بحث عن البكتيريا وأنواعها وطريقة التغذية والتكاثر

يقدم لكم موقع علوم بالعربي بحث عن البكتيريا التي تعد كائنات مجهرية وحيدة الخلية توجد بالملايين في كل بيئة، داخل وخارج الكائنات الحية الأخرى.

بعض البكتيريا ضارة، لكن معظمها يخدم غرضًا مفيدًا. تدعم العديد من أشكال الحياة ومنها النباتية والحيوانية على حد سواء، وتستخدم في العمليات الصناعية والطبية.

تاريخ ظهور البكتيريا

يُعتقد أن البكتيريا هي أول الكائنات الحية التي ظهرت على الأرض منذ حوالي 4 مليارات سنة. أقدم الأحافير المعروفة هي لكائنات شبيهة بالبكتيريا.

يمكن للبكتيريا أن تستخدم معظم المركبات العضوية وبعض المركبات غير العضوية كغذاء، ويمكن للبعض أن يعيش في الظروف القاسية.

يحتوي غرام التربة عادةً على حوالي 40 مليون خلية بكتيرية. عادة ما يحتوي المليلتر من الماء العذب على حوالي مليون خلية بكتيرية.

تشير التقديرات إلى أن الأرض تحتوي على ما لا يقل عن 5 نونليون بكتيريا، ويُعتقد أن معظم الكتلة الحيوية للأرض تتكون من البكتيريا.

تعريف البكتيريا

البكتيريا هي كائنات وحيدة الخلية ليست نباتات ولا حيوانات. عادة ما يقيس طولها بضعة ميكرومتر وتوجد معًا في مجتمعات الملايين.

يمكن للبكتيريا أن تستخدم معظم المركبات العضوية وبعض المركبات غير العضوية كغذاء، ويمكن للبعض أن يعيش في الظروف القاسية.

أنواع البكتيريا

هناك أنواع عديدة ومختلفة من البكتيريا. طريقة واحدة لتصنيفها هي بالشكل. هناك ثلاثة أشكال أساسية.

• كروية Cocco أو Spherical:

تسمى البكتيريا التي على شكل كرة cocci، والبكتيريا المفردة هي coccus. تشمل الأمثلة مجموعة المكورات العقدية ، المسؤولة عن التهاب الحلق.

• شكل عصياتRod-shape :

تُعرف باسم العصيات (عصية المفرد). بعض البكتيريا على شكل قضيب منحنية. تُعرف هذه باسم vibrio. تشمل أمثلة البكتيريا على شكل قضيب عصيات الجمرة الخبيثة (بكتيريا الجمرة الخبيثة) أو الجمرة الخبيثة.

• لولبيةSpiral:

تُعرف باسم spirilla (المفرد spirillus). إذا كان ملفهم ضيقًا جدًا ، فيُعرفون باسم اللولبيات أو الحلزونيات. داء اللولبية النحيفة ومرض لايم والزهري تسببها بكتيريا من هذا الشكل.
هناك العديد من الاختلافات داخل كل مجموعة شكل.

اقرأ أيضًا: علاج الثعلبة بالأدوية وفي المنزل واحدث الدراسات عنه

تركيب البكتيريا الخلوي

تختلف الخلايا البكتيرية عن الخلايا النباتية والحيوانية. البكتيريا هي بدائيات النوى، مما يعني أنه ليس لديها نواة.

تشمل الخلية البكتيرية:

• الكبسولة:

طبقة توجد خارج جدار الخلية في بعض البكتيريا.

• جدار الخلية:

طبقة مكونة من بوليمر يسمى ببتيدوجليكان، يعطي جدار الخلية البكتيريا شكلها. يقع خارج غشاء البلازما. يكون جدار الخلية أكثر سمكًا في بعض البكتيريا، وتسمى البكتيريا موجبة الجرام.

• غشاء البلازما:

يوجد داخل جدار الخلية ، وهو يولد الطاقة وينقل المواد الكيميائية. الغشاء نافذ ، مما يعني أن المواد يمكن أن تمر من خلاله.

• السيتوبلازم:

مادة هلامية داخل غشاء البلازما تحتوي على مادة وراثية وريبوزومات.

• الحمض النووي:

يحتوي على جميع التعليمات الجينية المستخدمة في تطوير ووظيفة البكتيريا. يقع داخل السيتوبلازم.

• الريبوسومات:

هذا هو المكان الذي يتم فيه تصنيع البروتينات أو تصنيعها. الريبوسومات هي جسيمات معقدة تتكون من حبيبات غنية بالـ RNA.

• السوط:

يستخدم للحركة ودفع بعض أنواع البكتيريا. هناك بعض البكتيريا التي يمكن أن تحتوي على أكثر من نوع واحد.

• الأهداب أو بيلي Pili:

هذه الزوائد الشبيهة بالشعر الموجودة على السطح الخارجي للخلية تسمح لها بالالتصاق بالأسطح ونقل المادة الوراثية إلى خلايا أخرى. هذا يمكن أن يساهم في انتشار المرض بين البشر.

طريقة التغذية في البكتريا

• تتغذى البكتيريا بطرق مختلفة.
• تحصل البكتيريا غيرية التغذية أو غيرية التغذية على طاقتها من خلال استهلاك الكربون العضوي. يمتص معظمهم المواد العضوية الميتة ، مثل اللحم المتحلل. بعض هذه البكتيريا الطفيلية تقتل مضيفها ، بينما يساعدها البعض الآخر.
• تصنع البكتيريا ذاتية التغذية (أو مجرد ذاتية التغذية) طعامها ، إما من خلال:

١. التمثيل الضوئي باستخدام ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون ، أو
٢. التخليق الكيميائي  باستخدام ثاني أكسيد الكربون والماء والمواد الكيميائية مثل الأمونيا والنيتروجين والكبريت وغيرها.

