أقدم كائن حي على كوكبنا. لم ينج ممثلوها لمليارات السنين فحسب ، بل يمتلكون أيضًا القوة الكافية لتدمير جميع الأنواع الأخرى على الأرض. في هذه المقالة سوف ننظر في ماهية البكتيريا.
دعونا نتحدث عن هيكلها ووظائفها وأيضًا تسمية بعض الأنواع المفيدة والضارة.
اكتشاف البكتيريا
لنبدأ جولتنا في المملكة الميكروبية بتعريف. ماذا تعني "البكتيريا"؟
يأتي المصطلح من الكلمة اليونانية القديمة لـ "عصا". تم تقديمه في المعجم الأكاديمي بواسطة كريستيان إهرنبرغ. هذه كائنات دقيقة غير نووية ، تتكون من خلية واحدة وليس لها نواة. في السابق ، كانت تسمى أيضًا "بدائيات النوى" (غير النووية). ولكن في عام 1970 كان هناك انقسام إلى عتائق و eubacteria. ومع ذلك ، حتى الآن ، في كثير من الأحيان ، هذا المفهوم يعني جميع بدائيات النوى.
يدرس علم الجراثيم ماهية البكتيريا. يقول العلماء أنه تم اكتشاف حوالي عشرة آلاف نوع مختلف من هذه الكائنات الحية حتى الآن. ومع ذلك ، يعتقد أن هناك أكثر من مليونأصناف.
أنطون ليوينهوك ، عالم الطبيعة الهولندي وعالم الأحياء الدقيقة وزميل الجمعية الملكية في لندن ، في عام 1676 ، في رسالة إلى بريطانيا العظمى ، يصف عددًا من أبسط الكائنات الحية الدقيقة التي اكتشفها. صدمت رسالته الجمهور ، وأرسلت لجنة من لندن للتحقق مرة أخرى من هذه البيانات.
بعد تأكيد Nehemiah Grew للمعلومات ، أصبح Leeuwenhoek عالمًا مشهورًا عالميًا ، ومكتشف أبسط الكائنات الحية. لكن في ملاحظاته ، أطلق عليها اسم "حويصلات".
واصل إرينبرغ عمله. كان هذا الباحث هو من صاغ مصطلح "البكتيريا" الحديث في عام 1828.
أصبح روبرت كوخ ثوريًا في علم الأحياء الدقيقة. في افتراضاته ، يربط الكائنات الحية الدقيقة بأمراض مختلفة ، ويعرف بعضها على أنها مسببات الأمراض. على وجه الخصوص ، اكتشف كوخ بكتيريا تسبب مرض السل.
إذا تمت دراسة البروتوزوا قبل ذلك بشكل عام فقط ، فبعد عام 1930 ، عندما تم إنشاء أول مجهر إلكتروني ، حقق العلم قفزة في هذا الاتجاه. لأول مرة تبدأ دراسة عميقة لهيكل الكائنات الحية الدقيقة. في عام 1977 ، قسّم العالم الأمريكي كارل ويس بدائيات النوى إلى عتائق وبكتيريا.
وبالتالي ، من الآمن أن نقول إن هذا الانضباط هو فقط في بداية التطور. من يدري كم المزيد من الاكتشافات التي تنتظرنا في السنوات القادمة
مبنى
حول ماهية البكتيريا ، يعرف الصف الثالث بالفعل عن كثب. يدرس الأطفال بنية الكائنات الحية الدقيقة في الفصل. دعنا نتعمق قليلاً في هذا الموضوع لاستعادتهمعلومة. بدونها سيكون من الصعب علينا مناقشة النقاط اللاحقة.
يتكون الجزء الأكبر من البكتيريا من خلية واحدة فقط. لكنها تأتي بأشكال مختلفة.
يعتمد الهيكل على نمط حياة وتغذية الكائنات الحية الدقيقة. لذلك هناك cocci (دائري) ، كلوستريديا وعصيات (على شكل قضيب) ، spirochetes و vibrios (متعرج) ، في شكل مكعبات ونجوم ورباعي السطوح. لقد لوحظ أنه مع وجود حد أدنى من العناصر الغذائية في البيئة ، تميل البكتيريا إلى زيادة مساحة السطح. يزرعون تشكيلات إضافية. يطلق العلماء على هذه الثمار اسم "البروستيك".
