کاربر Online

693 کاربر online

دبیر دوره متوسطه

تک یاخته‌ها و انواع آن

آنچه به اینجا پیوند دارد... تولید مثل رویشی اقسام ویتامین B ویتامین c رشد و تکثیر باکتریها مقالات جدید زیست شناسی آموزش پرورش میگو

علوم طبیعت > زیست شناسی > علوم جانوری > بی مهرگان علوم طبیعت > زیست شناسی > علوم جانوری > رده بندی جانوری علوم طبیعت > زیست شناسی > علوم جانوری > انگل شناسی

(cached)

---

دید کلی

تک‌‌یاختگان گروهی از موجودات زنده یوکاریوت هستند که پیکرشان تنها از یک یاخته تشکیل شده است و فعالیتهای زیستی مختلف این موجودات توسط بخشهای اختصاص یافته‌ای از پروتوپلاسم به نام اندامهای یاخته‌ای انجام می‌شود این بخشها مشابه اندامهای موجودات پر‌یاخته‌ای عمل می‌کنند. از این رو یک تک‌یاخته‌ای ، برخلاف یاخته‌های پریاختگان که وابسته به یاخته‌های دیگرند، موجود کامل و مستقلی است که تمام فعالیتهای زیستی یک پر‌یاخته‌ای را نظیر حرکت ، شکار طعمه ، گوارش ، تکثیر و غیره انجام می‌دهد.

مشخصات تک یاخته‌ها

اندازه

بطور کلی ، تک‌یاختگان بسیار ریز و میکروسکوپی هستند اکثرا بطور منفرد و گاهی بصورت کلنی دیده می‌شوند.

اندامهای حرکتی

از مهمترین خصوصیات تک‌یاختگان داشتن اندامکهای حرکتی ، مانند پاهای کاذب ، تاژکها و مژکها است و تقسیم آنها به چهار رده اصلی تاژکداران ، مژکداران ، ((ریشه‌پایان)) و اسپورداران بیشتر بر اساس همین زواید حرکتی آنهاست پاهای کاذب ، زواید سیتوپلاسمی موقتی هستند که در برخی از تک‌یاختگان فاقد پوشش سخت شکل می‌گیرند و حرکتی به نام آمیبی را در آنها باعث می‌شوند این نوع حرکت در گروهی از ریشه‌پایان ، مانند آمیب‌ها و بعضی از یاخته‌های جانوری نظیر گویچه‌های سفید خون ، یاخته‌های جنسی ، یاخته‌های کشت بافت و در برخی از قارچها دیده می‌شود.

تاژکها و مژکها ، که زواید دایمی حرکتی تک‌‌یاختگان‌اند، ساختاری کاملا مشابه دارند و از تعدادی میکروتوبول با نظمی خاص تشکیل یافته‌اند. تفاوت تاژکها و مژکها در طول و تعداد آنهاست. اگر طولشان کم تعدادشان زیاد باشد مژک و چنانچه دراز و به تعداد محدود باشند تاژک خوانده می‌شوند. حرکت تاژکها به صورت موجی و از راس به طرف قاعده تاژک و یا برعکس است در حالیکه حرکت مژکها به صورت پارویی است. انجام حرکات آمیبی و تاژکی و مژکی ، بستگی به حضور ATP و یون کلسیم با غلظت مناسب در مورد حرکت آمیبی در محیط دارد.

واکوئلهای دفعی و گوارشی

بسیاری از تک‌یاختگان دارای حفره‌ا‌ی جهت دفع آب و بعضی مواد زاید هستند به نام واکوئل دفعی یا انقباضی که به تناوب منقبض شده و محتویات آبگون خود را به بیرون می‌ریزد. در مژکداران خروج محتویات این واکوئل از سوراخ خاص موجود در پلیکل صورت می‌گیرد. واکوئلهای انقباضی معمولا تک‌یاختگان آب شیرین که سیتوپلاسم آنها نسبت به محیط آبی اطراف هیپرتونیک است دیده می‌شوند و در بعضی از گونه‌های دریایی نیز دیده شده‌اند. در تک‌یاختگانی که تغذیه جانوری دارند حفرات یا واکوئلهایی دیده می‌شوند به نام واکوئلهای گوارشی یا غذایی که ذرات غذایی در آنها معلق‌اند.

این واکوئلها همراه با جریان سیتوپلاسمی یا سیلکوز در داخل سیتوپلاسم جابجا می‌شوند. در اکثر مژکداران هولوزوئیک ، واکوئلهای گوارشی در انتهای کانال یا معبری به نام حلق یاخته‌ای قرار دارند. قبل از حلق ، دهان یاخته‌ای وجود دارد که در مژکداران عالی فضایی به نام فضای پیش دهانی قبل از آن دیده می‌شود. ضربان مژه‌های موجود در این فضای پیش دهانی موجب جریان یافتن آب همراه با ذرات غذایی به داخل دهان ، حلق یاخته‌ای و سپس واکوئلهای گوارشی می‌شود.

هسته

در تک‌یاختگان بسیار متنوع‌اند، هسته به شکلها و اندازه‌ها و با ساختارهای مختلف دیده می‌شود. بیشتر تک‌یاختگان یک هسته دارند در حالی که بعضی از آنها ممکن است در تمام یا بخشی از زندگی خود بیش از یک هسته داشته باشند. در مژکداران دو نوع هسته وجود دارد: یکی هسته بزرگ (پلی‌پلوئیدی) به تعداد یک عدد و به شکلهای مختلف و دیگری هسته کوچک (دیپلوئیدی و در ارتباط با فعالیتهای تولید مثلی) که تعداد آن در یک یاخته ممکن است از یک تا 80 عدد تغییر کند.

سیتوپلاسم

سیتوپلاسم در اکثر تک‌یاختگان به دو بخش بیرونی (اکتودرم) و درونی (آندوپلاسم) متمایز می‌شود. اکتوپلاسم در ریشه‌پایان شفاف ، یکنواخت ، بدون دانه و ژله مانند است در حالی که آندوپلاسم دانه‌دار و آبگون است.تغییر حالت ژله‌ای اکتوپلاسم به حالت آبگونه‌ای آندوپلاسم و بالعکس در ایجاد پاهای کاذب برای برای حرکت آمیبی موثر است در مژکداران ، اکتوپلاسم بخش دایمی و مشخص و حاوی اندامکهای گوناگون است.

تک‌یاختگان گیاهی

تک‌یاختگان گیاهی به فراوانی تک‌یاختگان جانوری نیستند و اختصاصات بارز و متنوع آنها را ندارند. ویژگی مهمی که فقط در تک‌یاختگان گیاهی (تاژکداران گیاهی) دیده می‌شود وجود یک یا چند اندامک محتوی کلروفیل و کاروتنوئید به نام کروماتوفور است این اندامکها در تغذیه هولوفیتیک دخالت دارند و به همین دلیل تاژکداران گیاهی را جز جلبکهای سبز به شمار می‌آورند. تک‌یاختگان حاوی کروماتورفور معمولا دارای یک لکه چشمی یا استیگما هستند که بخشی فنجانی شکل و حاوی رنگیزه‌های کاروتنوئید است و به رنگهای سرخ و قهوه‌ای دیده می‌شود.

لکه چشمی ، بلکه غالبا در بخش پیشین جسم یاخته و در زیر تاژک قرار دارد به عنوان اندامک حساس به نور و در بعضی از تاژکداران به عنوان مشخص کننده جهت حرکت عمل می‌کند. از میان تک‌یاختگان گیاهی دیاتوم‌ها و مخمرها در آبها و محیط اطراف ما فراوانترند و مشاهده آنها نیز آسانتر است دیاتوم‌ها از جلبکهای سبز- زرد هستند که بسیاری ازآنها تک‌یاخته‌اند و مخمرها از قارچهای تک‌یاخته‌ای محسوب می‌شوند که به اشکال مختلف در مواد غذایی مانند خمیر نان ، ماست سرکه و غیره دیده می‌شوند.

تک یاختگان جانوری

تاژکداران

ابتدایی‌ترین اعضای این گروه تاژکداران جانوری هستند که معمولا زندگی آزاد داشته و هولوتروف هستند و به جلبکهای تاژکدار بی‌رنگ شباهتی بسیار دارند. تاژک این قبیل پروتوزوئرها جریانی در آب پدید می‌آورد که غذا را به سوی سلول می‌راند. تاژکداران جانورانی ابتدایی و آزاد و بدون تردید خاستگاه بسیاری از صورتهای دارای زندگی همزیستی امروزی هستند. مثلا گونه‌های مختلف تریپونوزوما به صورت انگل در سلولهای خون و لنف مهره‌داران مختلف به سر می‌برند. ترکونمفا همزیست دیگری است که چوب را در لوله گوارش موریانه هضم می‌کند.

آمیبیها

آمیبیها توسط پاهای کاذب حرکت و تغذیه می‌کنند. هلیوزوآها که بیشتر ساکن آب شیرین هستند انواعی هستند که در آنها پاهای کاذب متعدد و دائمی همانند اشعه خورشید از اطراف سلول خارج می‌شوند. شعاعیان پلانکتونی نیز ظاهر مشابه دارند. در گروه دیگری از آمیبیها پاهای کاذب از درون حمایت نمی‌شوند بنابراین آزادانه جریان می‌یابند و تغییر شکل می‌دهند. معروف‌ترین نمونه این گروه آمیب معمولی است که آمیبا پروتئوس است. یکی از وابستگان نزدیک و انگل این گروه آنتامبا هیستولیتیکا است که مولد اسهال خونی در انسان می‌باشد.

هاگداران

هاگداران انگل چرخه زندگی پیچیده‌ای دارند. این چرخه شامل مراحل تشکیل هاگ است. یک هاگدار تک سلولی می‌تواند تقسیم چند تایی بیابد و بطور همزمان تعدادی سلول کوچکتر حاصل آورد. هر کدام از سلولهای حاصل هاگی است که یک هسته دارد که و پس از آنکه چنین سلولی به عنوان انگل بالغ در بدن یک میزبات مستقر شد، چند هسته‌ای می‌شود و خود را برای انجام تقسیم چند تایی دیگری آماده می‌سازد. پلاسمودیوم معروف‌ترین هاگداران است و گونه‌های مختلف آن در پستانداران و پرندگان ایجاد بیماری مالاریا می‌کنند.

مژکداران

مژکداران پیچیده‌ترین و ظریف‌ترین و در عین حال صاحب گوناگون‌ترین سلولهای تخصص یافته در میان اقسام سلولهای شناخته شده‌اند. این جانداران توسط مژکهایی حرکت و تغذیه می‌کنند که در بیشتر موارد روی ردیفهای منظم واقعند. بیشتر مژکداران از قبیل پارامسی دارای حلقی همیشگی هستند. مژکداران چند هسته‌ای هستند. تعداد قابل توجهی از مژکداران زندگی همزیستی دارند و بیشتر اقسام آزاد متحرک می‌باشند. چند گروه ثابت هم در میان آنها وجود دارد که ورتیسل از آن جمله است

گروههای عمده باکتریها از نظر پزشکی

باکتریها ارگانیسمهای تک‌سلولی هستند که اکثرا به صورت آزاد زندگی می‌کنند و دارای اطلاعات ژنتیکی و تولید انرژی و سیستمهای بیوسنتتیک لازم برای رشد و تولید مثل خود می‌باشند. باکتریها متنوع‌ترین میکروارگانیسمها هستند که شامل گروههای زیادی می‌باشند.

دید کلی

باکتریها مهمترین و متنوع‌ترین میکروارگانیسمها هستند و تعداد کمی در انسان جانوران و سایر موجودات بیماریزا بوده و بطور کلی بدون فعالیت آنها حیات بر روی زمین مختل می‌گردد. تنها تعداد کمی از باکتریها مانند کلامیدیاها و ریکتزیاها اجبارا انگل داخل سلولی هستند. باکتریها از جنبه‌هایی با یوکاریوتها تفاوت دارند. باکتریها ریبوزومهای 80S ، اندامکهای غشادار مانند هسته ، میتوکندری ، کروموزوم حلقوی بدون پوشش دارند. باکتریها (به غیر از میکوپلاسماها) دارای دیواره سلولی هستند.

بطور یقین موجودات زنده یوکاریوتیک از موجودات زنده باکتری مانند بوجود آمده‌اند و نظر به اینکه باکتریها ساختمان ساده‌ای داشته و می‌توان به آسانی بسیاری از آنها را در شرایط آزمایشگاه کشت داد و تحت کنترل درآورد ، میکروب شناسان مطالعه وسیعی درباره فرآیندهای حیاتی آنها انجام داده‌اند. در این مبحث باکتریهای شایع با تاکید بر انواع بیماریزا در انسان معرفی می‌گردد.

اسپیروکتها

این باکتریها در آبهای آلوده ، فاضلابها ، خاک و مواد آلی در حال پوسیدن یافت می‌شوند. به شکل فنر پیچیده و متحرک هستند. اندازه آنها از چند میکرون تا 500 میکرون است. سه جنس از اسپیروکتها بیماریزا هستند:

• تروپونما: شامل گونه تروپونما پالیزم است که این باکتری عامل مولد بیماری سیفلیس می‌باشد.
  
  
• بورلیا: این باکتری عال مولد بیماری تب راجعه می‌باشد.
  
  
• لپتوسپیرا: این باکتری از راه شکافها و زخمهای پوست وارد می‌شود و شایع‌ترین شکل بیماری ، عفونت کلیه است.

کوکوسها و باسیلهای گرم منفی هوازی

جالب‌ترین باکتریها در این گروه انواع متعلق به جنس سودوموناس است یکی از گونه‌های سودوموناس ، سودوموناس آئروجینوزا می‌باشد که این باکتری عفونتهای مجاری ادراری ، عفونتهای زخمی و سوختگیها ، آبسه و مننژیت را ایجاد می‌کند. باکتریهای این گروه قادر به ساختنآنزیمهای متعددی هستند و بدین نحو در تجزیه مواد شیمیایی نظیر حشره کشهایی که به خاک افزوده می‌شوند، کمک می‌کنند. مقاومت این گروه به آنتی بیوتیکها از نظر پزشکی حائز اهمیت است.

باسیلهای گرم منفی بی‌هوازی اختیاری

آنتروباکتریاسه

این خانواده شامل گروهی از باکتریهای ساکن روده انسان و سایر جانوران است. جنسهای باکتریهای روده عباتند از: اشیرشیا ، شیگلا ، کلبسیلا ، آنتروباکتر و ... . اشیرشیاکلی یکی از ساکنین اصلی روده بوده و آشناترین میکروبی که پژوهشهای فراوانی بر روی آن صورت گرفته است. سالمونلا یکی از باکتریهای بیماریزا است که یکی از گونه‌های آن مولد بیماری تب تیفوئید می‌باشد. گونه‌های شیگلا عامل اسهال خونی است. کلبسیلا عامل عفونت مجاری تنفسی ذات‌الریه است. سرشیا عامل عفونت ادراری و تنفسی است و آنتروباکتر در عفونتهای مجاری ادراری نقش بر‌عهده دارند.

ویبریوناسه

جنسهای مهم این خانواده شامل ویبریو و آئروموناس می‌باشد. گونه بیماریزا ویبریوکلرا است که عامل بیماری وبا می‌باشد. باکتریهای متعلق به آئروموناس عامل بیماری ذات‌الریه و اختلالات روده می‌باشند.

هموفیلوس

یکی از گونه‌های آن به نام هموفیلوس آنفلوآنزا عامل مننژیت در کودکان و جوانان می‌باشد.

باکتریهای گرم منفی بی‌هوازی

در این گروه دو جنس مهم از نظر پزشکی به نامهای نایسریا و موراگزلا وجود دارد. نایسریا از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و انگل غشاهای مخاطی در انسان بوده و درجه حرارت نزدیک درجه حرارت بدن انسان زندگی می‌کند، گونه‌های بیماریزا شامل باکتری مولد بیماری سوزاک و باکتری مولد مننژیت می‌باشد. باکتریهای جنس موراگزلا در التهاب بافت ملتحمه چشم دخالت دارند.

کوکوسهای گرم منفی بی‌هوازی

این باکتریها اختصاصا به صورت دوتایی ، گاهی تک‌تک ، خوشه‌ای یا زنجیری قرار می‌گیرند. و همگی بدون حرکت و بدون اسپور هستند. باکتریهای متعلق به جنس ویلونلا بخش از میکروفلور طبیعی دهان و پلاک دندانی هستند.

کوکوسهای گرم مثبت

این گروه از باکتریها از نظر پزشکی شامل دو جنس استافیلوکوکوس و استروپتوکوکوس هستند. عده‌ای از باکتریهای استافیلوکوکوس مواد سمی تولید می‌کنند که گویچه‌های قرمز خون و گویچه‌های سفید خون را نابود می‌کنند. چندین نوع عفونت استافیلوکوکی بوسیله گونه استافیلوکوکوس اورائوس ایجاد می‌شود که در ایجاد عفونتهای پوستی ، ذات‌الریه و آبسه‌های مغزی دخالت دارند. استرپتوکوکها در تب زایمان ، تب مخملک ، گلودرد ، تب روماتیسمی و پوسیدگی دندان دخالت دارند.

باسیلها و کوکوسهای اسپوردار

دو جنس مهم اسپوردار باسیلوس و کلسترویدیوم می‌باشند. با‌سیلوس آنتراسیس عامل بیماری سیاه زخم که معمولا در گاو ، گوسفند و اسب بیماری تولید می‌کند، می‌تواند به انسان انتقال پیدا کند. باکتریهای متعلق به جنس کلستریدیوم بی‌هوازی اجباری هستند و بیماریهایی که تولید می‌کنند شامل کزاز و بوتولیسم می‌باشد.

باکتریهای میله‌ای شکل گرم مثبت بدون اسپور

مهمترین این گروه جنس لاکتو باسیلوس می‌باشد. لاکتوباسیلوسها در روده و حفره دهانی زندگی می‌کنند. در دهان این باکتریها نقشی در پوسیدگی دندان به عهده دارند. در صنعت از این باکتریها برای تولید کلم شور ، دوغ و ماست استفاده می‌شود. باکتری بیماریزای متعلق به این گروه "یستریا منوسایتوجنز" است که در تولید آبسه ، انسفالیت و آندوکاردیت ، دخالت دارد.

اکتینومیستها

از جنسهای مهم این گروه می‌توان کورینه باکتریوم ، مایکوباکتریوم ، نوکاردیا ، اکتینومیسس و استرپتومایسس را نام برد.

• معروفترین و شناخته شده ترین گونه کورینه باکتریوم ، کورینه باکتریوم دیفتریا می‌باشد که عامل بیماری دیفتری می‌باشد.
• دو گونه مهم مایکوباکتریوم توبرکلوزیسکه عامل سل و مایکوباکتریوم لپرا که عامل جذام می‌باشد.
• گونه‌های متعلق به نوکاردیا در عفونتهای ریوی و عفونت مخرب دست و پا دخالت دارند.

ریکتیساها

این گروه شامل ریکتسیا و کلامیدیا می‌باشند. این دسته از باکتریها ، انگلهای درون سلولی اجباری هستند که فقط در درون سلول میزبان قادر به تولید مثل هستند و از این لحاظ به ویروسها شباهت دارند. یکی از بیماریهایی که عامل مولد آن ریکتسیا می‌باشد، تیفوس است که بوسیه شپش منتقل می‌شود ، گونه‌هایی از کلامیدیاها موجب کوری در انسان می‌شوند.

مایکوپلاسما

مایکوپلاسما باکتریهای فاقد دیواره سلولی هستند. مهمترین گونه بیماریزا در انسان مایکوپلاسما نومونیا است که عامل ذات‌الریه ابتدایی آتیپیک می‌باشد. این بیماری در بخش فوقانی دستگاه تنفس و ندرتا مانند سایر ذات‌الریه‌ها ، عارض می‌شود.

