Transcript 10. تنوع صفات البكتيريا – 1.

‫اعداد‪:‬ايات نعيم زيدان‬
‫ميسون شاكر بيادسه‬
‫موضوع‪ :‬تنوع صفات البكتيريا الحقيقيه‬
‫الصف‪ :‬الثاني عشر ”‪“2‬‬
‫المعلم‪ :‬حمزه جبارين‬
‫مقدمه عامه‬
‫في هذه العرض سيتم شرح جزء من صفات البكتيريا‬
‫الحقيقية والسبل التكنولوجية المستعملة لتصنيف وتمييز‬
‫الكائنات الحية‪.‬‬
‫من المهم ان ندرك ان تمييز الصفات التي تمكن‬
‫التصنيف تتم في المختبر على البكتبريا تم تنميتها‬
‫وعزلها على شكل مستنبت ”نقي“‪.‬‬
‫تصنيف صفات البكتيريا الحقيقية‬
‫• صفات المبنى ‪ :‬هي الصفات الظاهره للعيان ‪.‬‬
‫جدار خليه البكتيريا يتركب باالساس من سكر معقد يحتوي‬
‫ايضا على حوامض امينيه يعرف باسم ببتيدوجليكان الذي‬
‫يكسب الجدار قساوه ومتانه ميكانيكيه ‪ .‬مبنى جدار البكتيريا‬
‫يعتبر ضروري لبقاء البكتيريا ويحميها من التغيرات البيئيه‬
‫المختلفه‪.‬خليه بكتيريا بدون دار تكون معرضه لتاثيرات‬
‫خارجيه وباالساس لتغيرات اسموزيه‪.‬‬
‫شكل الخليه الواحده وكبرها‬
‫طريقه انتظام الخاليا‬
‫خليه كرويه )‪(Coccus‬‬
‫معدل قطر الخليه ‪ 1‬ميكرومتر‬
‫تقريبا‬
‫زوج – )‪(Diplococci‬‬
‫سلسله – )‪( streptococci‬‬
‫عنقود – )‪(staphylococci‬‬
‫عصي‪ ( Bacillus)-‬خليه اسطوانيه‬
‫طويله يصل طولها الى ‪ 3‬ميكرومتر‬
‫زوج‬
‫سلسله‬
‫لولب – )‪ ( spirilum‬قد يصل طول دائما منفرده‬
‫الخليه الى ‪ 8-10‬ميكرومتر‬
‫شكل الخاليا وانتظامها‬
‫• بعض انواع البكتيريا تحتوي على مبان اضافية مختلفة‪:‬‬
‫محفظه)‪ -( Capsule‬عبارة عن غالف لزج وواضح يغلف‬
‫بعض انواع البكتيريا وهو مكون من سكر معقد‪ .‬المحفظه‬
‫تحمي احيانا البكتيريا من الخاليا البالعه التي تعتبر جزء من‬
‫جهاز الحماية في الجسم‪ .‬هذه الصفه تمكن انواع مختلفة من‬
‫البكتيريا‪.‬‬
‫اهداب )‪ :(pili‬عبارة عن مبان اضافية صغيره تغطي جسم‬
‫البكتيريا‪ .‬هذه االهداب تساعد البكتيريا على االلتصاق بخاليا‬
‫مختلفة في الجسم وبذلك تستطيع ان تؤدي الى مرض كما هو‬
‫الحال بالنسبة للبكتيريا المسببه لمرض السيالن‪.‬‬
‫• اسواط)‪ : (Flagella‬عبارة عن مبان اضافيه تظهر كسوط‬
‫طويل ودقيق يخرج من جسم خلية البكتيريا‪ .‬السوط مكون من‬
‫بروتين خاص يسمى فالجين)‪ . (Flagellin‬هناك انواع مختلفه‬
‫تحتوي على سوط واحد او اكثر‪ .‬نعرف اليوم الكثير عن اليه‬
‫عمل االسواط ودورها في حركة البكتيريا‪.‬‬