إذن ، بعد أن اكتشفنا أشكال البكتيريا ، يجدر بنا أن نتطرق إلى هيكلها الداخلي. الكائنات الحية الدقيقة أحادية الخلية لها مجموعة دائمة من ثلاثة هياكل. قد تختلف العناصر الإضافية ، لكن القاعدة ستظل هي نفسها دائمًا.
إذن ، لكل بكتيريا بالضرورة بنية طاقة (نوكليوتيد) ، وعضيات غير غشائية مسؤولة عن تخليق البروتين من الأحماض الأمينية (الريبوسومات) وبروتوبلاست. يتضمن الأخير السيتوبلازم والغشاء السيتوبلازمي.
من التأثيرات الخارجية العدوانية ، فإن غشاء الخلية محمي بقشرة تتكون من جدار وكبسولة وغمد. تحتوي بعض الأنواع أيضًا على تكوينات سطحية مثل الزغب والسوط. وهي مصممة لمساعدة البكتيريا على التحرك بكفاءة في الفضاء للحصول على الطعام.
التمثيل الغذائي
بعد أن اكتشفنا ماهية البكتيريا وأنواع طعامهاتصبح واضحة. تنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى مجموعتين - غيرية التغذية وذاتية التغذية. الأول يشمل مجموعة متنوعة من الطفيليات التي لا تستطيع معالجة المواد الواردة من الخارج. يستخدمون ببساطة مركبات جاهزة تم إنشاؤها بواسطة الكائن الحي "المضيف". هذه الأخيرة قادرة على إنتاج ما يلزم من المركبات غير العضوية نفسها.
من المفيد بشكل خاص التركيز على البكتيريا غيرية التغذية. تحتاج الأنواع المختلفة إلى كمية معينة من المواد. على سبيل المثال ، تم العثور على Bacillus fastidiosus في البول فقط لأنه يمكن الحصول على الكربون فقط من هذا الحمض. سنتحدث عن هذه الكائنات الدقيقة بمزيد من التفصيل لاحقًا.
الآن الأمر يستحق الخوض في طرق تجديد الطاقة في الخلية. مثل هذا العلم الحديث يعرف ثلاثة فقط. تستخدم البكتيريا عملية التمثيل الضوئي أو التنفس أو التخمير.
التمثيل الضوئي ، على وجه الخصوص ، يمكن أن يكون باستخدام الأكسجين وبدون مشاركة هذا العنصر. الأرجواني والأخضر والبكتيريا الحلزونية تفعل بدونها. أنها تنتج جرثومي كلوروفيل. يتطلب التمثيل الضوئي للأكسجين الكلوروفيل العادي. وتشمل طليعة الكلور والبكتيريا الزرقاء.
تم اكتشاف اكتشاف مؤخرًا. اكتشف العلماء الكائنات الحية الدقيقة التي تستخدم الهيدروجين الناتج عن انهيار الماء للتفاعلات في الخلية. ولكن هذا ليس كل شيء. يتطلب هذا التفاعل وجود خام اليورانيوم في مكان قريب ، وإلا فلن تعمل النتيجة المرجوة.
أيضًا ، في الطبقات العميقة من المحيطات وفي قاعها ، توجد مستعمرات من البكتيريا التي تنقل الطاقة فقط منالتيار الكهربائي
الاستنساخ
في وقت سابق ، تحدثنا عن البكتيريا. سننظر الآن في أنواع تكاثر هذه الكائنات الدقيقة.
هناك ثلاث طرق تزيد بها هذه المخلوقات أعدادها
هذا هو التكاثر الجنسي في شكله البدائي ، في مهده وتقسيمه المتساوي.
في التكاثر الجنسي ، يتم الحصول على النسل من خلال التنبيغ ، والاقتران والتحول.
مكان في العالم
في وقت سابق ، اكتشفنا ما هي البكتيريا. الآن يستحق الحديث عن الدور الذي يلعبونه في الطبيعة.
يقول الباحثون أن البكتيريا هي الكائنات الحية الأولى التي ظهرت على كوكبنا. هناك كلا من الأنواع الهوائية واللاهوائية. لذلك ، الكائنات أحادية الخلية قادرة على النجاة من العديد من الكوارث التي تحدث مع الأرض.
