المرحلة الثالثة - محاضرات الأحياء المجهرية PDF

‫المرحلة الثالثة‬ ‫محاضرات االحياء المجهرية‬ ‫تعريف علم االحياء المجهرية‬ ‫هو احد فروع علوم الحياة ‪ Biology‬يهتم بدراسة الكائنات الحية الدقيقة وعادة احادية الخلي...

‫المرحلة الثالثة‬ ‫محاضرات االحياء المجهرية‬ ‫تعريف علم االحياء المجهرية‬ ‫هو احد فروع علوم الحياة ‪ Biology‬يهتم بدراسة الكائنات الحية الدقيقة وعادة احادية الخلية او التي تحتاج في درستها الى‬ ‫المجهر ويندرج ضمن هذا العنوان جميع االحياء المجهرية المعرفة مثل ‪ :‬البكتريا ‪ ، Bacteria‬الفطريات ‪ Fungi‬والطفيليات‬ ‫واالبتدائيات ‪ ، protozoa‬والفايروسات ( الرواشح ) ‪. Viruses‬‬ ‫نظرية التوالد الذاتي ‪spontaneous generation‬‬ ‫في القرنين السابع عشر والثامن عشر كانوا يعتقدون ان الكائنات الحية تتوالد ذاتيا من المواد غير الحية مثل الحيوانات الميتة او‬ ‫المرق المحضر من اللحوم ‪.‬ويعتقد فرق اخر من العلماء في تلك الحقبة من الزمن بان االحياء الراقية من نبات وحيوان ال تتوالد اال‬ ‫من بيوضها او من كائنات حية تشبه ابويها ‪.‬وقد دحض هذا االدعاء القس االيطالي ‪ Francesco Redi‬الذي عاش في‬ ‫( ‪ )1626 -1697‬حيث وضع قطعة اللحم في وعاء ‪ ،‬وغطاه بقطعة من القماش والحظ بعدها بان الذباب يحط عل قطعة‬ ‫المدة‬ ‫القماش ويضع بيوضه هناك وبعد مدة وجد ان اليرقات موجودة على قطعة القماش وليس على قطعة اللحم ‪.‬ثم اتبعه العالم‬ ‫‪ ) 1895- 1822( Louis Pasteur‬وله عدة انجازات في هذا المجال ومنها ‪.‬‬ ‫يعتبر مؤسس علم البكتريا ‪.‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫بدء عمله في عمليات التخمر ‪.‬وساهم من خالل تجاربه في دحض نظرية التوالد الذاتي ‪.‬‬ ‫‪-2‬‬ ‫عرف طريقة البسترة‪.‬‬ ‫‪-3‬‬ ‫استنتج من خالل تجارب الغليان ‪.‬عند غليان المرق المغذي لمدة ساعة واحدة تكفي لقتل جميع االحياء المجهرية (‬ ‫‪-4‬‬ ‫الخضرية )‪.‬‬ ‫وصف بكتريا المكورات العنقودية ‪ Staphylococcus‬والبكتريا المسبحية ‪ Streptococcus‬والبكتريا المسببة‬ ‫‪-5‬‬ ‫للموات الغازي ‪gas gangrene‬‬ ‫وضع مبدا السمية او الفوعة ‪ Virulence‬واالضعاف او التوهين ‪ Attenuation‬حيث اوضح ان بامكان المزرعة‬ ‫‪-6‬‬ ‫البكتيرية المضعفة ان تعمل كلقاح اي انها تمنع المناعة لالنسان ضد اي اصابة الحقة بالسالالت السامة لنفس النوع البكتيري‬ ‫‪.‬‬ ‫اظهر بان هناك احياء دقيقة اخرى ال تستطيع العيش بوجود الهواء او االوكسجين فاطلق عليها االحياء الالهوائية‬ ‫‪-7‬‬ ‫‪ Anaerobic‬بتجارب التخمر‬ ‫وكانت انجازات العالم االلماني ‪ ) 1843 -1910) Robert Koch‬كما يلي ‪-:‬‬ ‫‪1‬‬  ‫من حيث طبيعتها وكيفية احداثها المرض ‪.‬‬ ‫‪ -1‬اعطى معلومات عن عصيات الجمرة الخبيثة ‪Anthrax‬‬ ‫‪ -2‬نشر مقاال عن طرق تحضير وتثبيت وصبغ التحضيرات المجهرية للبكتريا‬ ‫‪ -3‬وصف طريقة لتحضير المزارع البكتيرية على االوساط الصلبة واستخدم الجيالتين‪ gelatin‬لتصليب الوسط الغذائي‬ ‫‪ -4‬دراسه االصابات المختبرية للحيوانات‪.‬‬ ‫‪ -5‬نشر ابحاثه عن عصيات السل في عامي (‪ )1882-1884‬وفي عام ‪ 1883‬اكتشف ضمات الكولي ار‬ ‫تجارب كوخ التقليدية هذه قد لخصت االن على شكل فرضية اطلق عليها فرضية كوخ ‪ Kouhs postulate‬على النحو‬ ‫االتي ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬على االحياء المجهرية ان تكون في جسم المريض ‪.‬‬ ‫‪ -2‬يتحتم عزل االحياء المجهرية من الحيوان المريض وتنميتها في مزرعة نقية ‪.‬‬ ‫‪ -3‬االحياء المجهرية الماخوذة من هذه المزرعة النقية يجب ان تحدث نفس المرض عندما يلقح بها حيوان اخر غير‬ ‫مريض ‪.‬‬ ‫‪ -4‬يجب ان يحتوي الحيوان المختبري المصاب على االحياء المجهرية قيد الدراسة ‪.‬‬ ‫عالم االحياء المجهرية‬ ‫تعرف خمسة مجاميع من هذه االحياء اال وهي ‪ :‬الفايروسات والبكتريا واالبتدائيات والطحالب والفطريات ‪.‬والفايروسات هي‬ ‫المجموعة الوحيدة من االحياء غير الخلوية ‪ ،‬اما بقية االحياء المجهرية االخرى فتوجد على شكل احياء وحيدة الخلية او‬ ‫تتكون من مجموعة من الخاليا غير المتميزة فيما بينها ‪.‬‬ ‫وتقسم الخاليا الى خاليا حقيقة النواة ‪ Eukaryotes‬والتي ال تحتوي على نواة ندعوها بالخاليا بدائية النواة‬ ‫‪ Prokaryotes‬اي المادة النووية غير محاطة بغشاء‬ ‫جدول (‪ ) 1‬الكائنات الحية ونوع خالياها‬ ‫الخصائص المميزة‬ ‫مجموعة الكائنات الحية‬ ‫نوع الخاليا‬ ‫هناك منطقة نووية وكروموسوم واحد‬ ‫البكتريا بضمنها الطحالب الخضراء‬ ‫بدائية النواة‬ ‫وجدار خلوي معقد وسوط ‪ ،‬االنقسام عن‬ ‫المزرقة‬ ‫طريق االنشطار الثنائي او التبرعم‬ ‫تحاط النواة بغشاء وهناك اكثر من كروموسوم‬ ‫أ‪-‬الطحالب‪ ،‬االبتدائيات ‪ ،‬الفطريات حيث‬ ‫حقيقة النواة‬ ‫واحد في النباتات ‪،‬هناك البالستيدات الخضر‬ ‫تمثل كلها االحياء المجهرية‬ ‫وهناك المايتوكوندريا واسواط معقدة واذا وجد‬ ‫ب‪ -‬النباتات والحيوانات حث تمثل االحياء‬ ‫الراقية ذات االنسجة المتميزة‬ ‫الجدار فهو بسيط التركيب واالنقسام اختزاليا‬ ‫‪2‬‬  ‫تصنيف الكائنات الدقيقة‬ ‫تختلف انظمة الحياة في خصائصها وميزاتها بأختالف الكائنات الحية وقد درس علماء الحياة أوجه االختالف والتقارب في‬ ‫هذه الميزات والخصائص وصنفوا االحياء بموجبها الى مجاميع تشترك فيما بينها بصفات و خصائص معينة ومنذ القدم‬ ‫اعتمد تصنيف االحياء الى مجموعتين رئيسيتين هما المملكة النباتية والمملكة الحيوانية اعتمادا على اساس خصائص‬ ‫تشريحية ووظيفية متعددة ‪.‬حيث قسم الكائنات الحية الى اربعة عوالم ‪ ،‬حيث ستتضمن العوالم الثالثة االولى جميع‬ ‫الكائنات الحية ذات الخاليا الحقيقية النواة ‪.‬فالنباتات تصنف ضمن عالم النبات ‪ ، Kingdom plantae‬والحيوانات ضمن‬ ‫عالم الحيوانات ‪ ، kingdom Animalia‬اما العالم الثالث فسيتضمن جميع الكائنات الحية المجهرية الحقيقية النواة وسموه‬ ‫عالم البروتستا ‪. Kingdom Protista‬وصنفت البكتريا ضمن عالم النباتات وتارة ضمن عالم الحيوانات اال ان البكتريا‬ ‫ليست نباتات حيث ان الكثير منها يتحرك حركة انتقالية مشابهة في ذلك الحيوانات وهناك الكثير منها ايضا يستطيع استغالل‬ ‫الطاقة الشمسية شانها في ذلك شان النباتات ‪.‬فقد عرف المصنفون الفرق الخلوي الواضح بين الخاليا الحقيقية النواة‬ ‫والخاليا االبتدائية النواة ‪. Kingdom prokaryotae‬اما الفايروسات فهي عوامل غير خلوية وتصنف لوحدها ‪.‬‬ ‫تسمية الكائنات الحية‬ ‫يرجع نظام التسمية الحالي الى القرن الثامن عشر ‪ ،‬حيث قام عالم النبات السويدي ليناوس ‪LLinnaeus 1707-1778‬‬ ‫) ) الول مرة باعطاء النباتات اسمين التينيين مثل اولهما الجنس ‪ Genus‬وثانيهما النوع ‪ Species‬ويشمل الجنس مجموع‬ ‫من االنواع متقاربة في الصفات ‪.