خانه
گاما

درسنامه آموزشی زیست شناسی هنرستان

فصل 2: موجودات زنده

بازدید13/8 K
تاریخ بروزرسانی1400/01/24

سطوح سازمان یافتگی و ویژگی‌های موجودات زنده:

قبل از شناخت موجودات زنده از دیدگاه علم زیست‌شناسی لازم است با ویژگی‌های حیات آشنا شوید. بدن شما شامل میلیاردها اتم هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن، فسفر و کربن است. تلفن همراه شما نیز از میلیاردها اتم مختلف ساخته شده است (تصویر 1-2). اما شاخص‌های مهمی شما را از تلفن همراهتان متمایز می‌کند و شما به‌عنوان موجود زنده معرفی می‌شوید. اگر چه نظرات اشخاص مختلف درباره زنده بودن با یکدیگر متفاوت است اما زیست‌شناسان برای زنده بودن چند ویژگی را بیان می‌کنند:

سطوح سازمان یافتگی در موجودات زنده. اتم‌ها، مولکول‌ها رامی‌سازند. مولکول‌ها سازندهٔ سلول‌اند. از اجتماع و تخصصی شدن سلول‌ها،بافت‌ها شکل می‌گیرند. از سازمانبندی چندین نوع بافت، اندامی مثل مثانه به وجود می‌آید و ادامه سازمان یافتگی اندام‌ها، دستگاه‌ها و در نهایت موجود زنده پرسلولی شکل می‌گیرد.
تصویر 1-2- سطوح سازمان یافتگی در موجودات زنده. اتم‌ها، مولکول‌ها را می‌سازند. مولکول‌ها سازندهٔ سلول‌اند. از اجتماع و تخصصی شدن سلول‌ها، بافت‌ها شکل می‌گیرند. از سازمان‌بندی چندین نوع بافت، اندامی مثل مثانه به وجود می‌آید و ادامه سازمان یافتگی اندام‌ها، دستگاه‌ها و در نهایت موجود زنده پرسلولی شکل می‌گیرد.

سازمان‌بندی سلولی:

یاخته‌ها پایه و اساس پیکر هر موجود زنده‌اند. بعضی از موجودات مثل باکتری‌ها تک‌یاخته‌ای‌اند ولی بعضی مثل انسان، پریاخته‌ای‌اند. در (تصویر 1-2) سطوح سازمان یافتگی را به‌صورت خلاصه نشان داده‌ایم. بدن‌ما از چندین دستگاه (دستگاه‌های گوارش، تنفس، گردش مواد، دفع مواد، عصبی، دفاعی، تولیدمثل و...) تشکیل شده است. هر دستگاه چندین اندام دارد. به‌عنوان مثال دستگاه دفع ادرار در بدن ما از اندام‌های کلیه، میزنای، مثانه و میزراه تشکیل شده است (میز در زبان قدیم به معنی ادرار بوده است). در ساختار هر اندام چند بافت شرکت دارد (تصویر 2-2).

در بدن ما چهار بافت اصلی وجود دارد که عبارت‌اند از:

1- بافت پوششی، 2- بافت ماهیچه‌ای، 3- بافت عصبی و 4- بافت پیوندی (مانند خون، غضروف، استخوان و ...).

برای تشکیل بافت، گروه‌های یاخته‌ای هم از لحاظ شکل و هم از لحاظ ساختار و کار، تخصصی می‌شوند. برای مثال یاخته‌های عصبی دراز و کشیده شده‌اند تا بتوانند پیام‌های عصبی را در بدن انتقال دهند یا گویچه‌های قرمز خون کوچک‌اند تا بتوانند برای انتقال گازهای تنفسی از باریک‌ترین رگ‌های بدن عبور کنند.

چهار بافت اصلی در بدن انسان و سایر جانوران: 1- پوششی، 2- ماهیچه‌ای، 3- عصبی، 4- پیوندی
تصویر 2-2- چهار بافت اصلی در بدن انسان و سایر جانوران: 1- پوششی، 2- ماهیچه‌ای، 3- عصبی، 4- پیوندی

تولید انرژی:

موجودات زنده برای حفظ انسجامِ ساختاری خود، به منظور تکثیر و حرکت، نیازمند به انرژی هستند. این انرژی معمولاً در مولکولی به نام ATP (آدنوزین تری فسفات) ذخیره می‌شود و مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تولیدمثل:

همهٔ موجودات زنده تولیدمثل می‌کنند. به‌طور کلی در موجودات زنده دو نوع تولید مثل مشاهده می‌شود:

الف) تولید مثل غیرجنسی ب) تولید مثل جنسی.

