مقدمه في ابكتريا

تعريف البكتيريا والفيروسات :
البكتريا ( Bacteria ) كائنات وحيدة الخلية تنتمي إلى مجموعة من البدائيات ، و لا تحتوي كلها على الكلوروفيل ، و هي صغيرة جداً لدرجة انه إذا صف 1500 من بكتيريا النوع المسبب لمرض التيفوئيد ، طرفاً لطرف ، لا يتجاوز حجمها حجم رأس الدبوس . و يتراوح طول خلية البكتيريا بين 3-10ميكرون 1/1000ملم ، و هي لا ترى بالعين المجردة ، و لكن يمكن رؤيتها خلال المجهر المركب ، تعيش البكتيريا في كل مكان تقريباً على سطح الأرض ، و هي ذات أشكال مختلفة ، فهي : إما عصويًة أو كروية ، أو حلزونية .

يتركب جدار الخلية في البكتيريا من مواد بروتينية و كربوهيدراتية ، و لا تحتوي النواة فيها على غشاء نووي ، و لا نوية ، بل توجد المادة الوراثية على شكل شريط من جزيء ( D.N.A. ) داخل السيتوبلازم . تستطيع البكتيريا التكاثر خارج جسم الكائن الحي أو في أوساط اصطناعية تحتوي على مواد غذائية .

أما الفيروسات ( Viruses ) في أصغر حجماً من البكتيريا ، و أكبرها لا يتجاوز حجمه 1/10 عُشر حجم بكتيريا عادية ، و لم يستطع العلماء مشاهدة الفيروسات إلا بعد اكتشاف المجهر الإلكتروني في القرن العشرين ، و من حيث الشكل فالفيروسات إما أن تكون عصوية أو كروية . يتركب الفيروس من جدار بروتيني يحوي بداخله الحمض النووي ( R.N.A. ) أو ( D.N.A. ) . فالفيروسات التي تعيش داخل الخلايا الحيوانية ، أو داخل خلايا بكتيرية ، تحتوي على حمض ( D.N.A. ) . أما الفيروسات التي تعيش داخل الخلايا النباتية فتحتوي على الحمض ( R.N.A. ) . و لا تنمو الفيروسات أو تتكاثر إلا داخل الخلايا الحية ، و لم يستطع العلماء تنميتها في وسط اصطناعي كما هو الحال في البكتيريا .
و يختلف العلماء في تحديد ماهية الفيروسات : فبعضهم يصنفها مع الكائنات الحية لأنها تتكاثر داخل الخلايا الحية ، و البعض الآخر يصنفها من الجماد على اعتبار أنها يمكن أن تتبلور عندما تكون خارج جسم الكائن الحي , و لذلك لا نستطيع اعتبار الفيروسات كائنات حية بشكل مطلق , كما لا نستطيع اعتبارها جماداً ، فهي تمتلك صفات الكائنات الحية و الجماد معاً ..
و تسبب البكتيريا و الفيروسات أمراضاً عديدة للإنسان و الحيوان و النبات ، و لقد جاهد الإنسان كثيراً عبر تاريخه الطويل في مقاومة الأمراض البكتيرية التي كانت تفتك بالمئات من البشر ..

