باکتریها: کوچکترین و پرجمعیتترین ساکنان سیاره زمین
باکتری چیست؟ از سلول تا کلونی
باکتریها موجودات زندهی بسیار ریزی هستند که تنها از یک سلول تشکیل شدهاند. آنها را با میکروسکوپ میتوان دید. سلول باکتری برخلاف سلولهای گیاهان و جانوران، هستهی مشخصی ندارد و مواد ژنتیکی آن درون سیتوپلاسم پراکنده است؛ به همین دلیل به آنها پیشهستهای (Prokaryotic)$^{[1]}$ میگویند. دیوارهی محکم دور سلول، مانند یک زره از آن محافظت میکند.
یک باکتری تنها، میتواند به سرعت تقسیم شود و یک کلونی (اجتماع) با میلیونها باکتری مشابه تشکیل دهد. اگر یک باکتری روی نانی که در آشپزخانه مانده باشد قرار گیرد، در شرایط مناسب، میتواند در عرض چند ساعت، آنقدر زیاد شود که شما لکههای سبز یا آبی رنگ کپک (که خود اجتماعی از باکتریها و قارچهاست) را روی نان ببینید.
| شکل باکتری | نام علمی | مثال ملموس | توضیح |
|---|---|---|---|
| کروی | کوکوس (Coccus)$^{[2]}$ | باکتری ایجادکنندهی گلودرد چرکی | شبیه توپهای کوچک. گاهی به صورت زنجیره (استرپتوکوک) یا خوشه (استافیلوکوک) دیده میشوند. |
| میلهای | باسیلوس (Bacillus)$^{[3]}$ | باکتری موجود در ماست (لاکتوباسیلوس) | شبیه چوبکبریتهای ریز. برخی از آنها میتوانند هاگ$^{[4]}$ تولید کنند و سالها زنده بمانند. |
| مارپیچی | اسپریلوم (Spirillum)$^{[5]}$ | باکتری عامل بیماری سیفلیس | شکل فنر یا پیچدار دارند و با حرکت چرخشی خود شنا میکنند. |
دو گروه بزرگ: سودمند در مقابل بیماریزا
همهی باکتریها بد نیستند! ما آنها را بر اساس تأثیری که بر زندگی ما میگذارند، به دو دستهی کلی تقسیم میکنیم.
باکتریهای سودمند: این گروه، دوستان نامرئی ما هستند. برای مثال، باکتریهای موجود در ماست و پنیر، باعث تخمیر شیر و تولید این خوراکیهای خوشمزه میشوند. بسیاری از باکتریها در خاک زندگی میکنند و بقایای گیاهان و جانوران مرده را تجزیه میکنند و مواد مغذی را به خاک برمیگردانند. جالب است بدانید که در رودهی ما هم میلیاردها باکتری مفید زندگی میکنند که به هضم غذا کمک میکنند.
باکتریهای بیماریزا: این گروه میتوانند باعث ایجاد بیماری شوند. مثلاً باکتری استرپتوکوک پیوژنز عامل گلودرد چرکی است. یا باکتری کلستریدیوم تتانی که در خاک یافت میشود، میتواند باعث بیماری کشندهی کزاز شود. خوشبختانه با رعایت بهداشت، واکسیناسیون و استفاده از آنتیبیوتیک$^{[6]}$ تحت نظر پزشک میتوان با بسیاری از این باکتریها مبارزه کرد.
باکتریها در خدمت فناوری و محیط زیست
انسان از باکتریهای سودمند در صنعت استفادههای هوشمندانهای میکند. در صنایع غذایی، از آنها برای تولید ترشی، سرکه و سس سویا استفاده میشود. در پزشکی، باکتریها برای تولید انسولین (داروی بیماران دیابتی) و بسیاری از واکسنها به کار میروند. حتی در پاکسازی محیط زیست، از باکتریهایی استفاده میشود که میتوانند نفت ریخته شده در دریا یا مواد سمی زبالهها را تجزیه و بیخطر کنند.
یک مثال جالب دیگر، باکتریهای تثبیتکنندهی نیتروژن هستند که در ریشهی گیاهانی مانند نخود و لوبیا زندگی میکنند. این باکتریها، نیتروژن هوا را که گیاهان نمیتوانند مستقیماً استفاده کنند، به فرم قابل جذب برای گیاه تبدیل میکنند. در واقع، آنها یک کارخانه کود طبیعی در اختیار گیاه قرار میدهند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاسخ: خیر. دنیای میکروارگانیسمها علاوه بر باکتریها، شامل موجودات دیگری مانند ویروسها (که حتی کوچکتر و سادهترند و سلول کامل نیستند)، قارچهای ذرهبینی (مانند مخمر) و آغازیان (مانند amoeba) نیز میشود که هر کدام ویژگیهای منحصر به فرد خود را دارند.
پاسخ: بسیاری از باکتریها در بدن ما به صورت همزیست مسالمتآمیز زندگی میکنند. آنها از محیط بدن ما غذا و پناهگاه میگیرند و در عوض کارهای مفیدی مانند کمک به هضم غذا، تولید برخی ویتامینها (مانند ویتامین K) و حتی رقابت با باکتریهای بیماریزا و جلوگیری از رشد آنها را انجام میدهند.
پاسخ: خیر، برای بسیاری از باکتریها نمیتوان برچسب کاملاً مضر یا کاملاً مفید زد. برخی از آنها در شرایط عادی بیضرر یا حتی مفید هستند، اما اگر تعادل بدن به هم بخورد (مثلاً در اثر ضعف سیستم ایمنی) یا به جای دیگری از بدن وارد شوند، میتوانند ایجاد مشکل کنند. به این باکتریها، فرصتطلب میگویند.
پاورقی
[1] Prokaryotic (پروکاریوتی): جاندارانی که سلول آنها فاقد هستهی غشادار و اندامکهای غشادار است.
[2] Coccus (کوکوس): از ریشهی یونانی به معنای دانه یا توت. به باکتریهای کروی شکل گفته میشود.
[3] Bacillus (باسیلوس): از ریشهی لاتین به معنای چوبدستی کوچک. به باکتریهای میلهای شکل گفته میشود.
[4] هاگ (Spore): شکل غیرفعال و بسیار مقاوم برخی باکتریها که در شرایط سخت (گرما، خشکی) میتواند سالها زنده بماند.
[5] Spirillum (اسپریلوم): به باکتریهای مارپیچی شکل و سفت گفته میشود.
[6] آنتیبیوتیک (Antibiotic): دارویی که رشد باکتریها را متوقف میکند یا آنها را از بین میبرد. باید حتماً با تجویز پزشک مصرف شود.