الفائدة التي لا شك فيها للبكتيريا هي استيعاب النيتروجين في الغلاف الجوي. يشاركون في تكوين خصوبة التربة ، وتدمير بقايا القتلى من ممثلي النباتات والحيوانات. بالإضافة إلى ذلك ، تشارك الكائنات الحية الدقيقة في تكوين المعادن وهي مسؤولة عن الحفاظ على احتياطيات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي لكوكبنا.
يبلغ إجمالي الكتلة الحيوية بدائيات النوى حوالي خمسمائة مليار طن. يخزن أكثر من ثمانين بالمائة من الفوسفور والنيتروجين والكربون.
ومع ذلك ، لا توجد على الأرض أنواع البكتيريا المفيدة فحسب ، بل الممرضة أيضًا. تسبب العديد من الأمراض الفتاكة. على سبيل المثال ، بينمثل السل والجذام والطاعون والزهري والجمرة الخبيثة وغيرها الكثير. ولكن حتى تلك التي تعتبر آمنة بشكل مشروط لحياة الإنسان يمكن أن تصبح تهديدًا عندما ينخفض مستوى المناعة.
هناك أيضًا بكتيريا تصيب الحيوانات والطيور والأسماك والنباتات. وبالتالي ، فإن الكائنات الحية الدقيقة ليست فقط في حالة تعايش مع الكائنات الأكثر تطورًا. بعد ذلك ، سوف نتحدث عن البكتيريا المسببة للأمراض ، وكذلك الممثلين المفيدين لهذا النوع من الكائنات الحية الدقيقة.
البكتيريا والرجل
لقد اكتشفنا بالفعل ماهية البكتيريا وكيف تبدو وما يمكنها فعله. الآن يستحق الحديث عن دورهم في حياة الإنسان العصري.
أولاً ، لقرون عديدة استخدمنا القدرة المذهلة لبكتيريا حمض اللاكتيك. بدون هذه الكائنات الحية الدقيقة ، لن يكون هناك كفير ، ولا زبادي ، ولا جبن في نظامنا الغذائي. بالإضافة إلى أن هذه المخلوقات مسؤولة أيضًا عن عملية التخمير
في الزراعة ، تستخدم البكتيريا بطريقتين. من ناحية ، تساعد في التخلص من الحشائش غير الضرورية (الكائنات الممرضة للنبات ، مثل مبيدات الأعشاب) ، من ناحية أخرى ، من الحشرات (أحادية الخلية الممرضة للحشرات ، مثل المبيدات الحشرية). بالإضافة إلى ذلك ، تعلمت البشرية كيفية صنع الأسمدة البكتيرية.
تستخدم الكائنات الحية الدقيقة أيضًا لأغراض عسكرية. بمساعدة الأنواع المختلفة ، يتم إنشاء أسلحة بيولوجية مميتة. للقيام بذلك ، لا يتم استخدام البكتيريا نفسها فحسب ، بل يتم أيضًا استخدام السموم التي تفرزها.
بطريقة سلمية ، يستخدم العلم أحادي الخليةالكائنات الحية للبحث في علم الوراثة والكيمياء الحيوية والهندسة الوراثية والبيولوجيا الجزيئية. بمساعدة التجارب الناجحة ، تم إنشاء خوارزميات لتخليق الفيتامينات والبروتينات والمواد الأخرى اللازمة للإنسان.
تُستخدم البكتيريا في مناطق أخرى أيضًا. بمساعدة الكائنات الحية الدقيقة ، يتم تخصيب الخامات وتنظيف المسطحات المائية والتربة.
أيضًا ، يقول العلماء إن البكتيريا التي تشكل البكتيريا الدقيقة في الأمعاء البشرية يمكن أن تسمى عضوًا منفصلاً بمهامه ووظائفه المستقلة. وفقًا للباحثين ، يوجد حوالي كيلوغرام واحد من هذه الكائنات الحية الدقيقة داخل الجسم!
في الحياة اليومية ، نواجه البكتيريا المسببة للأمراض في كل مكان. وفقًا للإحصاءات ، فإن معظم المستعمرات توجد على مقابض عربات السوبر ماركت ، تليها فأرة الكمبيوتر في مقاهي الإنترنت ، وفي المرتبة الثالثة فقط توجد مقابض الحمامات العامة.