سير تكاملي انگل پلاسموديوم در بدن پشه آنوفل ماده :

لقاح  ( Fertilization ) -  مرحله جنسي انگل :

چند دقيقه پس از بلعيدن خون بيمار مبتلا به مالاريا و بلعيده شدن گامتوسيت هاي نر (Male Gametocyte or Micro-gametocyte) و گامتوسيت هاي ماده  (Female Gametocyte or Macro- Gametocyte)  توسط پشة آنوفل ماده ، در معده پشه مرحلة تاژك دار شدن  (Exflagellation) اتفاق مي افتد كه گامت هاي نر شروع به تقسيم  و تكثير انبوه مي كنند. در طي اين مرحله  تا 8 تاژك در داخل يك گامت نر تشكيل مي شود . تاژك هاي ايجاد شده شروع به حركت كرده كه منجر به پاره شدن سلول و آزاد شدن آنها به داخل پلاسماي خون در درون معده پشه ميشود . تاژك ها كه در واقع همان اسپرماتوزوا (Spermatozoa) هستند در جستجوي سلول ماده كه در طي اين مدت از گامتوسيت به گامت هاي ماده Macrogamete)  ) تبديل شده اند، به حركت در مي آيند و طي عمل لقاح (Singamy)  سلول تخم ( Zygote ) تشكيل مي گردد. سلول تخم در عرض چند ساعت به اووكينت (Ookinete) متحرك تبديل مي شود . اووكينت يك شكل مهاجم انگل مي باشد كه بعد از، از بين بردن گلبولهاي قرمز سد راه خود، خود را به ديواره معده پشه رسانده و از سلولهاي اپيتليال معده   (Epithelial Midgut) و يا از بين آنها گذشته و خود را به غشاء تحتاني جدار معده مي رسانند.

 

اسپوروگوني ( Sporogony ) ، اولين مرحله غيرجنسي انگل :

در سطح خارجي غشاء معده پشه اووكينت گرد شده ، فرم تهاجمي را از دست داده و تشكيل اووسيست (Oocyst) را مي دهد . اووسيست به داخل حفره عمومي بدن پشه (Hemocell) وارد شده و از هموگلوبين خون خورده شده توسط پشه استفاده مي كند. در پشه هايي كه شديداً  آلوده هستند سطح معده پشه از تعداد زيادي اووسيست پوشيده شده است كه ميتوان در زير ميكروسكپ به صورت يك خوشه انگور مشاهده كرد. بعد از حدود يك هفته  ( تابع درجه حرارت محيط مي باشد )  در داخل اووسيست تقسيماتي انجام مي شود كه در طي آن هزاران اسپروزوئيت(Sporozoite)   سوزني شكل بوجود مي آيد.  بعد از گذشت تقريبا ( 21- 8 ) 14روز از آلوده شدن پشه اووسيست پاره شده و  اسپروزوئيت ها  با حركت در حفره عمومي بدن پشه ، خود را به غدد بزاقي رسانده و در طي خونخواري مجدد همراه با ترشحات بزاق به داخل خون ميزبان وارد مي شوند . اسپروزوئيت ها در ظرف چند دقيقه از طريق دستگاه گردش خون خود را به كبد رسانيده و از داخل خون محو  مي گردند. حرارت مناسب براي دورة اسپروگوني انگل هاي مالاريا در پشة آنوفل 30-20 درجة سانتيگراد و ميزان رطوبت نسبي مناسب بيش از 60 درصد مي باشد (شکل زیر).

 

 

ارتباط بين درجه حرارت و طول دورة اسپوروگوني

در پلاسموديوم فالسيپارم  و ويواكس (  Macdonald 1975 )

  سير تكاملي انگل پلاسموديوم در بدن انسان :

 شيزوگوني نسجي (Exoerythrocytic Schizogony)، دومين مرحله غيرجنسي انگل:

اين دوره به نام  Pre-Erythrocytic  هم ناميده مي شود. و بر حسب نوع انگل 16 - 6 روز طول مي كشد. در سلول كبد، اسپروزوئيت به سرعت تبديل به تروفوزوئيت(Trophozoite)  نسجي مي شود. تروفوزوئيت با جذب مواد غذايي از سلولهاي كبد رشد كرده ، شروع به تقسيم داخلي نموده و تبديل به شيزونت نسجي ‏(Tissue Schizont) چند هسته اي مي شود. در اين مرحله انگل با تقسيم داخلي خود هزاران مروزوئيت   (Merozoite) مهاجم كوچك را بوجود مي آورد كه بعد از گذشت حدود يك هفته از آلودگي ميزبان توسط نيش پشه  و بعد از رشد كامل ، سلولهاي كبدي را پاره نموده و به داخل مويرگهاي كبدي مي ريزند. در پلاسموديوم ويواكس و اووال ، بعضي از اسپروزوئيت ها كه به داخل كبد وارد شده اند بلافاصله رشد نمي كنند و در سلولهاي پارانشيم كبد تبديل به انگلهاي خفته اي بنام هيپنوزوئيت  (Hypnozoite) مي شوند.

 Pre-patent period: فاصلة زماني بين ورود انگل به بدن تا ورود انگل به خون بعد از طي دورة كبدي ، كه معمولاَ كمي كمتر از دورة كمون مي باشد. اين دوره بطور متوسط براي ويواكس 8 روز ، فالسيپارم 5 روز و مالاريه 14 روز مي باشد.

 

شيزوگوني خوني (Erythrocytic Schizogony)، سومين مرحله غير جنسي انگل:

مروزوئيت هاي آزاد شده در جريان خون وارد گلبولهاي قرمز مي شوند و پس از رشد به شكل تروفوزوئيت خوني  (Blood Trophozoite) در مي آيند.  بعد از گذشت 2 يا 3 روز برحسب گونه انگل ، تروفوزوئيت رشد كرده و تبديل به شيزونت خوني (Blood Schizont) مي شود. شيزونت در طي رشد تبديل به 8 تا 16  مروزوئيت  مي شود كه با پاره شدن گلبولهاي قرمز مروزوئيت ها به داخل جريان خون آزاد مي گردند. اين مروزوئيت ها ، گلبولهاي قرمز آلوده نشده را مورد حمله قرار داده و مجدداً اين چرخة مروزوئيت ، تروفوزوئيت ، شيزونت ، مروزوئيت تكرار  مي گردد. در طي اين مراحل گلبولهاي قرمز اشغال مي شوند و در مالارياي شديد فالسيپارم  گلبولهاي قرمز پارازيته شده تا 30 درصد و بيشتر هم مي رسد. پس از سپري شدن چند مرحله چرخه خوني ، تعدادي از تروفوزوئيت ها به جاي تبديل به  شيزونت تبديل به گامتوسيت  (Gametocyte) مي شوند. ظهور گامتوسيت ها در پلاسموديوم ويواكس 5-3 روز بعد ، در پلاسموديوم فالسيپارم 12-10 روز بعد و در پلاسموديوم مالاريه چند هفته بعد مي باشد . حدود 4 روز طول مي كشد تا  رشد گامتوسيت ها كامل شده و سپس براي  مدت طولاني به صورت غيرفعال ( در مورد پلاسموديوم فالسيپارم تا حدود يكماه ) در خون به گردش در مي آيند . گامتوسيت ها با غشاء گلبول قرمز محصور بوده و بعد از بلعيده شدن توسط پشه ناقل در معده پشه آزاد شده و مجددا عمل تاژك دار شدن تكرار مي گردد.

منبع : مالاریا

 براي شناسائي ميكروارگانيسم‏ها دانستن ويژگيهاي زير ضروري است . 

1-  حركت

2-  شكل، اندازه و چگونگي قرار گرفتن سلول ميكروارگانيسم‏ها نسبت به يكديگر

3-  واكنش گرم ( مثبت يا منفي )

4-  بودن يا نبودن آندسپور ـ كپسول ـ تاژك

5-  واكنش زيل نلسن و رنگ آميزي اختصاصي ديگر ( در صورت لزوم )

ويژگيهاي ظاهري پرگنه(كلني) :

1-  در محيطهاي جامد

1-1-  شكل : گرد(Circular) نامنظم(Irregular), و يا رشته‏اي(Rhizoid) ( طبق شكل شماره يك در آخر استاندارد .) 

1-2-  اندازه: قطر پرگنه برحسب ميليمتر اندازه‏گيري مي‏شود.كلني هايي كه قطرشان كمتر از يك ميليمتر مي‏باشد نقطه‏اي مي‏نامند . 

1-3-  رنگ : رنگ پرگنه و آيا رنگيزه موجود در آب محلول است و يا نامحلول

1-4-  تيرگي : آيا شفاف است يا كدر

1-5-  برجستگي : ( طبق شكل 2 آخر استاندارد .) 

1-6-  سطح : آيا سطح پرگنه صاف است يا خشن , كدر است و يا براق

1-7-  لبه : ( طبق شكل شماره 3 آخر استاندارد .) 

1-8-  قوام : آيا پرگنه به آساني با آب آميخته مي‏شود ؟ اگر آميخته مي‏شود آيا محلول يكنواختي به دست مي‏آيد و يا آن كه به صورت دانه دانه است . 

1-9-  بو : آيا پرگنه بودار است و يا بدون بو؟ 

 

2-  در محيطهاي مايع :

2-1-  مقدار رشد : ( هيچ ـ كم ـ متوسط ـ زياد )

2-2-  پرده در سطح محيط مايع

الف : پرده يا پوسته‏اي وجود ندارد

ب : پرده يا پوسته سطح وجود دارد كه اين پوسته ممكن است با تكان دادن پاره شود يا نشود . 

2-3-  كدورت : كدورت يكنواخت و يكسان و2-4-  ته نشست

الف : ته نشت وجود ندارد

ب : ته نشست وجود دارد كه در اين صورت يا با تكان دادن متلاشي مي‏شود و يا نمي‏شود . 

+ نوشته شده توسط بهزاد در چهارشنبه بیست و نهم خرداد 1387 و ساعت 7:26 بعد از ظهر | 4 نظر

روش كشت

    در موقع كشت دادن بايد از  آلوده شدن كشت ها به شدت جلوگيري گردد براي كشت   بايد  روش ستروني (Aseptic Technique) را به كار برد.انتقال ميكروارگانيسم از محيطي به محيط ديگر معمولا با سوزن كشت و يا پي پت سترون انجام مي‏گيرد.  سوزن كشت را بايد طوري روي شعله گرفت تا سرخ رنگ شود پس از سرخ شدن سوزن كشت بايد  چند ثانيه صبر كرد تا سوزن سرد گردد. زيرا در غير اين صورت دماي زياد   ميكروارگانيسم‏ها را خواهد كشت  در پوش لوله آزمايش محتوي ميكروارگانيسم را توسط انگشت كوچك و كف دست باز كرده  و تا پايان كشت آن را در همين حالت نگاه داشت (هرگز نبايد در پوش را روي ميز گذارد)  دهانه لوله آزمايش را بايد در جلوي شعله  نگاه داشته و  برداشت ميكروب  بايد در نزديكي شعله  انجام گيرد.  پس از برداشت دهانه لوله آزمايش را كمي حرارت داده و درپوش آن را گذاشته و سپس ميكروارگانيسم را با رعايت شرايط ستروني به محيط ديگر انتقال داد .

 پس از پايان كشت , سوزن دوباره روي شعله سترون مي‏گردد . 

 نكته1)گرم كردن سوزن بايد تدريجي باشد. زيرا دماي زياد باعث پاشيده شدن  ميكروارگانيسم‏ها به اطراف و احتمالا سر و صورت آزمايش كننده مي‏گردد . 

نكته2)در كليه موارد به منظور اطمينان از روش كشت، به كار بردن محيط شاهد فاقد نمونه، توصيه مي‏شود

+ نوشته شده توسط بهزاد در چهارشنبه بیست و نهم خرداد 1387 و ساعت 7:21 بعد از ظهر | نظر بدهید

محيط هاي كشت ميكروبي

 محيطهاي كشت را متناسب با نوع آزمايش مي‏توان به دو صورت مايع و جامد تهيه كرد .                     

1-  محيط كشت مايع :

 محيطهاي مايع به علت نداشتن آگارد در تركيب خود به صورت جامد در نيامده و   متناسب با نوع ميكروارگانيسم و آزمايشهاي مورد نظر مي‏توان آنها را در لوله‏هاي آزمايش ـ ارلن ماير و يا ظروف ديگر مورد استفاده قرار داد . 

2-  محيط كشت جامد :

 محيطهاي جامد  به علت   دارا بودن آگار  در تركيب خود  به صورت جامد  بوده و متناسب با  ميكروارگانيسم ها و آزمايش هاي مورد نظر مي‏توان آنها را در لوله  ظروف پتري   و يا ظروف ديگر مورد استفاده قرار داد . 

2-1-  كشتهاي جامد در لوله را مي‏توان به صورتهاي زير تهيه كرد . 

2-1-1-  كشتهاي عمقي ( عمودي ) (Stab Cultures) :

حدود 5 الي 10 ميلي ليتر از محيط كشت را در لوله آزمايش ريخته و به طور عمودي مي‏گذارند تا محيط بسته شود. 

 سپس ميكروارگانيسمها را توسط سوزن كشت به طور عمقي در مركزاين محيط كشت مي‏دهند .

 

2-1-2-  كشت در داخل محيط جامد(Shake Cultures):

به لوله‏هاي آزمايش محتوي محيط كشت جامد پس از ذوب شدن كه تا 45 درجه سلسيوس سرد شده است. باكتري مورد نظر را افزوده و لوله را بين دستها تكان مي‏دهندتا باكتريها كاملا با محيط كشت مخلوط شوند , سپس لوله آزمايش را به طور عمودي قرار مي‏دهند تا محيط بسته شود . 

2-1-3-  كشت شيب دار(Slant (slope) Cultures ) :

حدود 5 ميلي ليتر از محيط كشت جامد (ذوب شده) در لوله آزمايش و يا لوله‏هاي كوچك ديگر ريخته مي‏شود و پس از سترون كردن آنها را به صورت كج به گونه‏اي مي‏خوابانند كه سطح محيط كشت شيب دار باشد . 

 ميكروارگانيسمها را با سوزن كشت در عمق و سطح و يا به وسيله سوزن كشت با نوك  حلقه‏اي ( لوپ )  در سطح شيب دار كشت مي‏دهند . 

 

2-2-  كشت جامد در ظرف پتري ـ كه به سه صورت انجام مي‏گيرد :

2-2-1-  كشت خطي در سطح محيطهاي جامد در ظرف پتري:

با اين روش مي‏توان ميكروارگانيسم را بطور خطي توسط سوزن كشت نوك حلقه‏اي ( لوپ ) در سطح محيط جامد كشت داد . 

2-2-2-  كشت در سطح محيط :

 در اين روش توسط پي پت مقدار مشخص از رفت معيني از ميكروارگانيسم را در سطح  محيط جامد ريخته و با ميله پخش كننده , كاملا در سطح محيط مي‏گسترانند . 

2-2-3-  كشتهاي دو لايه :

در اين روش كشت مايع باكتري ( سوسپانسيون باكتري ) به محيط كشت ذوب شده (حرارت 45 درجه سلسيوس ) افزوده مي‏شود. در صورت لزوم باكتري را با لايه نازكي از همان محيط كشت مي‏پوشانند و پس از بسته شدن محيط ظرفهاي پتري را به طور واژگون در گرمخانه قرار مي‏دهند تا از ريختن قطرات آب درسطح محيط جلوگيري گردد . 

2-3-  انواع محيطهاي كشت ـ محيطهاي كشت را از نظر تركيب شيميايي و دارا بودن مواد غذائي يا مواد باز دارنده مي‏توان به چند دسته تقسيم كرد . 

 2-3-1-  محيط كشت انتخابي (Selective) :

 اين محيطها براي جدا كردن يك يا دسته‏اي از ميكروارگانيسم‏ها بكار مي‏روند  و به علت دارا بودن مواد بازدارنده، از رشد ميكروارگانيسم‏هاي ناخواسته جلوگيري مي‏كنند مانند محيط  برد باركر  جهت جدا كردن   استافيلوكوكوس اورئوس و يا محيط S.S براي سالمونلا و شيگلاو يا محيط داراي نمكهاي صفراوي براي جدا كردن كلي فرمها . 

Bile Esculin

 2-3-2-  محيطهاي كشت غني كننده (Enrichment) :

 اين محيطها معمولا در مواردي به كار مي‏روند كه تعداد ميكروارگانيسم مورد جستجو   در  نمونه غذائي كم بوده و يا به علت وجود زياد ميكروارگانيسم‏هاي    ديگر جدا كردن آن با اشكال مواجه است.اين محيطها با تركيب خاص خود از نظر pH و مواد غذائي امكان رشد براي ميكروارگانيسم مورد نظر را فراهم مي‏كند،مانند محيط گوشت پخته براي جدا كردن استافيلوكوكوس اورئوس . 

2-3-3-  محيطهاي كشت افتراتي ( جدا كننده ) (Differential) :

 محيطهايي هستند كه ميكروارگانيسم‏هاي مختلف در آن ويژگيهاي خاص خود را نشان مي‏دهند , مانند محيط هاي خون دار كه در آن نمونه‏هاي هموليتيك و غير هموليتيك از هم جدا مي‏شوند .  و محيط مك كانكي آگار كه در آن كلي فرمهاي تخمير كننده لاكتوز پرگنه‏هاي قرمز مي‏دهند .  در حالي كه باكتريهاي روده‏اي كه قادر به تخمير لاكتوز نيستند مانند سالمونلا پرگنه‏هاي بي رنگ به وجود مي‏آورند . 

مک کانکی آكار

+ نوشته شده توسط بهزاد در چهارشنبه بیست و نهم خرداد 1387 و ساعت 7:18 بعد از ظهر | نظر بدهید

نکات ضروری در هنگام کار با هود

هودهای ميکروبی و کشت سلول

1- مطئن شويد که محيط هود از کار قبلی تميز شده است. برای اطمينان بيشتر يکبار ديگر به طور کامل داخل هود را با الکل 70 درصد بادستمال بدون کرک پاک کنيد.

2- به مدت حداقل 15 ذقيقه چراغ UV داخل هود را روشن نمائید(مرطوب بودن سطح داخل هود با اکل اثر اشعه را بيشتر می نمايد. اين نکته بسيار دارای اهميت است که اثر UV در هنگامی که چراغ داخل هود خاموش بوده و مؤثرتر است همچنين در اتاق های کشت در هنگام استفاده از UV محيط بايد کاملا" تاريک باشد).

3- بعداز خاموش کردن چراغ UV هود را روشن نموده و 5 دقيقه صبر نمايد.

4- بايد توجه داشت که برای جلوگيری از الودگی در هود شايد به يک تکنيک بسيار دقيق آسپتيک خوب نياز است نه کاملا" به يک عملکرد معجزه آسای هود.

5- اعتماد به عمل فيلتراسيون هوا در جهت عملکرد موثر هودها کمی قابل تامل است و هميشه در صدی خطا وجود خواهد داشت. بنابراين اين هودها هرگز نمی توانند به طور کامل و 100% موثر بوده ولی می توانند احتمال الودگی را به ميزان بسيار زيادی کاهش دهند. در نتيجه وجود هوای تميز با تهويه مناسب دراتاق

6- جهت رسيدن به حداکثر راندمان کاری و اطمينان مستمر از عملکرد يک هود، کنترل مرتب آن بسته به شرايط استفاده ، تعداد استفاده کننده ها لازم و ضروری است.

7- هودهای مذکور بايد در محلی ايزوله و جدا از ساير قسمت های آزمايشگاه و جريانات شديد هوائی کار گذاشته شوند ( دور از دها و پنجره ها ، هواکش ها،خنک کننده ها و همچنين بدور از رفت و امدهای زياد کارکنان)

8- از ظروف آهنی يا چوبی برای نگهداری نيتروژن مايع يا حمل و نقل آن استفاده نمايد.

9- نيتروژن مايع بی رنگ، بی بو، بی مزه و کشنده است. نيتروزن مايع به سرعت ميزان اکسيژن محيط و بافت و هر قسمتی که روی آن ريخته شود ا کاهش داده و باعث ايجاد Saffocation می گردد. بنابراين هرگز نبايد برای کنترل آن داخل ظرف را ديد. مزه يا بو نمود زيرا به سرعت استنشاق می گردد. به همين خاطر نيتروژن مايع بخار می شود باعث کاهش شديد غلظت اکسيژن هوا شده و ممکن است باعث سرگيجه ، بی هوشی و حتی مرگ گردد.