در تولید مثل غیرجنسی فقط یک والد شرکت می‌کند و زاده از نظر ژنتیکی شبیه والد است، در صورتی که در تولید مثل جنسی اکثرا حضور دو والد ضروری است و زاده در این نوع تولید مثل از ترکیب شدن سلول‌های جنسی نر و ماده حاصل می‌شود. بنابراین زاده از نظر ژنتیکی در این نوع تولید مثل نسبت به والدین متنوع است. در برخی از موجودات زنده فقط تولید مثل غیرجنسی، همانند باکتری‌ها، مشاهده می‌شود و اکثر موجودات زنده همانند انسان صرفاً تولید مثل جنسی دارند و در برخی دیگر از موجودات زنده همانند گیاهان، هر دو نوع تولید مثل مشاهده می‌شود.

وراثت:

انتقال صفات از والدین به فرزندان وراثت نامیده می شود. بسیاری از صفات جانداران به مادۀ ژنتیکی یعنی مولکول DNA (دئوکسی ریبونوکلئیک اسید) بستگی دارد و این ویژگی‌ها در ارتباط با ژن‌ها هستند. هر ژن بخش کوچکی از مولکول DNA است، که از طریق دخالت در سنتز پروتئین‌ها، در بروز صفات نقش دارند.

توانایی پاسخ به محرک‌های محیطی:

هر موجود زنده‌ای به محرک‌های محیط پیرامونش پاسخ می‌دهد. (تصویر 3-2)

فکر کنید (صفحه 24 کتاب درسی)

 

انعکاس، پاسخ ناگهانی و غیرارادی ماهیچه‌ها در برابر محرک‌هاست؛ در تصویر 3-2 مسیر انعکاس نخاعی نمایش داده شده است.

می‌توانید چند واکنش انعکاسی را در بدن انسان نام ببرید؟

مسیر انعکاس
تصویر 3-2- مسیر انعکاس

سازش و تکامل:

حدود 4 میلیارد سال از عمر زمین می‌گذرد. سنگ واره‌های میکروسکوپی نشان می‌دهند که براساس جوّ اولیهٔ زمین، نخستین ساختارهای سلول مانند، در حدود 3/5 میلیارد سال پیش در اقیانوس‌های اولیه پدید آمدند. به تدریج با تغییر محیط، شکل اولیهٔ حیات نیز به منظور ادامه زندگی دچار تغییر شد. تغییرات موجودات زنده، ابتدا بر روی مادهٔ ژنتیکی و سپس بر روی پروتئین‌ها ظاهر شد. با تغییر پروتئین‌ها ساختار و عملکرد موجودات زنده دچار دگرگونی شد و براساس نظام آفرینش تغییراتی که برای ادامهٔ حیات سازگارتر بودند انتخاب و تکامل یافته‌اند.

هومئوستازی:

موجودات زنده نیاز دارند محیط درونی خود را در برابر تغییرات محیط بیرونی حفظ کنند. مکانیسم‌هایی که سبب پایدار ماندن محیط‌درونی می‌شوند، هومئوستازی نامیده می‌شوند. هومئوستازی شامل اعمالی نظیر تنظیم قند، نمک، آب، اسید باز، دفع مواد زائد و ... است.

ساختار ویروس‌ها و تأثیر آنها در موجودات زنده:

آیا ویروس‌ها زنده‌اند؟ شما قطعاً تا به حال یک بیماری ویروسی را تجربه کرده‌اید و شاید این پرسشی بود که منتظر شنیدن پاسخ آن بوده‌اید. ویروس‌ها موجوداتی نه زنده و نه غیرزنده‌اند، در واقع مرز بین موجودات غیرزنده و زنده قرار می‌گیرند. ویروس‌ها ساختار یاخته‌ای و هومئوستازی ندارند و نمی‌توانند انرژی تولید کنند، اما ویژگی‌هایی نظیر تولیدمثل و وراثت در آنها مشاهده می‌شود.