‫المستعمره‪:‬هي مجموعة من خاليا البكتيريا‪ .‬او من الكائنات الحيه الدقيقه المختلفة‬
‫المتجاورة التي تطورت من خليه واحدة او من عدد قليل من الخاليا‪ .‬تتطور‬
‫المستعمرات فقط على وسط غذائي صلب‪.‬‬
‫ميزة الوسط الغذائي الصلب‪:‬‬
‫‪ .1‬البكتيريا ال تستطيع الحركه على سطح الوسط الغذائي الصلب ولذلك تبقى‬
‫متالصقه على شكل مستعمره ‪ .‬اذا كان الوسط الغذائي غير صلب فان هذا يتيح‬
‫تحرك البكتيريا وال يمكن الحصول على مستعمره في هذه الحال‬
‫• صفات بيوكيميائيه وفيسيولوجيه ‪ :‬هذه الصفات نابعه من‬
‫المبنى ومن التركيب الكيماوي للخليه الحيه ‪.‬‬
‫• اول من ميِّز تكوين األبواغ عند البكتيريا المسببه لمرض‬
‫الجمره الخبيثه هو الباحث االلماني روبرت كوخ‪,‬تسمى‬
‫باسيلوس انتراسيس‪.‬‬
‫قسم من البكتيريا التي مغلفة بغالف سميك تسمى بوغ‪.‬عملية تكوين البوغ‬
‫تحدث في حالة وجود البكتيريا في ظروف حياتية غير مناسبة‬
‫مثل‪:‬جفاف شديد ودرجة حرارة عالية‪ .‬ففي هذه الظروف ال تتكاثر‬
‫البكتيريا‪.‬‬
‫عندما تكون البكتيربا على شكل بوغ فانها تكون في حالة سبات‬
‫وعمليات االيض تكون منخفضة جدا وغير موجودة تقريبا‪,‬ذلك بسبب‬
‫قلة الماء في البوغ وبسبب تغييرات اخرى تحدث في الخليه‪.‬‬
‫االبواغ تمكن البكتيريا من البقاء على قيد الحياة عشرات السنين دون‬
‫ان تتكاثر‪.‬‬
‫معظم البكتيريا تعيش بشكل طبيعي في درجات حراره من‪40C-‬‬
‫‪25C‬لكنها تهدم وتموت في درجة حرارة ‪ 70C-60C‬االبواغ ال‬
‫تهدم في هذه الدرجات من الحرارة‪ ,‬بل تهدم اذا قمنا بعملية غليان لمدة‬
‫منية مستمرة كما هو في حال عملية التعقيم‪.‬‬
‫تصمد االبواغ امام عملية التعقيم وامام اشعاع وظروف قاسية‪.‬‬
‫هناك انواع قليلة من البكتيريا القادرة على تكوين االبواغ منها‬
‫البكتيريا المسببة المراض قاسية‪.‬‬
‫• استجابة لعملية الصبغ‬
‫احدى مميزات البكتيريا انها تستجيب لمواد صبغية مختلفة تمكن‬
‫من تمييز وتصنيف البكتيريا‪.‬‬
‫• الصبغه ‪:‬‬
‫‪ )1‬تحدد وتظهر اجزاء خلويه مختلفه في البكتيريا‪.‬‬
‫‪ )2‬تساعد على تمييز البكتيريا ‪.‬‬
‫‪)3‬تمييز انتظام البكتيريا‪.‬‬
‫االستجابة للصبغة تتعلق بمبنى وتركيب جدار البكتيريا ‪.‬‬
‫احدى طرق الصبغ المعروفة هي صبغة ”جرام“‪,‬على اسم الطبيب‬
‫الدينيماركي جرام الذي طور طريقة الصبغ عام ‪.1884‬‬
‫• طريقة الصبغ التي طورها جرام تمكن من التمييز بين‬
‫مجموعتين‪,‬حيث ان كل مجموعة تمتاز بالصفات التالية‪:‬‬