10- نيتروژن مايع بی نهايت سرد است و يکی از مهمترين و حساس ترين نقاط بدن چشم ها است که به سرعت پس از تماس کوچک با نيتروژن مايع صدمات جدی می بيند.

11- نيتروژن مايع مشاهده شدنی نيست وقتی در معرض هوا قرار می گيرد ابر بخار تشکيل شود فقط رطوبت است در حالی که گاز نيتروژن به تنهايی قابل ديدن نيست.

12- پس از استفاده باقی مانده نيتروژن مايع را فقط در محيطهای سرباز و فقط روی زمين خالی نمايد.

13- ظروف نگهداری نيتروزن مطلع در جای تميز و خشک بدور از رطوبت ، مواد تميز کننده و مواد شيميايی يا ساير خورنده های شيميايی نگهداری کنيد . اين ظروف را فقط با آب يا محلولهای دترجنت ضعيف بشوئيد و سپس خشک نمائيد.

14- ميزان بخار شدن نيتروژن مايع بسته به زمان، موقعيت و شکل ظروف نگهداری و نحوه استفاده از ان متفاوت است. بازو بسته نمودن مستمر يا حرکت دادن ظرف حاوی نيتروژن از ميزان اثر سرمازائی می کاهد . سطح نيتروژن مايع را در ظرف هر هفته بايد اندازه گيری شود و مطمئن باشيد که به اندازه کافی بوده تا به مواد نگهداری شده در آن صدمه وارد نشود.

15- اگر نيتروژن مايع سريعتر از حد معمول بخار می شود بايد نسبت به تغيير ظرف نگهداری و محيط نگهداری آن اقدام نمود.

16- در مواقعی که شخصی بوسيله نيتروژن مايع دچار سرگيجه شد يا کمی بی هوش گرديد او را به محيطی که کاملا" باز باشد ببريد و از يک پزشک کمک بگيرد. اگر تنفس برای او مشکل است از اکسيژن استفاده نمايد و در صورت قطع ان از تنفس مصنوعی استفاده کنيد ، او را گرم نگهداريد تا پزشک از راه برسد.

17- اگر نيتروژن مايع روی دست ، پا و يا صورت بريزد بايد محل آسيب ديده را با دمای طبيعی بدن به سرعت هر چه بيشتر گرم نگهداشت، پوشش ناحيه را بايد از پوست جدا کرد و ناحيه را بايد از پوست جدا کرد و ناحيه را در حمام آب 42 تا 45 درجه سانتی گردد غوطه ور کرد.

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 7:11 بعد از ظهر | 2 نظر

انکوباتور

نکات ضروری درهنگام کار با انکوباتورها

1- انکوباتورها تا حدامکان بايد در نزديکی هودهای کشت سلولی يا هودهای ميکروبی قرار داده شوند.

2- انکوباتور را در سطحی مطمئن قرار دهيد.

3- انکوباتور ا در برروی سطحی صاف و در حالت تعادل قرار دهيد.

4- از قرار دادن انکوباتور در جای مرطوب و خيلی گرم که محل مناسبی برای رشد باکتريها است خودداری کنيد. دمای محيط بايد بين 5 تا 40 درجه سانتی گراد بوده و حداکثر رطوبت 80 درصد، دردمای 31 درجه سانتيگراد و يا 50 درصد دردما 40 درجه سانتی گراد باشد.

5- انکوباتور را در نزديک درهای اصلی يا جريانات هوائی و هواکش ها قرار ندهيد.

6- در صورت امکان انکوباتور کشت سلولی در اتاق کشت و انکوباتور ميکروبی در محل مناسب خود قرار گيرد.

7- بعد از مشخص کردن مکان انکوباتور بايد تمام محلهای اتصال گاز و آب را در دستگاه که موجب شوک وصدمه به می گردد را کنترل کنيد.

8- هنگامی که سيلندر متصل می باشد از کار کردن با سيفون سيلندر خود داری کنيد.

9- بعد از وصل کردن تنظيم کننده سيلندر گاز CO₂ ، فشار گاز در مانومتر اوليه (طرف سيلندر گاز) بايد در حدود kg/cm2G 250 يا MPaG5/24 و در طرف ديگر kPaG 196 يا cm2G/kg2 باشد.

10- هنگاميکه درجه حرارت انکوباتور بر روی 37 تنظيم می باشد درجه حرارت محيطی نبايد از 32 درجه بيشتر باشد.

11- از گذاشتن مواد فرار يا قابل اشتعال (اتر،بنزين، الکل ، پروپان) در انکوباتور خودداری کنيد.

12- از آب تقطير شده يا خالص برای پر کردن محفظه آب جهت ايجاد رطوبت استفاده کنيد. و سطح آب را در محل ذخيره هميشه کنترل شود.استفاده از مقادير کم سولفات مس و يا ساولون برای جلوگيری از رشد قارچها و کپک ها در آب داخل انکوباتور مناسب است.

13- ظروف کشت سلول يا پليت های باکتريها را با فاصله از يکديگر قرار دهيد تا جريان هوا به خوبی صورت گيرد، اگر فاصله اين ظروف کم باشد تعديل دما و گاز CO₂ در بين آنها به خوبی صورت نمی گيرد.

14- هميشه مراقب باشيد که درب داخلی انکوباتور خوب بسته شده است.

15- قبل از برداشتن فلاسک های کشت سلول يا پليت ها باکتريها از دستکش های لاتکس استفاده نموده و حتما" دست ها را ضد عفونی نمائيد.

16- برای تميز کردن دستگاه از ريختن آب روی آن خود داری کنيد.

17- هنگامی که می خواهيد انکوباتور را تميز کنيد از برس ف اسيد، بنزين ، تينر، استفاده نکنيد، اين عمل باعث از بين رفتن رنگ دستگاه و صدمه به پوشش آن می شود. همچنين قسمت های پلاستيکی ممکن است دچار تغيير شکل گردند. هيچوقت از مواد شيميايی فرار مانند بنزين در قسمت های پلاستيکی استفاده نکنيد. مواد دترجنت بهترين انتخاب برای شستشوی دستگاه می باشند.

18- برای تميز کردن داخل دستگاه از محلول سديم کلرايد يا محلول های هالوژن دار استفاده نکنيد که باعث خوردگی ديواره دستگاه می شود.

19- از محلول های قليائی يا اسيدی قوی استفاده نکنيد.

20- سنسور CO₂ در انکوباتورهای کشت سلولی تحت تاثير ميزان رطوبت بوده و پايين آمدن رطوبت باعث بالارفتن ميزان گاز CO₂ در دستگاه می شود. تميز نمودن مرتب اين سنسور با الکل 70 درصد يا ايزوپروپيل الکل ضروری است.

21- هنگام استفاده از الکل جهت تميز نمودن داخل انکوباتور دقت لازم را بعمل بياوريد بويژه اگر انکوباتور با الکل در درجه حرارت های بالا تميز شود و در اين شرايط الکل بخار شده تمام فضای داخل انکوباتور را فرا گرفته و ممکن است خطر انفجار روی دهد بنابراين تمام الکل باقی مانده را به خوبی پاک کنيد.

22- برای جلوکيری از آلودگی در انکوباتور ها ؛ فقسه ها و ديواره دستگاه همواره بايد خشک باشد در اثر باز ماندن درب دستگاه به مدت طولانی رطوبت موحود در انکوباتور به صورت قطرات آب در آمده و اين قطرات روی قفسه و ديواره ها باعث رشد باکتريها، قارچها ، و مخمرها می شود در اين موارد

آب موجود را کاملا" خشک کنيد و محل را به خوبی ضد عفونی نماييد به خصوص اگر مقداری از محيط کشت روی قفسه يا داخل انکوباتور ريخته است. به همين خاطر بيش از اندازه فلاسک های کشت را با محيط پر نکنيد زيار در اثر تکان خوردن اين محيط ها داخل انکوباتور ريخته و محل مناسبی را جهت رشد عوامل آلوده کننده بوحود می آورد.

23- در صورت ديدن آلودگی در فلاسک های کشت بلافاصله تمام کشت ها را خارج نموده و داخل انکوباتور ا به خوبی با الکل 70 درصد ضد عفونی نماييد قفسه ها را نيز می توانيد در داخل فورقرار داده تا استريل کردند.

24- تعويض به موقع ظرف آب داخل دستگاه، در انکوباتور های کشت سلولی بسيار ضروری است.

25- بهترين انواع انکوباتورهای CO₂ آنهائی هستند که محفظه داخلی انکوباتور به قسمت های کوچکتری با دربهای جداگانه تقسيم شده اند که در صورت آلودگی در يک قسمت از انتشار آن به ساير قسمت های ديگر جلوگيری شود. همچنين اين نوع دستگاه ها دارای سيستم خود دار استريليزاسيون بوده که در هنگام ضد عفونی و تميز کردن دستگاه می توان از آن استفاده نمود. همچنين دارای دو ورودی گاز CO2 از دو سيلندر بوده تا در هنگام تمام شدن يک سر سيلندر از ديگری استفاده کند.

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 7:10 بعد از ظهر | 2 نظر

بن ماری

بن ماری (حمام آب)

محفظة بن ماری بايد هميشه حاوی مقدار کافی آب مقطر تميز باشد. بنابراين قبل از روشن ساختن ان از کافی بودن حجم آب اطمينان حاصل کنيد، خصوصا" زمانيکه می خواهيد شبانه يا برای مدت طولانی دستگاه را روی دمای بالايی روشن بگذاريد. بديهی است که کم شدن آب آن باعث بروز آسيب در دستگاه و آتش سوزی خواهد شد.

برای پر کردن بن ماری از آب يکبار تقطير استفده نماييد. مراقب باشيد که نمونه های شما به آب نفوذ نکند. در صورت مشاهدة آلودگی در آب بن ماری ، بلافاصله آب آنرا به طور کامل تخليه و پس از شستشوی محفظ آنرا از آب تميز پر نماييد.

در صورت استفادة بلند مدت خصوصا" در دماهای بالا، در محفظه را بسته نگهداريد تا از تغيير بيش از حد، فشار آمدن به دستگاه و کثيف شدن احتمالی آن جلوگيری شود.

اگر می خواهيد از سرد کننده (chiller) استفاده کنيد، حتما" لازم است بن ماری را هم روی دمای مورد نظر تنظيم و آنرا روشن نماييد. توجه داشته باشيد که هنگام قرار دادن سر مارپيچ در آب، دمای آب بالاتر از دمااتاق نباشد.

از بن ماری های دقيق برای دماهای بالاتر از c ° 55 استفاده نکنيد.

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 7:8 بعد از ظهر | نظر بدهید

وسایل آزمایشگاهی و نکات کاربرد آنها

ميکروپيپت

 

برای برداشتن حجم مورد نظر خود توسط ميکروپيپت به نکات زير توجه فرماييد:

1- ميکروپيپت را به آرامی و با دقت برروی حجم مورد نظر تنظيم کنيد.

2- تيپ يکبار مصرف را به ميکروپيپت متصل نماييد بطوريکه از جايگيری درست و محکم آن مطمئن باشيد.

3- دکمة عملگر (Operating Botton) را تا اولين ايست (First stop) آن فشار دهيد.

4- نوک تيپ را درست زير سطح مايع (mm3-2( قرار دهيد و دکمة عملکرد را به آرامی و به طور يکنواخت آزاد کنيد. ميکروپيپت را در طی کشيدن مايع عمود نگه داريد. در مورد مايعاتی که ويسکوزيته و دانسيته آنها با آب متفاوت می باشدبهتر است که با پرو خالی کردن تيپ، درون آنرا با آن مايع مرطوب نماييد.

5- سرتيپ را به دقت از درون مايع بيرون آورد، به کنارة درون ظرف بکشيد تا مقادير اضافی به جدار بيرونی آن باقی نمانده باشد.

6- مايع کشيده شده با فشار آرام دکمة عملکرد تا اولين ايست خارج می شود. پس از توقف کوتاهی در اولين ايست دکمة عملکرد را تا دومين نقطة ايست فشار دهيد تا از تخليه کامل آن مطمئن شويد.

هرگز از ميکروپيپت در خارج از محدودة مشخص شده برای آن استفاده نکنيد.

پيشنهاد می شود که در هنگام عدم استفاده از ميکروپيپت، آنرا در وضعيت عمودی نگهداريد.

برای تميز کردن ميکروپيپت از آب يا اتانول 70% و يک پارچة نرم يا دستمال بدون پرز استفاده کنيد. پيشنهاد می شود که محل اتصال تيپ به ميکروپيپت به طور منظم تميز شود. هرگز برای پاک کردن سطوح خارجی ميکروپيپت از موادی نظير گزيلول يا ساير حلالهای مواد پلاستيکی استفاده نکنيد.

مراقب باشيد هنگام برداشتن مواد شيميايی تنها تيپ با آنها تماس يابد و خود ميکروپيپت آلوده نشود.

مايع نبايد وارد ميکروپيپت شود بنابراين هرگز هنگاميکه تيپ حاوی مايع می باشد. آنرا سروته يا به طور افقی نگه نداريد.

هميشه حجم کشيده شده توسط مطکروپيپت را با چشم کنترل کنيد تا مطمئن شويد حجم مورد نظر شما کشيده شده است.

در هنگام کشيدن مواد با چگالی بالا مثل کليسرول و تريتون ؛ علاوه بر رعايت آرامش در کار، هميشه پس از آزادی کامل دکمة عملکرد نوک تيپ را تا چند لحظه در مايع نگه داريد تا حجم مورد نظر شما به طور کامل کشيده شود. در صورتيکه نياز به برداشتن حجمهای بيشتری از اين مواد باشد، می توان برای سهولت کار، سر تيپ را چيد. اين مورد برای برداشتن سوسپانسيون سلولی نيز صادق است.

تا حد امکان از کشيدن مواد خورنده ای مثل اسيد و بازهای قوی با استفاده از ميکروپيپت خودداری

کنيد؛ زيرا بخارات اين مواد باعث خوردگی و زنگ زدن فنر ميکروپيپت می شود . بهتر است در اين موارد از پيپت های شيشه ای استفاده شود. در صورت اجتناب ناپذير بودن استفاده از ميکروپيپت برای اين مواد ، پيشنهاد می شود که پس از اتمام کار ميکروپيپت باز شده، پيستون و اجزای درونی آن شسته و تميز گردد.

در صورت آلوده شدن ميکروپيپت به خون، فراورده های خونی يا سوسپانسيون ميکروبی، اگر ميکروپيپت قابل اتوکلاو کردن است از اين روش استفاده کنيد. درغير اينصورت قسمت آلوده را با دقت از ميکروپيپت جدا کرده و به مدت يکساعت در ساولن 10% و پس از شستشو با آب به مدت 10 دقيقه در SDS 10% و پس از شستشوی مجدد با آب به مدت 10 دقيقه در الکل 70% قرار دهيد. در نهايت وسيله را با مقادير فراوانی آب شستشو داده و در هواخشک کنيد.

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 7:7 بعد از ظهر | یک نظر

رنگ آمیزی اسید فست (زیل نلسون)

وسایل و مواد مورد نیاز :

1)رنگ فوشین فنیکه

2 )اسید الکل 

3)رنگ بلودو متیلن یا مالا شیت سبز

روش رنگ آمیزی : بعد از تهیه گسترش و فیکس کردن آن ، رنگ فوشین فنیکه را روی لام ریخته با شعله به مدت 5 دقیقه لام را از پایین به طور متناوب حرارت می دهیم به طوری که رنگ روی لام نجوشد ، فقط بخار شود. با کم شدن رنگ باید مجددا رنگ اضافه نماییم .بعد از گذشت 5 دقیقه حرارت مداوم و پس از سرد شدن لام را شستشو می دهیم .لام را داخل اسید الکل  فرو برده حدود یک دقیقه سپس لام را شستشو داده ، این عمل را آنقدر تکرار کرده تا رنگ لام پوست پیازی گردد .بعد از شستشو  رنگ بلودو متیلن را به مدت 30 ثانیه روی لام ریخته و شستشو می دهیم .بعد از خشک شدن لام را زیر میکروسکوپ با درشتنمایی x 100 مشاهده می نماییم .باکتری های اسید فست به رنگ صورتی در زمینه آبی  و سایر باکتری ها به رنگ آبی دیده می شوند .

 

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 1:45 قبل از ظهر | نظر بدهید

رنگ آمیزی کپسول به روش مک فادین MC Fadyeen

مواد و وسایل مورد نیاز : 1)محلول آبی یک درصد آبی متیلن 2)کاغذ خشک کن روش رنگ آمیزی : روی لام از محلول 1 % آبی متیلن ( یک گرم آبی متیلن در 100 میلی لیتر آب مقطر ) ریخته و یک دقیقه بعد لام را شستشو می دهیم وبا کاغذ خشک کن آنرا خشک می کنیم. باسیل آنتراسیس به رنگ آبی و کپسول باکتری به صورت هاله بنفش متمایل به قرمز اطراف باسیل دیده می شود.

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 1:24 قبل از ظهر | یک نظر

رنگ آمیزی کپسول

رنگ آمیزی به روش آنتونی : در گوشه سمت چپ لام نام باکتری مورد نظر را که برای رنگ آمیزی آنتونی قرار است به کار ببریم می نویسیم. یک لوپ کامل از محیط کشت را برداشته و بروی اسلاید و لام قرار می دهیم و اجازه می دهیم که در دمای اتاق کاملاً خشک شود. لام را بروی راک رنگ آمیزی قرار داده و به مدت ٧-٤ دقیقه با کریستال ویولت رنگ آمیزی کرده، سپس بعد از رنگ آمیزی با سولفات مس لام را شستشو می دهیم. در مرحله بعد با کاغذ صافی لام را خشک می کنیم. در این مرحله با افزودن روغن ایمرسیون در زیر میکروسکوپ مشاهده می کنیم که کپسول یک هاله را در اطراف سلول تیره باکتری تشکیل داده است .

+ نوشته شده توسط بهزاد در شنبه هجدهم خرداد 1387 و ساعت 1:21 قبل از ظهر | نظر بدهید

مطالعه میکروسکوپی قارچ ها

فهرست مطالب

 

روش جستجو و شمارش قارچها ( كپك‏ها و مخمرها ) به روش شمارش پرگنه

هدف و دامنه كاربرد

تعريف

اساس آزمايش

محيط كشت و محلولهاي مورد نياز

دستگاهها و وسايل لازم

روش كار

روش‏هاي مطالعه ميكروسكوپي

 

  

  روش جستجو و شمارش قارچها ( كپك‏ها و مخمرها ) به روش شمارش پرگنه

 در 25 درجه سلسيوس

  1- هدف و دامنه كاربرد

 هدف از تدوين اين استاندارد ارائه روش كلي براي شمارش کپك‏ها و مخمرها در موادغذايي به روش شمارش پرگنه در 25 درجه سلسيوس ميباشد .

  2- تعريف

 در اين استاندارد منظور از كپك و مخمر ميكرو اورگانيسم‏هايي هستند كه در دماي 25 درجه سلسيوس بر روي محيط بند (4-2-1) پرگنه مشخص توليد ميكنند .

  3- اساس آزمايش

 3-1- حجم مشخصي از نمونه مورد آزمون در صورت مايع بودن يا حجم مشخصي از سوسپانسيون اوليه در مورد فرآورده‏هاي ديگر و محيط كشت انتخابي به پليت اضافه ميگردد .

 3-2- پليت‏ها مدت 3 , 4 يا 5 روز در شرايط هوازي و 25 درجه سلسيوس نگهداري ميشوند .

 3-3- پرگنه‏هاي كپك و مخمر مورد بررسي و شمارش قرار ميگيرند و تعداد آنها در يك گرم يا يك ميلي ليتر از نمونه گزارش ميشود .