‬وان هذين االسمين يشكالن التسمية الثنائية ( ‪Binomial system of‬‬ ‫‪ ) nomenclature‬وقد جرت العادة على ان يكون الحرف االول من اسم الجنس حرفا كبي ار وان يكتب االسم الكامل للكائن‬ ‫الحي باالحرف الرومانية المائلة ) ‪. ) Italics‬والبكتريا شانها شان بقية االحياء تخضع لنفس نظام التسمية الثنائية ‪ ،‬اال‬ ‫اننا نجد بعض االختالفات البسيطة ضمن افراد النوع البكتيري الواحد ‪ ،‬ولهذا يقسم النوع الى سالالت ‪ strains‬او ضروب‬ ‫‪varieties‬‬ ‫معرفة الكائنات الحية وتشخيصها‬ ‫ان االنواع البكتيرية قد وصفت ونضرت اوصافها في كتاب رئيس يعمل به في معظم انحاء العالم وهو‬ ‫)‪ ) Bergey’s manual of Determinative bacteriology 1974‬ويراجع هذا الكتاب دوريا وعلى مر السنين‬ ‫لمتابعة ما يضاف من خصائص وصفات جديدة تكتشف وتضاف للنوع البكتيري المعين وما تحدثه هذه الصفات الجديدة من‬ ‫تغيير في المواقع التصنيفية للبكتريا ‪.‬‬ ‫‪3‬‬  ‫تصنيف البكتريا‬ ‫يقسم عالم االحياء بدائية النواة ‪ Prokaryotae‬الى قسمين ويشمل القسم االول ‪ Division1‬البكتريا الزرقاء‬ ‫‪ Cyanobacteria‬ويضم جميع االحياء البدائية النواة التي تقوم بعملية التخليق الضوئي التي تنتج االوكسجين‬ ‫‪ oxygen photosynthetic Prokaryotes‬وتكون االحياء هذه عادة غير متحركة اذا استبعدنا الحركة االنزالقية‬ ‫‪ Gliding motility‬وهي وحيدة الخلية او قد تكون احياء خيطية منتشرة في البيئات المائية‪.‬‬ ‫اما القسم الثاني ‪ Division 11‬من عالم االحياء البدائية النواة فيشمل البكتريا ‪ Bacteria‬ويضم جميع االحياء‬ ‫البدائية النواة عدا المذكورة في القسم االول من هذا العالم ‪.‬وتقسم البكتريا في هذا القسم الى تسعة عشر جزءا يضم كل‬ ‫جزء مجموعة من االحياء المتقاربة الصفات‬ ‫ومن االسس التي اعتمدت في عملية التصنيف هذه االشكال الظاهرة للخاليا‪ ،‬وتفاعل صبغة كرام ‪ ،‬وااليض المنتج للطاقة‬ ‫والحركة وتكوين بعض النواتج االيضية وتكوين السبورات والتطفل االجباري ‪.‬‬ ‫االسس المعتمدة في التصنيف‬ ‫‪-1‬شكل الخاليا ‪Morphology‬‬ ‫من خالل الفحص المجهري يتم تشخيص ما يلي ‪:‬‬ ‫حجم الخاليا ‪ ،‬والشكل ‪ ،‬ووجود السبورات ‪،‬تفاعل صبغة كرام ‪ ،‬الصبغة الحامضية ‪ ،‬وجود المحفظة ‪ ،‬االسواط ‪ ،‬ومتابعة‬ ‫حركة البكتريا خالل الفحص المباشر‬ ‫‪-2‬الخصائص المزرعية‬ ‫تنمو االحياء المجهرية في مواد مختبرية او عليها تدعى االوساط الغذائية ‪. Culture media‬وتحتوي هذه االوساط‬ ‫على مغذيات مختلفة تفي بمتطلبات نمو الميكروب المعين ‪.‬كوجود امالح بسيطة او مغذيات مضافة في الوسط الزرعي لتالئم‬ ‫نموه باالضافة الى توفر عوامل بيئية مساعدة للنمو كتوفر االوكسجين وثاني اوكسيد الكاربون والضوء ودرجة حرارة مناسبة‬ ‫منها ما ينمو في درجة ‪37‬م ومنها ما ال ينمو اال في درجات حرارية اقل او اكثر من ذلك‬ ‫‪ -3‬الخصائص االيضية‬ ‫تنتج الخاليا البكتيرية اثناء نموها مواد ايضية وتستعمل كوسيلة لتصنيف هذه االحياء الى اجناس مختلفة او للتمييز بين‬ ‫انواع تابعة لنفس الجنس فمثال ‪.‬‬ ‫‪4‬‬  ‫يتميز جنس ‪ Propionibacterium‬بقابليته على انتاج حامض البروبيونيك ‪ propionic acid‬اثناء‬ ‫‪-1‬‬ ‫عملية التخمر‪.‬‬ ‫التميز بين االنواع التابعة لجنس ‪ Clostridium‬باالستعانة بنواتجها االيضية التخمرية التي تشمل مواد مثل‬ ‫‪-2‬‬ ‫‪Acetone , Butanol , Isopropanol , Acetic acid ,butyric acid‬‬ ‫ان انتاج االنزيمات والسموم الخلوية هو االخر مهم جدا في تحديد الفروقات بين االنواع او االجناس ‪.‬فانزيم‬ ‫‪-3‬‬ ‫‪ Urease‬مثال يوجد في معظم انواع ‪ ، Proteus‬في حين ان بقية االجناس التابعة لعائلة المعوية‬ ‫‪ Enterobacteriaceae‬ال تحتوي على هذا االنزيم ‪.‬وهكذا نستطيع تمييز بكتريا ‪ Staphylococcus aureus‬عن‬ ‫بقية انواع البكتريا العنقودية من خالل افرازها النزيم ‪. Coagulase‬ومن الممكن تقصي السموم البكتيرية المحللة لكريات‬ ‫الدم الحمراء ‪ Hemolysins‬باستخدام اطباق اكار الدم ‪. Blood Agar‬وتتخذ هذه السموم دليال نميز من خالله انواع‬ ‫‪B-‬‬ ‫‪ Streptococcus pyogenes‬تنتج‬ ‫البكتريا المسبحية ‪ ، Streptococcus‬حيث ان‬ ‫‪ haemolysin‬في حين ان ‪ Streptococcus salivarius‬ال تنتج ايا من هذه السموم ‪.‬‬ ‫االسس التصنيفية االخرى‬ ‫ان عملية تحديد النمط المصلي ‪ Serotyping‬تعطينا صورة واضحة عن الفروقات بين التراكيب السطحية‬ ‫‪-‬‬ ‫للعزالت البكتيرية وذلك عن طريق وجود او غياب المستضد النوعي ‪ specific antigen‬فبعض انواع السالمونيال‬ ‫‪ Salmonella‬تستطيع ان تسبب مرض التايفوئيد وامراض اخرى لالنسان‪.‬وقد استخدمت هذه التقنية لمعرفة االنماط‬ ‫المصلية للسالمونيال وقد بلغت هذه االنماط اكثر من ‪ 1500‬نمط مصلي مكتشف لحد االن‪.‬‬ ‫ان تداخل العثيات ‪ Bacteriophages‬مع سطح الخلية البكتيرية يعتب ار نوعيا ‪.‬ومن الممكن استخدام العثيات‬ ‫‪-‬‬ ‫هذه في تحديد نوع البكتريا ‪.‬ومن الممكن تحديد النمط الفايروسي ‪ Phage- typing‬عن طريق تسمية الفايروس النوع ي‬ ‫الذي يحلل البكتريا قيد الدراسة ‪.‬‬ ‫ومن الممكن اتخاذ مقاومة البكتريا او حساسيتها للمضادات الميكروبية معيا ار اخر للتمييز بين البكتريا‪.‬فصبغة‬ ‫‪-‬‬ ‫البنفسج البلوري ‪ Crystal violet‬تؤثر في البكتريا الموجبة لصبغة كرام فقط دون البكتريا السالبة لهذه الصبغة ‪.‬اما‬ ‫المضادات الحيوية فهي تؤثر بصورة نوعية في بعض المجاميع او االجناس او حتى السالالت البكتيرية دون غيرها ‪.‬‬ ‫التصنيف العددي ‪Numerical Taxonomy‬‬ ‫وقد اتفق واضعوا التصنيف العددي ان ينحوا وزنا واحدا لكل صفة او خاصية تمتلكها البكتريا قيد الدراسة وقد وضعت خصائص‬ ‫كثيرة لهذا الغرض‪.‬فأما ان تمتلك البكتريا هذه الخاصية او تلك وتعطي درجة واحدة في هذه الحالة ‪ ،‬او ال تمتلكها فتعطي‬ ‫صف ار ‪.‬وتحسب النتائج على اساس النسبة المئوية للخصائص المتشابهة ‪.‬فمثال اذا ما اجرينا ستين فحصا مختلفا على‬ ‫مجموعة من البكتريا وظهرت لدينا نتائج متطابقة في قسم من هذه البكتريا اي تشابه بمقدار ‪ %100‬حينئذ يصنف هذا‬ ‫القسم في ركن تصنيفي واحد ولو تشابه قسم اخر من البكتريا في ‪ 54‬فحصا فقط اي تشابه بمقدار ‪ %90‬لوضع هذا القسم‬ ‫في ركن تصنيفي اخر ‪.‬‬ ‫التقنية الجزيئية في التصنيف‬ ‫‪5‬‬ ‫ان الصفات والخصائص التي يحملها الكائن الحي تحددها الجينات الخلوية ‪.‬وهذا يعني ان درجة التشابه في تسلسل او تعاقب‬ ‫القواعد النايتروجينية في الحوامض النووية ال ‪ DNA‬لخليتين بكتيريتين تعد قياسا لعالقاتها التطورية ‪.‬هذا ويجدر االشارة هنا‬ ‫الى ان االحياء المنحدرة من اصل واحد تتشابه في تسلسل قواعد ال ‪DNA‬‬ ‫نسبة الجزيئات‬ ‫‪-1‬‬ ‫تعتمد على تحديد نسبة القاعدتين النايتروجينيتين الكوانين ‪ Guanine‬والسايتوسين ‪ Cytosine‬وينطبق هذا على‬ ‫االدنين ‪ Adenine‬والثايمين ‪Thymine‬‬ ‫ان النسبة المئوية ‪ G+ C‬في البكتريا تتذبذب ما بين ال ‪ 21‬وال ‪ 75‬فاذا ما وجدنا هناك خليتين بكتيريتين لهما قيم‬ ‫مختلفة لنسبة ‪ G +C‬نستطيع ان نستنتج بان هاتين الخليتين ال تمتان بعضهما لالخرى بصلة ‪.‬‬ ‫تهجين ال ‪) Hybridization of DNA( DNA‬‬ ‫‪-2‬‬ ‫اساس هذه الطريقة يعتمد على فك الحامض النووي ‪ DNA‬الثنائي الشريط‪ ،‬الى اشرطة منفردة عندما نسلط عليه حرارة‬ ‫مناسبة‪.