كيف يتم إنتاج البكتيريا؟



شكل تكاثر البكتيريا غير جنسي. في البكتيريا ، يرتبط نمو الخلايا والتكاثر ، مما يؤدي إلى نمو البكتيريا ، حيث تنمو البكتيريا إلى حجم ثابت ، ثم يحدث الانقسام من خلال عملية تسمى الانشطار الثنائي أو ثنائي القطب..

الانشطار الثنائي هو شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي ، يتبعه الحمض النووي للبكتيريا عن طريق تقسيم السيتوبلازم ، مما يؤدي إلى تكوين خليتين ابنتيتين. ومع ذلك ، فإن منتج البكتيريا الجديد في التقسيم الثنائي يفتقر إلى التنوع الوراثي ، أي لديهم نفس النواة.

نمو البكتيريا

يحدث النمو البكتيري في ثلاث عبارات ، والتي ستتأثر بظروف البيئة التي يحدث فيها التكاثر والنمو (يمكن أن يكون طبيعيًا أو صناعيًا). في بيئة مثالية ، هذه المراحل هي:

1 - مرحلة التكيف

كما دعا مرحلة التأخر, كما يوحي الاسم ، البكتيريا مستعدة للنمو السريع ، لذلك خلال هذه الجملة ، يكون نمو البكتيريا بطيئًا ، ويتطلب نسبة عالية من التخليق الحيوي للبروتينات اللازمة.

2 - المرحلة الأسية

بمجرد تكيف الخلايا مع البيئة ، تحدث المرحلة الثانية ، والتي تسمى الأسية بسبب النمو الأسي الذي تعاني منه الخلايا ، أي أن الخلايا تنمو بشكل أسرع مع مرور الوقت..

مثال على نمو الخلايا خلال هذه المرحلة هي البكتيريا المعروفة باسم Escherichia coli ، والتي تتكاثر في بيئة مثالية كل 20 دقيقة ، أي تنقسم البكتيريا ، وتفسح المجال أمام دقيقتين ، لذلك ، في 20 دقيقة ، سوف تفسح المجال أمام أربع بنات.

خلال هذه الجملة يتم استقلاب العناصر الغذائية بأقصى سرعة ممكنة ، حتى يتم استنفادها.

3 - المرحلة الثابتة

تنتقل هذه المرحلة إلى المرحلة الأسية ، وتحدث نتيجة لعملية التمثيل الغذائي بسرعات عالية للغاية من العناصر الغذائية ، مما يسبب استنفادها.

وهكذا ، خلال هذه المرحلة ، تقلل الخلايا من نموها إلى حد كبير ، وتستخدم كمصدر للطاقة البروتينات الخلوية غير الأساسية ، مما يؤدي إلى المرحلة الأخيرة ، التي تسمى مرحلة الموت.

الخصائص المحددة في التكاثر البكتيري

1 - درجة الحرارة

تعتمد درجة الحرارة المثلى لنمو البكتيريا على المجموعة التي تنتمي إليها.

وهكذا ، تجد البكتيريا النفسانية درجة الحرارة المثلى بين -10 و 10 درجة مئوية ، والميزوفيلي بين 25 و 35 درجة مئوية ، المحبة للحرارة عند 60 درجة والحرارة الشديدة قريبة من 100 درجة مئوية.

2 - PH

إمكانات الهيدروجين هي مقياس الحموضة أو القلوية التي تقاس من 0 إلى 14 ، حيث 0 هو الأكثر حموضة.

وبالتالي ، تنمو البكتيريا الحمضية بشكل أفضل في درجة الحموضة بين 0 و 6 ، العدلات بين 6 و 9 ، والقلويات ما بين 10 و 14.

3 - الماء والضغط الاسموزي

تنمو البكتيريا بشكل أفضل في المناطق المشبعة بالماء. ومع ذلك ، فإن زيادة الضغط الأسموزي يمكن أن تسبب انفجار البكتيريا ، لذلك فإن الضغط ضروري.

4 - الأكسجين

تتطلب البكتيريا أيضًا الأكسجين وفقًا للمجموعة التي ينتمون إليها. بهذه الطريقة ، يتم تصنيفهم:

  • الهوائية ، والتي تحتاج إلى الأكسجين.
  • اللاهوائية الاختيارية ، والتي يمكن أن تنمو مع أو بدون أكسجين ، ولكنها تنمو بشكل أفضل مع الأكسجين.
  • اللاهوائية Aerotolerant ، والتي تنمو بشكل جيد على قدم المساواة مع أو بدون الأكسجين.
  • اللاهوائية الإلزامية ، التي تموت مع وجود الأكسجين.