  4- محيط كشت و محلولهاي مورد نياز

 4-1- به منظور حصول نتايج بهتر استفاده از محيط تجارتي توصيه ميگردد كه بايستي طبق دستور سازنده عمل شود .

 كليه مواد شيميايي كه در آزمايش بكار ميروند بايد از خلوص كامل برخوردار باشند . آب مورد استفاده نيز بايستي آب مقطر و عاري از هرگونه مواد بازدارنده براي رشد كپك‏ها و مخمرها باشد .

 در مواردي كه محيط كشت و محلول رقيق كننده بلافاصله مورد استفاده قرار نميگيرند بشرطي كه تغييري در تركيبشان ايجاد نگردد تا يك ماه در تاريكي و صفر تا پنج درجه سلسيوس قابل نگهداري ميباشد .

 4-2- محيطهاي كشت و محلولهاي موردنياز

 4-2-1- محيط كشت عصاره مخمر - دكستروز - كلرامفنيكل آگار

Yeast extract- dextrose- chloramphenicol- agar

 

تركيب :
نام مواد	مقدار
عصاره مخمر	5 گرم	Yeast extract
دكستروز	20 گرم	Dextrose (C6H12O6)
كلرامفنيكل	0/1 گرم ^1	Chloramphenicol (C11H12Cl2N2O5)
آگار	15 گرم	Agar
آب مقطر	1 ليتر	Distilled Water

 

 روش تهيه

 تركيبات فوق را با جوشانيدن در آب حل نموده و سپس در ظروف مناسب تقسيم و در اتووكلاو 121 درجه سلسيوس به مدت 15 دقيقه سترون نمائيد . pH نهايي محيط بايستي 6/6 باشد .

 گاهي ممكن است اكسي‏تتراسيكلين به جاي كلرامفنيكل استفاده شود كه در اين صورت محيط بايه را به روش فوق تهيه و كلرامفنيكل را حذف كنيد . محيط را در مقادير 100 ميلي ليتري تقسيم و سترون نمائيد . سپس محلول 0/1 درصد از اكسي‏تتراسيكلين هيدروكلرايد² در آب تهيه و توسط صافي سترون نموده و در هنگام آزمايش 10 ميلي ليتر از محلول را به 100 ميلي ليتر از محيط كشت ذوب شده كه دماي , آن در حدود 45 درجه سلسيوس است اضافه نمائيد .

 در صورتيكه محيط تجارتي در دسترس است طبق دستور سازنده عمل نمائيد .

 4-2-2- محلول‏هاي رقيق كننده

 محلوهاي رقيق كننده را طبق استاندارد شماره 356 ملي ايران ( آماده كردن نمونه‏هاي موادغذايي و شمارش ميكرو ارگانيسم‏هاي مختلف ) تهيه نمائيد .

 4-2-3- محلول رنگ‏آميزي لاكتوفنل كاتن بلو Lactio phenol cott on blue

 

تركيب :
نام مواد	مقدار
فنل	20 گرم	Phenol
اسيد لاكتيك	20 گرم	Lactic acid
گليسرين	40 گرم	Glycerine
پودر كاتن بلو	50 ميلي گرم	Cotten blue powder
آب مقطر	20 ميلي ليتر	Distilled water

 

 روش تهيه :

 ابتدا فنل را به آب مقطر اضافه نموده , حرارت دهيد تا كاملا حل شود سپس اسيدلاكتيك و گليسرين را به آن بيافزائيد و پس از تهيه محلول لاكتوفنل , پودر كاتن بلو را به آن اضافه نموده و به آرامي به هم بزنيد .

  5- دستگاهها و وسايل لازم

 از دستگاهها و وسايل معمول در آزمايشگاه ميكروبيولوژي استفاده كنيد .

 

 

  6- روش كار

 6-1???- به اندازه 100-90 ميلي متري برداريد و بطور جداگانه به هر يك از پليت‏ها يك ميلي ليتر از نمونه مورد آزمون , در صورت مايع بودن و يا يك ميلي ليتر از سوسپانسيون اوليه را در مورد فرآورده‏هاي غيرمايع اضافه نمائيد .

 6-2- در صورت لزوم همين عمل را براي رقت‏هاي 0/1 و 0/01 تكرار كنيد

 6-3- سپس 15 ميلي ليتر از محيط كشت عصاره مخمر - دكستروز - كلرامفنيكل آگار ذوب شده كه دماي آن در حدود 45 درجه سلسيوس ميباشد را به هر يك از پليت‏ها اضافه و به آرامي آنها را مخلوط نمائيد . توجه داشته باشيد كه فاصله زماني بين تهيه رقت و اضافه نمودن محيط كشت به پليت‏ها از 15 دقيقه تجاوز ننمايد .

 پس از مخلوط شدن نمونه مورد آزمون و محيط كشت , تا جامد شدن محيط پليت‏ها را بر روي سطح صاف و خنك قرار دهيد , سپس آنها را مدت 3 الي 5 روز در 25 درجه سلسيوس نگهداري نمائيد .

 6-4- تفسير نتايج

 پرگنه‏ها را بعد از 3,4,5 روز بررسي نموده و نتيجه را پس از 5 روز در پليت‏هايي كه كمتر از 150 پرگنه دارند شمارش و گزارش كنيد .

 در صورتيكه بعضي از قسمتهاي پليت با رشد بيش از حد كپك‏ها پوشانده شده است و شمارش پرگنه‏هاي مجزا مشكل ميباشد , پرگنه‏هاي شمارش شده در روزهاي سوم يا چهارم را گزارش نمائيد .

 در صورت لزوم به منظور تشخيص مخمرها از باكتريها آنها را در زير ميكروسكوپ بررسي كنيد .

 

 

 

 

  7- روش‏هاي مطالعه ميكروسكوپي

 ساختمان قارچهاي كپكي

 7-1- روش خرد كردن پرگنه Teased mount

 توسط سوزن سركج پلاتيني قسمت كوچكي از پرگنه قارچ را برداشته و بر روي لام حاوي يك قطره محلول لاكتوفنل كاتن بلو قرار داده و با لامل سطح آن را بپوشانيد .

 سپس رنگ اضافي را خارج نموده و در زير ميكروسكوپ با عدسي با بزرگنمايي 10 و در صورت لزوم با عدسي با بزرگنمايي 40 قارچ را مورد بررسي قرار دهيد . با توجه به اينكه در روش خرد كردن پرگنه اغلب , ساختمان‏هاي قارچ و ارتباط آن از بين مي‏رود , براي مطالعه ساختمان قارچها بطور كامل از روش‏هاي مختلف اسلايدكالچر استفاده ميشود .

 7-2- روش اسلايد كالچر Slide culture

 7-2-1- وسايل لازم :

 پليت , لوله خميده U شكل , لام , لامل , پنس , بيستوري , محلول لاكتوفنل كاتن بلو , محيط كشت بند (4-2-1)

 7-2-2- روش كار :

 15 ميلي ليتر از محيط كشت بند (4-2-1) را درون بليت سترون ريخته و پس از جامد شدن توسط بيستوري سترون آن را به قطعات چهارگوش 1*1 سانتي‏متري تقسيم نمائيد . 7 الي 8 ميلي ليتر آب مقطر سترون به پليت حاوي لوله U شكل كه لامي برروي آن قرار داده شده و از قبل سترون شده است اضافه نمائيد تا رطوبت لازم جهت رشد قارچ تامين گردد . يك قطعه از محيط كشت چهار گوشه بريده شده را در شرايط ستروني بر روي لام درون پليت قرار دهيد و وسط چهار ضلع محيط كشت را با تكه‏هاي كوچك پرگنه قارچ موردنظر تلقيح نمائيد , سپس يك لامل سترون را بر روي محيط كشت تلقيح شده قرار داده , درب پليت را گذاشته و آن را در دماي 25 درجه سلسيوس نگهداري نمائيد , كشت را مرتبأ از نظر رشد , كونيدي زايي و رطوبت موجود در پليت مورد بررسي و كنترل قرار دهيد و پس از اطمينان از تشكيل ساختمان آن براي مطالعه ميكروسكوپي دو نمونه بطريق زير تهيه نمائيد :

 7-2-2- نمونه تهيه شده از لامل

 توسط پنس لاملي را كه در اطراف آن قارچ رشد نموده به آرامي از سطح محيط برداشته و بر روي يك لام تميز حاوي يك قطره لاكتوفنل كاتن بلو قرار دهيد . اگر قارچ در اطراف لامل نيز رشد كرده , يك قطره ديگر از لاكتوفنل كاتن بلو بر روي لامل ريخته و با لامل بزرگتري آن را بپوشانيد .

 7-2-2-2- نمونه تهيه شده از لام

 محيط كشت را از سطح لام برداريد و داخل پليت بگذاريد , سپس لام را از پليت خارج كرده و يك قطره لاكتوفنل كاتن بلو را در محل رشد پرگنه قارچ اضافه نموده و لاملي را بر روي آن قرار دهيد . در صورت وجود رنگ اضافي در خارج لامل توسط كاغذ خشك كن آن را خشك و براي مسدود نمودن اطراف لامل از لاك ناخن و يا هر ماده مشابه ديگري استفاده نمائيد و سپس لامهاي مزبور را در زير ميكروسكوپ بررسي كنيد .

 

1-غلظت نهايي بايستي 100 ميكروگرم در هر ميلي ليتر محيط كشت باشد .

2-Oxytetracycline hydrochloride

 کاندیدا آلبیکنس

آسپرژیلوس فومیگاتوس

پنی سیلیوم

 

+ نوشته شده توسط بهزاد در یکشنبه دوازدهم خرداد 1387 و ساعت 3:19 بعد از ظهر | 7 نظر

تعريف و كاربردهاي صنعتي بيوسورفاكتانت‌ها (فعال‌كننده‌هاي سطحي زيستي

نويسنده: اسماعيل كفايتي

 

تعريف و كاربردهاي صنعتي بيوسورفاكتانت‌ها (فعال‌كننده‌هاي سطحي زيستي

قابليت بيوتكنولوژي در حوزه‌هاي مختلف باعث شده است كه از ميكروارگانيسم‌ها براي توليد مواد فعال‌كنندة سطحي (surfactants) استفاده نمايند. در مطلب حاضر، به اهميت و برخي از كاربردهاي اين دسته از محصولات زيستي كه اصطلاحاً "بيوسورفاكتانت"‌ ناميده مي‌شوند، اشاره شده است:

تعريف سورفاكتانت‌ها

سورفاكتانت‌ها دسته‌اي از مولكول‌هاي قطبي هستند كه داراي دو بخش هيدروفيل (آب‌دوست) و هيدروفوب (آب‌گريز) مي‌باشند كه معمولاً در حد فاصل دو فاز با قطبيت متفاوت مانند روغن / آب يا هوا / آب واقع مي‌شوند. اين ويژگي، سورفاكتانت‌ها را قادر به كاهش كشش سطحي و بين سطحي مايعات مي‌نمايد و سبب تشكيل ميكروامولسيون مي‌گردد؛ بطوريكه هيدروكربن‌هاي نامحلول مي‌توانند در آن حل گردند. در ضمن، خصوصيات پاك‌كنندگي، امولسيون‌سازي، كف‌كنندگي و پراكنده‌كنندگي سورفاكتانت‌ها، به اين ويژگي آنها مربوط مي‌شود.

در حال حاضر، فروش جهاني سورفاكتانت‌ها حدود 9/4 ميليارد دلار در سال مي‌باشد، با اينحال انتظار مي‌رود تقاضاي جهاني آن 35 درصد افزايش يابد.

مزيت بيوسورفاكتانت‌ها نسبت به سورفاكتانت‌هاي شيميايي

صنعت سورفاكتانت با روند بالايي رو به گسترش است. مقدار كل سورفاكتانت‌هاي توليد شده در ايالات متحده آمريكا و كل جهان در سال 1989 به ترتيب 109×6/7 و 109× 5/15 پوند تخمين زده شده است. عملاً تمام اين سورفاكتانت‌ها به روش شيميايي توليد مي‌شوند. با اين وجود، در سال‌هاي اخير به دليل تجديدپذير بودن و طيف گسترده خصوصيات كاربردي بيوسورفاكتانت‌ها و قابليت‌هاي متنوع ميكروب‌ها در توليد آنها، توجه زيادي به سمت بيوسورفاكتانت‌ها جلب شده است. از سوي ديگر، شناسايي ساختار مولكولي بيوسورفاكتانت‌ها نيز امكان سنتز شيميايي آنها را فراهم كرده است. مهم‌ترين ويژگي بيوسورفاكتانت‌ها، سازگاري زيست محيطي آنها مي‌باشد؛ چرا كه اين تركيبات به راحتي در طبيعت تجزيه شده و سميّت كمتري نسبت به سورفاكتانت‌هاي سنتزي دارند.

كاربردهاي مختلف صنعتي بيوسورفاكتانت‌ها

در اين بخش به برخي از كاربردهاي صنعتي بيوسورفاكتانت‌ها اشاره مي‌شود:

1- كاربرد در صنايع نفت

يكي از استفاده‌هاي بالقوه بيوسورفاكتانت‌ها در صنايع استخراج نفت خام مي‌باشد. لازم به ذكر است كه در اين مورد، نياز به خالص بودن بيوسورفاكتانت نبوده و حتي مي‌توان از محيط كشت حاوي سلول ميكروارگانيسم نيز استفاده كرد. اين تركيبات در مقايسه با سورفاكتانت‌هاي شيميايي، بسيار انتخابي عمل كرده و در مقادير كم مورد نياز مي‌باشند، در دامنه وسيعي از شرايط فعال مي‌باشند و از نظر زيست محيطي براي محافظت از مناطق ساحلي در برابر آسيب ناشي از تركيبات سنتزي شيميايي مناسب مي‌باشند. مثلاً با استفاده از ترهالوليپيدهاي حاصل از گونة Nocardia rhodochrous ، حدود 30 درصد افزايش در استخراج نفت خام از مخازن زيرزميني ماسه سنگي به ثبت رسيده است.

مثالي از افزايش برداشت و استخراج نفت

شركت Multi-biotech كه يكي از زيرمجموعه‌هاي شركت Geodyne Technology مي‌باشد، بيوسورفاكتانت‌ها را به منظور كاربرد در افزايش برداشت و استخراج نفت خام به صورت صنعتي درآورده است.باكتري B. licheniformis JF-2 يكي از ايزوله‌هاي آب‌هاي آلوده به نفت است كه علاوه بر توليد بيوسورفاكتانت‌هاي بسيار مؤثر، خصوصيات ديگري نظير غيرهوازي بودن، مالوتولرانت و مقاومت به گرما (ترموتولرانت ‌بودن) را نيز دارد. اين باكتري بيوسورفاكتانت‌هايي را مي‌سازد كه قابليت استفاده مستقيم براي افزايش استخراج ميكروبي نفت خام را دارا هستند. هيز (Hayes) و همكارانش نشان دادند، زماني‌كه نفت خام سنگين ونزوئلا با امولسان تيمار شود، ويسكوزيته آن از 20000 به Cp 100 كاهش مي‌يابد. بنابراين بعد از اين تيمار، نفت سنگين را مي‌توان در خطوط لوله نفت به سهولت تا 26000 مايل پمپ كرد؛ در صورتي‌كه تيمار با سورفاكتانت‌هاي شيميايي ناموفق بوده است. بنت (Banat) و همكارانش، استفاده از بيوسورفاكتانت را براي لجن‌زدايي (desludging) يك تانك ذخيره نفت خام شركت نفت كويت نشان دادند. اين گروه موفق شدند 90 درصد نفت محبوس در لجن را با استفاده از يك سويه توليد‌كننده بيوسورفاكتانت مناسب، بازيابي نمايند.

پاكسازي آلودگي‌هاي نفتي و هيدروكربني

تجزية ميكروبي آلودگي‌هاي نفتي و هيدروكربني نيز يك فناوري مفيد است كه شامل كاربرد بيوسورفاكتانت‌ها مي‌باشد. رامنوليپيدهاي حاصل از گونة P. aeruginosa مقادير بسيار زيادي از آلودگي‌هاي ناشي از حادثه نفتي Exon Valdz را در سواحل شني آلاسكا برطرف كرده است. همچنين با افزودن رامنوليپيدهاي حاصل از P. aeruginosa، ا56 درصد از هيدوركربن‌هاي آليفاتيك و 37 درصد از تركيبات آروماتيك خاك‌هاي لومي- ماسه‌اي آلوده به نفت، بازيافت شد.

بيوسورفاكتانت‌هاي گليكوليپيدي، بازيافت هيدوركربن‌ها و همچنين تبديل هيدوركربن‌ها به تركيبات معدني را تا دو برابر افزايش داده و در مقابل، زمان لازم براي سازگار شدن جمعيت‌هاي ميكروبي به محيط را تا چند ساعت كاهش مي‌دهند.

توانايي بيوسورفاكتانت‌ها در امولسيونه كردن مخلوط آب- هيدوركربن به خوبي ثابت شده است. اين ويژگي، تجزيه هيدوركربن‌ها را به‌طور قابل ‌توجهي افزايش مي‌دهد. به همين علت، بيوسورفاكتانت‌ها پتانسيل بالقوه‌اي در مديريت آلودگي‌هاي نفتي دارند.

اخيراً كارآيي بيوسورفاكتانت‌ها در رفع آلودگي‌هاي Polychlorinated biphenyl Phenanthren از خاك نيز نشان داده شده است.

2- پاكسازي محيط زيست از فلزات سنگين

بيوسورفاكتانت‌ها در رفع بيولوژيكي آلودگي‌هاي ناشي از فلزات سنگين سمي مانند اورانيوم، كادميم و سرب نيز مفيد مي‌باشند. اين مسأله، كارآيي ميكروارگانيسم‌ها و محصولات آنها را در حل معضلات زيست‌محيطي نشان مي‌دهد.

3- كاربرد در صنايع غذايي

بيوسورفاكتانت‌ها كاربردهاي بسيار گسترده‌اي در صنايع غذايي دارند. در حال حاضر، گروهي از اين تركيبات به‌عنوان افزودني‌هاي مجاز مواد غذايي بكار مي‌روند. براي مثال، لسيتين و مشتقات آن، استرهاي اسيدهاي چرب حاوي گليسرول، سوربيتان (Sorbitan ) يا اتيلن‌گليكول و مشتقات اتيوكسيلات منوگليسريدهاي حاوي يك اليگوپپتيد، در تمام دنيا به‌عنوان عوامل امولسيونه كننده در مواد غذايي مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

4- كاربرد در صنايع بهداشتي و آرايشي

بيوسورفاكتانت‌ها در صنايع بهداشتي و آرايشي نيز كاربردهاي زيادي دارند. محصول حاوي يك مول سوفوروليپيد و 12 مول پروپيلن‌گليكول، بسيار با پوست سازگار بوده و به‌صورت تجاري به‌عنوان مرطوب‌كننده پوست مورد استفاده قرار مي‌گيرد. تعداد زيادي از تركيبات آرايشي با تبديل آنزيمي مولكول‌هاي آب‌گريز (هيدروفوب) توسط ليپازهاي مختلف و سلول‌هاي كامل ميكروارگانيسم‌ها تهيه مي‌شوند. براي مثال، منوگليسريدها يكي از سورفاكتانت‌هاي پرمصرف در صنايع آرايشي هستند كه مي‌توان آنها را از مخلوط گليسرول- چربي و بكارگيري ليپاز حاصل از P. fluorescens با 90 درصد بازده، به دست آورد.

5- ساير كاربردها

بيوسورفاكتانت‌ها همچنين در آب‌زدايي از ذغال سنگ، خمير كاغذ، نساجي و صنايع فرآوري سنگ معدن اورانيوم كاربرد دارند.

مأخذ:

ابوالحسني سوركي، علي، ابراهيمي‌پور، غلامحسين، "بيوسورفاكتانت‌ها و كاربرد آنها در صنعت"، سمينار كارشناسي ارشد زيست‌شناسي (ميكروبيولوژي)، گروه زيست‌شناسي دانشكدة علوم دانشگاه شهيد بهشتي، 1380.

