كل ما تحتاج معرفته عن البكتيريا
مقدمة عن البكتيريا
البكتيريا هي كائنات حية دقيقة وحيدة الخلية، تلعب دورًا حيويًا في النظم البيئية على كوكب الأرض. تعتبر هذه الكائنات جزءًا لا يتجزأ من الحياة، حيث تساهم في العديد من العمليات البيئية المفيدة. على الرغم من أن هناك بعض الأنواع الضارة التي قد تسبب الأمراض، إلا أن معظم أنواع البكتيريا تعتبر مفيدة، بل وتتفوق في عددها على خلايا جسم الإنسان.
أنواع البكتيريا
يمكن تصنيف البكتيريا إلى خمسة أنواع رئيسية استنادًا إلى أشكالها، وفيما يلي توضيح شامل لكل نوع:
البكتيريا الكروية
تتميز البكتيريا الكروية، المعروفة علمياً باسم cocci، بشكلها الكروي. غالبًا ما تتواجد في أزواج، مثل المكورات الرئوية التي تسبب الالتهاب الرئوي والمكورات البنية التي تسبب مرض السيلان. يمكن تشبيه هذا النوع بسلسلة من الخرز.
بكتيريا العصيات
تأخذ بكتيريا العصيات، المعروفة باسم Bacillus شكلًا أسطوانيًا، وغالبًا ما تتواجد في حزم مربعة أو مكعبة. تتميز معظم السلالات منها بنهايات مدببة، وبعضها ينمو كخيوط طويلة.
بكتيريا الضمة
تأخذ بكتيريا الضمة، المعروفة باسم Vibrio، شكل قضيب مع انحناءات. مثال على ذلك هو بكتيريا الكوليرا التي تسبب مرض الكوليرا.
البكتيريا اللولبية
تتميز البكتيريا اللولبية، المعروفة باسم spirilla، بشكلها الطويل والرفيع، وتتحرك عادة بشكل دائري مما يمكنها من الدخول إلى أنسجة مختلفة.
هيليكوباكتر بيلوري
تعرف هذه البكتيريا علميًا باسم spirilla، وتتميز بشكلها الحلزوني الذي يشبه المفتاح، حيث يلتف جسم الخلية حول ليف مركزي.
سلوك البكتيريا
تعتبر البكتيريا كائنات حية نشطة تتفاعل مع بيئتها، ولديها مجموعة من السلوكيات والأنشطة المهمة:
إفراز المواد الكيميائية
تقوم البكتيريا بإفراز مواد كيميائية تؤثر على البيئة المحيطة بها، وغالبًا ما تكون هذه المواد بروتينات لها خصائص إنزيمية تساعد في تحليل وهضم المواد الغذائية.
التلألؤ البيولوجي
بعض أنواع البكتيريا، خاصة التي تعيش في المياه، تتميز بسلوك التلألؤ البيولوجي، حيث تنتج الضوء لجذب الكائنات البحرية.
السلوك الاجتماعي
تعيش البكتيريا في مجاميع، مما يسمح لها بتنفيذ وظائف متعددة بشكل تعاوني، مما يعزز قدرتها على التكيف والبقاء.
الحركة
تتحرك البكتيريا بطرق مختلفة؛ بعضها يستخدم الأسواط للتحرك في السوائل، بينما تعتمد أنواع أخرى على الحركة بالانزلاق.
أين توجد البكتيريا؟
تعيش البكتيريا في مجموعة متنوعة من البيئات حول العالم، ومنها:
- التربة والصخور والمحيطات.
- ثلوج المناطق القطبية.
- داخل أجسام بعض الكائنات الحية، مثل البشر، وخاصة في الجهاز الهضمي.
- في النباتات الميتة للمساعدة في إعادة تدوير العناصر الغذائية.