• تسمى البكتيريا التي تستخدم التمثيل الضوئي بالتأثيرات الضوئية. بعض الأنواع ، على سبيل المثال البكتيريا الزرقاء ، تنتج الأكسجين. ربما لعبت هذه دورًا حيويًا في تكوين الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض. والبعض الآخر ، مثل بكتيريا الهليوبكتريا ، لا ينتج الأكسجين.
• تُعرف تلك التي تستخدم التخليق الكيميائي باسم chemoautotrophs. توجد هذه البكتيريا بشكل شائع في فتحات المحيط وفي جذور البقوليات ، مثل البرسيم والبرسيم والبازلاء والفول والعدس والفول السوداني.

  

اين تعيش البكتريا؟

يمكن أن تزدهر البكتيريا حتى في البيئات القاسية ، مثل الأنهار الجليدية.
يمكن العثور على البكتيريا في التربة ، والمياه ، والنباتات ، والحيوانات ، والنفايات المشعة ، وفي أعماق قشرة الأرض ، والجليد القطبي والأنهار الجليدية ، والينابيع الساخنة. توجد بكتيريا في طبقة الستراتوسفير ، على ارتفاع يتراوح بين 6 و 30 ميلاً في الغلاف الجوي ، وفي أعماق المحيط ، يصل عمقها إلى 32800 قدم أو 10000 متر.

• البكتيريا الهوائية

يمكن أن تنمو البكتريا الهوائية  Areobic bacteria ، فقط في الأماكن التي يوجد فيها أكسجين. يمكن لبعض الأنواع أن تسبب مشاكل لبيئة الإنسان ، مثل التآكل، والقاذورات، ومشاكل نقاء المياه ، والروائح الكريهة.

• البكتيريا اللاهوائية

يمكن أن تنمو البكتيريا اللاهوائية فقط في حالة عدم وجود أكسجين. في البشر ، يحدث هذا في الغالب في الجهاز الهضمي. يمكن أن تسبب أيضًا الغازات والغرغرينا والتيتانوس والتسمم الغذائي ومعظم التهابات الأسنان.

• اللاهوائية الاختيارية

يمكن للكائنات اللاهوائية الاختيارية، أن تعيش إما مع الأكسجين أو بدونه ، لكنها تفضل البيئات التي يوجد فيها الأكسجين. توجد في الغالب في التربة والمياه والنباتات وبعض النباتات الطبيعية للإنسان والحيوان. تشمل الأمثلة السالمونيلا.

Mesophilic  أو البكتيريا المتوسطة هي البكتيريا المسؤولة عن معظم الإصابات البشرية، تتكاثر في درجات حرارة معتدلة حوالي 37 درجة مئوية والتي هي درجة حرارة جسم الإنسان.

ومن الأمثلة على ذلك الليستريا مونوسيتوجينيس ، بيسودوموناس مالتوفيليا ، ثيوباسيلوس نوفيلوس ، المكورات العنقودية الذهبية ، العقدية البيروجينية ، العقدية الرئوية ، الإشريكية القولونية ، والمطثية الكلوية.

تحتوي الفلورا المعوية البشرية  أو ميكروبيوم الأمعاء ، على بكتيريا ميسوفيليك المفيدة ، مثل اللاكتوباسيلوس أسيدوفيلوس الغذائي.

يمكن للبكتيريا المتطرفة ، أو البكتيريا شديدة التحمل ، تحمل الظروف التي تعتبر شديدة للغاية بالنسبة لمعظم أشكال الحياة.

يمكن لمحبي الحرارة العيش في درجات حرارة عالية ، تصل إلى 75 إلى 80 درجة مئوية ، ويمكن أن يعيش عشاق الحرارة في درجات حرارة تصل إلى 113 درجة مئوية.

تعيش البكتيريا في أعماق المحيط في ظلام دامس بواسطة فتحات حرارية ، حيث ترتفع درجة الحرارة والضغط. يصنعون طعامهم عن طريق أكسدة الكبريت الذي يأتي من أعماق الأرض.

التكاثر والتحول

قد تتكاثر البكتيريا وتتغير باستخدام الطرق التالية:

• الانشطار الثنائي:

شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي ، حيث تستمر الخلية في النمو حتى ينمو جدار خلوي جديد عبر المركز ، مكونًا خليتين. هذه منفصلة ، مما يجعل خليتين من نفس المادة الجينية.

• نقل المادة الجينية:

تكتسب الخلايا مادة وراثية جديدة من خلال عمليات تعرف باسم الاقتران أو التحول أو التنبيغ. يمكن أن تجعل هذه العمليات البكتيريا أقوى وأكثر قدرة على مقاومة التهديدات ، مثل الأدوية المضادة للمضادات الحيوية.

• الأبواغ:

عندما تكون بعض أنواع البكتيريا منخفضة الموارد ، فإنها يمكن أن تشكل الأبواغ. تحتوي الأبواغ على مادة الحمض النووي للكائن الحي وتحتوي على الإنزيمات اللازمة للإنبات. إنها شديدة المقاومة للضغوط البيئية. يمكن أن تظل الجراثيم غير نشطة

تحميل بحث عن البكتيريا

من هنا