ساختار ویروس:

ویروس‌ها همانند موجودات زنده دارای مادهٔ ژنتیکی‌اند. مادهٔ ژنتیکی ویروس‌ها یکی از انواع اسیدنوکلئیک یعنی DNA یا RNA است. مادهٔ ژنتیکی همهٔ ویروس‌ها توسط پوشش پروتئینی به نام کَپسید احاطه می‌شود. شکل کپسید می‌تواند مارپیچی، کروی، مکعبی و حتی چند وجهی باشد. در بسیاری از ویروس‌ها اطراف کپسید، غشای دیگری نیز دیده می‌شود که از جنس لیپید و پروتئین می‌باشد (تصویر 4-2)

ساختار یک ویروس تبخال
تصویر 4-2- ساختار یک ویروس تبخال

آلودگی و بیماری‌زایی ویروس‌ها:

ویروس‌ها انگل‌های اجباری درون یاخته‌ای هستند زیرا خودشان همهٔ ابزارهای لازم را برای تولیدمثل ندارند. ویروس‌ها چگونه وارد سلول می‌شوند؟ قبل از پاسخ دادن به این پرسش، جالب است بدانید ویروس‌ها میزبان‌های اختصاصی دارند. برای مثال ویروس‌های گیاهی فقط گیاهان را آلوده می‌کنند و در بدن جانوران، قارچ‌ها و باکتری‌ها تکثیر نمی‌شوند. شاید این پرسش در ذهن شما ایجاد شود که چرا ویروس‌ها میزبان اختصاصی دارند؟ همانطور که کلید خانهٔ شما فقط می‌تواند قفل در منزلتان را باز کند تا شما وارد خانه‌تان شوید، ویروس‌ها هم در سطح خود پروتئین‌هایی دارند که مثل کلید عمل می‌کنند. سلول‌های میزبان هم دارای پروتئین‌هایی بر سطح خود هستند که نقش قفل را دارند حال اگر ویروسی بتواند این قفل را باز کند می‌تواند میزبان خود را آلوده سازد.

فکر کنید (صفحه 26 کتاب درسی)

 

ویروس‌ها درون سلول چگونه تکثیر می‌شوند؟

بیشتر بدانید

بیماری ایدز در ایران: اولین مورد ایدز، در یک کودک 6 ساله در سال 1366 مشاهده شد. وی از فراورده‌های  خونی وارداتی به کشور استفاده می‌کرد و از آن زمان به بعد انجام آزمایش خون برای استفاده کنندگان از فراورده‌های خونی اجباری شد.

ویروس HIV با آسیب زدن به گروهی از گویچه‌های (گلبول) سفید بدن سبب تضعیف سیستم دفاعی بدن می‌شود. در این حالت انواعی از میکروب‌ها به راحتی موجب بیماری می‌شوند و حتی ممکن است فرد، دچار سرطان شود. از آنجایی که این ویروس به سرعت دچار تغییر می‌شود تاکنون واکسن و درمان قطعی برای بیماری ایدز معرفی نشده است. بهترین روش برای مقابله با بیماری ایدز پیشگیری از آلوده شدن به این ویروس است. ویروس HIV در هوا، آب یا غذا قادر به ادامهٔ فعالیت نیست و در واقع بیرون از بدن انسان دوام نمی‌آورد. بنابراین از راه‌هایی نظیر بوسیدن، دست‌دادن، بغل کردن، سرفه و عطسه، لیوان و قاشق و ظروف مشترک، دستشویی های عمومی، شنا در استخر منتقل نمی‌شود.

تحقیق کنید (صفحه 26 کتاب درسی)

 

در مورد راه‌های انتقال ویروس HIV تحقیق کنید.

معروف‌ترین بیماری‌های ویروسی، که معمولاً انسان در طول زندگی خود به آنها مبتلا می‌شود، شامل سرماخوردگی، آنفلوانزا، آبله‌مرغان و تبخال است. اما ابتلا به بعضی بیماری‌های ویروسی بسیار خطرناک است. فلج اطفال، هپاتیت (التهاب کبد)، ایدز، سارس (بیماری حاد تنفسی)، آنفلوانزای مرغی و اِبولا (نوعی بیماری تب‌دار همراه با خونریزی) از جملهٔ این بیماری‌هاست.

در جانوران دیگر نیز انواعی از بیماری‌های ویروسی نظیر بیماری نیوکاسِل که در گونه‌های مختلف پرندگان، اعم از اهلی و وحشی، دیده می‌شود. یکی از علائم این بیماری در مرغ‌ها پیچیدگی گردن و فلجی پاها و بال‌هاست (تصویر 5-2)

ویروس نیوکاسل یکی از ویروس‌های تهدیدکننده در مرغداری هاست.
تصویر 5-2- ویروس نیوکاسل یکی از ویروس‌های تهدیدکننده در مرغداری هاست.

در گیاهان زراعی تقریباً همهٔ بیماری‌های ویروسی، کم و بیش باعث کوتولگی، کاهش رشد، و کاهش محصول می‌شوند. ویروس‌ها معمولاً طول عمر گیاه آلوده را کاهش می‌دهند، هر چند به ندرت ممکن است بلافاصله پس از آلودگی باعث مرگ گیاه شوند (تصویر 6-2).

