اختراعات

الكائنات الحية الدقيقة

الكائنات الحية الدقيقة

يتم تمثيل الكائنات الحية الدقيقة بأشكال مختلفة من الحياة بما في ذلك البكتيريا ، وبعض الفطريات المجهرية ، والبكتيريا الأثرية ، والطلائعيات ؛ الطحالب الخضراء المجهرية ، والحيوانات العوالق ، والمستورقات ، والأميبا … يضيف بعض علماء الأحياء الدقيقة الفيروسات إليها بينما لا يعتبرها الآخرون كائنات حية في حد ذاتها ، 1،2 ، نظرًا لأنها لا تستطيع التمثيل الغذائي أو التكاثر بشكل مستقل ، خارج الخلية المضيفة 3. في كلتا الحالتين ، فإن العالم الحي هو في الأساس ميكروبي.

من خلال تحسين المجهر وتسليط الضوء على وجود البكتيريا من القرن السابع عشر ، يبدو أن أنطوان فان ليوينهوك هو الرائد في دراسة الكائنات الحية الدقيقة وبيولوجيا الخلية. منذ عام 1872 (فرديناند جوليوس كوهن) تم التمييز بين “البكتيريا” والخمائر والعفن والنقع أو الطفيليات. تم تقديم كلمة “ميكروب” (حرفيا “الحياة الصغيرة”) من قبل الجراح الفرنسي تشارلز سيديو في عام 1878 لتعيين كل هذه الكائنات الحية الصغيرة جدًا قبل شهر من قيام لويس باستير ومعاونيه بالاتصال بأكاديمية الطب بشأن “الجرثومة” نظرية “وتطبيقاتها في الطب والجراحة: الكائنات الحية المجهرية هي المسؤولة عن المرض.

النهج البستوري تجاه الميكروبات

هذا النهج البستوري تجاه الميكروبات ، والذي يتعلق أعظم نجاحاته بالميكروبات المسببة للأمراض والتمثيل المفرط لظاهرة الطفيليات الميكروبية في القرن التاسع عشر ، يفسر لماذا لا يزال مصطلح “ميكروب” يحمل دلالة سلبية قوية 4 ، بينما تشارك الكائنات الحية الدقيقة في دورة الكربون والنيتروجين ، ويلعبان دورًا أساسيًا في جميع النظم البيئية تقريبًا. تعد النباتات والحيوانات الصحية موطنًا لمجموعة متنوعة رائعة من الكائنات الحية الدقيقة (الكائنات الحية الدقيقة النباتية ، والجراثيم المعوية والجلدية ، وما إلى ذلك)

إقرأ أيضا:مخترع الإنترنت

تاريخ في القرن السابع عشر ، لاحظ صاحب الملابس الهولندي أنطوان فان ليوينهوك الكائنات الحية الدقيقة – الميكروبات والخمائر وخلايا الدم – باستخدام مجهر من تصميمه. وبذلك قدم واحدة من أهم المساهمات في علم الأحياء ، مما مهد الطريق لمجالات علم الأحياء الدقيقة وعلم الجراثيم. في القرن التاسع عشر ، أثبت Agostino Bassi الأصل الميكروبي لمرض mal del segno ، وهو مرض (مسكاردين) لدودة القز ، وفيليبو باتشيني مرض الكوليرا ، وكاسيمير دافين أنثراكس واكتشافات الكائنات الحية الدقيقة تتكاثر. يشارك لويس باستير في الحركة ويكتشف أيضًا بعض الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض.

ثورة في الجراحة باستخدام التعقيم

في عام 1867 ، أحدث جوزيف ليستر (الذي أعلن مدينًا لباستور) ثورة في الجراحة باستخدام التعقيم. كان العديد من العلماء في ذلك الوقت ، أشهرهم باستور ، يعملون على اللقاحات. في عام 1878 ، اقترح الطبيب العسكري تشارلز إيمانويل سيديلو Charles-Emmanuel Sédillot ، في مذكرة من تقارير أكاديمية العلوم ، مصطلح “ميكروب” (بمعنى كلمة بكلمة: حياة صغيرة) لتعيين جميع العوامل المجهرية المسببة للأمراض 5. كان العلماء مترددين بشأن المكان الذي يمكن منحهم إياه في العالم الحي ، لدرجة أنهم أشاروا إليهم بموجب مصطلحات microphytes ، و microzoans ، والجراثيم الدقيقة أو الجراثيم ، و vibrios ، و leptothrix ، والبكتيريا ، إلخ صدمه عيوب المرادف الذي أثار باستمرار الخلافات بين العلماء ، اقترح Sédillot مصطلح الميكروبات