‫‪ )1‬البكتيريا التي تصبغ يصبغة جرام هي بكتيريا موجبة‬
‫لصبغة جرام ”جرام‪, “+‬مثال‪:‬بكتيريا من مجموعة‬
‫الكلوستريديوم‪.‬‬
‫• ‪ )2‬البكتيريا التي ال تصبغ بصبغة جرام هي بكتيريا سالبة‬
‫لصبغة جرام ”جرام –“‪.‬مثال‪ :‬بكتيريا أي كولي ‪.‬‬
‫االختالف بين استجابة الخاليا لصبغة جرام نابع من‬
‫االختالف في مبنى جدار البكتيريا‪,‬على سبيل المثال‪ :‬جدران‬
‫البكتيريا الموجبة لصبغة جرام اسمك جدران البكتيريا السالبة‬
‫لصبغة جرام‪.‬هذه االختالفات هي التي تحدد اذا كانت‬
‫البكتيريا ستصبغ او ال تصبغ بصبغة جرام‪.‬‬
‫”البيئة الحياتية“ للكائنات الحيه المختلفه‬
‫ظروف النمو‬
‫المجال‬
‫كائنات تعيش في هذه ظروف‬
‫درجة الحرارة‬
‫(درجات سيلزيوس)‬
‫حارة جدا ‪100C-50C‬‬
‫بكتيريا“محبه للحراره“‬
‫متوسطه ‪45C-25C‬‬
‫معظم الكائنات الحيه بما في ذلك‬
‫انواع كثيره من البكتيريا‬
‫بارده‪0 C- 10C‬‬
‫بكتيريا“ محبه للبروده“‬
‫‪%4-%0‬‬
‫معظم كائنات اليابسه‪ ,‬معظم‬
‫البكتيريا‬
‫مياه البحر‪5%-0.2%‬‬
‫كائنات حيه تعيش في البحار ومنها‬
‫انواع بكتيريا مختلفه‪.‬‬
‫محلول ملح مشبع‪36%-5%‬‬
‫بكتيريا وطحالب تحاديه الخليه‬
‫كائنات“ محبه للملوحه“ حيث يكون‬
‫بقاءؤها متعلق بتركيز ملح مرتفع‪.‬‬
‫قاعديه‪PH 9-7‬‬
‫بكتيريا خاصه‬
‫حياديه ‪PH 7-6.5‬‬
‫معظم الكائنات ومنها عدد كبير من‬
‫البكتيريا‬
‫حامضيه ‪pH 7-2‬‬
‫بكتيريا ” محبه للحموضه“‬
‫ضغط اسموزي( يقاس‬
‫بتركيز الملح ‪) NaCl‬‬
‫درة الحموضه‬
‫التغذيه وانتاج الطاقه‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫التغذيه هي عمليه الحصول على مواد من البيئة الخارجيه واخضاعها لعمليات ايضيه أي‬
‫عمليات هدم وعمليات بناء النتاج المواد ألالزمة لبناء مكونات الخلية والحصول على‬
‫الطاقة الالزمه لقيام الخليه بفعالياتها ‪ .‬العمليات االيضيه تشمل ايضا تخلص الخاليا من‬
‫الفضالت‪.‬‬
‫عمليات البناء ‪ :‬هي عمليات تتم داخل الخليه والتي بواسطتها يتم بناء مواد معقده من‬
‫مواد بسيطه‪.‬‬
‫عمليات التحليل او الهدم‪ :‬هي عمليات تحليل المواد المعقدة الى مواد بسيطة داخل الخلية‬
‫وتكون مصحوبه باطالق الطاقة الكامنة في هذه المواد‪.‬‬
‫عمليات انتاج الطاقة‪ :‬هي تفاعالت حرق واكسدة مواد وغنية بالطاقة الكيماويه‪.‬الطاقة‬
‫الناتجة تخزن في وحدات تقوم بتحويل ونقل الطاقة هي جزيئات ‪.ATP‬‬