برگ‌های آلوده به ویروس
تصویر 6-2- برگ‌های آلوده به ویروس

ساختار باکتری‌ها و اثرات آنها در زندگی انسان:

همانطور که در سال قبل خوانده‌اید، در دنیای زنده براساس اینکه در درون سلول اطراف مادهٔ ژنتیکی پوشش هسته وجود داشته باشد یا نباشد، سلول‌ها به دو گروه پروکاریوت و یوکاریوت تقسیم می‌شوند. باکتری‌ها پروکاریوت‌اند (تصویر 7-2) اما آغازیان قارچ‌ها و جانوران و گیاهان یوکاریوت‌اند. همچنین در سال‌های قبل خوانده‌اید که موجودات زنده را در پنج فرمانرو (سلسله) طبقه‌بندی می‌کنند. در این فصل به بررسی سه فرمانروی باکتری‌ها، آغازیان و قارچ‌ها می‌پردازیم و شما در فصل‌های 3 و 4 با ویژگی‌های جانوران و گیاهان آشنا خواهید شد.

موجودات زنده: باکتری‌ها
تصویر 7-2- موجودات زنده: باکتری‌ها

ساختار یاخته‌ای باکتری‌ها:

الف) پوشش: سه لایه‌ای که باکتری‌ها را احاطه می‌کند از داخل به خارج عبارت‌اند از غشاء، دیواره و کپسول (تصویر 8-2). غشاء در همهٔ باکتری‌ها وجود دارد اما دیواره در بسیاری و کپسول در بعضی از باکتری‌ها دیده می‌شود. تحقیقات نشان داده است که دو ساختار دیواره و کپسول برای باکتری‌ها نقش محافظتی دارند و در بیماری‌زایی بعضی باکتری‌ها مؤثرند.

ساختار یک باکتری
تصویر 8-2- ساختار یک باکتری

بیماری‌زاترین میکروب ایجادکنندهٔ پوسیدگی دندان نوعی باکتری کپسول‌دار است. این باکتری در بدو تولد در دهان نوزاد وجود ندارد و بعد از رویش دندان‌های شیری در دهان نوزاد مشاهده می‌شود. تحقیقات انجام شده نشان می‌دهد که این باکتری یا از طریق مستقیم از دهان پدر و مادر با بوسیدن یا با استفاده از وسایل غذاخوری مشترک به نوزاد منتقل می‌شود. این باکتری به کمک کپسول خود به دندان می‌چسبد و با ترشحات اسیدی سبب پوسیدگی دندان می‌شود. به همین دلیل از بوسیدن زیاد کودکان مخصوصاً دهان آنها خودداری کنید و هرگز قاشق غذا یا چای خود را به دهان کودکان نگذارید.

ب) محتویات یاخته‌ای: در داخل باکتری سیتوپلاسم وجود دارد و در سیتوپلاسم مادهٔ ژنتیکی و دانه‌های‌ریزی به نام ریبوزوم حضور دارند که نقش آنها دخالت در ساخت پروتئین است.

پ) تاژک: باكتری‌های متحرك دارای زوايدی رشته مانند به نام تاژك هستند. تاژک نازک، موج‌دار و با قابليت انعطاف است و باعث حرکت باکتری می‌گردد.

ت) پیلی: بعضی از باکتری‌ها زوایدِ کوتاه‌تر اما ضخیم‌تر از تاژک دارند که پیلی نامیده می‌شود. پيلی عامل چسبندگی باكتری به سطح یاخته‌های ميزبان است. این اتصال از طریق اتصال پیلی به گیرنده‌های اختصاصی در سطح یاخته صورت می‌گیرد. بسیاری از باکتری‌های بیماری‌زا دارای پیلی‌هایی‌اند که برای قادر ساختن آنها در ایجاد بیماری ضروری هستند.

ث) هاگ‌درونی: گروهی از باكتری‌ها قادرند در شرايط نامساعد محيطی به مرحله‌ای از زندگی وارد شوند كه آنها را نسبتاً مقاوم ميكند. در این حالت درون باکتری و در اطراف مادهٔ ژنتیکی و مقداری سیتوپلاسم، دیوارهٔ سختی ایجاد می‌شود که به آن آندوسپور یا هاگ‌درونی گویند (تصویر 9-2). هاگ‌درونی می‌تواند شرایطی از قبيل حرارت، سرما، خشكی، مواد شيميايی و حتی پرتوها را تا حد زيادی تحمل كند. در شرايط مساعد هاگ‌درونی مجدداً طی مراحلی رویش می‌كند و باکتری، زندگی تازه‌ای را شروع می‌کند. باکتری‌های سَرده كِلستريديوم مهم‌ترين باكتری‌های بيماری‌زايی هستند كه قادر به توليد هاگ‌درونی‌اند.