إكتشاف الكائنات الدقيقة (البكتيريا):
كان لوفينهوك أول من اكتشف الكائنات الدقيقة ، و منها البكتريا ، وقد شاهدها أول مرة خلال مجهره البسيط في القرن السابع عشر ، لكنه لم يتوصل إلى حقيقة أن البكتيريا هي المسببة لكثير من الأمراض التي تصيب الإنسان و الحيوان ، و الفكرة القائلة إن الكائنات الدقيقة مثل البكتيريا هي المسؤولة عن إصابة الإنسان و غيره من الكائنات الحية بالأمراض ، لم تثبت صحتها إلا على يد عالمين همـا:
لويس باستور ، و روبرت كوخ .
و قد شملت تجارب باستور الأولى في القرن التاسع عشر عملية التخمر . و قد تبين له عند استعماله المجهر أن الخميرة ( فطر وحيد الخلية ) هي المسؤولة عن هذا التخمر .
و قد اقترح باستور طريقة لقتل البكتيريا التي تسبب تلفاً للأغذية دون إتلاف الأغذية وهذه الطريقة تتطلب تسخين الغذاء لدرجة حرارة 66درجة مئوية لمدة 30دقيقة ، و تسمى هذه الطريقة ( بالبسترة ) , و تستعمل هذه الطريقة اليوم في تعقيم الحليب . و كذلك أنقذ باستور صناعة الحرير في فرنسا في ذلك الوقت ، و ذلك عندما أثبت أن مرض ديدان الحرير ناتج عن الكائنات الدقيقة أيضاً يمكن القضاء عليها . و من اكتشافاته هذه لمعت في عقل باستور فكرة ، و تساءل : ألا يمكن أن تسبب البكتيريا أمراضاً للإنسان و الحيوان ؟ ؟
أما روبرت كوخ فقد كان طبيباً ألمانياً عاش في العصر الذي عاش فيه باستور ، درس هذا الطبيب العلاقة بين البكتيريا و المرض لمدة 40سنة . و في أثناء محاولته معرفة سبب مرض الجمرة الخبيثة ( Anthrax ) ( و هو مرض مميت يصيب الإنسان ) وجد روبرت كوخ بكتيريا عصوية الشكل بأعداد كبيرة في دم الحيوانات المصابة بهذا المرض . . و قد قام كوخ بتنمية بكتيريا الجمرة الخبيثة في خارج جسم الحيوان ، و لاحظ نموها تحت مجهره ، ثم حقنها في فئران فماتت بمرض الجمرة الخبيثة . و عندما فحص الفئران وجد فيه أعداداً كبيرة من البكتيريا نفسها التي حقنها بادئ الأمر في هذه الفئران ، أعاد كوخ التجربة عدة مرات على حيوانات أخرى مثل الأبقار ، و توصل إلى النتيجة نفسها ، و هكذا برهن كوخ على أن البكتيريا هي التي تسبب مرض الجمرة الخبيثة ، و بعد أن نشر كوخ اكتشافاته ، قام العلماء بدراسة الأمراض المعدية التي تصيب الإنسان ، و تم التوصل إلى أن البكتيريا تسبب عدداً من الأمراض للإنسان ، مثل الدفتيريا ، و الكوليرا ، و الحمى التيفوئيدية ، كما اكتشف كوخ بنفسه البكتيريا المسببة لمرض السل .
تسبب البكتيريا بعض الأمراض للإنسان و غيره من الكائنات الحية ، و هناك أمراض أخرى لا تنتج عن البكتيريا ، فبعض الأمراض يمكن أن ينتج عن فيروسات ، مثل الرشح أو كائنات أخرى وحيدة الخلية مثل الملاريـا . أو فطريات مثل أمراض القدم ، أو ديدان مثل الإسكارس أو الدودة الشريطية .
و قد نتساءل ما المرض ؟ لا ينتج المرض عن إصابة الكائن الحي بالأمراض المعدية التي ذكرناها سابقاً فحسب ..و إنما يعرف المرض بأنه أي خلل وظيفي في الكائن الحي بغضّ النظر عن سببه . . و بهذا التعريف يمكن أن تكون مسببات المرض أموراً أخرى مثل : سوء التغذية ، أو اختلال في إفرازات الغدد الصماء و ما تفرزه من هرمونات أو اختلال في وظائف أعضاء الجسم مثل القلب و الكليتين ..

ولقد ارتبط اسم البكتيريا كثيراً بالأمراض التي تسببها للإنسان ولكن الاكتشافات الحديثة والتقدم السريع الذي حدث في العلوم التطبيقية أظهرت أن البكتيريا تلعب دوراً هاماً في كثير من الصناعات الغذائية والدوائية والتخلص من المواد العضوية وغير العضوية وكذلك معالجة المياه العادمة والمعالجة الحيوية لمخلفات المزارع واستخدامها في إنتاج الطاقة وغاز الميثان