ميكروب

صورة لبكتريا السلمونيلا (أحمر) مع خلايا إنسانية، بمجهر إلكتروني ماسح

ينطبق تعبير البكتيريا على جميع الكائنات الدقيقة تكون مكونة غالبا من خلية واحدة ليس لها نواة حقيقية وتنتمي بذلك إلى بدائيات النوى. وينتمي إليها أيضا البكتيريا القديمة.

البكتيريا باعتبارها من بدائيات النوى لها دنا حرّ في سيتوبلازم الخلية وليس معزولا داخل نواة يفصلها غشاءان عن السيتوبلازم، كما هو الحال في حقيقيات النوى.

اكتشفت البكتيريا لأول مرة من «أنطوني فان ليوفينهوك» بواسطة ميكروسكوب قام بصناعته بنفسه، ووجد البكتيريا في المياه وفي لعاب الإنسان، وقام في عام 1676 بتقديم بحثه إلى «الجمعية الملكية بلندن» Royal Society of London.

وبعد ثلاثة مئة سنة من هذا الاكتشاف لأول اكتشاف للبكتيريا ورغم تصنيف أنواع كثيرة منها فحتى الآن لا زلنا لا نعرف ما يقدر بنحو 95% من البكتيريا التي تعيش على الأرض. (وضع عام: 2006). لهذا فليس من الغريب أننا بين الحين والآخر نعثر على أنواع لا نعرفها. وفي عام 1999 اكتشف أكبر البكتيريا والذي يسمى «لؤلؤة الكبريت» Thiomargarita namibiensis في ناميبيا. يصل قطر لؤلؤة الكبريت هذه ثلاثة أرباع المليمتر، ويمكن رؤيتها بالعين المجردة.

يسمى العلم الذي يهتم ببحوث البكتيريا علم الجراثيم.

تكون البكتيريا القديمة Archaea أحد الثلاثة نطاقات حيوية التي تصنف جميع الأحياء. وكانت تعدّ في الماضي بكتيريا ولكنها تختلف على البكتيريا في أمور عديدة، مثل توازن بين البنيات الغشائية وأغلفة الخلايا، وأنظمة النسخ الوراثي وأنظمة الترجمة الوراثية.

ينتمي إلى البكتيريا القديمة:

• البكتيريا القديمة halophile Archaea التي تعيش في الماء المالح وبعضها يعيش في مياه ذات أملاح أخرى غير ملح الطعام. وقد تأقلمت تلك البكتيريا القديمة عل تلك الظروف القاسية.
• بكتيريا قديمة تتحمل درجات الحرارة المرتفعة تتعدى 80 درجة مئوية Hyperthermophile Archaea. هذه البكتيريا يمكنها أيضا النمو في درجة غليان الماء ولا تنمو تحت درجة

60 °C. توجد تلك البكتيريا القديمة في الفوهات المائية الحرارية الموجودة في قيعان المحيطات.

• بكتيريا قديمة تكوّن الميثان Methanogene Archaea. تلك البكتيريا القديمة كائن لاهوائي، أي لا تعتمد على الهواء أو الأكسجين في حياتها، وهي تكوّن الميثان من مواده الأولية. يوجد هذا النوع من البكتيريا القديمة في المستنقعات وفي أنفحة الماشية وفي حقول الأرز، وكذلك في خزانات تنقية المياه، وهي من ضمن المشاكل التي تساهم في مشكلة الانحباس الحراري، ذلك لأن مفعول غاز الميثان يماثل مفعول ثاني أكسيد الكربون في الجو تختزن الطاقة الشمسية وترفع درجة حرارة الجو.

الفطريات من حقيقيات النوى وتوجد في خميرة الخبز كخلايا منفردة وتوجد أيضا في خلايا متعددة مثلما في الغزل الفطري.(توجد منطقة قرب أوريغون بالولايات المتحدة تشغلها الغزل الفطري بمساحة تبلغ 9 كيلومتر مربع وتعدّ أكبر كائن حي على الأرض ويبلغ عمره نحو 2200 سنة.) وهي تتكاثر إما بالتكاثر الجنسي أو تكاثر لاجنسي عن طريق بوغ أو التكاثر الخضري عن طريق انقسام متساو، ويمكنها العيش لمدة طويلة جدا.