‬وتحت ظروف معينة فان التبريد البطيء يعيد االواصر الهيدروجينية الرابطة للشريطين المتتامين ‪ ،‬وبذلك يعاد تكوين‬ ‫)) ‪.‬وعندما‬ ‫‪ DNA‬الثنائي الشريط من جديد ‪.‬وتدعى هذه العملية تعديل او ترسيخ ‪Annealing of DNA ((DNA‬‬ ‫تخلط اشرطة منفردة من ال ‪ DNA‬لكائنين حيين مختلفين وتترك هذه االشرطة لتتعدل أو تترسخ ‪ ،‬فان مدى تكون ‪DNA‬‬ ‫الثنائي الشريط يعتمد الى درجة كبيرة على درجة تشابه تسلسل او تعاقب القواعد النايتروجينية بين الحامضين النووين‬ ‫المختلفين وان ‪ DNA‬الثنائي الشريط الحاوي على اشرطة مختلفة المصدر يدعى الهجين (‪ ) Hybrid‬وعملية تكوين‬ ‫)‪( DNA Hybridization‬‬ ‫الحامض النووي الهجين يدعى بعملية تهجين ال ‪DNA‬‬ ‫وتستخدم النظائر المشعة في هذه التقنية بغية تقصي عملية الترسيخ هذه ومن الممكن وصف درجة التشابه في تعاقب‬ ‫القواعد النايتروجينية على شكل نسبة مئوية فالتشابه اما ان يكون ‪ %100‬حيث يكون التسلسل واحد كما هو الحال في‬ ‫ترسيخ الحامض النووي لكائن حي واحد او صفر بالمئة عندما ال يكون هناك اي تشابه او ما بين هذين الرقمين حيث كلما‬ ‫ازداد التشابه ‪ ،‬ازدادت النسبة المئوية وبهذا يمكننا الحصول على القياس الكمي لمجموع العالقات الوراثية باستخدم هذه‬ ‫الطريقة ‪.‬‬ ‫المعلومات الحديثة االخرى في خدمة التصنيف ‪:‬‬ ‫لقد تطور العلم والتقنية في السنين القالئل الماضية تطور سريعا ومذهال ‪.‬وهناك العديد من المعلومات ذات قيمة‬ ‫تصنيفية اصبحت في متناول ايدي علماء التصنيف ‪.‬‬ ‫باستخدام تقنية المجهر االليكتروني حيث شملت المعلومات النواحي المورفولوجية وتفصيالتها الدقيقة ونخص‬ ‫‪-‬‬ ‫بالذكر منها الدراسات التي جرت على الجدار والسطح الخلوي حيث شملت التركيب الكيمياوي وهيكل الجدار الخلوي‬ ‫والدهونات البكتيرية وانماط الهجرة الكهربائية للبروتينات الخلوية او االنزيمات ‪.‬‬ ‫‪6‬‬  ‫ان التطور العلمي الذي ط أر على العلوم ادى الى نشوء علم التصنيف الكيمياوي ‪ Chemotaxonomy‬حيث‬ ‫‪-‬‬ ‫يعتمد التصنيف هنا على المعلومات الكيمياوية المستقاة من االحياء فبدال من ان نحدد وجود انزيم معين او عدمه اصبحت‬ ‫الدراسة تتجه نحو تخصيص هذا االنزيم بمواصفات كيمياوية فيزياوية ومحتواه من الحوامض االمينية وتسلسل هذه‬ ‫الحوامض فيه ‪.‬فقد نجد فعاليتين انزيميتين متشابهتين في كائينين حيين ‪ ،‬اال ان هذين االنزيمين يختلفان تماما اذا ما‬ ‫اخذنا بنظر االعتبار اطار هذه المعلومات ‪.‬‬ ‫عالم االحياء البدائية النواة –القسم الثاني – البكتريا‬ ‫‪Kingdom Prokarotae-Division 11-The Bacteria‬‬ ‫يج أز هذا القسم الى تسعة عشر جزءأ‬ ‫البكتريا الضوئية التغذية ‪Phototrophic Bacteria‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫مائية المعيشة وسالبة لصبغة كرام ‪،‬غير هوائية وتستخدم الضوء مصد أر للطاقة وتشمل ايضا البكتريا الخضراء والبنفسجية‬ ‫وهي بكتريا ضوئية غير عضوية التغذية وبكتريا ضوئية عضوية التغذية ال تنتج االوكسجين ‪.‬‬ ‫البكتريا المتزحلقة ‪Cliding Bacteria‬‬ ‫‪-2‬‬ ‫تكون عصوية الشكل او خيطية منطمرة في طبقة لزجة وهي قادرة على القيام بحركة انزالقية بطيئة‪.‬‬ ‫البكتريا الغمدية ‪Sheathed Bacteria‬‬ ‫‪-3‬‬ ‫وهي مجموعة صغيرة من االحياء تستطيع تكوين صفيحة تحيط بسلسة من الخاليا النامية ‪.‬‬ ‫البكتريا المتبرعمة والمتشعبة ‪Budding and appendaged Bacteria‬‬ ‫‪-4‬‬ ‫والتكاثر هنا يعطي خاليا متولدة غير متساوية في الحجم ‪.‬‬ ‫اللولبيات ‪Spirochetes‬‬ ‫‪-5‬‬ ‫تكون الخاليا ملفوفة على شكل لولب بلفة واحدة كاملة او اكثر وتملك اسواطأ داخليا وتؤدي وظيفة مهمة في حركة‬ ‫البكتريا‪.‬‬ ‫البكتريا المنحنية والحلزونية ‪Spiral and Curved Bacteria‬‬ ‫‪-6‬‬ ‫تكون على شكل عصيات منحنية او حلزونية قد ال تحتوي عل لفة واحدة كاملة وقد تحتوي على العديد من اللفات الكاملة‬ ‫وتكون الحركة انتقالية بخط مستقيم وبواسطة سوط واحد قطبي او اكثر‪.‬تغذيتها كيمياوية عضوية ‪ ،‬هوائية او غير هوائية ‪.‬‬ ‫‪-7‬الكريات والعصيات الهوائية السالبة لصبغة كرام ‪Gram –negative aerobic rod and cocci‬كيمياوية‬ ‫عضوية التغذية ‪ ،‬قسم منها يثبت النايتروجين الجوي وسبب بعضها امراضا لالنسان‬ ‫‪-8‬العصيات غير الهوائية االختيارية السالبة لصبغة كرام ‪Gram-negative Facultatively anaerobic rods‬‬ ‫تكون السبورات وتغذيتها عادة كيمياوية عضوية والعديد من االجناس تسبب امراضا لالنسان والحيوان‬ ‫‪-9‬البكتريا غير الهوائية السالبة لصبغة كرام ‪Gram-negative anaerobic bacteria‬‬ ‫جميع البكتريا غير الهوائية غير المكونة للسبورات ذات التغذية الكيمباوية العضوية وتوجد في الفتحات الجسمية لالنسان‬ ‫والحيوان والحشرات‬ ‫‪7‬‬  ‫‪-10‬الكريات والعصيات المكورة السالبة لصبغة كرام ‪Gram-negtive cocci and coccobacilli‬‬ ‫كروية تنمو في ازواج او في سالسل قصيرة هوائية غير متحركة قسما منها ممرضة لالنسان مثل جنس النايسيريا‬ ‫‪-11‬الكريات غير الهوائية السالبة لصبغة كرام ‪Gram –negative anaerobic cocci‬‬ ‫تشمل اربعة انواع من البكتريا ‪.‬‬ ‫‪-12‬البكتريا الكيمياوية غير العضوية التغذية السالبة لصبغة كرام ‪ Gram- negative chemolithotrophs‬ال‬ ‫تسبب امراض للحيوان او للنبات وال تكون سبورات داخلية وتنمو في بيئات ذات مواد غير عضوية‬ ‫‪ -13‬البكتريا المنتجة للميثان‬ ‫وهي عصيات او كريات غير هوائية تتحرك او ال تتحرك وتنتج غاز الميثان وتختزل ثاني او اول اوكسيد الكاربون وتخمر‬ ‫الخالت او الميثانول لتعطي الميثان‬ ‫‪ -14‬الكريات الموجبة لصبغة كرام ‪Gram –Positive cocci‬‬ ‫وهي خاليا كروية تنقسم ضمن مستوى واحد او اثنين او ثالثة مستويات وهنا تكون البكتريا هوائية او غير هوائية ويسبب‬ ‫قسم منها امراضا لالنسان ‪.‬‬ ‫‪ -15‬الكريات والعصيات المكونة للسبورات الداخلية ‪Endospore –forming rods and cocci‬‬ ‫تنمو هوائيا او ال هوائيا وتكون السبورات الداخلية المقاومة للحرارة‬ ‫‪-16‬البكتريا العصوية الموجبة لصبغة كرام غير المكونة للسبورات‪Gram-postive non spore-forming rod-‬‬ ‫‪ shaped Bacteria‬عصيات تكون احيانا منحنية قليال غير متحركة وتستطيع تخمير الكاربوهيدرات واهم جنس‬ ‫عصيات الحليب وال توجد انواع مرضية‬ ‫‪-17‬االكتينومايسيتات ومتعلقاتها ‪Actinomycetes and related Organisms‬‬ ‫ويضم اكبر مجموعة من البكتريا وتشمل االحياء الموجبة لصبغة كرام ذات اشكال متعددة او تمتلك المايسيليا ويكون منها‬ ‫سبورات على نهايات المايسيليا الهوائية وينتج قسم منها المضادات الحيوية وقسم يسبب االمراض النسان‬ ‫‪-18‬الركتسيا ‪Rickettsias‬‬ ‫متطفلة اجباريا داخل الخاليا الحية االخرى ‪ ،‬صغيرة جدا غير متحركة سالبة لصبغة كرام ومتعددة االشكال ‪ ،‬والعديد‬ ‫منها ممرض لالنسان‬ ‫‪-19‬المايكوبالزما ‪Mycoplasmas‬‬ ‫ال تمتلك البكتريا هنا جدا ار خلويا حقيقيا وهي متعددة االشكال غير متحركة ال هوائية اختيارية ويحتاج القسم منها‬ ‫الى الستيروالت لكي تنمو ونجد العديد من البكتريا التي تستوطن او تسبب مرضا للطيور والماشية او االنسان‬ ‫‪8‬‬  ‫البكتريا‬ ‫‪-1‬الشكل الظاهري والتجمعات‬ ‫توجد البكتريا في الطبيعة باالف االنواع المختلفة تاخذ اشكاال ثالثة رئيسة وهي‬ ‫واصل الكلمة الالتينية ‪ Cocci‬ومفردها ‪ coccus‬فليس من الضروري ان تكون‬ ‫‪Spherical‬‬ ‫‪ -1‬الكروية‬ ‫كروية كاملة ولكن تكون بيضوية ‪ellipsoidal‬‬ ‫‪-2‬االسطواني ‪Cylindrical‬او القضيبي ‪ Rod shaped‬واصلها الالتيني ‪ Bacilli‬ومفردها ‪Bacillus‬‬ ‫ان اصل الكلمة الالتيني هو ‪ Spirilla‬ومفردها ‪Spirillum‬‬ ‫‪Spiral‬‬ ‫‪-3‬الحلزوني‬ ‫تتكاثر البكتريا الحقيقية االحادية الخلية عن طريق االنقسام المباشر ‪ ،‬وان الخاليا المتولدة ينفصل بعضها عن البعض‬ ‫االخر بعد ان يتم االنقسام مباشرة ‪ ،‬اال انه في بعض االنواع تبقى الخاليا المتولدة بعضها ملتصقا بالبعض االخر بعد‬ ‫عملية االنقسام بحيث يتكون لدينا العديد من التجمع الخلوي ‪.