إقرأ أيضا:تاريخ الطباعة

العوامل المرئية تحت المجهر والقابلة للزراعة. اكتملت قائمة هذه العوامل بسرعة 6: المكورات العنقودية (باستور ، 1878) ، المكورات البنية (نيسر ، 1879) ، التيفوئيد (كوخ عام 1880) ، السل (كوخ عام 1882) ، المكورات الرئوية (تالامون ، 1883) ، الكوليرا (كوخ ، 1883) ، العقدية (Fehleisen ، 1883) ، الدفتيريا (Löffler ، 1884) ، الكزاز (Nicolaier ، 1886) ، المكورات السحائية (Weichselbaum ، 1887) ، الطاعون (Yersin ، 1894) ، الزحار (Shiga ، 1898) ، السعال الديكي (Bordet و Gengou) 1906) ، إلخ. وهكذا ، فإن مصطلح ميكروب يستخدم بشكل أساسي في القرن التاسع عشر من قبل الأطباء الذين يعتبرونه عاملًا ممرضًا فقط ، ومن هنا دلالاته السلبية. واحد أقل دلالة من الكائنات الحية الدقيقة ، صاغه هنري دي بارفيل في عام 1876 ، المحرر العلمي لجريدة Officiel8

محل الميكروب

حل محل الميكروب تدريجيًا في القرن العشرين. تصنيف هذا القسم فارغ أو غير مفصل أو غير مكتمل. مساعدتكم موضع ترحيب! كيف أفعل ؟ الكائنات الدقيقة موجودة في جميع أنحاء هيكل التصنيف. من الممكن التمييز بين الكائنات الحية الدقيقة بدائية النواة التي لا تحتوي على نواة مثل البكتيريا والعتائق ، ومن ناحية أخرى الكائنات الحية الدقيقة حقيقية النواة التي لها نواة. حقيقيات النوى المجهرية تشمل الفطريات مثل الخمائر ونوعين من الطلائعيات ، الطحالب والأوليات. غالبًا ما توصف الكائنات الحية الدقيقة بأنها أحادية الخلية ، وبعض الكائنات الأولية أحادية الخلية تكون مرئية للعين المجردة ، وبعض الأنواع متعددة الخلايا تكون مجهرية. يبلغ متوسط ​​حجم الخلية البكتيرية 0.5-1 ميكرومتر ، ولكن هناك بعض البكتيريا أكبر من 50 ميكرومتر.

إقرأ أيضا:أي جهاز هاتف تختار؟

يتراوح قطر الخلايا حقيقية النواة من 5 إلى 20 ميكرومتر. أهمية في النظم البيئية كانت الكائنات الحية الدقيقة هي أول أشكال الحياة التي نشأت على الأرض ، منذ حوالي 3.4 إلى 3.7 مليار سنة. يسمح نقل الجينات الأفقي ، جنبًا إلى جنب مع ارتفاع معدل الطفرات والعديد من وسائل الاختلاف الجيني الأخرى ، للكائنات الحية الدقيقة بالتطور السريع (عن طريق الانتقاء الطبيعي) ، والبقاء على قيد الحياة في بيئات جديدة والاستجابة للضغوط البيئية. هذا التطور السريع مهم في الطب ، لأنه قاده إلى التطور الأخير “للميكروبات الخارقة” – البكتيريا (خاصة مسببات الأمراض) التي أصبحت بسرعة مقاومة للمضادات الحيوية الحديثة. الكائنات الحية الدقيقة ضرورية للإنسان والبيئة. يشاركون في دورة الكربون ودورة النيتروجين ويؤدون دورًا حيويًا في جميع النظم البيئية تقريبًا ، مثل التحلل البيولوجي وإعادة تدوير الكائنات الحية الأخرى. لذلك من الممكن أن يكون العالم خاليًا من الميكروبات

الحيوانات الممحوضة والجنوتبيوتيك

لكن تاريخ الحيوانات الممحوضة والجنوتبيوتيك يظهر أن غياب الميكروبات يؤدي إلى انخفاض هائل في الوظائف الفسيولوجية الأساسية التي تضمن نمو / تطور الكائنات الحية وبقائها على قيد الحياة 10. توجد الكائنات الدقيقة في جميع أنواع البيئة الموجودة في الطبيعة: فهي تستعمر جميع النظم البيئية ، مثل التربة والمياه العذبة والمياه البحرية والهواء ، ولكنها أيضًا بيئات أكثر عدائية مثل الأعمدة والصحاري والسخانات وأرضيات المحيطات ، إلخ. يشار إلى الكائنات الحية الدقيقة التي توجد في البيئات القاسية باسم الكائنات المتطرفة. ترتبط العديد من الكائنات الحية الدقيقة بالنباتات أو الحيوانات التي يمكنها الحفاظ على ابتهاج التكافل أو التعايش أو التطفل. يمكن أن تكون بعض الكائنات الحية الدقيقة مسببة للأمراض ، أي تسبب المرض في النباتات أو الحيوانات. التفاعلات بين البشر والميكروبات التفاعلات بين البشر والميكروبات عديدة ومتنوعة