تتغذى الفطريات عن طريق كائنات أخرى فهي تعدّ كائن غيري التغذية heterotroph. وتتم تغذيتها بإخراجها إنزيمات حولها لتحليل الكائنات العشبية والمغذيات وتمتص بذلك في خلاياها موادا متبلمرة غذائية تذوب في الماء.

تختلف الفطريات عن النبات بكونها لا تجري التمثيل الضوئي وهي تنمو عن طريق التغذي بكائنات ومواد أخرى، كما يوجد في اغلبها مادة كيتين الذي يتواجد في أغلفة خلاياها.

كانت بعض «الفطريات التحتية» مثل الفطر الغروي وأشبه الفطريات الطلائعيات والطلائعيات البيضية تعدّ في الماضي من الفطريات، أما حاليا فهي ليست من الفطريات.

العلم الذي يهتم بدراسة الفطريات يسمى علم الفطريات.

تصنف «الطحالب» بصفة عامة على أنها كائنات من حقيقيات النوى تعيش في الماء، وتزاول التمثيل الضوئي ولكنها لا تنتمي إلى النباتات، وتسمى بالتالي طلائعيات.

وينتمي إلى الطحالب كائنات وحيدة الخلية صغرية (ميكروسكوبية) كما يوجد منها متعدد الخلايا، الذي يصل حجمها أحجاما نباتية كبيرة. وطبقا للتعريف فتعرف الطحالب الميكرونية بكونها وحيدة الخلية ومنها ما يحوي عددا قليلا من الخلايا.

تزاول الطحالب الميكرونية التمثيل الضوئي، وتستغل الضوء كمصدر للطاقة وتنمو عن طريق استغلال ثاني أكسيد الكربون.

الدراسة التي تهتم بالطحالب تسمى علم الطحالب Phykology.

أميبا Thecamoeba، وهي توجد بكثرة في المزارع وأراضي الغابات.

Colpoda inflata (من الأوليات التي توجد في التربة.

الأوليات Protozoen ومفردها أولي Protozoon من الكائنات الاصلية كانت تعدّ من الجيوان بسبب كونها كائن غيري التغذية وبسبب حركتها، ليس لها غشاء خلوي ولكنها على عكس البكتيريا فلها نواة خلية، وهي بناء على ذلك من حقيقيات النوى.

تعود التسمية «بروتوزون» إلى عالم الأحياء الألماني «جيورج جولدفوس» في عام 1818. وكان ان تم تصنيفها مع حقيقيات النوى الوحيدة الخلية في فصيلة الطلائعيات. ولكننا نعرف اليوم أنه يجب التفرقة بين الأوليات والطلائعيات.

كان التصنيف الابتدائي الذي يجمع بين الطحالب والأميبا وأوليات هدبية Ciliate أو خلايا سوطية Flagellate مبني على المظهر الخارجي ولم يكن معتمدا على القرابة والتفرع الحيوي. من نحو 40.000 من أنواع الأوليات (بروتوزون) نحو 8,000 من الطفيليات، ومن ضمنهم نحو 70 من الطفيليات التي تتطفل على الإنسان.

40 نوع من الأوليات قد تتسبب في نقل العدوى ومرض الإنسان.

توضيح فيروس HI

لا تقوم الفيروسات بتمثيل غذائي وهي لا تستطيع التكاثر بنفسها، وبعض علماء الأحياء لا يعدّونها من الكائنات الحية. لا تستطيع الفيروسات الحركة، وتنتقل مع الريح أو بسوائل أجسام الحيوان والإنسان.

لكي يتكاثر الفيروس فهو يحتاج إلى عائل. ويشتبك الفيروس بواسطة رسبتورن بالخلية العائلة على أحد منافذ الخلية. في حالة فيروس ذو دي أن إيه ينتقل دنا الفيروس إلى نواة الخلية العائلة، واحيانا يشتبك مع دنا الخلية. وبعض الفيروسات له رنا-جينوم ويسمى فيروس قهقري فيتكون من جزيء الرنا جزيئا من الدنا، ويشبك هذا الدنا المتكون نفسه ب "DNA" الخلية العائلة. بدخول دنا الفيروس إلى نواة الخلية العائلة يتغير برمجة الخلية بحيث تنتج فيروسات، وبهذا يتكاثر الفيروس.

تمتلك الفيروسات بعضا من خواص الكائنات الحية مثل التكاثر وإجراء طفرات تغير من خواصه.

العلم الذي يهتم بدراسة الفيروسات يسمى علم الفيروسات Virology.