‬وفي الخاليا الحلزونية والعصوية يتم االنقسام في مستوى‬ ‫متعامد مع المحور الطولي للخلية‪ ،‬وبهذا فان نوع التجمع الخلوي الوحيد في هذه االنواع الخلوية يكون على شكل‬ ‫سلسلة من الخاليا ان هو حدث ‪.‬ان تكوين مثل هذه السالسل معروف في بعض انواع البكتريا العصوية وخاصة تلك‬ ‫‪Lactobacillus‬‬ ‫‪ Bacillus‬والجنس‬ ‫التابعة للجنس‬ ‫وعلينا ان نفرق بين هذه السالسل الخلوية واالحياء الخيطية المتعددة الخاليا مثل ‪ Beggiatoa‬او ‪ Oscillatoria‬التي‬ ‫تشترك فيها الخاليا بعضها مع البعض االخر وبصورة دائمة في جدار خلوي مشترك يغطي جميع الخاليا بحيث ال يمكن‬ ‫فصل هذه الخاليا بعضها عن البعض االخر دون ان تموت في حين ان السالسل الخلوية في البكتريا الحقيقية هي عبارة‬ ‫عن مجموعة خاليا متصل بعضها مع البعض االخر ‪ ،‬اال ان االتصال غير مستقر او ثابت حيث يمكن فكه وفصل الخاليا‬ ‫بواسطة الرج مثال دون ان تموت هذه الخاليا ‪ ،‬اذا ان كل خلية تمثل كائنا حيا مستقال بذاته ‪.‬‬ ‫في حالة تجمع الخاليا الكروية وعندما يكون االنقسام بمستوى واحد نحصل على مكورات متسلسلة كما في‬ ‫‪ Streptococci‬وقد تكون السلسلة طويلة جدا او قصيرة ال يتعدى عدد خالياها الست ‪.‬وقد تنفصل السلسلة على‬ ‫شكل خاليا مزدوجة ويسمى هذا النوع من المكورات بالمكورات الثنائية ‪ Diplococci‬أو تحدث االنقسامات المتعاقبة‬ ‫في مستويات متعامدة بعضها مع البعض االخر لتشكل مربعا باربع خاليا فهي اذن مكورات رباعية ‪ tetrads‬وقد تحدث‬ ‫في بعض االنواع انقسامات في ثالثة مستويات متعامدة بعضها على بعض لتعطي مكعبا بثماني خاليا كما في‬ ‫‪ Sarcinae‬او تعطي مجموعة مكورات متجمعة بغير نظام وتسمى بالمكورات العنقودية ‪. Staphylococci‬ان‬ ‫التجمعات البكتيرية قد تتحور في بعض االنواع وذلك بوجود امتدادات خلوية تنشا من الجدار الخلوي وتعرف بأسم‬ ‫‪ Prosthecae‬ساق ‪.‬ان وجود هذه االمتدادات يعد صفة مميزة للبكتريا العصوية المسماة ‪ caulobacters‬ومن‬ ‫خالل التصاق السيقان تتكون لدينا احيانا مجموعة خاليا على شكل وردة ‪.‬‬ ‫اما البكتريا الحلزونية فهي موجودة دائما على شكل خاليا منفردة ‪.‬وان طول الخلية يختلف باختالف النوع هذا اضافة الى‬ ‫اختالف سعة الدورات وعددها وصالبة الجدار الخلوي بعضها تكون قصيرة على شكل نابض كثيف الدورات وهناك انواع‬ ‫‪9‬‬  ‫اخرى تتصف خالياها طويلة جدا وهي ليست على شكل نابض وانما فيها سلسلة من االنحناءات وقد نجد هناك انواعا‬ ‫اخرى قصيرة جدا وعلى شكل حلزون غير كامل ‪.‬ويدعى هذا النوع ببكتريا الضمة ‪ Comma‬او ‪Vibrio‬‬ ‫االشكال الثالثة التي تتخذها البكتريا الحقيقية‬ ‫شكل (‪) 1‬‬ ‫‪-2‬حجم الخاليا البكتيرية‬ ‫ان الخاليا البكتيرية صغيرة جدا بل متناهية في الصغر يمكن قياس ابعادها عن طريق استخدام مجهر مزود بمسطرة‬ ‫عينية ‪ Ocular micrometer‬واجراء القياسات الالزمة عند ظهور البكتريا في الحقل المجهري‪.‬ان وحدة قياس‬ ‫متر‪.‬وان معظم الخاليا البكتيرية التي ندرسها في المختبرات تمتلك ابعادا‬ ‫‪6-‬‬ ‫االبعاد البكتيرية هي المايكروميتر ‪10‬‬ ‫تئيذتراوح ما بين ‪ 1 - 0.5‬مايكروميتر عرضا و‪ 5 - 2‬مايكروميتر طوال ‪.‬فان هناك انواعا مثل البكتريا الخيطية قد‬ ‫تتعدى هذه الحدود بحيث تبلغ ‪ 100‬مايكروميتر طوال ‪.‬ونالحظ ان اصغر خلية حقيقية النواة قد تعادل اكثر من ضعفي‬ ‫حجم اصغر خلية بكتيرية اال اننا ال نعرف بصورة مباشرة لماذا ال تتخذ البكتريا او الطحالب الخضراء المزرقة حجم اكبر‬ ‫خلية من االبتدائيات او الطحالب مثال اال اننا نعرف بان هناك عدة عوامل قد تعمل مجتمعة على ابقاء حجم الخاليا‬ ‫البكتيرية بهذا الصغر ومن ابرز العوامل هذه القاعدة الحيوية المعروفة التي تنص على ان معدل التفاعالت االيضية‬ ‫تتناسب عكسيا مع حجم الكائن الحي اي انه كلما زاد حجم الكائن الحي تباطا معدل التفاعالت االيضية التي تجري داخل‬ ‫جسمه ‪.‬ومن المعروف ان العديد من البكتريا تتصف بكونها تنمو بسرعة غير اعتيادية حيث تتضاعف خاليا من بعض‬ ‫االنواع بوقت اقل من ساعة واحدة تحت الظروف البيئية المناسبة ‪.‬‬ ‫وهناك عامل ثان نستطيع ان ناخذه بنظر االعتبار من خالل دراستنا لخصائص البكتريا الكبيرة الحجم مثل بكتريا‬ ‫‪ Spirillum volutans‬ذات التغذية المتباينة الكيمياوية ‪ Chemoheterotroph‬وبكتريا ‪Thiospirillum‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪ jenense‬ذات التغذية الذاتية الضوئية ‪ Photoautotroph‬حيث نجد في كلتا الحالتين وعلى عكس البكتريا الصغيرة‬ ‫الحجم ان هذه البكتريا العمالقة تواجه صعوبة بالغة في التاقلم على البيئات المختلفة بسبب ضيق مدى الظروف‬ ‫الفيزياوية الكيمبياوية الضرورية لحياتها وبمعنى انها ال تمتلك مطاطية التاقلم البييئي بحيث انها ال تستطيع التكيف‬ ‫بسرعة ال تغير في بيئاتها مهما كان التغيير طفيفا ‪.‬‬ ‫وهذا يقودنا بان هذه االحياء لها قدرة محدودة جدا على ترتيب وتنظيم الوظائف االيضية المسؤولة عن مطاطية التاقلم‬ ‫البيئي ‪.‬‬ ‫التراكيب الخلوية ‪Structure‬‬ ‫تضم الخلية البكتيرية تراكيب وعصيات كثيرة يقع قسم منها خارج الخلية في حين نجد القسم االخر محاطا‬ ‫بغالف الخلية ‪.‬ان هذه التراكيب ال توجد جميعا وفي ان واحد في جميع انواع الخاليا البكتيرية ‪ ،‬بل نجد بدال من ذلك‬ ‫ان قسما منها ينحصر وجوده في بعض االنواع بحيث يعد صفة مميزة لهذه االنواع من الناحية التصنيفية في حين ان‬ ‫التراكيب االخرى مثل الجدار الخلوي والسايتوبالزم توجد بصورة طبيعية في جميع انواع الخاليا البكتيرية‬ ‫الجدار الخلوي ‪Cell Wall‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫الخلية البكتيرية تحفظ محتوياتها داخل جدار خلوي ‪ ،‬والجدار الخلوي ان هو وجد في اي كائن حي فهو تركيب معقد من‬ ‫الناحية الكيمياوية حيث يتكون من عدد من االنواع المختلفة من الجزيئات الكبيرة ‪ Macromolecules‬وان واحدة‬ ‫من هذه المواد على االقل تكون مسؤولة عن قوة الجدار الخلوي ‪ ،‬ونستطيع ان نشخص هذه المادة عن طريق‬ ‫تعريض الخلية الى انزيم محلل معروف مفعوله ‪.