چگونگی تشکیل هاگ‌درونی و رویش مجدّد آن
تصویر 9-2- چگونگی تشکیل هاگ‌درونی و رویش مجدّد آن

از نظر اثربخشی باکتری‌ها در زندگی انسان‌ها، باکتری‌ها را به دو گروه مضر و مفید دسته‌بندی می‌کنند.

باکتری‌های مضر:

باکتری‌های مولد بیماری‌ها جزء باکتری‌های مضر برای انسان محسوب می‌شوند.

کلستریدیوم‌ها عامل دو بیماری خطرناک و نسبتاً کشندهٔ بوتولیسم و کزاز هستند.

بوتولیسم بزرگسالان: خوردن ماهی دودی یا سبزیجات کنسرو شدهٔ خانگی با انتقال عامل بیماری بوتولیسم مرتبط است. هاگ‌های این باکتری‌ها در هوا معلق است و می‌تواند روی غذا بنشیند. اگر غذا کاملاً پخته شود هاگ‌ها می‌میرند اما اگر غذایی که حاوی هاگ‌هاست، به‌طور کامل و به اندازه پخته نشود و سپس در یک محیط بی‌هوازی (نظیر ظرف شیشه‌ای یا کیسه‌های فریزر زیپ‌دار) قرار بگیرد، هاگ باکتری رشد می‌کند و با شروع فعالیت، باکتری سم قوی ترشح می‌کند. افرادی که این غذا را هفته‌ها بعد باز می‌کنند و به مصرف می‌رسانند، این سم قوی را به همراه غذا به درون سیستم گوارش وارد می‌نمایند که این امر باعث بروز بیماری بوتولیسم در آنها می‌شود. از علائم بارز این بیماری، دو بینی و احساس خفگی است.

فکر کنید (صفحه 29 کتاب درسی)

 

به چه دلیل قبل از مصرف کنسروها باید آنها را 20 دقیقه در آبجوش قرار دهیم؟

باکتری‌های مفید:

الف) باکتری‌های مفید در کشاورزی: نیتروژن یکی از عناصر ضروری برای رشد و نمو گیاه است. گیاه برای ساخت پروتئین و اسید نوکلئیک به آن نیاز دارد. با اینکه 78 درصد اتمسفر زمین را گاز ${{N}_{2}}$ تشکیل می‌دهد. اما همچنان نیتروژن از عوامل عمدهٔ محدودکننده محصولات زراعی به شمار می‌رود. زیرا گیاهان نمی‌توانند مستقیما از این نیتروژن استفاده کنند و بخش عمدهٔ نیتروژن خود را به‌صورت یون نیترات از طریق ریشه جذب می‌کنند. باکتری‌ها از دو راه به تأمین نیتروژن گیاه کمک می‌کنند:

1- گروهی از باکتری‌های تجزیه کننده با تجزیهٔ مواد آلی نیتروژن‌دارِ بقایای جانداران، آمونیاک تولید می‌کنند. سپس گروه دیگری از باکتری‌ها به نام باکتری‌های شوره‌گذار آمونیاک را به نیترات تبدیل می‌کنند و در دسترس گیاهان قرار می‌دهند.

2- بقولات (سویا، شبدر، لوبیا، نخود، یونجه، بادام زمینی) که از نظر تعداد گونه در ميان گياهان گل‌دار در جای دوم يا سوم واقع شده‌اند، به‌صورت وسيع در جهان منتشرند و در تهيهٔ نيازهای انسان جهت غذا، علوفه، روغن و چوب سهم مهمی دارند. در ریشهٔ اغلب این گیاهان، گروهی از باکتری‌ها به نام ریزوبیوم نفوذ می‌کنند (تصویر 10-2) و با تشکیل گرهک‌هایی بر روی ریشه با گیاه رابطهٔ همزیستی برقرار می‌کنند. گیاه مواد آلی مورد نیاز باکتری‌ها را تأمین می‌کند در عوض باکتری با تثبیت نیتروژن هوا (وارد کردن ${{N}_{2}}$ جو به آمونیاک) این نیتروژن را در اختیار گیاه قرار می‌دهد.