انترو باکتر:

بباسیل گرم منفی است که از  - خلط - ادرار خون - زخم - مایع نخاع و عفونتهای بیمارستانی

جدا می گرد . این باکتری بسیار متحرک بوده  و بی هوازی اختیاری است . روی محیطهای معمولی رشد می کند گلوکز و لاکتوز راتخمیر می کند - متیل رد منفی - VPمثبت - سیترات ومالونات مثبت وSH2منفی است .در این جنس گونه های آنتروباکترآگلو مرانس - آنتروباکتر ائروزنس وآنتروباکتر ساکازاکی وجود دارد .درمحيط

 XLD

Acid from fermentation of lactose and/or sucrose lowers the pH and turns the phenol red from red (alkaline) to yellow (acid). In addition, breakdown of the amino acid lysine produces alkaline end products which raises the pH and causes some of the agar to turn a deeper red. No hydrogen sulfide is produced

سالمونلا:

سالمونلا ازطریق دهان وارد روده انسان  حیوانات وپرندگان می شود وسبب مسمومیتهای غذایی - سپتی سمی وتب روده ای (حصبه یا تیفوئید)می گردد

این باکتری باسیل گرم منفی - بدون اسپور - فاقد کپسول - متحرک ودارای فلازل پری تریش است . در این جنس فقط سالمونلا گالیناروم وپولوروم بدون حرکت می باشند . سالمونلا ها هوازی و بی هوازی اختیاری هستند

تشخیص آزمایشگاهی

بررسی میکروسکوپی مستقیم

در عفونت گاستروآنتریت سالمونلایی درصورتیکه اسمیر مستقیم مدفوع بررسی شود گلبولهای سفید درمدفوع اسهالی دیده می شود

کشت

برای تشخیص تب تیفوئیدی قبل از تجویز آنتی بیوتیک از بیمار نمونه جهت انجام کشت باید گرفته شود

انواع محیط کشت

محیطهای مغذی: مانند آگار خوندار کلنیهای سالمونلا اغلب بزرگ به قطر2 تا 3 میلیمتر به رنگ خاکستری باسطح محدب ومرطوب پس از 24ساعت در دمای37درجه سانتیگراد دیده می شود .

محیطهای انتخابی : مانند محیطهای کشت بریلیانت گرین, بیسموت سولفیت ,HEA - SS این محیطها مانع رشد کلی فرمها می گردد وسالمونلاهادر این محیط ها رشد می کنند

XLD

محیطهای انتخابی وافتراقی : مانند محیطهای مک کانکی, محیطEMB وDCA(دزوکسی کولات سیترات) کلنیهایی که روی این محیطها نمایان می شوند به علت عدم تخمیر لاکتوز بی رنگند

محیطهای غنی کننده : مانند محیط سلنیتF , محیط مایعGN این محیطها از رشد باکتریهای گرم مثبت جلوگیری به عمل آورده و سرعت تکثیر سالمونلا و شیگلا دراین محیطها افزایش پیدا می کند

الف) کشت مدفوع :

روش کار :نمونه مشکوک رابروی محیط مک کانکی یا EMB وSS وهمچنین بروی محیطهای غنی کننده مانند سلنیتF یاGN بریلیانت گرین - بیسموت سولفیت آگار کشت داده و دردمای 37درجه سانتیگراد به مدت 24ساعت نگهداری کنید .در روزبعد ازمحیطهای سلنیتFیاGN

نیز بر روی محیطهای کشت مناسب رپیلیکاز داده می شود .از کلنیهای مشکوک (بی رنگ)وSH2دار می توان جهت تستهای بیوشیمیایی استفاده کرد .

 

برای تشخیص باید از کلنیهای سالمونلا بر روی محیطهای کلیگر کشت داد که پس از 24ساعت به صورت آلکالن-اسید(تخمیر لاکتوز منفی وتخمیر گلوکز مثبت)ظاهر می شود

تمام سالمونلاها بجز پاراتیفی Aدرمحیط کلیگر ایجاد SH2 وتست اوره درسالمونلا منفی است وتست IMVIC درمورد سالمونلا تیفی و پاراتیفی Aبه صورت از چب به راست --+- ودر سالمونلا پاراتیفی B وC وتافی موریوم به صورت +-+- است .

نکته: سالمونلاتیفی در صورت مزمن شدن معمولا درکیسه صفرا کولونیزه شده وتکثیر پیدا می کند  واز طریق مدفوع دفع میشود لذا در موارد مزمن می توان سالمونلا راازکشت مدفوع جدا کرد

برای حصول نتیجه بهتر باید هنگام آزمایش از مسهل نمکی استفاده کرد تا کیسه صفرا تخلیه گردد

نکته : درموارد مشکوک به تب تیفوئیدی ازخون بیمارجهت انجام کشت نمونه گرفته می شود ودرعفونتهای گاستروآنتریت نمونه مدفوع جهت کشت استفاده می شود

روش انجام تست : برای انجام تست سرولوزیک باید ازباکتری موردآزمایش شیرابه یکنواختی در سرم فیزیولوزی  تهیه کرد وسپس یک قطره از آنرا با یک قطره آنتی سرم o(آنتی زن سوماتیک) روی لام شیشهای مخلوط نمود بروز آگلوتیناسیون قابل مشاهده با چشم غیر مسلح پس از یک تا دودقیقه تست مثبت رانشان می دهد .

نکته : اگر باکتری با هیچ یک از آنتی سرمهای oآگلوتیناسیون ندهد دلیل بروجود آنتی زن کپسولی یا آنتی زنVi ذرسالمونلا تیفی -سالمونلا آنتریدیس وپاراتیفی cاست که روی آنتی زن سوماتیک را پو شانده است

ب) کشت خون :

برای کشت خون در حدود10میلی لیتر ازخون بیمار رادرهنگام تب گرفته ودر محیطtrypticase  soy Brothتلقیح کرده برای مدت 24 ساعت در دمای 37 درجه سانتیگراد نگهداری نمایید وسپس به محیط کشت جامد منتقل کنید و توسط تستهای بیوشیمیایی کلنی مشکوک را بررسی کنید . در موارد تب تیفوئیدی در90 درصد ازموارد کشت خون درهفته اول بیماری مثبت است

ج)کشت ادرار :

برای کشت ادرار باید ادرار رادر دور 2500تا3000 به مدت 20 تا 30 دقیقه سانتریفوز کنید و سپس مایع روی را دور ریخته و به وسیله آنس از رسوب ته لوله نمونه برداری کنید . در سطح پلیتهای حاوی محیط کشت جامد ودرمحیط سلنیتfکشت داده و همچنین تستهای بیوشیمیایی را نیز انجام داد

نکته : تولید SH2 در سالمونلا تیفی به شکل حلقه یالکه سیاهرنگ درحدفاصل  قسمت شیبدار وبخش استوانه محیط کلیگرآیرون آگار دیده می شود .

نکته : سالمونلا تیفی برروی محیط بیسموت سولفیت آگار (ویلسون-بلر) کلنیهای سیاه با جلای فلزی ایجاد می کند .

نکته : برای افتراق سالمونلا از سیتروباکتر از تست لیزین استفاده می شود (سالمونلا LDC+وLDA - می باشد)

 

کلبسیلا:

کلبسیلا هاباسیلهای گرم منفی - بی هوازی اختیاری- بدون اسپور -بدون حرکت ودارای کپسول بزرگ می باشند .این باکتری گلوکز ولاکتوز را تخمیر می کند و تستهای سیترات - اوره وVPدر آن مثبت است . کلنیهای کلبسیلا در سطح محیط خوندار به صورت موکوییدی (چسبنده) و بزرگ درسطح مک کانکی به صورت کلنی های لاکتوز مثبت(صورتی رنگ) ظاهر می شوند .

نکته : تمام نزادهای کلبسیلا بدون حرکت هستند .

در XLD   

   

Acid from fermentation lowers the pH and turns the phenol red from red (alkaline) to yellow (acid). No hydrogen sulfide is produced

پروتئوس:

پروتئوسها به صورت باسیل های گرم منفی - پلی مورف وبا داشتن فلازلا متحرک - هوازی وبی هوازی اختیاری دیده می شود-

 گلوکز را تخمیر می کنند واز تخمیر قند لاکتوز عاجزند . از خصوصیات مهم پروتئوس ها ایجاد سوارمینگ در سطح محیط جامد و تجزیه اوره وهمچنین ایجادSH2 میباشد

تشخیص آزمایشگاهی :

کشت:پروتئوس برروی محیط مک کانکی وEMBکلنیهای لاکتوز منفی (بی رنگ) را تولید می کند . تستهای بیوشیمیایی مناسب برای تایید تشخیص برروی کلنیهای مشکوک انجام می گیرد  مهمترین گونه های « عبارتند از .پروتئوس میرابیلیس  وپروتئوس ولگاریس

VP	سوکروز	اوره	اندول
+	-	+	-	میرابیلیس
+	+	+	+	ولگاریس

 

پدیده دینس  (Dienes Phenomenon)

در صورتیکه که دوسویه متفاوت پروتئوس برروی یک محیط کشت جامد کشت داده شود حلقه های رشد سوارمینگ آنها بایکدیگر تداخل نمی نمایید وحدفاصل آنها ناحیه ای خالی بین دو گستره پروتئوس مشخص است .درحالی که اگردوپروتئوس مورد نظر از یک سویه باشند  این حلقه ها با یکدیگر ادغام می شوند .

نکته : آنتی زن های  ox19 - ox2وoxkاز جنس پروتئوس ها باآنتی زنهای ریکتیزیا مشابهت دارد بنابراین از آنها در تستهای تشخیصی ریکتیزیا ( ویل - فلیکس ) استفاده می شود زیرا جداسازی آنزیمهای ریکتیزیا دشوار است

در XLD

اشریشیا:

تشخیص آزمایشگاهی

شیریشیا کولی كوكوباسيل كرم منفي را می توان از خون- مدفوع- خلط- چرک -مایع نخاع -ادرار وزخم جدانمود

ا

کلی باسیل:گرم منفی-بیهوازی اختیاری وبدون اسپور می باشد . درسطح آگار خوندار رشد می کند وکلنی های کروی محدب به رنگ خاکستری تولید می کند

درسطح محیط کشت مک کانکی به صورت کلنی های لاکتوز مثبت صورتی رنگ مسطح وخشك رشد می کند

ودر محیط کشت EMB   کلنیهای باجلای فلزی ومتاليك ایجاد میکند

در محيط TSA (تريبتيكس سوي أكار) كالني هايي بي قاعده وغير بيكمانته توليد مي كنند

این باکتری اندول تولید میکند و واکنش متیل رد مثبت دارد اماواکنش وزبروسكوئر  آن منفی است وسیترات رامصرف نمی کند

واغلب متحرک می باشند و. کلی باسیل قادر به تخمیر گلوکز وتولید گاز است وهمچنین لاکتوزراتخمیر می کند .  واوره منفی است

وكازيين راهيدروليز نمي كند

 

درمحيط XLD با تخمير محيط را از حالت قليايي به اسيدي تبديل كرده وباحضورمعرف فنل رد محيط زرد رنك مي شود درحاليكه H2S توليد نميكند

 

Electron Micrograph of Escherichia coli with Pili

 

آزمایش ایجکمن

درصورتیکه اشرشیا کلی را در آبگوشت مک کانکی ودردمای 44درجه سانتیگراد قرار دهند گاز تولید می شوداما این واکنش در آنتروباکتر -کلبسیلاوسیتروباکتر منفی است

نکته: سوشهای  EIEC   همانند شیگلا نمی توانند لاکتوز راتخمیر کنند ویا لاکتوز را باتاخیر تخمیر می کنند ومتحرک نیستند

 بيماريزايي:

شیگلا:

شیگلاها به صورت باسیلهای گرم منفی هستند که فاقد اسپور وکپسول وبدون حرکت می باشد . این باکتریها هوازی وبی هوازی اختیاری اند-گلوکز راتخمیر می کنند اما لاکتوز را نمی توانند تخمیر کنند در انسان دیسانتری یا اسهال خونی ایجاد می کند

تشخیص آزمایشگاهی

بررسی میکروسکوپی: درآزمایش لام مرطوب از نمونه مدفوع در بیماران اسهالی مشکوک به شیگلوز تعدادی گلبولهای قرمز  پلی مورف وماکروفاز مشاهده می شود

کشت : برای کشت شیگلا باید در نظر داشت که مدفوع به علت خاصیت اسیدی باعث مرگ شیگلا می شود بنابراین باید سریعا نمونه کشت گردد  . بهترین روش استفاده از سواب رکتال می باشد

این باکتری درسطح محیط آگار خوندار ایجاد کلنیهای خاکستری می کند ودرسطح محیط   یا مک کانکی  بهصورت کلنیهای لاکتوز منفی (بی رنگ)دیده می شود . برای جدا کردن شیگلا باید نمونه رامستقیما روی محیط کشت اضافه نمود. محیطهایEMB    مکانکی   وسلنیتF  از محیطهای کشت انتخابی و افتراقی مناسب هستند برای تائید تشخیص می توان بر روی محیطهای کلیگرآیرون آگار -سیترات-لیزین آیرون آگار اوره وMR-VP     کشت وبررسی نمود

شیگلا در محیط کلیگر فقط قادر به تخمیر قند گلوکز می باشد وقادر به تخمیر قند لاکتوز نمی باشد(آلکالن-اسید) گوگرد رااحیا نمی کند(بدون SH2   )و واکنشهایIMVIC       در مورد شیگلاها (از راست به چب)به صورت: --+ V است

نکته: شیگلادرخون وارد نمی شود لذا کشت خون برای بررسی شیگلا ارزش ندارد

نکته : شیگلا سونه ای لاکتوز را به کندی تخمیر میکند

تستهای تشخیصی گونه های بیماریزا شیگلا

اورنیتین دکربوکسیلاز	مانیتول	گروه ونوع
-	-	A
-	+	B
-	+	C
+	+	D

در XLD

Neither lactose nor sucrose are fermented so no acid is produced. The amino acid lysine is broken down (decarboxylated) producing alkaline end products which raise the pH and cause the agar to turn a deeper red. No hydrogen sulfide is produced.

سالمونلا:

سالمونلا ازطریق دهان وارد روده انسان  حیوانات وپرندگان می شود وسبب مسمومیتهای غذایی - سپتی سمی وتب روده ای (حصبه یا تیفوئید)می گردد

این باکتری باسیل گرم منفی - بدون اسپور - فاقد کپسول - متحرک ودارای فلازل پری تریش است . در این جنس فقط سالمونلا گالیناروم وپولوروم بدون حرکت می باشند . سالمونلا ها هوازی و بی هوازی اختیاری هستند

تشخیص آزمایشگاهی

بررسی میکروسکوپی مستقیم

در عفونت گاستروآنتریت سالمونلایی درصورتیکه اسمیر مستقیم مدفوع بررسی شود گلبولهای سفید درمدفوع اسهالی دیده می شود

کشت

برای تشخیص تب تیفوئیدی قبل از تجویز آنتی بیوتیک از بیمار نمونه جهت انجام کشت باید گرفته شود

انواع محیط کشت

محیطهای مغذی: مانند آگار خوندار کلنیهای سالمونلا اغلب بزرگ به قطر2 تا 3 میلیمتر به رنگ خاکستری باسطح محدب ومرطوب پس از 24ساعت در دمای37درجه سانتیگراد دیده می شود .

محیطهای انتخابی : مانند محیطهای کشت بریلیانت گرین, بیسموت سولفیت ,HEA - SS این محیطها مانع رشد کلی فرمها می گردد وسالمونلاهادر این محیط ها رشد می کنند

XLD

محیطهای انتخابی وافتراقی : مانند محیطهای مک کانکی, محیطEMB وDCA(دزوکسی کولات سیترات) کلنیهایی که روی این محیطها نمایان می شوند به علت عدم تخمیر لاکتوز بی رنگند

محیطهای غنی کننده : مانند محیط سلنیتF , محیط مایعGN این محیطها از رشد باکتریهای گرم مثبت جلوگیری به عمل آورده و سرعت تکثیر سالمونلا و شیگلا دراین محیطها افزایش پیدا می کند

الف) کشت مدفوع :

روش کار :نمونه مشکوک رابروی محیط مک کانکی یا EMB وSS وهمچنین بروی محیطهای غنی کننده مانند سلنیتF یاGN بریلیانت گرین - بیسموت سولفیت آگار کشت داده و دردمای 37درجه سانتیگراد به مدت 24ساعت نگهداری کنید .در روزبعد ازمحیطهای سلنیتFیاGN

نیز بر روی محیطهای کشت مناسب رپیلیکاز داده می شود .از کلنیهای مشکوک (بی رنگ)وSH2دار می توان جهت تستهای بیوشیمیایی استفاده کرد .

 

برای تشخیص باید از کلنیهای سالمونلا بر روی محیطهای کلیگر کشت داد که پس از 24ساعت به صورت آلکالن-اسید(تخمیر لاکتوز منفی وتخمیر گلوکز مثبت)ظاهر می شود

تمام سالمونلاها بجز پاراتیفی Aدرمحیط کلیگر ایجاد SH2 وتست اوره درسالمونلا منفی است وتست IMVIC درمورد سالمونلا تیفی و پاراتیفی Aبه صورت از چب به راست --+- ودر سالمونلا پاراتیفی B وC وتافی موریوم به صورت +-+- است .

نکته: سالمونلاتیفی در صورت مزمن شدن معمولا درکیسه صفرا کولونیزه شده وتکثیر پیدا می کند  واز طریق مدفوع دفع میشود لذا در موارد مزمن می توان سالمونلا راازکشت مدفوع جدا کرد

برای حصول نتیجه بهتر باید هنگام آزمایش از مسهل نمکی استفاده کرد تا کیسه صفرا تخلیه گردد

نکته : درموارد مشکوک به تب تیفوئیدی ازخون بیمارجهت انجام کشت نمونه گرفته می شود ودرعفونتهای گاستروآنتریت نمونه مدفوع جهت کشت استفاده می شود

روش انجام تست : برای انجام تست سرولوزیک باید ازباکتری موردآزمایش شیرابه یکنواختی در سرم فیزیولوزی  تهیه کرد وسپس یک قطره از آنرا با یک قطره آنتی سرم o(آنتی زن سوماتیک) روی لام شیشهای مخلوط نمود بروز آگلوتیناسیون قابل مشاهده با چشم غیر مسلح پس از یک تا دودقیقه تست مثبت رانشان می دهد .

نکته : اگر باکتری با هیچ یک از آنتی سرمهای oآگلوتیناسیون ندهد دلیل بروجود آنتی زن کپسولی یا آنتی زنVi ذرسالمونلا تیفی -سالمونلا آنتریدیس وپاراتیفی cاست که روی آنتی زن سوماتیک را پو شانده است

ب) کشت خون :

برای کشت خون در حدود10میلی لیتر ازخون بیمار رادرهنگام تب گرفته ودر محیطtrypticase  soy Brothتلقیح کرده برای مدت 24 ساعت در دمای 37 درجه سانتیگراد نگهداری نمایید وسپس به محیط کشت جامد منتقل کنید و توسط تستهای بیوشیمیایی کلنی مشکوک را بررسی کنید . در موارد تب تیفوئیدی در90 درصد ازموارد کشت خون درهفته اول بیماری مثبت است

ج)کشت ادرار :

برای کشت ادرار باید ادرار رادر دور 2500تا3000 به مدت 20 تا 30 دقیقه سانتریفوز کنید و سپس مایع روی را دور ریخته و به وسیله آنس از رسوب ته لوله نمونه برداری کنید . در سطح پلیتهای حاوی محیط کشت جامد ودرمحیط سلنیتfکشت داده و همچنین تستهای بیوشیمیایی را نیز انجام داد

نکته : تولید SH2 در سالمونلا تیفی به شکل حلقه یالکه سیاهرنگ درحدفاصل  قسمت شیبدار وبخش استوانه محیط کلیگرآیرون آگار دیده می شود .

نکته : سالمونلا تیفی برروی محیط بیسموت سولفیت آگار (ویلسون-بلر) کلنیهای سیاه با جلای فلزی ایجاد می کند .

نکته : برای افتراق سالمونلا از سیتروباکتر از تست لیزین استفاده می شود (سالمونلا LDC+وLDA - می باشد)

 

انواع باکتریها:

در این خانواده چهار جنس از باکتریها وجود دارد

1 - نایسریا     2-آسینتو باکتر  3-کینگلا   4- موراکسلا

نایسریا :Neisseria 

نایسریاها کوکوسهای گرم منفی  بدون اسپور وبی حرکت هستند که معمولا به صورت دوتایی شبیه لوبیا یا دانه قهوه دیده می شود . دربررسی میکروسکوپی این باکتریها به صورت داخل سلولی وخارج سلولی در داخل لوکوسیتها  جند هسته ای دیده می شوند

این باکتری هوازی بوده ودرحضور 5 تا 10 درصد دی اکسید کربن بهتر رشد می کند . برای کشت معمولا از محیطهای کشت آگار خوندار - آگار شکلاتی  -تایر مارتین و MTM می توان استفده کرد. تست اکسیداز وکاتالاز در این جنس مثبت است

 

جنس نایسریا منحصرا در انسان ایجاد بیماری میکند .در جنس نایسریا دوگونه بیماریزا وجود دارد

 نایسریا مننزیتیدیس (منگوکوک)

Neisseria meningitidis

مننگوکوک انگل اجباری انسان است واغلب در حلق وبینی انسان زندگی می کند

تشخیص آزمایشگاهی: نمونه های مورد آزمایش معمولا مایع مغزی نخاعی (CSF) خون - سواب ازگلو - بینی - حلق و ترشح پوستی می باشد .

1- اسمیر مستقیم : مایع مغزی نخاعی را سانتریفوز نموده از رسوب آن اسمیر مستقیم تهیه وبه روش گرم ویامتیلن بلو رنگ آمیزی کنید . دراین اسمیر دیپلوکوکهایی در داخل لوکوسیتهای پلی مورفو نوکلئر دیده می شود که دررنگ آمیزی گرم - گرم منفی رنگ خواهند شد

2- کشت : نمونه مشکوک به عفونت مننگوکوکی باید سریعا بروی محیطهای لازم کشت شوند ودرصورت تاخیر از محیط انتقالی (استوارت) استفاده شود .رسوب حاصله از سانتریفوز مایع نخاع را روی محیطهای ازقبیل آگار خوندار یا شکلاتی کشت داده ودر 5تا10درصد CO2نگهداری می کنند . کلنیهای این باکتری پس از 24 ساعت به صورت کوچک - خاکستری - شفاف به قطره حدود 1 میلی متر ظاهر می گردند .

بهترین محیطی که برای جدا کردن نایسریا به کارمی رود محیط تایر مارتین است که حاوی هموگلوبین وآنتی بیوتیکهای وانکومایسین - کلیستین ونیستاتین می باشد (V.C.N)

وانکومایسین از رشد باکتریهای گرم مثبت - کلیستین از رشد باکتریهای گرم منفی ونیستاتین از رشد قارچها جلوگیری می کند .

نکته : محیط "ترانسگرو" همان فرم تغییر یافته تایر مارتین است .

3- اکسیداز :

این تست برای تشخیص باکتریهایی که در سیستم تنفسی ترکیبات سیتو کروم اکسیداز دارند موثر می باشد و همچنین به نوبه خود در تشخیص باکتریهایی که فاقد این آنزیم هستند کاربرد دارد . به عنوان مثال خانواده آنتروباکتریاسه اکسیداز منفی و پسودوموناسها اکسیداز مثبت می باشند .

سیتوکرومها پروتئینهای هستند که در زنجیره تنفس مسئول واکنشهای فسفوریلاسیون اکسید داتیو می باشند .آنزیم سیتوکروم اکسید از در باکتریهای یافت می شود که در تولید انرزی خود از زنجیره انتقال الکترون استفاده می کنند  . این باکتری در باکتریهای بی هوازی اجباری وجود ندارد .

باکتریهای اکسیداز مثبت دارای آنزیم آندو فنل اکسید از هستند که سیتوکرومc رااکسید می کند ازاینرو این آنزیم راسیتوکروم اکسیداز می نامند سیتوکروم اکسیداز به نوبه خود قادر است تترامتیل فنیلن دی آمین هیدروکلراید را اکسید نماید .دراین تست سوبسترای تترامتیل فنیلین دی آمین هیدروکلراید به باکتری اضافه می شود که در صورت وجود این آنزیم در باکتری به اندوفنل که ماده ای با رنگ بنفش تیره است تبدیل می گردد .

روش کار :

1- برروی کلنیهای مشکوک در روی محیط کشت مقداری از محلول 1 درصد تترا متیل فنیل دی آمین هیدروکلراید بریزید . پس از15 ثانیه پرگنه های اکسیداز مثبت به رنگ ارغوانی در می آید .

2- برای انجام تست یک قطعه کاغذ صافی یا سواب رادر محلول فوق آغشته نمایید سپس کلنی از باکتری مورد آزمایش را بروی کاغذ یا سواب منتقل نمایید . در صورت مثبت بودن آزمایش کلنی ها به رنگ ارغوانی درمی آیند که دلیل بر وجود باکتری اکسیداز مثبت است . نتیجه باید بعد 15ثانیه بررسی شود در غیر اینصورت فاقد ارزش خواهد بود .

4- تست تخمیر قندها :

مننگوکوک قادر به تخمیر قند گلوکز ومالتوز است برای انجام این تست از کلنی های اکسیداز مثبت که درسطح محیط رشد کرده اند برداشته ودر محیط سیستئین تریپتیکیس آگار (CTA) کشت داده وتخمیر قند ها رامطالعه می کنیم .مننگوکوک گلوکز ومالتوز راتخمیر می کند در صورتیکه گنوکوک فقط گلوکز را تخمیر می کند .

نکته : از روشهای کاتترایمونوالکتروفورز و آگلوتیناسیون برای شناسایی آنتی زنهای مننگوکوک درمایع مغزی نخاعی استفاده می شود .

نکته : سندرومWaterhouse friderichsen نام عارضهای از بیماری مننگوکوکی حاد است این عارضه به علت آزاد شدن مقادیر زیاد آندو توکسین مننگوکوک درخون بیمار وصدمه شدید به غدد فوق کلیوی ایجاد می شود .

 

 

  نایسریا گونوره   (گنوکوک) Neisseria gonorrhoeae

Neisseria gonorrhoeae (the gonococcus)

ديبلوكوكوس نايسريا كونوره در كنار كلبولهاي سفيد خون

گنوکوک به صورت دیپلوکوکهای گرم منفی شبیه دانه لوبیا یا قهوه است . این باکتریها بدون حرکت - بدون اسپورودارای پیلی کاتالاز و اکسیداز مثبت می باشند .گنوکوک انگل اجباری انسان است ودردستگاه تناسلی-ادراری بیماران مبتلا به سوزاک یافت می شود.

شکل گنوکوک درکشت فوق العده متغیر است وبه شکل گرد یابیضی مشاهده می گردند . گنوکوک دارای کپسولی است که به وسیله رنگ آمیزی منفی قابل مشاهده است. این کپسول در بدن بیمار وجوددارد ولی درازخارج از بدن برروی محیط کشت فقط تامدت کوتاهی قابل رویت است .

تشخیص آزمایشگاهی :

نمونه مورد آزمایش شامل ترشحات مجرا - رکتوم- ملتحمه چشم - حلق یا مایع سینوویال می باشد.

نکته : برای گرفتن نمونه از مجرای ادرار باید حداقل 2ساعت از ادرار کردن بیمار گذشته باشد .

1- اسمیر مستقیم : برای مشاهده مستقیم باکتری بایید اسمیرهای تهیه شده(The GC smear) از ترشحات رابه آرامی توسط حرارت ثابت کرده وسپس باروش گرم یا متیلن بلو رنگ آمیزی نمود. در نمونه های آلوده دیپلوککهای داخل سلولی وخارج سلولی به همراه تعداد زیادی لکوسیت دیده می شود .

2- کشت گنوکوک : نمونه مشکوک به آلودگی باگنوکوک رابروی آگار خوندار آگار شکلاتی ویا محیط اختصاصی تایر مارتین و MTM  modified Thayer Martinکشت داده در شرایط 10 درصد گاز کربونیک ودر حرارت 37 ذرجه سانتیگراد نگهداری کنید پس از 24تا 48 ساعت ظهور کلنیهای ریز و شبنمی شکل را بررسی نمایید .(در مردان ازurethra ودرزنان ازcervix and the rectum ) محيط اختصاصي كونوكك MTMشكلات اكار مي باشد كه داراي انتي بيوتيك جهت جلوكيري از رشد فلور نرمال ونكومايسين براي كرم مثبت كلستين براي كرم منفي تريمتوبريم جهت بروتئوس ونيستاتين براي مخمر است رنك موجود در محيط شكلات به علت هموليز كلبول قرمز است,كونوكك كوجك محدب به رنك خاكستري تاسفيد موكوئيدي ديده مي شود  (see).

3- اكسيداز مثبت:  همه نايسريا ها اكسيداز مثبت اند كه مي توان با ديسك   Taxo N®  مشخص كرد كلني هاي سياه اطراف ديسك نشاندهنده اكسيداز مثبت است

 

4- تخمير كربوهيدرات:  كونوره قادر به تخمير كلوكز مي باشد ولي مالتوز وسوكوروز را نمي تواند تخمر كند بعد از تخمير PH بايين امده ومعرف فنل رد از قرمز به زرد تبديل مي شود

5 - تست سرولوزيك :مانند الايزا

بيماريزايي : معمولي ترين مناطق بيماري عبارت است ازسرويكس ,مجاري ادرار , ركتوم,فارنكس وconjunctiva مي باشد

سینتو بااکتر :

آسینتو باکتر کالکواستیکوس باسیل یا کوکوباسیل گرم منفی است که اغلب  به شکل دوتایی دیده می شود . این باکتری اکسیداز منفی است وقندها را تخمیر نمی کند ودربرابر پنی سلین مقاوم است

 

نکته : Mgasphaera یک باکتری دیپلوکوک گرم منفی وبی هوازی است .

موراکسلا :

جنس موراکسلا خود به دو زیر جنس موراکسلا وبرانهملا تقسیم می شوند . خصوصیات این باکتری شبیه گنوکوک است  کوکسی یا باسیل ضخیم وکوتاه گرم منفی است که به صورت دوتایی دیده می شود . این باکتری اکسیداز مثبت است  و قندها را تخمیر نمی کند وامروز اغلب باتولید آنزیم بتالاکتاماز در برابر پنی سلین مقاوم گردیده است

 نکته : موراکسلا اسلوانیس ممکن است در دستگاه تناسلی با نایسریا گنوره اشتباه شود .

 

شکل و اندازهی باکتریها:

مقدمه

زیر بنای دانسته‌های امروزی ما از دانش میکروب‌شناسی بر پایه اطلاعاتی است که ابتدا از بررسی باکتریها بدست آمد. یکی از مسائل عمده‌ای که طی سالیان دراز اندیشه میکروب‌شناسان را به خود مشغول داشت، ارائه ضوابطی بود که بتواند باکتریها را از سایر پروتیستها به وضوح متمایز سازد. این معضل با اطلاعات جدیدی که در مورد ساختار یاخته‌های میکروبی جمع‌آوری گردید تا حدود زیادی برطرف شد.

اشکال مختلف باکتریها شامل کوکوسها ، باسیلها و اسپریلها می‌باشد.

کوکوسها

• دیپلوکوکوسها: هر گاه تقسیم فقط در یک سطح انجام گیرد و باکتریها دو به دو به یکدیگر اتصال داشته باشند آنها را دیپلوکوکوس گویند.
  
  
• استرپتوکوک: اگر تقسیمات یاخته‌ای در یک سطح انجام شود و چند باکتری به دنبال هم قرار گیرند استرپتوکوک می‌نامند.
  
  
• تتراد: اگر تقسیم در دو سطح عمود بر هم باشد، اشکال چهار تایی بوجود می‌آید که آن را تتراد می‌نامند.
  
  
• سارسین: هر گاه تقسیم یاخته در سه سطح عمود بر هم انجام شود توده‌های هشت تایی شبیه پاکت پستی بوجود می‌آید که آن را سارسین می‌نامند.
  
  
• استافیلوکوک: اگر تقسیمات یاخته بطور نامنظم در سطوح مختلف انجام گیرد اشکالی شبیه به خوشه انگور بوجود می‌آورد که استافیلوکوک نامیده می‌شود.

باسیلها یا باکتریهای میله مانند

باسیلها ، یعنی باکتریهای میله مانند معمولا به صورت دوتایی یا زنجیری دیده می‌شوند. باکتریهای میله‌ای را از نظر شکل به چند دسته تقسیم می‌کنند.

• باسیل کوکوسی ، که کوتاه و شبیه کوکوس است.
• باسیل دوکی شکل ، که دو انتهای آن گرد است.
• باسیل رشته‌ای ، که درازتر از باسیلهای معمولی است.

باکتریهای مارپیچی

باکتریهای مارپیچی معمولا منفرد ، دراز ، و مارپیچی‌اند ولی از نظر ابعاد ، تعداد و اندازه پیچها و حتی سختی دیواره گوناگون هستند. باسیلهای کوتاه و خمیده ویبریو نام دارند.

شکل باکتریهای پست

این باکتریها تک یاخته‌ای ساده‌اند، اگر کروی یا بیضوی باشند کوکوس و اگر میله‌ای شکل یا دراز باشند باسیل می‌نامند. اگر خمیده باشند ویبریون و چنانچه مارپیچی شکل و غیرقابل انعطاف باشند اسپیریل و اگر فنری و قابل انعطاف باشند اسپیروکت نامیده می‌شوند.

شکل باکتریهای عالی یا رشته‌ای

این باکتریهای رشته مانند و اغلب غلاف‌دار هستند بیشتر اوقات شاخه‌های حقیقی ایجاد کرده و میسلیوم تشکیل می‌دهند و چون تشکیلات منشعب ایجاد می‌کنند لذا اکتینومیست نامیده می‌شوند.

تاثیر عوامل محیطی بر شکل باکتریها

برخی از باکتریها مانند باسیل دیفتری ، هنگام تقسیم مانند ترکه درخت می‌شکنند ولی از یکدیگر جدا نمی‌شوند و اشکال زاویه‌دار مانند الفبای چینی تشکیل می‌دهند. باید دانست که شکل هر باکتری ثابت نبوده و با ساختار و واکنش محیط کشت ، دما ، سن باکتری و بعضی از عوامل دیگر بستگی دارد و هنگام تعریف شکل جوان آن را در نظر می‌گیرند. باکتریها وقتی پیر می شوند و یا در شرایط نامساعد قرار می‌گیرند اشکال غیرعادی پیدا می‌کنند.

اندازه باکتریها

اندازه باکتریها معمولا بین 0.3 تا 4 میکرون است ولی بطور کلی اندازه باکتریها همانند شکل آنها ، تابع شرایط و واکنش محیط کشت ، دما ، سن باکتری و بعضی عوامل دیگر است و اندازه‌ای که معمولا برای باکتریها داده می‌شود مربوط به باکتری جوان در شرایط عادی است. بعضی از باکتریها در یک زمان ممکن است دارای اشکال کوتاه و بلند باشند. میکوپلاسماها کوچکترین باکتریهای شناخته شده‌اند ابعاد آنها بین 0.1 تا 0.3 میکرون است از اینرو با میکروسکوپ نوری به سختی قابل رویت‌اند. مایکوپلاسما فاقد دیواره است و در نتیجه به اشکال مختلف یافت می‌شود.

اندازه گیری ابعاد باکتریها

اگر چه باکتریها اندازه کوچک‌اند، با وجود این می‌توان ابعاد آنها را به طرزی نسبتا ساده و آسان اندازه گرفت. دستگاه اندازه‌گیری که میکرومتر چشمی نامیده می‌شود شامل صفحه شیشه‌ای گردی است که روی آن خطوطی مورج حک شده‌اند. فاصله خطوط پسش از تنظیم در هر میکروسکوپ مشخص می‌شود. برای تعیین اندازه باکتریها ، تیغک شیشه‌ای حاوی باکتریها (اسلاید) را طوری قرار می‌دهند که باکتریها در مجاورت میکرومتر چشمی قرار را با تنظیم آن از روی میکرومتری که در محل استقرار لام قرار دارد تعیین می‌کنند

رشد و تکثیر باکتریها:

رشد یک جاندار عبارت است از افزایش منظم کلیه اجزای شیمیایی بدن آن. بنابراین منظور از واژه رشد و نمو ، در حقیقت افزایش ماده زنده است که اکثرا به بزرگ شدن و تقسیم یاخته می‌انجامد در جانداران پریاخته‌ای ، تقسیم یاخته باعث بزرگتر شدن جثه آنها می‌شود در صورتی که در تقسیم تک یاخته‌ایها به افزایش عمده افراد می‌انجامد.

دید کلی

میکروارگانیسمها موجودات فعالی هستند که از زیستگاه خود به رشد و نمو و اعمال متابولیسمی مشغولند به بیان ساده‌تر میکروبها ماشینهایی متابولیسمی هستند با توانایی تکثیر فوق‌العاده زیاد رشد میکروبها ممکن است برای ما گاه سودمند و زمانی زیانبار باشد. تولید موادی که در شیمی درمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند یکی از نتایج سودمند رشد میکروبی است.

سایر مواد مفیدی نیز که از میکروبها بدست می‌آیند در تهیه و تولید مواد غذایی ، آشامیدنی ، الکلی ، استون و اسید سیتریک بکار گرفته می‌شوند. رشد میکروبها در یک محیط مشخص تابع قوانین معینی است که مطالعه آن امکان بررسی و پژوهش درباره صفحات گوناگونی از قبیل ویژگیهای فیزیولوژیک را میسر می‌سازد. توانایی ما در کنترل بیماریهای عفونی بستگی تام به آگاهی ما از چگونگی رشد و تکثیر باکتریها دارد.

انواع تولید مثل

تقسیم مستقیم

تولید مثل جنسی به روش دو نیم شدن یکی از خصوصیات بارز باکتریهاست. در این حالت باکتریها در محیط مناسب ، مواد مورد نیاز را جذب و قسمتی از آن را به پروتوپلاسم تبدیل می‌کنند و در نتیجه بر حجم باکتری افزوده می‌شود. وقتی رشد باکتری به حد معینی رسید پروتوپلاسم آن بر اثر پیدایش دیواره‌ای عرضی در قسمت میانی به دو قسمت تقسیم می‌شود و یک باکتری به دو باکتری تبدیل می‌گردد.

آمیختگی

نوع ویژه‌ای از تولید مثل جنسی است در اینگونه تولید مثل ، دو باکتری مجاور هم قرار می‌گیرند و یکی از آنها که ماده ارثی (DNA) را به دیگری می‌دهد، نر و دیگری که ماده ارثی را دریافت می‌کند. ماده به شمار می‌آید.

جوانه زدن

برخی از باکتریها به روش جوانه زدن تکثیر می‌یابند جوانه‌ها ابتدا به صورت زائده چسبیده به باکتری ظاهر می‌شوند و تدریجا بزرگ شده و از با کتری اصلی جدا می‌گردند.

سایر روشها

روش دیگر تولید مثل که در برخی از باکتریها نظیر اکتینومیستها مشاهده می‌شود که باکتری به صورت رشته‌ای دراز درمی‌آید، سپس این رشته قطعه قطعه شده و هر قطعه در نتیجه رشد تدریجی به یک باکتری حاصل تبدیل می‌شود.

شرایط رشد و تکثیر

رشد باکتریها و سایر میکروارگانیسمها به شرایط مناسب فیزیکی و شیمیایی و وجود مواد غذایی نیاز دارد. این شرایط بر حسب نوع ارگانیسمها متفاوت‌اند. این نیازها عبارتند از رطوبت ، انرژی و منابع کربن و عناصر اساسی.