‬فاذا ما تحللت الخلية فهذا يعني ان المادة المعينة قد دمرت وبهذا‬ ‫تعرف هوية هذه المادة االساسية في تركيب جدار الخلية على انها هي المسؤولة عن التكامل التركيبي للجدار الخلوي‬ ‫او‬ ‫‪.‬ويتكون هذا الجدار من نوع فريد من مادة عضوية متعددة ‪ Organic polymer‬تدعى ‪Murein‬‬ ‫وتتكون‬ ‫وهذه المادة عبارة عن مكررات متباينة ‪Heteropolymers‬‬ ‫‪Peptidoglycans‬‬ ‫البيبتيدوكاليكان‬ ‫من عدة انواع مختلفة من الوحدات الفرعية مثل الكربوهيدرات وبعض الحوامض االمينية ‪.‬وتوجد الكربوهيدرات على‬ ‫شكل سكريات امينية ونجد اثنين منها في الميورايين حيث يدعى اول هذه السكريات بخالت الكلوكوز االمينية ( ‪(N-‬‬ ‫( ‪) N-acetylmuramic acid AMA‬‬ ‫‪ acetylglucose amine AG‬اما ثاني السكريات هذه فيدعى‬ ‫ويوجد ‪ AG‬ضمن مكررات حيوية ‪ Biological Polymers‬كثيرة اخرى مثل الكايتين ‪ ،‬في حين ان ‪ AMA‬موجود‬ ‫في الميورايين فقط اما الحوامض االمينية بوصفها وحدات فرعية ضمن تركيب مادة الميورايين ‪،‬فهي تتباين من‬ ‫مجموعة حيوية الى اخرى حيث يوجد ثالثة منها كحد ادنى في جميع االحوال وتتمثل هذه الحوامض ‪alanine‬‬ ‫‪ glutamine‬واما حامض ‪ Diaminopimelic‬او الاليسين ‪ Lysine‬وتحتوي البروتينات‬ ‫باالالنين والكلوتاميك‬ ‫دائما على كل من الحوامض المذكورة ماعدا حامض ‪ Diaminopimelic‬فهو ال يوجد ابدا في البروتينات ‪.‬‬ ‫وتعد جدران الخاليا البكتيرية معقدة جدا في تركيبها حيث نجد فيها مكونات اخرى الى جانب الميورايين وفي الحقيقة ان‬ ‫مادة الميورايين ‪ Murein‬ال تشكل اال جزءا بسيطا من المكونات االخرى اال ان اهمية مادة الميورايين تاتي من كونها‬ ‫‪11‬‬ ‫عالمة تصنيفية ‪ Taxonomic Marker‬لجميع الخاليا البدائية النواة حيث نجدها في جدران جميع هذه الخاليا وبدون‬ ‫استثناء فضال عن غيابها التام من اي مادة تركيبية اخرى في الخاليا الحقيقية النواة‬ ‫ومادة الببتيدوكاليكان ‪ Peptidoglycan‬او الميورايين مجسمة اي لها ثالثة ابعاد ومن هنا تاتي قوتها وهي بذلك ال‬ ‫تعترض دخول الماء والمواد المغذية مثل المعادن والكلوكوز والحوامض االمينية حتى المواد العضوية ذات الجزيئات‬ ‫الكبيرة نسبيا هذا فضال عن المواد التالفة تخرج من الخلية من خالل هذا الممر ‪.‬‬ ‫ان صالبة تركيب الببتيدوكاليكان ‪ Peptidoglycan‬تتأتى من االواصر العرضية التي تربط البوليمر ‪Polymer‬‬ ‫المكورات ‪.‬وفي جدران الخاليا الموجبة لصبغة كرام فان هذه االواصر العرضية تكون اكثر عددا مما هي عليه في جدران‬ ‫البكتريا السالبة لصبغة كرام ‪.‬وعليه فان مادة الببتيدوكاليكان ليست المادة الوحيدة الموجودة في جدران الخاليا البكتيرية‬ ‫‪ ،‬فهناك مواد معقدة اخرى تشكل معها مجمل هيكل هذه الجدران ‪.‬ففي البكتريا السالبة لصبغة كرام يكون الجدار رقيقا جدا‬ ‫يبلغ سمكه (‪ )10-15‬نانوميتر وهو يشكل (‪ %)10-20‬من وزن الخلية الجاف ‪ ،‬ويتكون من (‪ % )5-15‬من‬ ‫‪ Peptidoglycan‬و‪ % 35‬من الدهون الفوسفاتية ‪ Phospholipids‬و‪ Protein % 15‬و ‪%50‬‬ ‫‪ Lipopolysaccharides‬اما البكتريا الموجبة لصبغة كرام فيكون جدارها اكثر سمكا مما هو عليه في البكتريا‬ ‫ويشكل ‪ % 40-20‬من وزن الخلية الجاف ‪،‬‬ ‫السالبة لصبغة كرام ‪ ،‬حيث يبلغ سمكه حدود ‪nm 35-25‬‬ ‫ويحتوي على ‪ % 80-20‬من مادة ‪ Peptidoglycan‬اضافة الى مواد اخرى مثل البروتينات والسكريات المتعددة‬ ‫‪.‬‬ ‫وحامض ‪Teichoic acid‬‬ ‫وظائف الجدار الخلوي ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬يحدد شكل الخلية البكتيرية ويعطيها الصالبة ‪.‬‬ ‫‪ -2‬محيط بالغشاء البالزمي وباقي محتويات الخلية ‪.‬‬ ‫‪ -3‬مقاوما لشدة ضغط البروتوبالست ‪ Protoplast‬الذي يحتويه وبهذا فهو يمنع تحلل الخلية عند وضعها في بيئة‬ ‫واطئة الشد ‪.‬‬ ‫‪12‬‬  ‫شكل (‪ ) 2‬رسم تخطيطي لخلية بدائية النواة (بكتريا )‬ ‫‪ – 2‬الغشاء السايتوبالزمي ‪Cytoplasmic membrane‬‬ ‫يقع تحت الجدار الخلوي مباشرة وهو تركيب واضح يمكن عزله عن بقية التراكيب الخلوية ‪.‬فعند ازالة الجدار الخلوي عن‬ ‫طريق استخدام ‪ lysozyme‬ثم انفجار البروتوبالست بوضعه في محلول واطيء الشد تندلع محتويات الغشاء‬ ‫السايتوبالزمي او ما تسمى بالسايتوبالزم للخارج وبقى الغشاء السايتوبالزمي على شكل كيس رقيق فارغ حيث ينظف‬ ‫بغسله بالماء وطرده مركزيا ‪.‬ان الغشاء السايتوبالزمي يتكون من ثالث طبقات متتالية وان التحاليل الكيمياوية اوضحت‬ ‫ايضا ان هذه االغشية تشابه اغشية الخاليا الحيوانية فهي تتكون من البروتين بنسبة ‪ %60‬والكربوهيدرات بنسبة ‪10‬‬ ‫‪ %‬اما ‪ %30‬الباقية فتتمثل بالدهونات وتمتاز بكونها ال تحتوي على الستيروالت ‪ Sterols‬على عكس االغشية‬ ‫الحيوانية التي تحتوي على هذه المادة ‪.‬والغشاء السايتوبالزمي ال يذوب عند تعرضه ‪ lysozyme‬وهذا يعني عدم‬ ‫احتوائه على مادة ‪. Peptidoglycan‬اما البروتينات الموجودة في هذا التراكيب فهي كانزيمات او هي انزيمات فعال‬ ‫‪.‬‬ ‫وظائف الغشاء السايتوبالزمي ‪- :‬‬ ‫‪ -1‬كغشاء شبه ناضح يعمل حاج از تنافذيا ‪ osmotic barrier‬ال يسمح بمرور المواد ذات حجم جزيئي يزيد على‬ ‫حجم جزيئة الكليسرين وبهذا فهو يسمح بتكوين ضغط تنافذي داخل الخلية ويحافظ عليها ‪.‬‬ ‫‪ -2‬السماح بمرور الجزيئات الكبيرة االيضية وذلك ضمن انظمة دقيقة ومتخصصة تدعى عادة انظمة النقل النشط‬ ‫‪ Active transport system‬واحيانا تدعى بانزيمات النضوح او‪ Permeases‬حيث يتخصص كل نظام من‬ ‫‪13‬‬  ‫هذه االنظمة لمادة شثمعينة او مجموعة مواد تتقارب بتركيبها الكيمياوي بعضها مع البعض االخر فالخلية مثال‬ ‫تستطيع اخذ سكر الفركتوز وليس الالكتوز‬ ‫‪ -3‬ان اغشاء يوظف نفسه لخزن العديد من االنزيمات التي تحتاجها الخلية في عمليات تمثيل الطاقة ‪ ،‬وهو بذلك يؤدي‬ ‫وظيفة مهمة في ديمومة حياة الخلية ‪.‬‬ ‫الية انتقال المواد عبر الغشاء السايتوبالزمي ‪-:‬‬ ‫وهو نقل المواد من خارج الخلية الى داخلها بصورة بطيئة والقوة‬ ‫‪ -1‬النقل السلبي ‪Passive transport‬‬ ‫المحركة للجزيئات المارة خالل الغشاء هي الفرق بين تركيز الجزيئات او المادة على جانبي الغشاء البالزمي‪.‬‬ ‫النقل الفعال ‪ Active transport‬تحتاج هذه العملية الى طاقة لكي تستمر بنقل المواد المعينة وتستطيع‬ ‫‪-2‬‬ ‫ان تخزن المادة داخل الخلية بحيث تركيزها عما هو عليه خارج الخلية اي في الوسط البيئي‪.‬‬ ‫عبر الغشاء‬ ‫ولتوضيح عمل االنظمة االنشطة سنتناول عملية نقل السكريات السداسية الكاربون ‪Hexoses‬‬ ‫السايتوبالزمي ‪ ،‬وتحتاج الخلية لهذا الغرض الى الطاقة حث تجهز هذه الطاقة عبر اصرة الفوسفات الغنية بالطاقة‬ ‫والموجودة ضمن جزيئة ال)‪ Phosphoenol pyruvate(PEP‬وهنا يتدخل ما يسمى بالبروتين الحامل للطاقة‬ ‫حيث تحمل الطاقة على هذا البروتين من خالل انتقال الفوسفات اليه بتفاعل يتوسطه انزيم ثم‬ ‫‪Carrier protein‬‬ ‫يقول هذا البروتين الحامل للطاقة بفسفرة السكر السداسي الموجود خارج الغشاء السايتوبالزمي من خالل تفاعل اخر‬ ‫تنتقل فيه الفوسفات الى السكر بتوسط انزيم معين‬ ‫‪PEP+ Protein----------------→Pyruvate +protein phosphate‬‬ ‫‪Protein phosphate + suger---------------→Sugar-6-Phosphate +Protein‬‬ ‫ان مجموع هذه التفاعالت تؤدي الى انتقال السكر المعني الى داخل الخلية عبر الغشاء السايتوبالزمي ‪.