این گرهک‌ها بر روی ریشهٔ گیاهان حاوی باکتری‌های تثبیت کنندهٔ نیتروژن‌اند.
تصویر 10-2- این گرهک‌ها بر روی ریشهٔ گیاهان حاوی باکتری‌های تثبیت کنندهٔ نیتروژن‌اند.

ب) باکتری‌های پروبیوتیک: واژهٔ پروبیوتیک در اصل، کلمه‌ای یونانی به معنای «برای زندگی» است. امروزه پروبیوتیک به این صورت تعریف می‌شود: «پروبیوتیک مکمل غذایی متشکل از میکروب‌های زنده است که مصرف آن به دلیل تغییردهی مطلوب در توازن میکروبی روده، اثرات مفیدی در فرد می‌گذارد.» (تصویر 11-2).

باکتری‌های پروبیوتیک از طریق رشد و فعالیت خود مانع رشد و تکثیر باکتری‌های مضر می‌شوند و علاوه بر آن، با سنتز برخی مواد ضروری برای بدن (ویتامین‌ها، اسیدهای آمینه و...)، نقش مهمی در حفظ سلامتی فرد ایفا می‌کنند.

غذاهای حاوی باکتری‌های پروبیوتیک
تصویر 11-2- غذاهای حاوی باکتری‌های پروبیوتیک

ج) باکتری‌های مؤثر در تولید واکسن به‌ویژه واکسن‌های نوترکیب: واکسن در واقع، میکروب کشته شده یا سم خنثی شده میکروب است که به افراد تزریق می‌شود تا از ابتلا به بعضی از بیماری‌های میکروبی خطرناک همانند بیماری فلج اطفال که درمان ندارند یا هزینهٔ درمان آنها بالاست، جلوگیری شود. در روش‌های قدیمی تهیهٔ واکسن اگر در مراحل کشتن میکروب یا خنثی‌سازی سمِّ آن خطایی رخ می‌داد و با تزریق این واکسن به فرد، احتمال مبتلا شدن به بیماری وجود داشت، اما امروزه با روش مهندسی ژنتیک این مشکل حل شده است. در مهندسی ژن‌شناسی، با کمک میکروب غیربیماری‌زا و اطلاعات ژنتیکی عامل بیماری‌زا، واکسن نوترکیب، ساخته می‌شود. با تزریق این نوع واکسن نوترکیب، فرد هرگز به آن بیماری دچار نخواهد شد (تصویر 12-2).

بیشتر بدانید

مراحل تولید واکسن نوترکیب
تصویر 12-2- مراحل تولید واکسن نوترکیب

آغازیان و اثرات آنها در زندگی انسان:

آغازیان ابتدایی‌ترین یوکاریوت‌ها هستند (تصویر 13-2). این موجودات تنوع بسیار دارند و می‌توانند تک‌یاخته‌ای یا پریاخته‌ای باشند. زیستگاه آنها می‌تواند آب، خاک و حتی درون بدن موجودات دیگر باشد. انواعی از آنها مثل جلبک‌ها فتوسنتز کننده‌اند ولی بعضی از آغازیان مثل عامل بیماری مالاریا، می‌توانند برای سلامتی انسان‌ها خطرناک و کشنده باشند.

موجودات زنده: آغازیان
تصویر 13-2- موجودات زنده: آغازیان

آغازیان مفید برای انسان:

الف) جلبک‌ها: جلبک‌ها نام آشناترین گروه آغازیانی هستند که، علاوه بر تولید اکسیژن، در زنجیرهٔ غذایی جانوران و حتی انسان‌ها در برخی کشورها سهم بسزایی دارند. در ایران جلبک‌های دریایی در سواحل جنوبی کشور، به‌ویژه در سواحل سیستان و بلوچستان (چابهار)، به فراوانی یافت می‌شود.

کاربرد جلبک ها

ب) دیاتوم‌ها: یکی از مهم‌ترین آغازیان در زنجیرهٔ غذایی دیاتوم‌ها هستند. این آغازیان دارای ساختار پوسته‌ای از جنس سیلیس‌اند. دیاتوم‌ها در طبیعت، اعم از آب‌های شور، شیرین و انواع خاک‌ها، انتشار وسیعی دارند. رسوبات این آغازیان دارای ارزش اقتصادی فراوانی است. پشت سدهای آبی، نظير سد اميرکبير در کرج، سرشار از رسوباتِ انواع دياتوم هاست. اگرچه ممکن است هویت دیاتوم‌ها برای برخی علاقه‌مندان به کشاورزی نوين، همچنان مبهم باشد، اما کافی است يادآوری شود که تمامی شيشه‌های مرغوب برای عينک، عدسی‌ها، ظروف کريستالی و انواع رنگ‌های متاليک و صدها محصول صنعتی ديگر، برگرفته از خواص فيزيکی شيميايی همين پوستهٔ سيليسی دياتوم هاست. دیاتوم‌ها بسیار متنوع‌اند و تاکنون یک‌صد هزار گونه از آنها شناسایی شده‌اند و تنوع زیستی آنها را تا حدود یک میلیون گونه برآورد کرده‌اند (تصویر 14-2).