طرق تغذية البكتيريا
تنقسم طرق تغذية البكتيريا إلى نوعين رئيسيين:
ذاتي التغذية
تحصل البكتيريا ذاتية التغذية على طعامها من مصادر طبيعية متعددة، ومن بين طرقها:
- تحويل الطاقة الضوئية: تمتص الطاقة الضوئية لاستخدامها في التمثيل الضوئي.
- تحويل الطاقة الكيميائية: تستفيد من الطاقة الكيميائية المتاحة في بيئتها، مثل بكتيريا الكبريت.
- المركبات غير العضوية: تعتمد على المركبات غير العضوية مثل ثاني أكسيد الكربون للحصول على الكربون.
عضوية التغذية
تستمد البكتيريا غيرية التغذية طاقتها من الجزيئات العضوية مثل الدهون والسكريات والأحماض الأمينية، مثل التي توجد في النباتات الميتة.
طرق تكاثر البكتيريا
تتكاثر البكتيريا بعدة طرق، منها:
الانشطار الثنائي
في هذه الطريقة، تنقسم الخلية إلى خليتين متساويتين، حيث يتضاعف الحمض النووي لتكوين خلايا جديدة.
التكاثر بالجراثيم
تتكون الجراثيم داخل الخلايا عند نقص العناصر الغذائية، وعند توفر الظروف المناسبة، تنبت لتشكل خلايا جديدة.
تكاثر الكيس
تتزايد البكتيريا داخل أكياس حول الخلية الأم، مما يسمح بتكوين خلايا جديدة.
أمي مدبلج الحلقة 32
التبرعم
تبدأ بكتيريا بالتبرعم عندما يتكون برعم جديد على جانب الخلية الأم، ثم ينفصل البرعم ليكون خلية جديدة.
تكاثر الكونيديا
تتشكل الكونيديا في الجزء العلوي من البكتيريا وتنمو لتكوين فطريات جديدة عند توفر الظروف المناسبة.
فوائد البكتيريا
تتمتع البكتيريا بفوائد عديدة، منها:
- تساعد في هضم الطعام داخل الجهاز الهضمي.
- تنتج غاز الأكسجين المستخدم في صناعة المضادات الحيوية.
- تدخل في تصنيع الأطعمة المخمرة مثل الزبادي.
- تساهم في تحليل الجثث مما يساعد في استمرارية النظام البيئي.
- تطلق ثاني أكسيد الكربون الذي يساعد النباتات على النمو.
ضرر جرثومي
رغم فوائدها، يمكن أن تسبب البكتيريا أضرارًا، مثل:
- إنتاج السموم داخل الجسم.
- تلف أنسجة جسم الإنسان.
- تسبب بعض الأمراض مثل التهاب الحلق والكوليرا والسل.
- يمكن أن تسبب التسمم الغذائي.
المراجع
- ^ Bettie J. Graham، “Bacteria” ، المعاهد الوطنية للصحة، استرجاع 10/23/2021.
- ^ أبارنا فيدياساغار ، ستيفاني باباس (14/10/2021) ، “ما هي البكتيريا؟” ، الحياة، استرجاع 10/23/2021.
- ^ كارا روجرز ، “بكتيريا” ، بريتانيكا، استرجاع 10/23/2021.
- ^ لين ميكيش (18/12/2018) ، “5 أنواع مختلفة من البكتيريا” ، صحة كاملة، استرجاع 10/23/2021.
- ^ “السلوك المتحرك للبكتيريا” ، الفيزياء اليوم، استرجاع 5/12/2021.
- ^ “بكتيريا”، المجتمع الميكروبيولوجي، استرجاع 10/23/2021.
- ^ مارتين ألتيدور (4/6/2018) ، “الأنواع الغذائية للبكتيريا” ، علم، استرجاع 10/23/2021.
- ^ “التكاثر في البكتيريا: 5 طرق (مع رسم بياني)” ، مناقشة الأحياء، استرجاع 10/23/2021.
- ^ Amber Erickson Gabbey (8/7/2015) ، “Bacteria” ، هيلث لاين، استرجاع 10/23/2021.