‬‬ ‫‪-3‬الفراغ السايتوبالزمي من خالل تقنية المجهر االلكتروني تشير الى ان هناك فراغا ضئيال يتوسط الجدار الخلوي‬ ‫والغشاء السايتوبالزمي وفي هذا الفراغ يوجد عدد من االنزيمات المحللة حيث يتم تبسيط الجزيئات المعقدة التي تدخل‬ ‫الخلية عبر الجدار الخلوي وتحولها الى سكريات وحوامض امينية وما شابه ‪ ،‬ثم يتم بعد ذلك تحميل هذه المواد المبسطة‬ ‫الى داخل الخلية بتوسط االنظمة النشيطة‬ ‫‪-3‬البروتوبالست ‪Protoplast‬‬ ‫يوجد الجدار الخلوي في االحياء البدائية النواة وبعض الخاليا الحقيقية النواة مثل الخمائر واالعفان وبعض النباتات يمكن‬ ‫ازالة جدران الخاليا دون ان تفقد هذه الخاليا حيويتها اذا ما حفظت في ضغط تنافذي مناسب ‪.‬والخلية في هذه الحالة‬ ‫تدعى البروتوبالست ‪ Protoplast‬واالخير عبارة عن جسم مكور دائما مهما كان شكل الخلية المشتق منها ‪ ،‬وذلك‬ ‫بسبب غياب الجدار الخلوي ‪.‬ويبقى البروتوبالست كما هو لبضعة ساعات في محلول ذات ضغط تنافذي عال نسبيا مثل‬ ‫‪14‬‬ ‫‪ %5‬كلوريد الصوديوم او ‪ %20‬سكر الكلوكوز او ‪ %20‬مصل الدم لكي يعادل الضغط التنافذي الذي يسلط على الغشاء‬ ‫السايتوبالزمي من داخل السايتوبالزم ‪.‬‬ ‫يمكن الحصول على ‪ Protoplast‬عن طريق تنمية الخلية في وسط غذائي يحتوي على البنسيلين ‪ ،‬اذا ان هذا‬ ‫المضاد الحيوي يعمل على منع التآصر العرضي في مادة ‪ Peptidoglycan‬وال يتسم هذا التاصر اال ان الخاليا‬ ‫النامية او المنقسمة وبهذا فان الخاليا الفتية للبكتريا الموجبة لصبغة كرام تكون اكثر حساسة للبنسيلين من البكتريا‬ ‫السالبة لصبغة كرام ‪.‬وبدون الجدار الخلوي فان البكتريا تكون على شكل بروتوبالست ‪.‬وينفجر ‪ Protoplast‬نتيجة‬ ‫حساسيته للضغط التنافذي مالم يكن محميا بسائل ذي ضغط تنافذي عال ‪.‬‬ ‫وبسبب ضالة كمية ‪ Peptidoglycan‬في البكتريا السالبة لصبغة كرام فان هذا النوع من البكتريا ال يتاثر بفعالية‬ ‫البنسيلين حيث ان هناك مواد اخرى في جدران هذه الخاليا تحميها من االنفجار حيث ان الخاليا الحيوانية وبضمنها‬ ‫االنسان ال تتاثر بفعالية البنسيلين‬ ‫ان مادة اخرى نستطيع استخدامها في عملية تحضير ‪ Protoplast‬وهي مادة ‪ Lysozyme‬وهي انزيم يوجد في زالل‬ ‫البيض واف ارزات البشرة واالغشية المخاطية اضافة الى وجوده في السائل الدمعي ويهاجم ‪ Lysozyme‬بصورة خاصة‬ ‫االواصر الكاليكوسيدية ‪.Glycosidal Linkage‬التي تربط السكريات المتعددة ضمن تركيب الببتيدوكاليكان وبذلك‬ ‫يذوب الجدار الخلوي ‪.‬نجد ان البكتريا الموجبة لصبغة كرام حساسة جدا لهذا االنزيم بحيث تتحول الخلية بسرعة‬ ‫بروتوبالست عند تعرضها ‪ Lysozyme‬على عكس البكتريا السالبة لصبغة كرام التي تحتوي على كميات بسيطة جدا من‬ ‫الببتيدوكاليكان ‪ ،‬وتكون عادة مغطاة بطبقة دهنية معقدة ويمكن ان نزيل هذه الطبقات الدهنية من الخلية اوال ‪ ،‬وذلك‬ ‫باضافة مواد مذيبة للدهون مثل محلول هيدروكسيد الصوديوم ومن ثم تعامل الخاليا باالنزيم وان الجدار ال يزاح تماما‬ ‫من الخلية او ان الخلية نفسها تبدا بتصنيع قسم بسيط منه بعد هذه المعامالت والخاليا في هذه الحالة تدعى‬ ‫‪.‬‬ ‫‪spheroplast‬‬ ‫‪15‬‬ ‫شكل (‪ )3‬تركيب الجدار الخلوي ‪ Cell Wall‬للخلية البكتيرية الموجبة والسالبة لصبغة كرام‬ ‫شكل (‪ ) 4‬تركيب الغشاء السايتوبالزمي ‪Cytoplasmic membrane‬‬ ‫‪16‬‬  ‫‪-4‬الجسم الوسطي ‪Mesosome‬‬ ‫يكون على شكل انبعاجات معقدة متصلة بالغشاء السايتوبالزمي ولو انه يظهر في المقاطع الخلوية الرقيقة وكانه‬ ‫تركيب مستقل ومنفصل من الغشاء السايتوبالزمي اال ان المجهر االلكتروني اثبتت عكس ذلك كما انه يختفي عند‬ ‫ازالة الجدار الخلوي وتحضير البروتويالست وهذا يعني ان الغشاء السايتوبالزمي يتمدد ليحيط بالسايتوبالزم وبذلك‬ ‫ياخذ معه الجسم الوسطي اثناء عملية التمدد ‪.‬‬ ‫وظائف ‪-: Mesosome‬‬ ‫‪ -1‬مركز لتنفس الخلية ‪.‬‬ ‫‪ -2‬يشترك في تكوين الجدار العرضي اثناء االنشطار الخلوي التصال الكروموسوم به ‪.‬‬ ‫‪ -3‬يعمل على توزيع المادة النووية على شطري الخلية المنقسمة‬ ‫‪-5‬االسواط ‪ Flagella‬وفردها سوط ‪Flagellum‬‬ ‫ان افراد العديد من المجاميع البكتيرية ال تستطيع الحركة تماما كما في جميع انواع المكورات البكتيرية تقريبا وعن‬ ‫اعداد كبيرة من انواع العصيات ‪.‬وعندما يتحرك قسم من االنواع البكتيرية فان حركته تقترن مباشرة بوجود االسواط‬ ‫البكتيرية‪.‬واالسواط عبارة عن خيوط رفيعة جدا تنشا من السايتوبالزم ‪ ،‬وتبرز الى الخارج من خالل الجدار الخلوي ‪.‬‬ ‫ويبلغ طول السوط اضعاف طول الخلية البكتيرية في حين ان قطره ال يعادل اال جزءا من قطر الخلية البكتيرية فهو قد‬ ‫ال يتعدى ‪ 140‬انكستروم ‪.‬ولهذا ال نستطيع رؤية هذه التراكيب باستخدام المجهر االعتيادي خصوصا اذا كانت‬ ‫البكتريا تحمل سوطا واحدا ‪ ،‬اال اننا على اي حال نستطيع مشاهدة االسواط على الخاليا الحية وهي تتحرك وبهذا تلتف‬ ‫االوساط بعضها على البعض االخر لتشكل حزمة يمكن مالحظتها ‪.‬‬ ‫ال يمكن رؤية السوط تحت المجهر االعتيادي بدون تصبيغ ولكن يمكن رؤية حركة البكتريا للخاليا الحية وهي تتحرك‪.‬‬ ‫( ‪Tannic‬‬ ‫تعتمد طرق التصبيغ على اساس واحد وهي معاملة الخاليا المثبتة بمادة مثبتة لاللوان ‪Mordant‬‬ ‫‪ )acid salts‬وهي محلول غروي غير مستقر يترسب على شكل طبقة سميكة من مادة قابلة للصبغ على سطح‬ ‫الخلية وعلى امتداد سطح السوط او االسواط وعند اضافة الصبغة نستطيع مشاهدة هذه المادة المترسبة عند استعمالنا‬ ‫المجهر الضوئي حيث يظهر السوط على شكل خيط رفيع جدا‬ ‫يختلف ترتيب االسواط على البكتريا باختالف االنواع اما ان يكون‬ ‫‪ -‬سوط قطبي واحد ‪. Monotrichous‬‬ ‫‪.‬‬ ‫‪ -‬مجموعة اسواط في قطب واحد ‪Lophotrichous‬‬ ‫‪.‬‬ ‫‪ -‬سوط في قطب واحد ‪Amphitrichous‬‬ ‫‪ -‬عدد من االسواط حول الخلية ‪Peritrichous‬‬ ‫ويعتمد موقع السوط وعدده كصفة تصنيفية للرتبة مثال على ذلك‬ ‫‪ -1‬اسواط قطبية مثل رتبة ‪Pseudomonales‬‬ ‫‪17‬‬  ‫‪ -2‬اسواط محيطية مثل رتبة ‪Eubacterials‬‬ ‫ان التحليل الكيمياوي لالسواط يكشف عن ان هذه التراكيب تتكون من وحدات بروتينية تسمى ‪Flagellin‬‬ ‫وبسبب مسؤولية االسواط عن حركة البكتريا فضال عن انه ليس جميع االنواع البكتيرية تحتوي على اسواط ‪.‬تقسم‬ ‫البكتريا الى نوعين نوع متحرك ونوع غير متحرك وان الطريقة التي تحرك االسواط بها البكتريا غير معروفة‬ ‫بالضبط‪.‬فهناك فرضيتان ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬تقول بان الوحدات البروتينية التي تكون االسواط تتقلص وتنبسط منتجة بذلك ما يشبه التموجات فهي قد‬ ‫تسحب او تدفع الخلية‪.‬‬ ‫‪ -2‬فتقترح حركة دائرية يقوم بها السوط بما يشبه حركة المروحة مما يؤدي الى حركة الخلية ‪.