‫اهمية الطاقة‪ :‬جميع الفعاليات والنشاطات التي تكون في الجسم وتفاعالت معينه وعمليات نقل‬
‫محدده في الخاليا تحتاج الى طاقة وبدونها ال تحدث وال تتم‪.‬‬
‫مواد وعناصر ضرورية لبقاء الكائنات الحيه‪:‬‬
‫الماده‬
‫ضروريه لبناء المواد‬
‫ماء‬
‫)‪(H2O‬‬
‫يكون ‪ %90-%70‬من جسم الكائنات الحيه‬
‫مذيب مواد غذائية ويتيح نقلها في الخلية‪ .‬ويعتبر‬
‫جزء من مبنى جزيئات اخرى‪.‬‬
‫مياه حره‪,‬ماء في مواد‬
‫مختلفة‪ ,‬ماء يتكون خالل‬
‫عمليات ايضية‪.‬‬
‫كربون‬
‫)‪(C‬‬
‫يكون هيكل المركبات العضويه مثل‪:‬‬
‫الكربوهيدرات ‪,‬الدهنيات‪ ,‬البروتينات‬
‫‪CO2‬ثاني اكسيد كربون مثبت‬
‫في عمليه التركيب الضوئي‬
‫نباتات وبكتيريا ذاتية التغذية‬
‫تقوم بعملية التركيب الضوئي‬
‫كربون في المركبات عضويه‬
‫معظم الكائنات الحيه‪ :‬جميع‬
‫الحيوانات واغلبية البكتيريا‪.‬‬
‫‪N2‬نيتروجين جوي‬
‫فقط بكتيريا مرقه وبكتيريا‬
‫تثبت النيتروجين‪.‬‬
‫مركبات غير عضوي‬
‫مثل‪NH3,NO2,NO3:‬‬
‫نباتات وبكتيريا معينه‪.‬‬
‫مركبات عضويه مثل‪:‬‬
‫الحوامض االمينيه‬
‫والبروتينات‬
‫معظم الكائنات الحيه‪.‬‬
‫فوسفات(‬
‫)‪P‬‬
‫ضروري لبناء الماده الوراثية‬
‫)‪(DNA,RNA‬واالدينوين ثالثي الفوسفات‬
‫)‪(ATP‬والفوسفولبيدات‬
‫مركبات عضويه وغير‬
‫عضويه‬
‫جميع الكائنات الحيه‬
‫كبريت‪(S‬‬
‫)‬
‫ضروري لبناء بعض الحوامض االمينيه مثل“‪:‬‬
‫ميثيونين وتسيستيئين‪.‬‬
‫مركبات عضويه وغير‬
‫عضويه‬
‫جميع الكائنات الحيه‬
‫نيتروجين ضروري لبناء جميع البروتينات والحوامض‬
‫النوويه‬
‫)‪(N‬‬
‫مصادر متوافره‬
‫امثله لكائنات حيه تستغل‬
‫هذه المصادر‬
‫جميع الكائنات الحيه‬
‫تصنيف الكائنات الحية بحسب احتياجها لالكسيي‬
‫المجموعة‬
‫الحاجة لالكسجين‬
‫كائنات تنتمي للمجموعة‬
‫هوائية‬
‫تستطيع العيش فقط بوجود اكسجين‬
‫جوي )‪(O2‬‬
‫اغلبية الكائنات الحية ومن بينها‬
‫معظم البكتيريا‬
‫هوائية اختيارية‬
‫تستطيع العيش بوجود وبدون‬
‫االكسجين وتستغل االكسجين في‬
‫حالة توافره‬
‫خميرة مثال‪:‬نوع أي كولي‬
‫ال هوائية‪:‬‬
‫‪ )1‬ال هوائية وتتحمل االكسجين‬
‫تستطيع العيش بدون اكسجين وال‬
‫حاجة له‪ ,‬لكنها تستطيع العيش‬
‫بوجوده‬
‫بكتيريا من مجموعة الستريبتوكوكيم‬
‫‪ )2‬ال هوائية اجبارية‬
‫وود االكسجين سام بالنسبة لها‪,‬حيث بكتيريا من مجموعة الكلوستريديوم‬
‫يعرقل عمليات انزيمية ويمنعها من وبكتيريا منتجة الميثان‬
‫البقاء‬
‫تصنيف الكائنات الحية بحسب مصادر الكربون‬
