7:12 ص
البيولوجيا
كتاب : الدليل العملي في علم الاحياء الدقيقة
عدد صفحات الكتاب ك 131 صفحة
يتم تعريف علم الأحياء الدقيقة ببساطة على أنه دراسة الكائنات الحية الدقيقة ، حيث تشير كلمة "ميكرو" بمعنى صغير و "علم الأحياء" إلى دراسة الكائنات الحية. تختلف الكائنات الدقيقة التي تمت دراستها على نطاق واسع ، ويتم تقسيم مجال علم الأحياء الدقيقة إلى العديد من الحقول الفرعية للدراسة. يعد مجال علم الأحياء الدقيقة أمرًا بالغ الأهمية للبشر ليس فقط بسبب الأمراض المعدية التي تسببها هذه الميكروبات ولكن لأن الكائنات الحية الدقيقة "الجيدة" ضرورية لنا للعيش على هذا الكوكب. بالنظر إلى أن البكتيريا الموجودة في أجسامنا وعلى أجسادنا تفوق عدد خلايانا ، يمكن اعتبار مجال الدراسة هذا أحد أهم مجالات المعرفة والدراسة.
أنواع الكائنات الحية الدقيقة
الكائنات الحية الدقيقة ، أو "الميكروبات" ، هي كائنات حية صغيرة. لا يمكن رؤية معظم هذه الكائنات بالعين المجردة ، وحتى اختراع المجهر ونظرية الجراثيم ، لم يكن لدينا أي فكرة عن مدى وفرتها. توجد الميكروبات في أي مكان على وجه الأرض تقريبًا. تم العثور عليها في برك الماء المغلي في يلوستون وفي الفتحات البركانية في أدنى أعماق البحر. يمكنهم العيش في المسطحات الملحية والبعض الآخر يعيش في المياه المالحة (الكثير لاستخدام الملح كمادة حافظة). يحتاج البعض إلى الأكسجين لينمو والبعض الآخر لا يحتاج.
أصعب الكائنات الحية الدقيقة في العالم هي بكتيريا تسمى Deinococcus radio trans ، وهي بكتيريا يمكنها تحمل الإشعاع بدرجة غير عادية ، كما يوحي اسمها ، ولكن يمكنها أيضًا البقاء على قيد الحياة بدون ماء ، والتعرض لأحماض قوية ، وحتى عند وضعها في فراغ.
تصنيف الكائنات الدقيقة في علم الأحياء الدقيقة
هناك العديد من الطرق المختلفة التي صنف بها العلماء ، وبقيامهم بذلك حاولوا فهم ملايين الميكروبات الموجودة في وسطنا.
متعدد الخلايا مقابل وحيد الخلية مقابل لا خلوي
إحدى طرق تصنيف الميكروبات هي ما إذا كانت تحتوي على خلايا أم لا ، وإذا كان الأمر كذلك ، فكم عددها. قد تكون الكائنات الحية الدقيقة:
متعدد الخلايا: وجود أكثر من خلية واحدة
أحادي الخلية: وجود خلية واحدة
لا خلوي: تفتقر إلى الخلايا ، مثل الفيروسات والبريونات ؛ يشار إلى البريونات عادة باسم "البروتينات المعدية" بدلاً من الميكروبات.
حقيقيات النوى مقابل بدائيات النوى
طريقة أخرى لتصنيف الكائنات الحية الدقيقة لها علاقة بنوع الخلية. وتشمل حقيقيات النوى وبدائيات النوى:
حقيقيات النوى هي ميكروبات ذات "خلايا معقدة" لها نواة حقيقية وعضيات مرتبطة بالغشاء. تشمل أمثلة حقيقيات النوى الديدان الطفيلية (الديدان) والأوليات والطحالب والفطريات والخمائر.
بدائيات النوى هي ميكروبات ذات "خلايا بسيطة" ليس لها نواة حقيقية وتفتقر إلى عضيات مرتبطة بالغشاء. تشمل الأمثلة البكتيريا.
الفئات الرئيسية للكائنات الحية الدقيقة
يمكن أيضًا تقسيم الأنواع المختلفة من الميكروبات إلى:
الطفيليات: تكون الطفيليات في بعض الأحيان مخيفة أكثر من الكائنات الحية الدقيقة الأخرى ، على الأقل عندما يمكن رؤيتها بالعين المجردة. تشمل الطفيليات الديدان الطفيلية (الديدان) ، المثقوبة ، البروتوزوا ، وغيرها. تشمل أمثلة العدوى الطفيلية الملاريا والجيارديا ومرض النوم الأفريقي. من المعروف أن داء الصفر (الديدان المستديرة) يصيب مليار شخص في جميع أنحاء العالم.