‬‬ ‫‪-6‬الشعيرات او االهالب ‪Fimbriae or pili‬‬ ‫وهي زوائد خيطية رفيعة جدا تمتد الى خارج الخلية وتوجد في بعض الخاليا البكتيرية العصوية السالبة لصبغة كرام‬ ‫وليس لهذه التراكيب اي عالقة باالسواط فقد نجد ايا منهما دون االخر‪.‬واالهالب اصغر من االسواط بكثير واقصر‬ ‫منها واكثر عددا حيث يبلغ قطر الواحد منها ما بين( ‪ )nm 25-3‬وطوله بحدود (‪ )mm20-0.5‬المايكروميتر يساوي‬ ‫‪ 6_10‬متر اعتماد على نوع هذه االهالب ‪.‬‬ ‫وبسبب صغر حجم هذه التراكيب فال يمكن رؤيتها بالمجهر الضوئي وبذلك ال نستطيع رؤيتها اال بالمجهر االليكتروني‬ ‫حيث التكبير الفائق تكون مستقيمة تقريبا وصلبة وغير متحركة وتشترك مع االسواط او المحفظة في كون هذه التراكيب‬ ‫ال تؤثر في حيوية الخلية في حالة ازالتها من الخلية اليأ ‪.‬‬ ‫تتكون االهالب من مادة بروتينية بصورة كلية ويدعى هذا البروتين بالبايلين ‪ Pilin‬وهو يتكون من وحدات ثانوية‬ ‫مترتبة حلزونيا بعضها مع البعض االخر لتشكل خيطا قويا ذا لب فارغ وما دام البروتين هو المادة الرئيسة في تركيب‬ ‫االهالب وتعطي للخلية مستضدات نوعية ‪ Specific antigens‬شانها في ذلك شان االسواط ‪.‬‬ ‫انواع االهالب ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬الهلب الجنسي ‪ -: sex pili‬يساعد على انتقال المادة الوراثية بين الخاليا البكتيرية بعملية تدعى‬ ‫االقتران ‪Conjugation‬‬ ‫‪ -2‬االهالب االالصقة ‪ -: adhesion pili‬التي تستخدمها بعض السالالت البكتيرية لكي تلتصق بالخاليا‬ ‫الحيوانية والنباتية اضافة الى السطوح الخاملة مثل الزجاج والسيليلوز حيث تستطيع البكتريا من خاللها‬ ‫ان تثبت نفسها في بيئتها الطبيعية ليتسنى لها توفير المواد المغذية ‪.‬‬ ‫‪ - :‬وهو معد لتسلم فايروسات البكتريا العاثيات ‪bacteriophage‬‬ ‫‪ -3‬الهلب المستقبل ‪receptor pili‬‬ ‫اي االنواع التي تمتلك هذا النوع من الهلب يمكن اصابتها بالفايروس او العاثية‬ ‫‪-7‬المحفظة او الكبسول ‪Capsule‬‬ ‫‪18‬‬ ‫تحاط بعض الخاليا البكتيرية بطبقة مخاطية صمغية تدعى المحفظة وتنشا المحفظة وتصنع في الغشاء السايتوبالزمي ثم‬ ‫تفرز الى خارج الخلية من خالل ثقوب الجدار الخلوي ‪ ،‬وتختلف المحفظة فيما بينها من ناحية التركيب الكيمياوي حتى‬ ‫ضمن خاليا النوع البكتيري الواحد‬ ‫هناك العديد من االنواع البكتيرية ال تمتلك هذا التركيب في حين ان االنواع التي تحتوي على المحفظة تستطيع ان‬ ‫تفقدها دون ان يؤثر ذلك في حيوية الخلية ومعدل نموها وفي احيان اخرى نجد ان تكوين المحفظة يرتبط ارتباطا مباش ار‬ ‫بالظروف البيئية المتاحة ‪.‬ان تركيب المحفظة هو متعدد السكريات ‪ Polysaccharide‬والقليل يتركب من ‪acid‬‬ ‫‪ Levan‬التركيب الكيماوي االساس للمحفظة ان‬ ‫‪ Glutamic‬حيث يشكل الدكستران ‪ Dextran‬او الليفان‬ ‫هاتين المادتين تصنعان من مصدر واحد وهو سكر القصب ‪ Sucrose‬ثنائي السكريات وليس من اي سكر اخر فان‬ ‫الخاليا من هذا النوع تفرز بغزارة المادة المخاطية او المحفظة ان هي نمت في وسط يحتوي على سكر القصب اما اذا‬ ‫استبدل هذا السكر بسكر اخر فان هذه البكتريا تعجز عن تصنيع المحفظة ‪.‬‬ ‫ان قيام الخلية البكتيرية بتخليق المحفظة يعد عملية وراثية يسيطر عليها جين معين ضمن الحقيبة الوراثية للخلية‬ ‫وعند تعريض هذا الجين لطفرة وراثية بحيث يمكننا الحصول على خلية بمحفظة او خلية عارية بدون محفظة ولنفس‬ ‫النوع البكتيري فالطفرات ذات المحفظة تعطي مستعمرات ناعمة لماعة ‪ S- smooth colonies‬في حين ان‬ ‫الطفرات العديمة المحفظة تعطي مستعمرات خشنة ‪ R rough –colonies‬وعندما تحدث مثل هذه الطفرات في‬ ‫بكتريا مرضية ذات محفظة مثل ‪ Streptococcus pneumonia‬فانها تفقد قابليتها على اصابة المضيف نتيجة هذا‬ ‫الفقدان‬ ‫وظيفتها ‪ -1 -:‬ان المحفظة تحمي الخاليا البكتيرية من عملية االلتهام او البلعمة ‪ Phagocytosis‬بوساطة خاليا‬ ‫وبهذا تصبح البكتريا قادرة على احداث المرض ‪.‬‬ ‫البلعمة ‪phagocytes‬‬ ‫‪-2‬يمكن ان تساعد البكتريا على االلتصاق بالسطوح الملساء‪.‬‬ ‫‪-3‬تقي الخلية البكتيرية من الجفاف‬ ‫ان التمييز بين الجدار الخلوي والمحفظة البكتيرية ليست عملية سهلة حيث يتداخل احداهما مع االخر بالرغم من ان‬ ‫التركيبين يختلفان تماما ‪ ،‬توضيح المحفظة باستخدام المجهر االعتيادي وصبغات بسيطة مثل الحبر الهندي ان الحدود‬ ‫الخارجية للمحفظة في معظم االنواع البكتيرية تكون واضحة وفي بعض انواع اخرى غير واضحة ومضببة بسبب ذوبان‬ ‫الطبقات الخارجية للمحفظة في الوسط المحيط بها ولهذا السبب تعزى الزيادة الحاصلة في قوام الوسط الذي تنمو فيه‬ ‫البكتريا المحتوية على المحفظة ‪.‬‬ ‫‪-8‬السايتوبالزم او المادة الخلوية ‪Cytoplasm‬‬ ‫‪-‬‬ ‫يضم جميع المواد والتراكيب المختلفة الموجودة داخل الغشاء السايتوبالزمي ويمكن مالحظة ثالث مناطق مختلفة‬ ‫فالمنطقة الحبيبية المظهر وتكون غنية بمادة الحامض النووي الرايبوزي ‪. RNA‬‬ ‫‪ -‬المنطقة الصبغية الغنية بالحامض النووي الدي اوكسي رايبوزي ‪. DNA‬‬ ‫‪ -‬اما المنطقة الثالثة فهي المحيط السائل الذي يحيط بالمنطقتين‬ ‫‪19‬‬  ‫ان جميع التراكيب السايتوبالزمية نجدها عائمة في المحلول المائي وهو يكون عادة خليطا معقدا من ايونات عديدة‬ ‫‪ Po4‬ومواد ذائبة اخرى مثل الحوامض االمينية‬ ‫‪_3‬‬ ‫مثل ايون الهيدروجين ‪ H+‬والصوديوم ‪ Na+‬والكلور _ ‪ Cl‬والفوسفات‬ ‫وبعض البروتينات والقواعد النايتروجينية مثل البيورينات والبريمدينات وهناك المعقدات الدهنية والفيتامينات وسكر‬ ‫الرايبوز والكلوكوز واالنزيمات ومواد ايضية مختلفة‪.‬ولكل مادة من هذه المواد وظيفة محددة تستفيد منها الخلية‬ ‫باالضافة الى وجود حبيبات غير ذائبة او فقاعات خازنة للمواد الغذائية لكي ال تؤثر في الضغط التنافذي داخل الخلية ‪،‬‬ ‫يعتمد نوع هذه المواد على نوع الخلية البكتيرية ونوع الوسط الغذائي المحيط بها ‪.‬ففي غياب النايتروجين يتحول‬ ‫‪Poly-B-‬‬ ‫المصدر الكربوني في بعض انواع البكتريا الى مادة االسترات المضاعفة‬ ‫‪ hydroxybutric acid‬او مواد كربوهيدراتية مثل السكرات المضاعفة النشا ‪ starch‬او الكاليكوجين‬ ‫‪.‬وتستخدم الخلية هذه الحبيبات مصد ار كربونيا من جديد عندما تبدا عمليات تخليق البروتين والحوامض‬ ‫‪glycogen‬‬ ‫النووية ‪.‬وهناك حبيبات تتكون من عنصر الكبريت ففي بعض البكتريا المؤكسدة للكبريت حيث تقوم باكسدة ما يفيض‬ ‫عن حاجتها من كبرييتد الهيدروجين ‪ H2S‬التي تحصل عليه من بيئاتها لكي تخزنه على شكل حبيبات داخل‬ ‫السايتوبالزم ‪.‬قسم من البكتريا تجمع مجموعة الفوسفات غير العضوية مثل مادة ‪ Metaphosphate‬وتدعى‬ ‫‪ Volutin‬او تدعى بالحبيبات المختلفة اللون ‪ metachromatic granules‬النها تصطبغ بلون يختلف عن لون‬ ‫‪Corynebacteria‬‬ ‫الصبغة المضافة عليها ‪.‬وهي خاصية تتميز بها بكتريا الخناق )‪( diphtheria bacillus‬‬ ‫فمثال عند اضافة صبغة ازرق المثيلين الزرقاء تصطبغ هذه الحبيبات باللون االحمر ‪.