتضاعف بسرعة خلال 15 دقيقة، بينما تستغرق أنواع أخرى من البكتيريا أيامًا .
- المرحلة الثابتة
تتضاءل نمو البكتيريا أثناء المرحلة الثابتة بسبب تراكم النفايات ونقص المساحة، حيث لا تستطيع البكتيريا المحافظة على المرحلة الأسية، وعلى الرغم من ذلك، إذا انتقلت البكتيريا إلى مزرعة أخرى، فقد يحدث نمو سريع لها .
- مرحلة الموت
أثناء مرحلة الموت، تفقد البكتيريا كل قدرتها على التكاثر، وهذه القدرة على التكاثر تعتبر ناقوس الموت مثل اللوغاريثم، أو الطور الأسي، وقد يحدث الموت البكتيري بالسرعة نفسها التي يحدث بها نموها .
تعريف البكتيريا
البكتيريا هي كائنات مجهرية وحيدة الخلية تعيش في بيئات متنوعة، ويمكن لهذه الكائنات الحية العيش في التربة والمحيطات وداخل الأمعاء البشرية .
تتميز علاقة الإنسان بالبكتيريا بالتعقيد، إذ يمكن أن تكون البكتيريا مفيدة في بعض الأحيان، مثل تخثير الحليب في اللبن والمساعدة في الهضم في حالات أخرى، في حين يمكن أن تسبب البكتيريا أمراضًا مدمرة، مثل التهاب الرئة والمكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين .
البكتيريا هي أحد أنواع الميكروبات الخلوية الوحيدة، حيث تتميز بنية خلية بسيطة مقارنةً بالكائنات الحية الأخرى، وتفتقر إلى النواة والأعضاء المرتبطة بالغشاء، وبدلاً من ذلك، يتم تخزين المعلومات الجينية في حلقة واحدة من الحمض النووي .
تحتوي بعض البكتيريا على دائرة إضافية من المادة الوراثية تسمى البلازميد، وغالبًا ما تحتوي هذه الدائرة على جينات تمنح البكتيريا بعض المزايا على غيرها من البكتيريا، على سبيل المثال، يمكن أن يحتوي البلازميد على جين يجعل البكتيريا مقاومة لمضاد حيوي معين .
أنواع البكتيريا
توجد أنواع مختلفة من البكتيريا، حيث تنقسم إلى ثلاثة أشكال أساسية وهي كالتالي:
- الكروية : تطلق على البكتيريا التي تكون على شكل كرة والتي تعرف بـ coccus cocci البكتيريا المفردة، وهي عبارة عن مجموعة المكورات العقدية المسؤولة عن التهاب الحلق .
- اللولبية : تعرف البكتيريا ذات الشكل اللولبي باسم “اللولبيات”، وتسبب الأمراض النحيفة ومرض لايم والزهري .
- العصيات : تعتبر العصيات بكتيريا على شكل قضيب، مثل الكوتشي، ويمكن أن تكون منفردة أو مرتبة معا، ويتم ترتيب العصيات بجانب بعضها البعض لتشكل العقدية.
- الخيطية : يمكن أن تتخذ البكتيريا أشكالا وأنماطا مختلفة، بما في ذلك الأشكال الخيطية الطويلة والرفيعة والمربعة التي تشبه النجمة .
خصائص البكتيريا
تُعَدُّ البَكْتِيرِيَا كائنات وحيدة الخَلِيَّة، إذ لا تَمْتَلِك عَضَيَّاتٍ كالبلاستيدات الخَضْرَاء والميتوكوندريا، ولا يحتوي جسمها على نواة حقيقية كما هو الحال في الخلايا ذات النواة الحقيقية .
يتواجد الحمض النووي المزدوج المستمر والدائري الخاص بهم في البكتيريا، ويتم تخزينه في منطقة النواة غير المنتظمة الشكل والتي لا تحتوي على غشاء نووي، بينما تحتوي البكتيريا على غشاء خلوي وجدار خلوي .
يشار إلى غشاء الخلية وجدار الخلية معًا باسم غلاف الخلية، حيث تحتاج العديد من البكتيريا إلى جدار خلوي للبقاء على قيد الحياة .
يحدث التكاثر في البكتيريا عن طريق الانشطار الثنائي، وهو عملية انقسام الخلية البكتيرية بعد أن تصل إلى حجم محدد. تتكاثر البكتيريا لاجنسياً، وبالتالي، الخليتان الابنتان اللتان تنشأان عن الانشطار الثنائي يحملان نفس الحمض النووي الذي يوجد في الخلية الأم .
ما هي البكتيريا الجيدة
تحوي أمعاؤنا حوالي 100،000 مليار ميكروب، أو بكتيريا حية، وتبلغ وزن هذه الميكروبات حوالي 1.5 كجم في المجمل، وتُشار إليها باسم الميكروبيوم .
تتكون البكتيريا من أكثر من ألف نوع مختلف وأكثر من سلالة، ويتميز ذلك بإمكانية تعرفنا على كيفية حركة البكتيريا، حيث يوجد بعضها مفيد والبعض الآخر يضر بالصحة، ويشمل النوعان الأكثر شيوعا من البكتيريا المفيدة الموجودة في ميكروبيوم الأمعاء لدينا المطثية والعسيرة .
لقد ثبت أن الحفاظ على التوازن بين البكتيريا المفيدة والجيدة والأنواع غير المفيدة السيئة ، هو المفتاح لدعم صحة الجهاز الهضمي وذلك لأن القناة الهضمية أصبحت الآن أساسية للصحة ، وتحتوي على أكثر من 70٪ من جهاز المناعة لدينا فهناك تركيز أكبر على الطرق الطبيعية للحفاظ على صحة أمعائنا .
يبدأ تكوين البكتيريا في أمعائنا عندما نولد، وتتطور خلال السنوات الأولى من حياتنا، ويتأثر بالبكتيريا التي نتعرض لها عند الولادة، ونظامنا الغذائي، وخبراتنا منذ الولادة حتى سن الثلاث سنوات، ويتم تنظيمها بعد ذلك لبقية حياتنا .
هل يوجد فوائد للبكتيريا
تتواجد الكائنات الدقيقة في كل مكان، حيث تستطيع البقاء في ظروف مناخية قاسية، وغالبًا ما يشار إلى البكتيريا النافعة باسم البروبيوتيك، وهي مشابهة للبكتيريا الموجودة في جسم الإنسان .
ومن المعروف أن البروبيوتيك مفيدة لصحة الإنسان وفي علاج بعض الحالات الطبية، كما أن البكتيريا التي توجد في التربة تزوّد النباتات بالأمونيا الضرورية لنموها .
تُعد الأمونيا مصدرًا غذائيًا مهمًا للنباتات، ولكن كمية الأمونيا الموجودة في الغلاف الجوي غير كافية للحفاظ على حياة البكتيريا .
بالإضافة إلى ذلك، يتواجد الأكسجين والنيتروجين بكثرة في الغلاف الجوي، ولذلك، تستخدم البكتيريا المعروفة باسم ريزوبيوم الأكسجين الجوي لتحويل النيتروجين إلى أمونيا وتلبية احتياجات النباتات في الغذاء، وتسمى هذه العملية بتثبيت النيتروجين .