بعد ذلك ، سوف نتحدث عن البكتيريا المفيدة الضرورية ببساطة للشخص ليعمل على النحو الأمثل.
بكتيريا جيدة
حتى في المدرسة يعلمونك ماهية البكتيريا. يعرف الصف 3 جميع أنواع البكتيريا الزرقاء والكائنات وحيدة الخلية الأخرى ، وهيكلها وتكاثرها. الآن سنتحدث عن الجانب العملي للقضية
منذ نصف قرن ، لم يفكر أحد في مثل هذا السؤال مثل حالة البكتيريا الدقيقة في الأمعاء. كل شيء كان طيب. تناول المزيد من الأطعمة الطبيعية والصحية ، وهرمونات ومضادات حيوية أقل ، وانبعاثات كيميائية أقل في البيئة.
اليوم ، في ظروف سوء التغذية ، والإجهاد ، وفرة من المضادات الحيويةيأتي دسباقتريوز والمشاكل ذات الصلة في المقدمة. كيف يقترح الأطباء التعامل مع هذا؟
أحد الإجابات الرئيسية هو استخدام البروبيوتيك. هذا مركب خاص يعيد ملء الأمعاء البشرية بالبكتيريا المفيدة.
يمكن أن يساعد مثل هذا التدخل في اللحظات غير السارة مثل الحساسية الغذائية وعدم تحمل اللاكتوز واضطرابات الجهاز الهضمي وغيرها من الأمراض.
دعونا الآن نتطرق إلى ماهية البكتيريا المفيدة ، ونتعرف أيضًا على تأثيرها على الصحة.
أكثر أنواع الكائنات الحية الدقيقة التي تمت دراستها واستخدامها على نطاق واسع لإحداث تأثير إيجابي على جسم الإنسان ثلاثة أنواع من الكائنات الحية الدقيقة - الأسيدوفيلوس والعصيات البلغارية والبكتيريا المشقوقة.
الأولان مصممان لتحفيز جهاز المناعة ، وكذلك تقليل نمو بعض الكائنات الحية الدقيقة الضارة مثل الخميرة والإشريكية القولونية وما إلى ذلك. Bifidobacteria هي المسؤولة عن هضم اللاكتوز ، وإنتاج بعض الفيتامينات وتقليل الكوليسترول.
بكتيريا سيئة
في وقت سابق ، تحدثنا عن البكتيريا. تم الإعلان أعلاه عن أنواع وأسماء الكائنات الحية الدقيقة المفيدة الأكثر شيوعًا. بعد ذلك ، سنتحدث عن "أعداء الخلية الواحدة" للإنسان.
إذن ، أولاً وقبل كل شيء ، دعنا نتعرف على ميزات البكتيريا المسببة للأمراض. سلاحهم الرئيسي ضد المخلوقات الأكثر تقدمًا هو السموم. بمساعدة هذه المواد ، تسمم خلايا الكائنات الحية التي تتطفل عليها. إنه عدد كبير من ممثلي النباتات والحيواناتبسبب تنوع البكتيريا.
هناك من هو ضار فقط للإنسان ، هناك قاتل للحيوانات أو النباتات. لقد تعلم الناس استخدام الأخير ، على وجه الخصوص ، لتدمير الأعشاب الضارة والحشرات المزعجة.
قبل الخوض في ماهية البكتيريا الضارة ، من المفيد تحديد طرق انتشارها. وهناك الكثير من هؤلاء. هناك كائنات دقيقة تنتقل من خلال الطعام الملوث وغير المغسول ، والطرق المحمولة جواً والتلامس ، من خلال الماء أو التربة أو لدغات الحشرات.
أسوأ شيء هو أن خلية واحدة فقط ، مرة واحدة في بيئة مواتية لجسم الإنسان ، قادرة على مضاعفة ما يصل إلى عدة ملايين من البكتيريا في غضون ساعات قليلة.
إذا تحدثنا عن نوع البكتيريا ، يصعب تمييز أسماء الممرضات والمفيدة لغير المحترفين. في العلم ، تستخدم المصطلحات اللاتينية للإشارة إلى الكائنات الحية الدقيقة. في الكلام الشائع ، يتم استبدال الكلمات الغامضة بمفاهيم - "الإشريكية القولونية" و "العوامل المسببة" للكوليرا والسعال الديكي والسل وغيرها.
الإجراءات الوقائية للوقاية من المرض من ثلاثة أنواع. هذه هي اللقاحات واللقاحات وانقطاع طرق الانتقال (ضمادات الشاش والقفازات) والحجر الصحي.
من أين تأتي البكتيريا في البول
يحاول بعض الناس مراقبة صحتهم وإجراء الاختبارات في العيادة. في كثير من الأحيان ، يكون وجود الكائنات الحية الدقيقة في العينات هو سبب النتائج السيئة.
سنتحدث قليلا عن البكتيريا الموجودة في البولفي وقت لاحق. الآن يجدر بنا أن نركز بشكل منفصل على المكان الذي تظهر فيه ، في الواقع ، الكائنات وحيدة الخلية.
من الناحية المثالية ، يكون بول الشخص عقيمًا. لا يمكن أن يكون هناك كائنات غريبة. الطريقة الوحيدة لدخول البكتيريا إلى الإفرازات هي في الموقع حيث تتم إزالة الفضلات من الجسم. على وجه التحديد ، في هذه الحالة سيكون مجرى البول.
إذا أظهر التحليل عددًا صغيرًا من شوائب الكائنات الدقيقة في البول ، فكل شيء طبيعي حتى الآن. ولكن مع زيادة المؤشر فوق الحدود المسموح بها ، تشير هذه البيانات إلى تطور العمليات الالتهابية في الجهاز البولي التناسلي. قد يشمل ذلك التهاب الحويضة والكلية والتهاب البروستاتا والتهاب الإحليل وأمراض مزعجة أخرى.
وبالتالي ، فإن السؤال عن نوع البكتيريا الموجودة في المثانة غير صحيح تمامًا. تدخل الكائنات الحية الدقيقة في الإفرازات وليس من هذا العضو. يحدد العلماء اليوم عدة أسباب تؤدي إلى وجود مخلوقات وحيدة الخلية في البول.
- أولاً ، إنه منحل.
- ثانيًا أمراض الجهاز البولي التناسلي
- ثالثا ، إهمال النظافة الشخصية
- رابعًا ، انخفاض المناعة ومرض السكري وعدد من الاضطرابات الأخرى.
أنواع البكتيريا في البول
في وقت سابق من المقال ، قيل إن الكائنات الحية الدقيقة في منتجات النفايات توجد فقط في حالة الأمراض. لقد وعدنا أن نخبرك ما هي البكتيريا. سيتم إعطاء الأسماء فقط لتلك الأنواع التي توجد غالبًا في نتائج التحليلات.
فلنبدأ. Lactobacillus هو ممثل للكائنات اللاهوائية ، وهي بكتيريا إيجابية الجرام. يجب أن يكون في الجهاز الهضمي للإنسان. يدل وجوده في البول على بعض الإخفاقات. مثل هذا الحدث ليس حرجًا ، لكنه دعوة للاستيقاظ غير سارة لحقيقة أنه يجب عليك الاهتمام بنفسك بجدية.
Proteus هو أيضًا ساكن طبيعي في الجهاز الهضمي. لكن وجوده في البول يدل على فشل في سحب البراز. ينتقل هذا الكائن الدقيق من الطعام إلى البول بهذه الطريقة فقط. علامة على وجود كمية كبيرة من البروتينات في الفضلات هي الشعور بالحرقان في أسفل البطن والتبول المؤلم مع لون غامق من السائل.
تشبه البكتيريا السابقة المعوية البرازية. يدخل البول بنفس الطريقة ويتكاثر بسرعة ويصعب علاجه. بالإضافة إلى ذلك ، فإن بكتيريا المكورات المعوية مقاومة لمعظم المضادات الحيوية.
وهكذا ، في هذه المقالة اكتشفنا ما هي البكتيريا. تحدثنا عن هيكلها وتكاثرها. لقد تعلمت أسماء بعض الأنواع الضارة والمفيدة.
حظا سعيدا لك أيها القراء الأعزاء! تذكر أن النظافة الشخصية هي أفضل وقاية