‬‬ ‫ان المظهر الحبيبي للسايتوبالزم يعزى الى وجود اعداد هائلة من دقائق صغيرة جدا تنتشر في كافة انحاء السايتوبالزم‬ ‫‪RNA‬‬ ‫وتتكون من الحامض النووي الرايبوزي الرايبوزومي‬ ‫وتدعى الرايبوزومات ‪Ribosomes‬‬ ‫‪ ) rRNA(Ribosomal‬مع بعض البروتينات الرايبونووية ‪Ribonucleoprotein‬‬ ‫وبهذا فان للرايبوزومات اهمية كبيرة في عمليات تخليق البروتينات بضمنها جميع االنزيمات الخلوية ‪.‬‬ ‫‪-9‬المادة النووية ‪-: Genetic (Nuclear) Material‬‬ ‫ان المنطقة النووية في الخاليا البدائية النواة مثل البكتريا ال تحاط بغشاء نووي ال تعاني من االنقسامات خيطية واختزالية‬ ‫وهذا ما يميزها من النواة الحقيقية الموجودة في الكائنات الحية الراقية ‪.‬تحتل المادة النووية نصف حجم السايتوبالزم او‬ ‫ثلثيه وهي خالية من الهستونات ‪ histones‬التي توجد عادة في نواة الكائنات الراقية ‪.‬‬ ‫والهستونات هي بروتينات قاعدية التفاعل وتظهر في الخاليا البدائية النواة على غرار الطور البيني ‪ Interphase‬في‬ ‫الخاليا الحقيقية النواة‬ ‫يتالف شريط ‪ DNA‬من عدد من النيوكلوتيدات ويتالف كل منهما من‬ ‫( ‪Cytosine ,‬‬ ‫( ‪ ( adenine , guanine‬و ‪pyrimidines‬‬ ‫أ‪ -‬قاعدة نتروجينية ‪purines‬‬ ‫‪).‬‬ ‫‪thymine‬‬ ‫‪ Deoxyribose‬منقوص االوكسجين ‪.‬‬ ‫ب‪ -‬سكر خماسي‬ ‫ت ‪ Phosphoric acid -‬حامض الفوسفوريك‬ ‫‪20‬‬  ‫ترتبط القواعد النتروجينية مع بعضها باواصر هيدروجينية وذلك بارتباط االدنين والثايمين باصرة مزدوجة ‪A ═ T‬‬ ‫والسايتوسين والكوانين باصرة ثالثية ‪C ≡ G‬‬ ‫يظهر قسم من ‪ DNA‬احيانا في البكتريا االجسام الكروموسومية االضافية ‪ extrachromosomal DNA‬على‬ ‫شكل حلقات ‪.‬وهي تستنسخ ذاتيا بعيدا عن الكروموسوم وبمعزل عنه ‪.‬وهي تدعى بالبالزميدات ‪ plasmids‬او احيانا‬ ‫‪Episomes‬‬ ‫تسمى الدبيسومات‬ ‫الفطريات ‪FUNGI‬‬ ‫وهي احياء تنطوي تحت عالم البروتستا ‪ ،‬ال تحتوي على الكلوروفيل فهي متباينة التغذية وال تمتلك القدرة على الحركة‬ ‫اال انها تكون السبورات وان خالياها محاطة بجدار خلوي‬ ‫شكل ( ‪ ) 5‬انواع الفطريات النامية على االوساط الزرعية‬ ‫الشكل الظاهري للفطريات وتركيبها ‪Structure & Morphology of Fungi‬‬ ‫وتشمل الفطريات االعفان ‪ Molds‬التي تكون على شكل خيطي ‪ ،‬والخمائر ‪ Yeasts‬التي توجد على شكل خاليا‬ ‫منفردة ‪.‬والهايفات ‪ Hyphae‬هي التراكيب البروتوبالزمية االنبوبية الشكل لالعفان وان وجود هذه التراكيب هو الذي‬ ‫يميز االعفان عن الخمائر اال ان هناك تراكيب وسطية تدعى بالهايفات الكاذبة ‪ Pseudohyphae‬فضال عن ان‬ ‫‪21‬‬  ‫للفطريات القابلية على ان تنمو على شكل عفن او خميرة وهذا ما ادى الى تسميتها بثنائية الشكل ‪ Dimorphic‬كل‬ ‫هذا ادى الى صعوبة تشخيصها اعتمادا على شكلها الظاهري ‪.‬‬ ‫والخمائر عبارة عن فطريات وحيدة الخلية تتخذ شكال كرويا او بيضويا وتتكاثر تكاث ار غير جنسي عن طريق التبرعم‬ ‫‪ Budding‬او االنشطار ‪ Fission‬وجنسيا عن طرق االسكوسبورات ‪ Ascospores‬وتتميز الخمائر المتبرعمة‬ ‫تحت المجهر بوجود البراعم الملتصقة بها وبان الخاليا المتولدة تكون غير منتظمة الحجم وتنمو بعض الخمائر بشكل‬ ‫خاليا منفردة طولية متصل بعضها بالبعض االخر وهي تعرف في هذه الحالة بالهايفات الكاذبة ‪.‬‬ ‫وقد خصصت طرق معينة لتوضيح بعض هذه التراكيب المهمة فصبغة الهيماتوكسيلين ‪ Hematoxylin‬او الفيولجين‬ ‫‪Sudan 111‬‬ ‫‪ Feulgen‬يستخدمان لمالحظة النواة ولمشاهدة الكريات الدهنية نستخدم صبغة السودان‪111‬‬ ‫‪.‬وقد نجد بعض الخمائر محاطة بمحفظة تتمثل بمواد لزجة تحيط بالخلية ومتكونة من متعددة السكريات اما الجدار‬ ‫الخلوي فهو رقيق جدا عندما تكون الخاليا فتية اال انه يثخن عندما تعمر الخلية ومتكون من متعدد السكريات تتمثل‬ ‫بالكلوكان ‪ Glucan‬والمنان ‪ Mannan‬وبعض االنزيمات مثل االنفرتيز ‪ Invertase‬ثم الغشاء السايتوبالزمي الشبه‬ ‫الناضح اما البروتوبالزم فيتمثل بالسايتوبالزم وهو شبه سائل فيه الرايبوزومات وعضيات اخرى محاطة باغشية كما‬ ‫نجد النواة اضافة الى الميتاكوندريا وبعض الفجوات ‪.‬‬ ‫اما االعفان تنمو على شكل مايسيليا ‪ Mycelia‬وهي شبكة كثيرة التشعب والتشابك تتكون من الهايفات التي تحاط‬ ‫بالجدار الخلوي وتقسم بعض الهايفات الى قطع بوساطة جدران عرضية تدعى الحواجز ‪ Septa‬حيث تمثل كل قطعة‬ ‫من هذه القطع خلية متكاملة اال ان هذه الخلية قد ال تحتوي على نواة وقد تحتوي على اكثر من نواة واحدة ‪.‬‬ ‫شكل (‪) 6‬اشكال الفطريات‬ ‫‪22‬‬  ‫النمو والتكاثر ‪Growth & Reproduction‬‬ ‫يحدث النمو الخضري للمايسيليا فتزداد كتلة بروتوبالزم الفطر ويبقى قطر الهايفات ثابتا في حين تزداد كتلة المايسيليا‬ ‫عن طريق االستطالة والتفرع ‪.‬وتنقسم نوى هذه الخاليا انقساما مباش ار ‪ Mitosis‬حتى بغياب الحواجز العرضية ‪.‬‬ ‫_‬ ‫يمكن تنمية الفطريات اذا توفرت لها بعض االمالح ومصدر للنايتروجين مثل االمونيوم ‪ ) NH4)+‬او النترات‬ ‫(‪ ) NO 3‬وبعض الفيتامينات ومصدر للكاربون يتمثل بالسكريات‪.‬‬ ‫وهناك من الفطريات ما هو هوائي او غير هوائي وينحص الرقم الهيدروجيني لنموها ما بين ‪ 6-4‬حيث ال تنمو البكتريا‬ ‫هنا اال اننا نستطيع تنمية الفطريات دون البكتريا باضافة بعض المضادات الحيوية مثل البنسيلين ‪.‬وان درجة الحرارة‬ ‫المثلى لنمو الفطريات تنحصر ما بين ( صفر ‪ ) 35-‬مئوية وافضل درجة حرارة للنمو تقع بين (‪ 20‬و‪ ) 30‬مئوي‬ ‫وتتكاثر الفطريات بطريقتين جنسية وغير جنسية او بكلتيهما معا ويحدث التكاثر غير الجنسي من خالل طرق عديدة‬ ‫تتضمن االنشطار والتبرعم وتكوين السبورات وتعمل السبورات الالجنسية على ادامة النوع ويختلف شكل السبورات‬ ‫الالجنسية ونستطيع اعتمادا على اشكال هذه السبورات معرفة نوع الفطر‬ ‫يحدث التكاثر الجنسي عندما يلتحم كميتان نواتان من نفس النوع ويمكن لهاتين النواتين ان ياتيا من التراكيب التكاثرية‬ ‫لفطر واحد او قد ياتيا من التراكيب الوراثية لفطرين اثنين تابعين لنفس النوع ويبدا التكاثر الجنسي عندما يتحد ومن ثم‬ ‫ينقسم انقساما اختزاليا وتكون السبورات وتستخدم وسيلة تصنيفية لمعرفة مختلف المجاميع الفطرية ‪.‬‬ ‫تصنيف الفطريات‬ ‫تنتمي الفطريات الى قسم ‪ Eumycota‬التابع الى عالم البروتستا وتقسم الى خمسة اصناف ‪ Class‬اعتمادا على‬ ‫طرق التكاثر الجنسية وغير الجنسية فضال عن وجود الحواجز في المايسيليا او غيابها ‪.‬‬ ‫‪ -1‬صنف الفطريات الزيجية ‪ -: Zygomycotina‬وتكون المايسيليا هنا غير مقطعة بحواجز ‪ Non-Septate‬اما‬ ‫السبورات الالجنسية فتنتج هنا بغزارة وتكون عادة محمولة في تركيب كيسي يدعى الحافظة ‪ Sporangium‬اما‬ ‫‪Mucor ,‬‬ ‫‪Rhizopus‬‬ ‫السبورات الجنسية فتدعى السبورات المخصبة ‪ Zygospores‬مثال‬ ‫‪nigricans‬‬ ‫‪ -2‬صنف الفطريات البيضية ‪ -: Mastigomycotina‬وتكون المايسيليا هنا غير مقطعة بحواجز اما السبورات‬ ‫الالجنسية فتنتج هنا بغزارة ايضا وتكون عادة محمولة باكياس تدعى الحافظة‪ Sporangium‬اما السبورات‬ ‫الجنسية البيضية ‪ Oospores‬مثال ‪Pythium‬‬ ‫‪ -3‬صنف الفطريات الكيسية ‪ -: Ascomycotina‬وتكون المايسيليا هن