الفطريات والخمائر: الفطريات هي كائنات دقيقة تشبه إلى حد ما النباتات. الخمائر نوع من الفطريات. تشمل الأمثلة قدم الرياضي أو أنواع أخرى من عدوى الخميرة ، والتي تندرج جميعها ضمن فئة الالتهابات الفطرية. تشمل هذه الفئة أيضًا الفطر والقوالب. مثل البكتيريا ، لدينا أيضًا العديد من "الفطريات الجيدة" التي تعيش على أجسادنا ولا تسبب المرض.
البكتيريا: لدينا بكتيريا في أجسامنا وعليها أكثر من الخلايا البشرية ، ولكن الغالبية العظمى من هذه البكتيريا هي "بكتيريا صحية". إنها تحمينا من العدوى من البكتيريا السيئة أو المرضية وتلعب دورًا في هضم طعامنا. تشمل أمثلة الالتهابات التي تسببها البكتيريا السل والتهاب الحلق.
الفيروسات: تتواجد الفيروسات بكثرة في الطبيعة ، على الرغم من أن أكثر تلك الفيروسات المألوفة لدى الناس هي تلك التي تسبب الأمراض التي تصيب الإنسان. يمكن للفيروسات أيضًا أن تصيب الكائنات الحية الدقيقة الأخرى مثل البكتيريا والنباتات. لقد قللت التحصينات من خطر الإصابة ببعض الأمراض المخيفة ، لكن البعض الآخر ، مثل الإيبولا وفيروس زيكا ، يذكرنا بأننا لم نبدأ في التغلب على هذه الأخطار المصغرة.
البريونات: معظم العلماء في هذا الوقت لا يصنفون البريونات على أنها كائنات دقيقة ، بل تصنف على أنها "بروتينات معدية". ومع ذلك ، غالبًا ما تتم دراستها من قبل علماء الفيروسات. البريونات هي في الأساس قطعة من البروتين المطوي بشكل غير طبيعي وقد لا تبدو مخيفة في البداية. ومع ذلك ، فإن أمراض البريون مثل مرض جنون البقر هي من أكثر الأمراض المعدية المرهوبة.
تاريخ علم الأحياء الدقيقة
ما نعرفه الآن عن الكائنات الحية الدقيقة ، والذي سيتم مناقشته بمزيد من التفصيل ، هو جديد نسبيًا في التاريخ. دعونا نلقي نظرة سريعة على تاريخ علم الأحياء الدقيقة:
أول مجهر / أول كائنات دقيقة يتم تصورها: جاءت الخطوة الرئيسية الأولى في علم الأحياء الدقيقة عندما أنشأ أنتوني فان ليوينهوك (1632-1723) أول مجهر ذو عدسة واحدة. من خلال عدسة مكبرة تبلغ 300X تقريبًا ، تمكن من تصور البكتيريا لأول مرة (من كشط أسنانه).
تطوير نظرية الجراثيم: تم التعرف على جسم الإنسان كمصدر للعدوى من قبل ثلاثة علماء:
وجد الدكتور أوليفر وندال هولمز أن النساء اللواتي ولدن في المنزل كن أقل عرضة للإصابة بالعدوى من أولئك اللائي ولدن في المستشفى. ربط الدكتور إجناز سيميلويس العدوى بالأطباء الذين انتقلوا مباشرة من غرفة التشريح إلى جناح الولادة دون غسل أيديهم. قدم جوزيف ليستر تقنيات التعقيم ، بما في ذلك غسل اليدين واستخدام الحرارة للتعقيم.
نظرية الجرثومة: كان لويس باستير وروبرت كوخ هما الشخصان الأكثر فضلًا لقبول نظرية الجراثيم:
لويس باستور (1822-1895): يرجع الفضل إلى باستير في نظرية التولد الحيوي ، مشيرًا إلى أن جميع الكائنات الحية تأتي من شيء ما بدلاً من وجهة النظر السائدة في وقت التولد التلقائي. وادعى أن العديد من الأمراض تسببها الميكروبات. أظهر أن الكائنات الحية الدقيقة هي المسؤولة عن التخمير والفساد وطور طريقة تسمى البسترة التي لا تزال تستخدم حتى اليوم. كما طور لقاحات داء الكلب والجمرة الخبيثة.
روبرت كوخ (1843-1910): كوخ هو مؤلف "مسلمات كوخ" ، وهي السلسلة العلمية للخطوات التي أثبتت نظرية الجراثيم والتي تم استخدامها في الدراسات العلمية منذ ذلك الحين (مع بعض التنقيحات). وحدد سبب السل والجمرة الخبيثة والكوليرا.
منذ ذلك الوقت ، تضمنت بعض المعالم ما يلي:
1892: اكتشف ديمتري يوسيفوفيتش إيفانوسكي الفيروس الأول.
1928: اكتشف الكسندر فليمنج البنسلين.
1995: تم نشر أول تسلسل جيني جرثومي.....
----------------------
----------------------------
ليست هناك تعليقات: