إن البكتيريا التي تحمل طفرات تجعلها مقاومة لذلك المضاد الحيوي ستكون قادرة على البقاء والنمو، بينما يمكن أن تموت البكتيريا غير المقاومة. وبذلك تلعب الطفرات دور هام في قدرة البكتيريا على التكيف مع التغيرات في البيئة والبقاء عليها وهذا يتبين في موقع مخزن بالتحديد في تلك المقالة
تساعد الطفرات البكتيريا على البقاء في بيئة دائمة التغير
الطفرات البكتيرية هي تغيرات عفوية في جينات البكتيريا. تُعتبر هذه الطفرات جزء طبيعي من عملية تطور البكتيريا. عندما تحدث طفرة، قد تؤدي إلى تغيرات في صفات البكتيريا مثل مقاومتها للمضادات الحيوية أو قدرتها على البقاء في بيئات متغيرة، على سبيل المثال إذا تعرضت للبكتيريا مضاد حيوي بشكل متكرر.
ما هي البكتريا
البكتيريا هي كائنات حية دقيقة احادية الخلية تتواجد في كل مكان حولنا من الأرض إلى الجو والماء وحتى في أجساد الكائنات الحية الأخرى. تتنوع البكتيريا في أشكالها وأحجامها ووظائفها، وهي تشمل البكتيريا النافعة التي تساهم في عمليات حيوية مثل تحلل المواد العضوية وتحسين جودة التربة والهضم، والبكتيريا الضارة التي يمكن أن تسبب الأمراض عند الإنسان والحيوانات والنباتات، حيث تتميز البكتيريا بأنها تتكاثر بسرعة كبيرة، وتستطيع النمو في ظروف مختلفة، فضلا عن ذلك الظروف القاسية مثل درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة جداً، والبيئات ذات درجة حرارة عالية أو منخفضة، حتى في البيئات ذات تركيز مرتفع للملح.
انواع البكتريا
هناك العديد من أنواع البكتيريا المختلفة، ويمكن تصنيفها بشكل رئيسي من خلال خصائصها المختلفة، مثل شكلها وطريقة تلوينها وطريقة حركتها وظروف النمو التي تفضلها، وفيما يلى بعض الأنواع الرئيسية للبكتيريا:
بكتيريا الشكل الكروي (الكوكسي) تشمل السلالات مثل Staphylococcus و Streptococcus.
بكتيريا الشكل العصوي (الباسيلي) تشمل البكتيريا مثل Escherichia coli و Bacillus subtilis.
بكتيريا الشكل الحرف T (اللولبية) تشمل هذه البكتيريا اللولبية الفلزية مثل Helicobacter pylori و Treponema pallidum.
بكتيريا الأعواد الزنجارية (العصية) وهي بكتيريا تشمل نوعيات مثل Salmonella و Vibrio cholerae.
البكتيريا السالبة لجرام والموجبة الجرام يشير تلوين جرام إلى إجراء يستخدم للتمييز بين نوعين رئيسيين من البكتيريا من خلال خصائص جدار خلية البكتيريا.
البكتيريا المتحركة وغير المتحركة تعتمد حركة البكتيريا على وجود هياكل حركية مثل الأو flagella.
البكتيريا النافعة والضارة تشمل البكتيريا التي تساهم في العمليات الحيوية المفيدة مثل تحلل الأطعمة والمساعدة في الهضم، وكذلك البكتيريا التي تسبب الأمراض.
ما هي الطفرات
الطفرات هي تغيرات عفوية تحدث في الحمض النووي (DNA)، سواء في الجينات أو في هياكل DNA الأخرى، وهذا يتبين على النحو التالي في النقاط الأتية:
على سبيل المثال الإدراجات أو الحذفيات في التسلسل الجيني. تحدث الطفرات بشكل طبيعي كجزء من عملية تطور الكائنات الحية، ويمكن أن تحدث أيضًا بسبب تعرض الكائنات لعوامل بيئية مثل الإشعاع أو المواد الكيميائية الضارة.
حيث تلعب الطفرات دور هام في تطور الكائنات الحية، حيث يمكن أن تؤدي إلى ظهور صفات جديدة في الكائنات تساعدها في التكيف مع البيئة أو تحسين فرص البقاء والتكاثر.
على سبيل المثال، إذا حدثت طفرة في جين معين يحكم مقاومة الكائن الحي للمضادات الحيوية، فقد تؤدي هذه الطفرة إلى زيادة مقاومة الكائن الحي للمضادات الحيوية، مما يمكنه من البقاء على قيد الحياة في وجود تلك المضادات.
كيف تساعد الطفرات البكتريا على البقاء فى بيئة دائمة التغير
الطفرات البكتيرية يمكن أن تساعد البكتيريا على البقاء في بيئة متغيرة من خلال عدة طرق منها:
مقاومة المضادات الحيوية تحدث الطفرات التي تجعل البكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية، مما يسمح لها بالبقاء على قيد الحياة والنمو في وجود هذه المواد الكيميائية التي تستخدم لقتل البكتيريا.
تكيف الاستقلاب يمكن أن تؤدي الطفرات إلى تغييرات في استقلاب البكتيريا، مما يسمح لها بالتكيف مع تغيرات في مصادر الطاقة أو العناصر الغذائية المتاحة.
تحسين القدرة على التكاثر قد تؤدي الطفرات إلى تغييرات في عمليات التكاثر، مما يمكن أن يزيد من سرعة تكاثر البكتيريا وقدرتها على تكاثر في بيئة معينة.
تكييف الجينات مع البيئة قد تساعد الطفرات في تكييف الجينات لتتناسب مع ظروف البيئة المتغيرة، مما يزيد من قدرة البكتيريا على البقاء والتكاثر في هذه الظروف.