سلبية (أمراض) وإيجابية على حد سواء: حفظ الطعام ، تخمير الطعام ، تناول الفيتامينات عند اختفاء تلك الأطعمة المخزنة (جبن برتقالي يحتوي على بكتيريا غنية بالكاروتين ، مقدمة لفيتامين أ ، اكتوباكيللوس و الزبادي العقدية التي توفر فيتامينات المجموعة ب ، والبكتيريا اللبنية في الملفوف المخمر هي مصدر لفيتامين سي ، كما توفر العصوية الرقيقة في فول الصويا المخمر فيتامين ك) 11. في الإنسان السليم ، يوجد عدد أكبر من الخلايا الميكروبية من الخلايا البشرية. بيئات قد تكون بعض الميكروبات ، بما في ذلك تلك التي تسمى الكائنات المتطرفة ، قد اكتسبت وسائل مقاومة للجهاز المناعي لمضيفها أو الإجهاد البيئي أثناء التطور (الأحماض ، الضغط ، درجة الحرارة ، البرودة ، المؤكسدات ، المعادن الثقيلة ، النشاط الإشعاعي ، إلخ)

المجهر الإلكتروني

إما عن طريق التكيف لواحد أو آخر من “عوامل التوتر” هذه ، أو بالنوم أو بحماية نفسه عن طريق “التحفيز”. اثنان من tachyzoites من Toxoplasma gondii ، المجهر الإلكتروني للإرسال 13 وهكذا يمكن أن يظهر الميكروب نفسه في عدة أشكال ، تقدم التوكسوبلازما جوندي على سبيل المثال – اعتمادًا على السياق – ثلاثة أشكال: tachyzoite ، شكل نشط مع معدل تكاثر مرتفع ؛ مرزويت ، يتكاثر بسرعة أقل ، لكنه محمي في أكياس الخلايا ؛ sporozoite ، شكل محمي للغاية موجود في البويضات. في البيئات التي يتردد عليها البشر ، يمكن أن يختلف مستوى الكائنات الحية الدقيقة في الهواء اختلافًا كبيرًا. يرتبط بشكل خاص بالغبار والرطوبة في الغلاف الجوي. تعمل أشعة الشمس فوق البنفسجية على تطهير الهواء عندما يكون رطبًا وغنيًا بالجزيئات

مثل الغبار وحبوب اللقاح والسخام وما إلى ذلك. لأن هذه الجسيمات تعمل كدعم للعديد من البكتيريا والفيروسات والكائنات الدقيقة وأبواغ الفطريات ، ويمكن تعليقها بسهولة في الهواء عن طريق الرياح والاضطرابات والكنس أو حتى تدفق المركبات. كان معدل الميكروبات أعلى في القرن العشرين في المدن ذات الكثافة السكانية العالية. قارن Lablokoff ، عالم الطبيعة الذي عمل في الغابات وطبيعتها ، معدل الميكروبات في الهواء في أماكن مختلفة مع عدد أكبر أو أقل من الأشجار والنباتات. ثم حصل على النتائج التالية 14: المخازن الكبرى في باريس: 4.000.000 ميكروب / م 3 من الهواء ؛ الجادات الكبرى: 575000 ميكروب / م 3 من الهواء ؛ الشانزليزيه: 88000 ميكروب / م 3 من الهواء ؛ حديقة مونتسوريس (منطقة مشجرة): 1000 ميكروب / م 3 من الهواء ؛ غابة فونتينبلو: 50 ميكروب / م 3 من الهواء. في عام 1956 ، أعطت تدابير أخرى (15) ما يلي: Vieux Nice: 465000 ميكروب / م 3 من الهواء ؛