التكاثر الجنسي والاختلاف الوراثي

على الرغم من أن وسائل تكاثر البكتيريا ونموها هي حصراً عن طريق التكاثر اللاجنسي ، فإن هذا النوع من التكاثر لا ينتج عنه تباين وراثي بين الكائنات الحية الجديدة التي نشأت.

ومع ذلك ، تمتلك البكتيريا وسائل التبادل الوراثي ، والتي مع الانشطار الثنائي تفسح المجال للتنوع الجيني.

  • الاقتران البكتيري: ويحدث ذلك عندما يكون للبكتيريا المانحة والبكتيريا المضيفة اتصال مع الشعر الجنسي. خلال هذه العملية تنقل بكتيريا المانحين كمية صغيرة من الحمض النووي المستقل.
  • التحول البكتيري: تستطيع البكتيريا أيضًا تعديل جيناتها من خلال عملية تسمى التحول. يمكن أن يحدث هذا عن طريق الحصول على الحمض النووي من البيئة ، أو عن طريق عملية تسمى transduction ، حيث يدخل الفيروس المسمى bacteriophage في الحمض النووي الأجنبي في كروموسوم البكتيريا..

الخصائص العامة للبكتيريا

ال بكتيريا إنها كائنات دقيقة ، أي كائنات حية ذات حجم صغير ، تنتمي إلى مجال بدائيات النوى ، والتي على عكس الكائنات حقيقية النواة ، مثل النباتات والفطريات ، تفتقر إلى نواة الخلية وغالبًا ما تكون أحادية الخلية (تتوافق مع خلية واحدة ).

تقيس هذه الكائنات الدقيقة عادة ميكرومترات قليلة أو ميكرون (الألف من المليمتر). هذه تأتي بأشكال مختلفة ، مثل الكرات (جوز الهند) ، والقضبان (العصيات) ، والمفاتيح (الاهتزازات) والمراوح (الأبخرة).

تمثل البكتيريا أكثر الكائنات وفرة على كوكب الأرض ، الموجودة في جميع الموائل ، المائية والبرية.

فهي قادرة على النمو والتكاثر في أكثر الظروف قسوة ، مثل ينابيع المياه الساخنة والحمضية ، وأعماق البحر وقشرة الأرض أو في النفايات المشعة..

بالإضافة إلى ذلك ، تعد البكتيريا ذات أهمية حيوية في العديد من مراحل دورة المغذيات ، حيث تساعد في إعادة تدوير المواد الغذائية ، كما هو الحال في عملية تثبيت النيتروجين في الغلاف الجوي.

وبالمثل ، توفر بعض البكتيريا القادرة على مقاومة درجات حرارة التجمد العناصر الغذائية الضرورية للحفاظ على الحياة ، وتحويل المكونات المذابة إلى طاقة.

لقد تم تحديد أن هناك ما يقرب من 30 ٪ من البكتيريا أكثر من الخلايا البشرية في جسم الإنسان. بفضل الجهاز المناعي فهي في معظمها غير ضارة أو مفيدة. على الرغم من وجود البكتيريا المسببة للأمراض ، والتي يمكن أن تسبب الأمراض المعدية.

على الرغم من أن المصطلح جرثوم فهم جميع الكائنات بدائية النواة ، في الوقت الحاضر تم تقسيم هذه إلى مجموعتين: بكتيريا والآثار.

هاتان المجموعتان لديهما اختلافات كبيرة ، من بينها وجود جدار ببتيدوغليكان في البكتيريا.

مراجع

  1. بكتيريا. (2017 ، 26 يونيو). ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تاريخ التشاور: 07:34 ، 10 يوليو ، 2017 من en.wikipedia.org
  2. بكتيريا. (2017 ، 5 يوليو). في ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تم الاسترجاع 07:34 ، 10 يوليو 2017 ، من en.wikipedia.org
  3. نمو البكتيريا. (2017 ، 14 يونيو). في ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تم الاسترجاع 07:34 ، 10 يوليو 2017 ، من en.wikipedia.org
  4. Prokaryota. (2017 ، 14 مايو). ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تاريخ التشاور: 07:34 ، 10 يوليو ، 2017 من en.wikipedia.org
  5. الانشطار (البيولوجيا). (2017 ، 17 مارس). في ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تم الاسترجاع 07:34 ، 10 يوليو 2017 ، من en.wikipedia.org
  6. دورة المغذيات (2017 ، 30 مايو). في ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تم الاسترجاع 07:35 ، 10 يوليو 2017 ، من en.wikipedia.org.