‫والطاقة المستغلة لبناء اجسامها‬
‫• تصنف البكتيريا بحسب معيارين وهما مصدر الكربون ومصدر‬
‫الطاقة المستغلة‪ .‬تصنف الكائنات الحية‪-‬بحسب مصدر الكربون‬
‫المستغل لبناء االجسام‪ -‬الى مجموعتين ‪ :‬ككائنات ذاتية التغذية‬
‫وكائنات غير ذاتية التغذية‪.‬‬
‫‪ )1‬كائنات ذاتية التغذية‪ :‬هذه الكائنات تقوم بانتاج اغلبية المواد في‬
‫جسمها من مواد غير عضوية ومن خالل مصدر طاقة‪ ,‬مصدر‬
‫الكربون لهذه الكائنات هو ثاني اكسيد الكربون‬
‫تصنف كائنات ذاتية الغذية الى ميموعتي (بحسب مصدر‬
‫الطاقة)‬
‫• كائنات ذاتية التغذية تقوم بعملية التركيب الضوئي‪ :‬هذه الكائنات تستغل‬
‫الضوء كمصدر طاقة لبناء مركبات عضوية من ثاني اكسيد الكربون وماء‪.‬‬
‫الطاقة الضوئية تستغل في عملية التركيب الضوئي التي تحدث في عضيات‬
‫خلوية خاصة وهي‪ :‬البالستيدات الخضراء الموجودة في خاليا النباتات‬
‫وخاليا كائنات حية دقيقة معينة‪.‬‬
‫يتم ابتالع الطاقة الضوئية بواسطة صبغة الكلوروفيل الموجود في‬
‫البالستيدات او بواسطة صبغة اخرى‪.‬‬
‫• كائنات كيماوية ذاتية التغذية‪ :‬هي كائنات حية تستغل مركبات‬
‫غير عضوية كمصدر طاقة لبناء مركبات عضوية من ثاني اكسيد الكربون‬
‫• كائنات حية غير ذاتية التغذية ‪ :‬هي كائنات التي تستغل مواد‬
‫عضوية معينة كمصدر للطاقة وكمواد لبناء مواردها‬
‫العضوية‪.‬‬
‫• كائنات حية كيماوية غير ذاتية التغذية‪:‬هي كائنات حية‬
‫تستغل مواد عضوية لبناء مركباتها عضوية وكمصدر طاقة‪.‬‬
‫• كائنات حية ضوئية غير ذاتية التغذية‪ :‬هي كائنات حية‬
‫تستغل مواد عضوية لبناء مركباتها العضوية ونستغل الضوء‬
‫كمصدر طاقة‪.‬‬
‫مميزات اساسية للكائنات الحية الدقيقة حقيقة النواه‬
‫المجموعة‬
‫التغذية‬
‫المبنى‬
‫مكونات مميزه‬
‫للجدار‬
‫مميزات خارجية‬
‫االبتدائيات ‪-‬احادية‬
‫الخلية‬
‫غير ذاتية التغذية‪-‬‬
‫تحصل على الغذاء‬
‫باالمتصاص او‬
‫الهضم‬
‫احادية الخلية‬
‫ال يوجد جدار‬
‫شكل الخلية‪,‬الحركة‬
‫طحالب‬
‫ذاتية التغذية – تركيب احادية الخلية‪,‬‬
‫مستعمرات‪ ,‬خيوط‬
‫ضوئي‬
‫فطريات‬
‫غير ذاتية التغذية‪-‬‬
‫تحصل على الغذاء‬
‫باالمتصاص‬
‫احادية الخلية(الخميرة)‬
‫متعددة الخاليا(الخيوط)‬
‫سيلولوز‪ ,‬سيليكون‬
‫كالسيوم‬
‫كيتين‬
‫مبنى الخلية‪ ,‬اصباغ‬
‫تقوم بعملية التركيب‬
‫الضوئي‪,‬مواد‬
‫ادخارية‪,‬مكونات جدار‬
‫الخلية‪.‬‬
‫مبنى الخلية وطريقة‬
‫التكاثر‪-‬انتاج االبواغ‬
‫(ال جنسي) وجنسي‬