انواعی از دیاتوم‌ها
تصویر 14-2- انواعی از دیاتوم‌ها

آغازیان بیماری‌زا:

آغازیان همانند ویروس‌ها و باکتری‌ها می‌توانند برای انسان و دام و حتی گیاهان بیماری‌زا باشند. بنابراین لازم است با این گروه از آغازیان آشنا شویم:

بیماری‌های آمیبی: آمیب‌ها، آغازیانی تک‌یاخته‌ای و فاقد دیواره‌اند. این جانداران در آب‌های شیرین و شور و در خاک‌های مرطوب زندگی می‌کنند. آمیب اسهال خونی یک عفونت انگلي رودهٔ بزرگ و گاهی كبد است (تصویر 15-2). اسهال آميبی در تمام دنيا وجود دارد اما در كشورهای در حال توسعه شايع‌تر است. این انگل می‌تواند توسط پشه، سوسک حمام و تماس مستقيم با دستمال يا غذای آلوده به مدفوع انتقال يابد. شايع‌ترين منابع عفونت عبارت‌اند از: آلودگی در افرادی كه با غذا سروكار دارند، معيوب بودن لوله‌كشی هتل يا كارخانه، سبزيجات يا ميوه‌های خامی كه با كود انسانی پرورش يافته‌اند يا در آب آلوده شسته شده‌اند.

بیماری‌های آمیبی
تصویر 15-2- آلودگی به آمیب اسهال خونی

قارچ‌ها و اثرات آنها در زندگی انسان:

قارچ‌ها موجوداتی‌اند که می‌توانند تک‌یاخته‌ای (مخمر) و میکروسکوپی باشند یا به‌صورت قارچ خوراکی و کپک دیده شوند. قارچ‌ها برخلاف گیاهان، فتوسنتزکننده نیستند و گلوکز را همانند جانوران به شکل گلیکوژن ذخیره می‌کنند (تصویر 16-2).

موجودات زنده: قارچ‌ها
تصویر 16-2- موجودات زنده: قارچ‌ها

پیکر قارچ‌های پرُیاخته‌ای از رشته‌های سیتوپلاسمی به‌نام نخینه تشکیل شده است. نخینه‌ها علاوه بر اینکه در جذب مواد غذایی دخالت دارند با تشکیل ساختارهای تولیدمثلی و تولید هاگ، در تولیدمثل قارچ نیز دخالت دارند.

قارچ ها در زندگی ما از جنبه‌های مختلف تأثیر گذارند:

قارچ‌های مفید:

الف) کاربرد دارویی: پنی‌سیلین یکی از اولین آنت یبیوتیک‌های مورد استفادۀ انسان است که توسط الکساندر فلمینگ کشف شد. این آنتی‌بیوتیک از نوعی کپک به نام پنی‌سیلیوم به‌دست آمد.

ب) کاربرد غذایی: پروتئين قارچ از لحاظ اسيدهای آمينۀ ضروری بدن، جزء غنی‌ترين پروتئين‌ها محسوب می‌شود و از لحاظ ارزش غذايی در حد فاصل پروتئين گوشت و پروتئين گياهی قرار دارد. از طرفی پروتئين قارچ به دليل داشتن مقادير فراوان آب و رطوبت، نسبت به سبزيجات و حبوبات، بسيار مطبوع و قابل هضم است، به‌طوری كه 90-70 درصد قابليت هضم‌پذيری دارد.

ج) قارچ‌های ساپروفیت: این قارچ‌ها در طبیعت، هوا، آب، خاک و بر روی مواد آلی در حال فساد، زندگی می‌کنند و برای کسب انرژی با انسان در حال رقابت‌اند (تصویر 17-2).