الأمراض والمناعة

بوردو (متنزه): 1350 ميكروب / م 3 من الهواء ؛ Pineraie de Le Porge: 30 ميكروب / م 3 من الهواء. الأمراض .والمناعة يمكن أن تكون الكائنات الحية الدقيقة أيضًا سببًا للعديد من الأمراض المعدية. وبالتالي يمكننا التمييز بين: البكتيريا المسببة للأمراض التي تسبب أمراضًا مثل الطاعون والسل والجمرة الخبيثة ، والأوليات المسؤولة عن أمراض .مثل الملاريا ومرض النوم وداء المقوسات وأخيراً الفطريات التي تسبب أمراضًا مثل السعفة وداء المبيضات وداء النوسجات. تحدث أمراض أخرى مثل الأنفلونزا .أو الحمى الصفراء أو الإيدز عن فيروسات ممرضة لا تُصنف عمومًا على أنها كائنات حية ، وبالتالي فهي ليست كائنات دقيقة بالمعنى الدقيق للكلمة. لحسن الحظ ، لدينا حواجز طبيعية (الجلد والأغشية المخاطية) يتمثل دورها في منع التلوث.

إنها تمنع الكائنات الحية الدقيقة من دخول البيئة الداخلية ، وبالتالي تمنع العدوى. الظروف المعيشية واحتياجات الكائنات الحية الدقيقة في المقاييس المجهرية ، تواجه الكائنات فيزياء واحتياجات معينة. لإطعام نفسها ، تحتاج الكائنات الحية الدقيقة .إلى: مواد عضوية: الكربوهيدرات (السكريات): الجلوكوز واللاكتوز … مساهمة الكربون والطاقة. استخدم إما عن طريق التنفس (التحلل الكلي: الغاز) ، أو عن طريق التخمير (مركبات مختلفة ناتجة عن “قطع” السكريات. الأكثر أو أقل أهمية). منتجات .هذه التخمير. هي نفايات وبالتالي يتم إطلاقها في البيئة الطبيعية. البروتينات (البروتينات): إمداد .المواد النيتروجينية. تدهور أكثر أو أقل. أهمية للبروتينات مع إطلاق الأحماض الأمينية والببتيدات وحتى الأمونيا: هذا هو تحلل البروتين. الدهون: ربما – مساهمة الكربون والطاقة. إطلاق الأحماض الدهنية: يسمى تحلل الدهون. كمية الدهون لها تأثير وقائي على تدمير البكتيريا بسبب ارتفاع درجات الحرارة. المواد المعدنية: أملاح. عوامل النمو: الفيتامينات. ماء.

نمو غالبية الكائنات الحية الدقيقة

n توقف نمو غالبية الكائنات الحية الدقيقة التي ستبقى في حالة سكون ، دون تكاثر. طول فترة التسخين يجعل من الممكن ، لدرجة حرارة معينة ، تحقيق تدمير كامل أو أكثر ؛ زيادة في درجة الحرارة مما يعني تقليل .وقت التسخين. المعالجات الحرارية الرئيسية هي البسترة والتعقيم. عند درجة حرارة مناسبة ومثالية ، سنسمح بتطوير أنواع معينة: الرواسب .النفسية: درجة الحرارة المثلى من 12 إلى 15 درجة مئوية المتغذون النفسيون: درجة الحرارة المثلى 25 إلى 30 درجة مئوية mesophiles: درجة الحرارة المثلى .30 إلى 45 درجة مئوية محبة للحرارة: درجة الحرارة المثلى. 55 إلى 75 درجة مئوية يمكن أن يختلف تفاعل الكائنات الحية الدقيقة المختلفة:

التمثيل الغذائي: الخلافة على نفس وسط الكائنات الحية الدقيقة ؛ قم أولاً بإعداد “الأرض” لما يلي ، ثم توقف عن الضرب وتختفي في النهاية ؛ التعايش: التطور على نفس الوسط وفي نفس الوقت للعديد من الأنواع الميكروبية ، وهذه الأنواع تفضل. بعضها البعض ؛ تضاد: هناك عدة أشكال عن طريق المنافسة .المرتبطة بعدد وفوعة الأنواع ؛ كلما ازداد احتلال البيئة قتالية ، أصبحت غير مناسبة لتنمية الأنواع الأضعف ، عن طريق التثبيط: المضادات الحيوية ، عن طريق التطفل: العاثيات .أو الفيروسات التي يكون تكاثرها أسرع بـ 25 إلى 100 مرة من تكاثر البكتيريا. يعد نشاط الكائنات. الحية الدقيقة في المحيط الحيوي ودورها في الدورات الكيميائية الجيولوجية الحيوية أمرًا ضروريًا لجميع أشكال الحياة على الأرض.

السابق
غسيل الأموال
التالي
التهاب الحويضة والكلية الحاد