عناصر اساسی

تمام یاخته‌ها علاوه بر کربن به ذخایر هیدروژن ، اکسیژن ، نیتروژن ، فسفر و گوگرد نیاز دارند. و عواملی محیطی که بر بقا و رشد آنها تاثیر می‌گذارند عبارتند از : دما ، اسیدیته (PH) ، اکسیژن ، فشار اسمزی ، کشش سطحی و فشار هیدروستاتیکی. باکتریها برحسب محدوده‌ای از دما که بهترین رشد را در آن دارند به سه گروه گرما دوستها که دمای بهینه بدن آنها40ċ است و فرونیل که دمای 20 تا 40 را ترجیح می دهند و سرما دوستها که دمای بین 7 تا 20 قادر به زندگی هستند. دمای پایین باعث کندی رشد می‌شود.

باکتریها ، محیطهایی را که اندکی قلیایی باشد ترجیح می دهند. مثلا PH مناسب برای رشد باکتری اشرشیاکلی 4.5 تا 8 است اما بعضی از باکتریها PH های کاملا قلیایی یا کاملا اسیدی را بخوبی تحمل می‌کنند. بدن انسان متشکل از محیطهای گوناگونی با PH های متفاوت است. اکثر میکروارگانیسمها قادر به تحمل PH بسیار اسیدی معده انسان نیستند و فقط آن دسته از بیماریزا که قدرت تحمل چنین محیطی اسیدی را به مدت طولانی دارند و می‌توانند باعث عفونتهای گوارشی شوند. در مورد پوست بدن انسان نیز اسیدیته ، عامل محافظی در برابر عفونت به شمار می‌رود.

رشد تصاعدی و زمان تقسیم

تکثیر باکتریها از راه تقسیم دوتایی صورت می‌گیرد و چگونگی افزایش آنها تابع تصاعد هندسی است، بدین معنی که یاخته ابتدا به دو و سپس به چهار قسمت و هشت و ... تقسیم می‌شود و بدین سان تعداد یاخته‌ها با سرعت شگفت آوری افزایش می‌یابد. بنابراین هر نسل دو برابر تعداد یاخته‌های نسل پیشین را دارا است و به هنگام رشد فعال ، نرخ افزایش جمعیت میکروبی به صورت نمایی است شماره باکتریها در هر مقطعی از زمان بستگی به تعداد اولیه جمعیت و شماره نسلهای بوجود آمده دارد و این رابطه با فرمول روبرو نمایش داده می شود.

B_{f = Bi x 2ⁿ}

B_f = شماره نهایی باکتریها B_i = تعدا اولیه جمعیت و n شماره تعداد نسلهاست. طول زمانی را که تعداد جمعیت دو برابر می‌شود، زمان مضاعف شدن گویند. تعیین زمان مضاعف با استفاده از فرمول روبرو صورت می‌گیرد.

(G = t / 3.3log₂(b/B

G = زمان مضاعف شدن ، t = طول زمانی که شماره باخته از نقطه B مرحله لگاریتمی به نقطه b می‌رسد. B = جمعیت اولیه ، b = جمعیت پس از زمان log₂t بر مبنای log₁₀ محاسبه می‌شود. 3.3 عامل تبدیل log₂ به log₁₀ است. زمان مضاعف شدن معمولا تحت شرایط ثابت فیزیکی و شیمیایی برای هر ارگانیسمی ثابت است. بطور نظری میکروارگانیسمی با زمان مضاعف شدن برابر 30 دقیقه ، طی 24 ساعت می‌تواند 248 یاخته بوجود آورد.

رشد لگاریتمی میکروبها تا هنگامی ادامه خواهد یافت که مواد غذایی در محیط وجود داشته باشد و از تجمع مواد زاید و سمی حاصل از متابولیسم به گونه‌ای جلوگیری دارد. در صورت برقرار نبودن شرایط فوق میزان رشد روبه کاهش می‌نهد و شاهد منحنی رشدی خواهیم بود که از چهار مرحله لگ ، لگاریتیمی ، رکورد (سکون) مرگ (نسبتی) تشکیل شده است نظیر مورد کشتهای پهن.

رده بندی باکتریها

مقدمه

قبل از کشف میکروارگانیسم‌ها تمام موجودات زنده را به دو سلسله جانوری و گیاهی تقسیم می‌کردند. پس از آگاهی بر وجود میکروارگانیسم‌ها ، طبقه بندی آنها در یکی از دو سلسله فوق با اشکال روبرو شد. بر این اساس پروتوزئرها را به علت اینکه متحرک بوده و خاصیت فتوسنتز نداشتند، جزء جانوران و جلبکها و قارچها را که به نظر بی‌حرکت می‌رسیدند، جزء گیاهان قرار دادند. در این میان باکتریهای بی‌جا و مکان ماندند، تا اینکه ارنست هکل ، گیاه شناس آلمانی ، در سال 1866 راه حلی منطقی برای این مشکل ارائه داد و آن پیشنهاد سلسله سومی به نام پروتیستا یا آغازیان بود که پروتوزوئرها ، جلبکها ، قارچها و باکتریها را دربر می‌گرفت.

از آنجا که باکتریها از نظر ساختار یاخته بطور اساسی با سه گروه دیگر تفاوت دارند، لذا پروتوزوئرها ، جلبکها و قارچها را به علت داشتن هسته مشخص و کاملتر در یک گروه قرار دادند که یوکاریوتیک نامیده شدند و مجموع آنها تحت عنوان پروتیستا مورد بررسی قرار گرفتند. از سوی دیگر باکتریها را به مناسبت داشتن ساختار ابتدایی‌تر و نداشتن هسته مشخص پروکاریوتیک نام نهادند و آنها را تحت عنوان سلسله مستقل پروکاریوت بررسی می‌کنند.

مبانی تشخیصی و رده بندی باکتریها

ارزش عملی رده بندی میکروبها ارائه روش مطمئنی جهت شناسایی و تشخیص میکروارگانیسمهای ناشناخته است. برای نامگذاری میکروارگانیسمها از روش دو نامی استفاده می‌شود که در آن کلمه نخست مشخص کننده نام جنس (با حرف لاتین بزرگ شروع می‌شود) و کلمه دوم معرف گونه (با حرف لاتین کوچک) است. امروزه تشخیص و رده بندی باکتریهای بر مبنای ویژگیهای زیر استوار است.

ویژگیهای ریخت شناسی

این ویژگیها شامل شکل ظاهری باکتریها (گرد ، میله‌ای ، هلالی ، فنری ، مارپیچی و غیره) و نیز چگونگی قرار گرفتن آنها در کنار یکدیگر (منفرد ، دوتایی ، رشته‌ای ، توده‌ای و غیره) و همچنین دارا بودن هاگ ، کپسول ، تاژک و امثال آن است که می‌توانند به عنوان ویژگیهای تشخیصی میکروسکوپی باکتریها مورد استفاده قرار گیرند.

رنگ آمیزی افتراقی

این روش شامل رنگ آمیزیهای گرم و اسید فاست است. از آنجا که این روشها بیشتر مبتنی بر ساختار دیواره یاخته‌ای باکتریهاست، بنابراین برای تشخیص باکتریهای فاقد دیواره یا واجد دیواره غیر معمولی مناسب نیستند.

آزمونهای زیست شیمیایی

این آزمونها عمدتا مبتنی بر فعالیتهای زیست شیمیایی باکتریها هستند. به عنوان مثل باکتریهای روده‌ای گروه بزرگی از باکتریها هستند که شامل اشریشیا ، آنتروباکتر ، سالمونلا و شیگلا می‌شوند. مبنای تشخیص اشریشیا و آنتروباکتر از سالمونلا و شیگلا این است که دو گروه اول قادر به تخمیر لاکتوز و تولید اسید و گاز هستند، در حالی که دو گروه دوم چنین توانی ندارند. استفاده از محیطهای کشت افتراقی که منجر به تولید کلنیهای ویژه میکروبی بر روی محیط کشت می‌شوند، نیز در باکتری شناسی تشخیصی پزشکی موارد استفاده زیادی دارند.

آزمونهای سرم شناختی

این آزمونها مبتنی بر استفاده از سرم خون انسان و اصول ایمنی شناسی است. به عنوان باکتری مولد بیماری حصبه با سرم خون حاوی پادتن ضد میکروب حصبه واکنش نشان داده و رسوب می‌کند. این عمل به کمک آزمون آگلوتیناسیون بر روی لام انجام می‌گیرد.

آزمون حساسیت به باکتریوفاژ

از آنجا که باکتریوفاژها تنها بطور اختصاصی می‌توانند باکتری میزبان خود را آلوده کنند، یعنی رابطه فاژ و باکتری نوعی رابطه اختصاصی است، لذا امکان آلوده شدن و متلاشی شدن گروهی از باکتریها بوسیله یک فاژ ویژه نزدیکی آنها به یکدیگر از نظر رده بندی ، است.

ترادف آمینو اسیدها در پروتئینهای مهم زیستی

در این روش یک یا چند پروتئین اصلی و حیاتی انتخاب شده و ترادف آمینو اسیدها در مولکولهای این پروتئینها با یکدگیر مقایسه می‌شود. از آنجا که این ترادف نشانه ترادف نوکلئوتیدها در رشته DNA است، بنابراین میزان تفاوت موجود در این ترادف می‌تواند نشان دهنده فاصله باکتریها در روند تکاملی باشد.

تجزیه پروتئینی

در روش بررسی ترادف آمینو اسیدها تنها یک یا چند مولکول پروتئین حیاتی به عنوان معیار و مقیاس مورد بررسی قرار می‌گیرد. در حالی که در روش تجزیه پروتئینی کلیه پروتئینهای یک یا چند بخش از یاخته میکروبی متلاشی شده استخراج می‌گردند و به کمک پلی آکریل آمید ، ژل الکتروفورز (ADGE) شناسایی می‌شوند. در این روش هر مولکول ، بر حسب اندازه و بار الکتریکی خود مسافتی را بر روی ژل طی می‌کند و در محل شخص قرار می‌گیرد که پس از رنگ آمیزی قابل شناسایی است. در پایان ، ترکیب رنگی هر ستون نشان دهنده انواع پروتئینهای موجود در هر باکتری است. مقایسه این ستونها می‌تواند نشان دهنده نزدیکی یا دوری ساختار پروتئینی یک بخش حیاتی از باکتریها مانند سیتوکروم و در نتیجه قرابت باکتریها با یکدیگر باشند.

شاخه فتوباکتریها

فتوباکتریها یا باکتریهای فتوسنتز کننده انرژی خود را از نور خورشید بدست می‌آوردند و به سه رده تقسیم می‌شوند.

• فتوباکتریهای سبز _ آبی یا سیانوباکتریها که سابقا آنها را جلبکهای سبز _ آبی می‌نامیدند.
• فتوباکتریهای قرمز
• فتوباکتریهای سبز

شاخه اسکوتوباکتریها

اسکوتوباکتریها یا باکتریهای غیر فتوسنتز کننده از انرژی شیمیایی استفاده می‌کنند و به سه رده تقسیم می‌شوند.

• باکتریهای دارای دیواره
• باکتریهای بدون دیواره

باکتریهای که زندگی درون یاخته‌ای اجباری دارند. این گروه شامل دو دسته است: ریکتسیا و کلامیدیا

باکتریهای دارای دیواره

باکتریها دسته‌ای از موجودات زنده میکروسکوپی هستند، با اندازه‌ای کوچک و ساختاری نسبتا ساده. سیتوپلاسم آنها عاری از واکوئل است، هسته فاقد غشا و جزئیات آن نامشخص است. اطراف باکتری را پرده ضخیمی به نام دیواره می‌پوشاند. باکتریها اکثرا متابولیسم خود را از راه شیمیوسنتز اداره می‌کنند. برخی فاقد دیواره‌اند و عده ای زندگی درون یاخته‌ای اجباری دارند.

باکتریهای بدون دیواره

این باکتریها شامل جنس میکوپلاسما هستند. میکوپلاسماها برخلاف سایر باکتریها ، فاقد دیواره‌اند و از این رو خاصیت چند شکلی بودن دارند. نسبت به پنی‌سیلین و سایر آنتی بیوتیکهای متوقف کننده سنتز دیواره یاخته مقاوم هستند، ولی در مقابل تغییرات فشار اسمزی و عوامل محیطی بسیار حساس هستند. میکوپلاسما از صافیهای باکتریولوژیک عبور می‌کنند و کوچکترین میکروارگانیسمی هستند که به صورت آزاد به سر می‌برند. برخلاف اکثر باکتریها ، باکتریوفاژها بر روی میکوپلاسماها بی‌اثرند. این میکروارگانیسم‌ها دارای سیستم آنزیمی کامل و متابولیسم مستقلی هستند و می‌توانند روی محیطهای مصنوعی بدون وجود یاخته زنده رشد کنند.

ریکتیسیا

سابقا آنها را حد فاصل باکتریها و ویروسها می‌دانستند، ولی اکنون در شمار باکتریها محسوب می‌شوند، با این تفاوت که اندازه آنها کوچکتر و ساختارشان ساده است و فقط می‌توانند درون یاخته‌های زنده زندگی می‌کنند.

کلامیدیا

چون اندازه آنها کوچکتر از باکتریهاست و از صافیهای باکتریولوژیک قابل عبورند و انگلهای درون یاخته‌ای اجباری هستند، لذا آنها را جزء ویروسها می‌دانستند. ولی امروزه به لحاظ برخورداری از ویژگیهایی نظیر حساسیت به آنتی بیوتیکها و دارا بودن دیواره یاخته‌ای و ریبوزوم و طرز تکثیری همانند باکتریها و داشتن هر دو نوع ملکول DNA و RNA آنها را جزء باکتریها به شمار می‌آورند.

گروههای عمده باکتریها از نظر پزشکی

باکتریهایی که در انسان و سایر موجودات تولید بیماری می‌کنند زیاد است که به صورت تیتر‌وار به آنها اشاره می‌شود. اسپیروکتها ، باکتریهای مارپیچی و خمیده ، کوکوسها و باسیلهای گرم منفی ، باسیلهای گرم منفی بی‌هوازی اختیاری ، کوکوسهای گرم مثبت ، باسیلهای گرم مثبت بدون اسپور ، اکتینومیستها و میکروبهای وابسته ، ریکتسیاها و مایکوپلاسماها.

اثرات محیط بر باکتریها

دید کلی

همه میکروارگانیسمها از جمله باکتریها تحت تاثیر عوامل محیطی قرار دارند. عوامل محیطی بر رشد ، تکثیر و مرگ باکتریها تاثیر می‌گذارند. بعضی از باکتریها حرارت بالا و برخی حرارت پایین را دوست دارند. تغییرات PH یعنی تغییر غلظت یون هیدروژن در محیط زندگی باکتریها ، بر روند زندگی باکتریها موثر است. بطور کلی هر باکتری خواهان یکسری شرایط اپتیمم برای زندگانی است که در صورت عدم تامین آن شرایط ، زیست آن با مشکل مواجه شده و به زودی از بین خواهد رفت.

گرما

میدان حرارتی که در آن باکتریها رشد می‌کنند از چند درجه زیر صفر تا حدود 80 درجه می‌باشد. گاهی باکتریها را از روی این میدان حرارتی به سه گروه تقسیم بندی می‌کنند. باکتریهای سرما دوست فراوان هستند. صفت اصلی که باکتری سرما دوست را مشخص می‌کند توانایی رشد آن در صفر درجه است. اکثر باکتریهایی که مورد مطالعه بیشتر دانشمندان قرار گرفته‌اند از انواعی هستند که در گرمای متوسط بیشتر رشد می‌کنند درجه حرارت برای رشد این گروه بین 52 - 10 درجه است. باکتریهای گرما دوست درجه حرارتی را ترجیح می‌دهند که برای اکثر جانوران غیر قابل تحمل است.

از باکتریهای مقاوم به حرارت می‌توان مایکوباکتریوم ، میکروکوکها ، استرپتوکوکها و برخی لاکتو باسیلها را نام برد. تاثیر درجه حرارت بر روی رشد باکتریها مکانیسم پیچیده‌ای دارد. سرعت واکنشهای آنزیمی با گرما تغییر می‌کند. این سرعت در گرمای پایین کند بوده و با بالا رفتن درجه حرارت افزایش می‌یابد. با استفاده از درجه حرارت بالا می‌توان اقدام به کشتن باکتریها کرد. هر قدر درجه حرارت بالاتر باشد زمان مرگ کوتاه‌تر است، باسیل سل در 58 درجه در مدت 30 دقیقه ، در 59 درجه در مدت 20 دقیقه و در 65 درجه در مدت 2 دقیقه کشته می‌شود. مقاومت گونه‌های مختلف در مقابل حرارت متفاوت است.

پرتوها

پرتوها دو نوع اثر بر روی باکتریها دارند: اثر مرگ آور که در آن مرگ باکتریها سرانجام رخ می‌دهد به عبارت دیگر در هر لحظه از زمان درصد ثابتی از سلولهای زنده کشته می‌شوند و تولید جهش ژنی در بین توده باکتریهای زنده. پرتوهای آبی- بنفش اشعه خورشید به شدت رشد باکتریها را متوقف می‌سازند. هنگامی که میکروب در معرض پرتو فرا بنفش قرار داده شده و سپس تحت تاثیر نور مرئی قرار گیرد، بار دیگر زنده می‌شود، این پدیده را دوباره فعال شدن در مجاورت نور می‌نامند. پرتوتابی با پرتو فرابنفش ، جهش ایجاد می‌کند و با روشهای مناسب می‌توان جهش یافتگان را از بین توده باکتریها انتخاب کرد. از پرتوتابی با پرتو فرا بنفش برای سترون کردن مواد غذایی هم استفاده می‌شود.

فشار

باکتریها در برابر فشار مکانیکی و هیدروستاتیکی مقاومت قابل توجهی دارا هستند. باکتریهای بدون اسپور نظیر سراشیامارسینس و استرپتوکوکوس لاکتیس در اثر فشار زیاد کشته می‌شوند. دانشمندان نشان دادند که باکتریهای اسپوردار و بدون اسپور تحت تاثیر فشار هیدرواستاتیک بالا قادر به رشد کردن نیستند. باکتریهای دریازی بیش از باکتریهای خاکزی تحمل فشار بالا را دارند. تحت فشار تغییرات شکلی در باکتریها ایجاد می‌شود. برخی گونه‌ها تحرک خود را از دست می‌دهند و برخی قادر به تکثیر شدن نیستند.

تاثیر ارتعاشات صوتی

ارتعاشات سوپرسونیک (9 هزار تا 200 هزار ارتعاش در ثانیه) سلولهای موجودات زنده عالی را به شدت تحت تاثیر قرار داده و موجب بهم ریختن محتویات سلول و سرانجام پاره شدن دیواره و متلاشی شدن کامل آن می‌گردد. سلول باکتری در مقایسه با سلول موجودات عالی به مراتب کوچکتر است و از اینرو به آسانی نمی‌توان اثرات امواج سوپرسونیک را بر روی آن مشاهده کرد. لذا باکتریها را می‌توان با امواج فرکانس بالا کشته و متلاشی کرد. حساسیت گونه‌های مختلف باکتری نسبت به امواج صوتی متفاوت است. نایسریا گونوره‌آ به آسانی بوسیله امواج از بین می‌رود، در صورتی که اسپور اکثر باکتریها تحت تاثیر ارتعاشات صوتی واقع نمی‌شوند.

رطوبت

آب محیطی است که بوسیله آن موجودات زنده از جمله باکتریها مواد غذایی را از آن بدست می‌آورند و فرآورده‌های زاید را به آن دفع می‌کنند. اکثر باکتریها محیط دارای آب فراوان را ترجیح می‌دهند. آبگوشت غذایی معمولی برای محیط کشت باکتریها دارای 98.7 درصد آب است. و با اضافه کردن 0.5 درصد کلرور سدیم بهتر رشد می‌کنند.