قارچ‌های مضر:

قارچ‌ها با ایجاد بیماری در انسان و دام و حتی در گیاهان می‌توانند برای ما تهدید به شمار آیند. مثلاً سیاهک‌ها و زنگ‌ها، قارچ‌هایی هستند که سبب بیماری در گیاهان می‌شوند. آفلاتوکسین خطرناک‌ترین سم قارچی است که ممکن است در غلات، حبوبات، پسته و بادام زمینی و حتی در غذای دام‌ها یافت شود. ورود مقادیر زیاد آفلاتوکسین به بدن موجب بروز سرطان کبد می‌شود.

حمله قارچ به محصولات کشاورزی
تصویر 17 - 2 - حمله قارچ به محصولات کشاورزی

توصیه می شود که آجیل را در جای خشک و خنک نگهداری کنند. زیرا اگر جای نگهداری آن مرطوب باشد، به رشد قارچ می انجامد و نتیجۀ آن، ایجاد سم آفلاتوکسین است. اگر غذای دام به قارچ تولیدکننده آفلاتوکسین آلوده باشد، ممکن است این سم از طریق شیر باعث مسمومیت در انسان شود.

بیماری پای ورزشکاران: این بیماری نوعی قارچ پوستی به نام قارچ لای انگشتان پاست (تصویر 18 - 2). برخلاف نام بیماری که منسوب به پای ورزشکار است، هر فردی که شرایط زیر را داشته باشد در معرض خطر این بیماری قارچی قرار می‌گیرد. این بیماری ناشی از عوامل زیر است: پوشیدن طولانی مدت کفش جلو بسته یا کفش‌هایی که تهویه ندارند، مرطوب بودن پاها برای مدت زمان طولانی، عرق کردن زیاد در ناحیه انگشتان پا و وجود زخم در کف پا یا در ناخن‌ها.

قارچ لای انگشتان پا
تصویر 18 - 2 - قارچ لای انگشتان پا

بیشتر بدانید

مركز كلكسيون میکروارگانیسم‌های صنعتی ايران، فعاليت خود را از سال 1361 در پژوهشكدۀ زیست‌فناوری در سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ايران (IROST: Iranian Research Organization for Science and Technology) آغاز نموده است و در طی مدتی كه از تأسيس آن می‌گذرد میکرو ارگانیسم‌های مورد نياز مراكز آموزشی، تحقيقاتی و صنعتی، به‌ويژه كارخانه‌های داروسازی را تأمين كرده است. اين مركز، طبق استانداردهای بين‌المللی، بيش از دو هزار نمونة میكروبی شامل باكتری، قارچ، مخمر و جلبك سبزآبی را نگهداری می‌کنند. از طرف ديگر مركز كلكسيون به‌طور مداوم با جداسازی و جمع‌آوری نمونه‌های میكروبی ايران غنی‌تر می‌شود و سرمايه‌ای را برای پژوهش‌های علمی كشور سرمایه‌گذاری می‌کند. مركز كلكسيون قارچ‌ها و باكتری‌های صنعتی ايران از سال 1363 به عضويت فدراسيون جهانی كلكسيون‌های میکروبی (WFCC: World Federation for Culture Collections) پذيرفته شده است و هم اکنون با كد 124 I و به نام Persian Type Culture Collection با سایر مراكزي كه تحت پوشش اين مركز جهانی فعاليت می‌نمايند، ارتباط دارد. مركز كلكسيون ضمن تماس دائم با فدراسيون جهانی كلكسيون‌های میكروبی از روش‌های جديد و دقيق‌تر نگهداری میكروارگانيسم‌ها مطلع می‌شود و بر اين اساس میكروارگانيسم‌های موجود را برای سال‌ها، بدون تغيير، نگه می‌دارد و در اختيار مراكز تحقيقاتی و آموزشی قرار می‌دهد.

ارزشیابی پایانی فصل دوم (صفحه 35 کتاب درسی)

 

1- ساختار یاخته‌ای باکتری‌ها را با ساختار یک یاختۀ گیاهی مقایسه کنید.

2- چرا مصرف خودسرانه آنتی‌بیوتیک‌ها، بدون تجویز پزشک، می‌تواند سبب پیدایش میکروب‌های خطرناک‌تر شود؟

3- ارزش غذایی قارچ‌های خوراکی را با یک غذای گوشتی از نظر: انواع ویتامین‌ها، عناصر معدنی، مقدار چربی و تأثیرگذاری آنها را بر روی سیستم ایمنی بدن انسان، با یکدیگر مقایسه کنید.

پروژه (صفحه 35 کتاب درسی)

 

در مورد میکروارگانیسم‌هایی که در رشتۀ تحصیلی شما با خصوصیات مفید کاربرد دارند، تحقیق کنید.

پودمان 2: موجودات زنده