فشار اسمزی

اسمز عبارت است از انتشار مولکولهای حلال از خلال پرده نیمه تراوا. دو محلول با فشار اسمزی یکسان را اصطلاحا ایزوتونیک می‌نامند. هنگامی که دو محلول با فشار اسمزی نابرابر مقایسه می‌شوند، محلول واجد فشار بالا را هیپرتونیک و دیگری را هیپوتونیک می‌نامند. فشار اسمزی پروتوپلاسم سلول باکتری سالم بیشتر از فشار اسمزی محیط کشت می‌باشد و بنابراین آب جذب می‌کند و متورم می‌شود، چون باکتریها دارای دیواره سخت هستند در این حالت صدمه نمی‌بینند. هنگامی که یک باکتری سالم در محلول هیپرتونیک قرار می‌گیرد، پلاسمولیز حاصل می‌کند. پلاسمولیز روش مهمی برای کنترل رشد باکتریها بخصوص در صنایع غذایی می‌باشد.

تراکم یون هیدروژن

رشد باکتریها و فعالیت آنها به شدت تحت تاثیر PH قرار دارد. ولی بین نیازمندیهای انواع گونه‌ها و PH اختلاف زیادی وجود دارد. هر گونه فقط در حد معینی از PH می‌تواند رشد کند و سریع ترین رشد در ناحیه محدودی از PH انجام می‌شود.

میدان PH باکتریها

باکتریهای روده‌ای به مراتب بیشتر از انگلهای جانوری ، محیط اسیدی و قلیایی را تحمل می‌کنند. این قبیل باکتریها فقط بعد از تحمل اسیدیته معده و خاصیت قلیایی صفرا در روده می‌توانند در آن چه فعالیت کنند. بسیاری از باکتریهای گیاهی و خاک شرایط نسبتا قلیایی را ترجیح می‌دهند.

پتانسیل اکسیداسیون و احیا

توانایی یک باکتری برای رشد پس از انتقال یافتن به محیط تازه تا حدی به پتانسیل اکسیداسیون- احیا بستگی دارد. این پتانسیل بر حسب نوع باکتری متفاوت است. باکتریهای هوازی پتانسیل بیشتر را نسبت به باکتریهای بی‌هوازی تحمل می‌کنند. تهویه محیط کشت، پتانسیل مثبت در حد بین 300 - 200 میلی‌ولت تولید می‌کند ولی شروع رشد باکتریهای هوازی در پتانسیل نسبتا پایینی انجام می‌شود. در نتیجه جوشاندن محیط کشت به منظور خارج کردن اکسیژن ، پتانسیل را کاهش داده و برای تحریک رشد تعداد کمی از باکتریها مفید واقع می‌شود.

فیزیولوژی باکتریها

 

---

مقدمه

باکتریها گروهی از موجودات تک یاخته‌ای ذره بینی هستند که پوشش بیرونی نسبتا ضخیمی آنها را احاطه کرده است. این موجودات ساختار ساده‌ای دارند و اندازه آنها بین 0.3 تا 4 میکرون است. باکتریها فاقد شبکه آندوپلاسمی ، دستگاه گلژی ، لیزوزومها ، میتوکندریها و واکوئلها هستند. اما در سیتوپلاسم آنها تعداد زیادی ریبوزوم وجود دارد و غشای پلاسمایی آنها دارای زایده‌هایی است، به نام مزوزوم که قاعدتا ارزش میتوکندریها را دارند.

هسته باکتریها بدون غشا و هستک است و از سیتوپلاسم جدا نیست و علاوه بر آن بدون کروموزومهای غیرمشابه و جداگانه هستند. DNA در باکتریها رشته درازی است که با چسبیدن دو سر آن به هم به صورت حلقه درآمده است و غالبا فقط یک رشته غول پیکر DNA در باکتری وجود دارد که طول آن در حدود 100 میکرون است، اما این رشته به صورت کلاف در آمده و در نتیجه بسیار کوچک شده است.

بیشتر باکتریها فاقد کلروفیل هستند و متابولیسم خود را از راه شیمیوسنتز انجام می‌دهند. معدودی از باکتریها قادر به فتوسنتز هستند، ولی برخلاف گیاهان در واکنشهای فتوسنتز به جای اکسیژن ، گوگرد تولید می‌کنند. این موجودات تک یاخته‌ای ممکن است در هنگام رشد به یکدیگر متصل شوند و تشکیلاتی شبیه به خوشه انگور ، زنجیره و یا رشته بوجود آورند و یا در نوع عالی مانند اکتینومیستها ، میسیلوم تشکیل دهند. برخی باکتریها فاقد دیواره یاخته‌ای بوده (میکوپلاسما) و عده‌ای زندگی داخل یاخته‌ای اجباری دارند.

ساختار تشریحی باکتریها

پوشینه

در بعضی باکتریها ، غلاف ژلاتینی چسبناکی دیواره اسکلتی را احاطه کرده است. این غلاف که غالبا ساختار هیدرات کربنی دارد، پوشینه نام دارد. امروزه دانشمندان معتقدند که پوشینه توسط باکتریها ساخته شده و به خارج ترشح می‌شود، ولی به علت تراکم بسیار زیاد و عدم قابلیت نفوذ و رطوبت پذیری به صورت پوشش در اطراف باکتری باقی می‌ماند. جنس شیمیایی پوشینه بیشتر از پلی ساکاریدها همراه با مواد دیگر است.

پوشینه ، باکتری را تا حدی از عوامل نامساعد محیط حفظ می‌کند. وجود پوشینه در باکتریهای بیماری‌زا قدرت بیماری‌زایی آنها را افزایش می‌دهد و گاه باکتریها با از دست دادن پوشینه به نوع بی‌آزار تبدیل می‌شوند. بنابراین نتیجه می‌شود که انواع باکتریهای پوشینه‌دار در برابر دفاع بدن میزبان ، مثلا عمل ریزه خواری گویچه‌های سفید ، بیشتر پایدارترند. برای رنگ آمیزی پوشینه از روش خاصی به نام رنگ آمیزی منفی استفاده می‌کنند.

تاژک

باکتریهای متحرک دارای زواید رشته مانندی به نام تاژک هستند. تاژک اندامکی است بسیار نازک که قاعده آن در سیتوپلاسم قرار داشته، از دیواره عبور می‌کند و در خارج باکتری قرار می‌گیرد. طول تاژک چند برابر طول باکتری ، ولی قطر آن کم است. تاژک از لحاظ ساختار تشریحی از سه قسمت تشکیل شده است:

• رشته: بخشی که با رنگ آمیزی دیده می‌شود، رشته نام دارد. از نظر ساختار شیمیایی رشته متشکل از پروتئین ویژه‌ای به نام فلاژلین است. تاژک علاوه بر آنکه عامل حرکت است، از نظر مسائل ایمنی نیز اهمیت دارد، زیرا حاوی پادگن تاژکی یا H است. پادگن H نست به دما حساس است. تفاوت این پادگن در اعضای یک نوع باکتری ، مربوط به تفاوت آمینو اسیدهای تشکیل دهنده آن است. هرگاه در محلولی تاژک به علت تحریک مکانیکی یا عامل دیگری از بین برود، تاژک جدیدی به سرعت ساخته می‌شود.
  
  
• قلاب: انتهای رشته در طرف باکتری به قسمت پهن‌تری به نام قلاب متصل می‌شود که اندکی حالت خمیده دارد. قلاب به صورت ساختار مارپیچی بوده و احتمالا دارای الیاف درهم بافته پروتئینی است.
  
  
• پیکر پایه: این بخش از تاژک ، قلاب و رشته را به دیواره یاخته و غشای سیتوپلاسمی متصل می‌کند. پیکر پایه از محور کوچکی تشکیل یافته است که از مرکز چند جفت حلقه می‌گذرد. تعداد این حلقه‌ها در باکتریهای گرم منفی ، دو جفت و در باکتریهای گرم مثبت ، یک جفت است در باکتریهای گرم منفی جفت بالایی متشکل از دو حلقه است که به ترتیب در بخش لیپو پلی ساکارید و لایه پپتیدوگلیکان متمرکزند و جفت پایینی نیز که شامل دو حلقه است، به غشای سیتوپلاسمی قلاب می‌شود. باکتریهای گرم مثبت فاقد حلقه در جفت بالایی‌اند.

مژک

بعضی از انواع باکتریهای گرم منفی علاوه بر تاژک ضمایم کوچکی به نام مژک دارند. مژکها ، کوچکتر ، کوتاه‌تر و پرشمارتر از تاژکها هستند و ضمنا حرکت یکنواخت موجی نیز ندارند. مژکها بر حسب نوع عمل به دو دسته تقسیم می‌شوند:

• مژکهای معمولی: مژکهای معمولی عامل چسبندگی بوده و بر چند نوع‌اند. این نوع مژکها با چسبیدن به سطوح یاخته‌های جانوری و گیاهی و حتی مواد جامد باعث مهاجرت باکتری به طرف منابع سرشار از مواد غذایی می‌شوند و علاوه بر این ، عامل بیماری‌زایی می‌باشند. همچنین دارای خاصیت پادگنی هستند، ولی نوع پادگن آنها با پادگن تاژک متفاوت است.
  
  
• مژک جنسی: این نوع مژک از انواع بلندتر و ضخیم‌تر است. تعداد مژکهای جنسی اندک است. مژکها به صورت لوله‌هایی تو خالی از جنس پروتئین هستند، این لوله به ساختار تکمه‌ای شکلی در غشای سیتوپلاسمی منتهی می‌شود و دارای جایگاههای جذب اختصاصی برای برخی از ویروسهای باکتریایی است. تارهای جنسی در عمل آمیختگی نقش دارند.

دیواره

ساختار دیواره باکتری یکی از بارزترین خصوصیات تک یاخته‌ایهای واجد هسته پراکنده است. دیواره باکتری بلافاصله در قسمت بیرونی پرده سیتوپلاسمی قرار دارد و یاخته را از بیرون کاملا می‌پوشاند. هرچند جزئیات ساختار شیمیایی دیواره باکتریها در انواع مختلف ، متفاوت است، ولی چارچوب اصلی آن در تمام باکتریها یکسان بوده و از سه قسمت تشکیل شده است:

• اسکلت پلی ساکاریدی: از دو نوع واحد ساختاری به نام ان استیل گلوکز آمین و ان استیل مورامیک اسید تشکیل شده که بطور متناوب بوسیله اتصال بتا _ 1 ، 4 به یکدیگر متصل هستند. این ساختار در تمام باکتریها یکسان است.
  
  
• زنجیره‌های تتراپپتیدی: این زنجیره‌ها به مولکول ان استیل مورامیک اسید متصل هستند. هرچند ترکیب آمینو اسیدهای زنجیره در یک گونه ثابت است، ولی در گونه‌های متفاوت گوناگونیهایی به چشم می‌خورد.
  
  
• پلهای عرضی: این پلها از نوع پلی پپتید هستند و در انواع باکتریها ، ساختار متفاوتی دارند. پلهای عرضی جایگاه انتهای یک زنجیره تترا پپتیدی را به جایگاه سوم زنجیره مجاور متصل می‌کنند. باکتریها را بر اساس ساختار دیواره به دو گروه باکتریهای گرم مثبت و گرم منفی تقسیم می‌کنند. در باکتریهای گرم مثبت ، قسمت اعظم آن از موکو پپتید تشکیل شده و ساختاری چند لایه دارد.
  
  دیواره یاخته‌های گرم مثبت دارای مقادیر قابل ملاحظه‌ای از اسیدهای تیکوئیک است و به علت آنکه به سطح یاخته بار منفی می‌دهد، در تعیین موادی که وارد یاخته می‌شوند، نقش دارد. ضخامت لایه موکو پپتید دیواره در باکتریهای گرم منفی کمتر از باکتریهای گرم مثبت است. باکتریهای گرم منفی فاقد اسیدهای تیکوئیک هستند و سطح بیرونی موکو پپتید را لایه‌هایی می‌پوشانند که به ترتیب عبارتند از: لایه لیپوپروتئین ، غشای بیرونی و لایه لیپوپلی ساکارید.

غشای سیتوپلاسمی

غشای باکتری به صورت پرده نازکی در داخل دیواره باکتری قرار دارد و سیتوپلاسم را کاملا دربرمی‌گیرد. غشا از لحاظ ساختار شیمیایی از ترکیبات لیپیدی حاوی فسفاتید _ پروتئین و مقدار بسیار کمی مواد قندی تشکیل شده و به آسانی رنگهای بازی را به خود جذب می‌کند. در غشای سیتوپلاسمی پروکاریوتها ، استرول وجود ندارد. فضای بین غشای سیتوپلاسمی و دیواره را پرپیلاسم می‌نامند.

ساختار غشای سیتوپلاسمی باکتریها همانند سایر یاخته‌ها متشکل از مولکولهای چربی و پروتئین است. غشا ، نیمه تراوا است. معمولا مولکولهای کوچک می‌توانند از غشا عبور کنند، ولی مولکولهای بزرگ ابتدا توسط آنزیمهای خارجی باکتری به مولکولهای کوچکتر تبدیل و سپس جذب غشا می‌شوند. غشا در جذب و دفع مواد ، رنگ پذیری باکتریها و تقسیم یاخته‌ای نقش دارد.

مزوزومها

مزوزوم از فرورفتگی غشای سیتوپلاسمی به درون سیتوپلاسم و اغلب در محل تقسیم دیواره بوجود می‌آید. مزوزوم در باکتریهای گرم مثبت ، بزرگتر از باکتریهای گرم منفی است و تعداد مزوزومها در باکتریها یک یا چند عدد است. مزوزوم در عمل تقسیم DNA ، تقسیم یاخته‌ای و همچنین تبدیل باکتری به هاگ دخالت دارد.

سیتوپلاسم

در سیتوپلاسم باکتری قسمتهای زیر قابل تشخیص‌اند:

• ریبوزوم: ریبوزومها ذراتی کروی به قطر 200 آنگستروم هستند که در سیتوپلاسم پراکنده‌اند. ریبوزومها از پروتئین و اسید ریبونوکلئیک تشکیل شده‌اند و در سنتز پروتئین نقش مهمی دارند. ریبوزوم باکتریها از ریبوزوم یوکاریوتها کوچکتر است.
  
  
• مواد ذخیره‌ای: مواد ذخیره‌ای شامل دانه‌های ولوتین ، لیپید ، گلیکوژن ، نشاسته و گوگرد است. این مواد به هنگام کمبود مواد غذایی به حداقل اندازه خود می‌رسد.
  
  
• ماده زمینه: در ماده زمینه ذرات ریبوزوم و مواد ذخیره‌ای یاخته در مایعی به نام ماتریکس شناورند. ماده زمینه عبارتست از: آب و یونهای کانی ، آمینو اسیدها ، نوکلئوتیدها ، لیپید ، پروتئین ، کربوهیدرات ، سیتوپلاسم فاقد شبکه آندوپلاسمی ، میتوکندری ، دستگاه گلژی ، واکوئل و فعالیتهایی نظیر جنبش سیتوپلاسمی و حرکت آمیبی است.
  
  
• کروماتوفور (باکتریهای فتوسنتز کننده): کروماتوفور دستگاه فتوسنتزی موجودات زنده در تیلاکوئیدها یا کیسه‌ها قرار دارد. در گیاهان تیلاکوئید در درون کلروپلاستها جای دارند. در باکتریهای فتوسنتز کننده قطعه‌ای که ویژه دریافت نور است، در داخل غشای یاخته‌ای کیسه‌هایی به نام کروماتوفور قرار دارد. این کیسه‌ها از گسترش غشای سیتوپلاسمی بوجود می‌آیند. در باکتریهای سبز گوگردی دستگاه فتوسنتزی در کیسه‌های درونی قرار دارند که به غشای سیتوپلاسمی متصل نیستند.
  
  
• ماده ژنتیکی

ساز و کار حرکت باکتریها

حرکت باکتریها به تامین مداوم انرژی نیاز دارد. بعضی مواد طبق پدیده شیمیوتاکسی باکتری را جذب و برخی دیگر آن را دفع می‌کنند. باکتری بوسیله گیرنده‌های خود این مواد را حس می‌کند و با بکار انداختن تلمبه پروتون به حرکت ادمه داده و یا تغییر جهت می‌دهد. در صورتی که گوانوزین مونو فسفات حلقوی ماده واسطه است که موجب متیل زدایی پروتئین ویژه‌ای در غشا می‌شود.

مواد جاذب باکتری باعث ایجاد وقفه در متیل زدایی این پروتئینها و مواد دافع باعث تحریک آن می‌شوند. بدین سان به جذب و دفع باکتری تاثیر می‌گذارند. چگونگی حرکت تاژکها بدین طریق است که در باکتریهای واجد آرایش قطبی پرتاژکی ، ابتدا دسته تاژکهای قطبی به شکل مخروط درآمده و سپس باکتری به طرف نوک مخروط به شکل چرخشی حرکت می‌کند. حرکت معکوس نیز با تغییر جهت هر دو مخروط صورت می‌گیرد

مقدمه

بیوسفر زمین دارای انواع متعددی میکروارگانیسم است و بسیاری از آنها هنوز برای انسان ناشناخته است. در مورد فعالیت آنها در طبیعت اطلاعت کمی در دست است مانند میکروارگانیسمهایی که با تنظیم چرخه ازت به حاصلخیزی خاک کمک می‌کنند و میکروارگانیسمهایی که به تجزیه مواد آلی و معدنی شدن کمک می‌کنند. رابطه بین انسان و میکروارگانیسمها در مسیر زمانی ایستا نیست و غالبا تحت تاثیر عوامل متعددی قرار دارد.

باکتریها متنوع‌ترین و مهمترین میکروارگانیسمها محسوب می‌شوند. تعداد کمی از آنها در انسان ، جانوران و سایر موجودات زنده بیماریزا بوده و بطور کلی بدون فعالیت آنها حیات بر روی زمین مختل می‌گردد. بطور یقین موجودات زنده یوکاریوتیک از موجودات زنده باکتری مانندی بوجود آمده‌اند. برخی از گونه‌های باکتریها مفید و برخی مضر هستند.

 

مزایای باکتریها در تولید آنزیمها

برخی باکتریها را تحت شرایط مناسب جهت تهیه آنزیمهای مورد نیاز پرورش می‌دهند و آنگاه آنزیم تولید شده توسط آنها را عصاره گیری کرده و با راسب کردن خالص می‌سازند.

1. آنزیم آمیلاز را با فرایند خاصی از گونه‌های باکتری باسیلوس بدست می‌آورند. آمیلاز را برای هیدرولیز نشاسته به دکسترین یا قند دیگر یا در تهیه چسبها ، در صنایع نساجی ، شفاف کردن آب میوه‌ها و قندی کردن محلول نشاسته جهت تخمیر بکار می‌برند.
   
   
2. آنزیم پروتئیناز را از باکتری باسیلوس تهیه می‌کنند. این آنزیم ، پروتئینها را هیدرولیز کرده و در صنایع چرم سازی استفاده می‌شود.
   
   
3. دو آنزیم استرپتوکیناز و استرپتودورناز را که بطور طبیعی توسط باکتری استرپتوکوکوس پایوجنز تولید می‌شوند، در مقادیر تجارتی تهیه می‌کنند. این آنزیمها در تجزیه بقایای سلولی و زاید در محل زخم عمل می‌کنند و در حقیقت به ترمیم زخمها کمک می‌نمایند.
   
   
4. بسیاری از باکتریها از جمله کلاستریدیوم که دارای آنزیم پکتیناز است در جدا کردن الیاف کتان و تجزیه پکتین بین الیاف کمک می‌کند.

نقش باکتریها در تولید اسید استیک

گونه‌های استوباکتر به نام استوباکتراستی می‌توانند از الکل ، اسید استیک تولید کنند. این باکتریها در خاک و هوا انتشار یافته و بر روی دانه‌های انگور و سیب به سر می‌برند. از اینرو آب میوه‌ها به دنبال تخمیر الکلی معمولا تخمیر اسید استیک پیدا می‌کنند، مگر آن که مراقبت لازم به عمل آید.

نقش باکتریها در تولید حلالهای صنعتی

ملاس سترون یا مالت ذرت پخته شده را در بشکه‌های بزرگ با کلاستریدیوم استربوتیلیکم مخلوط می‌کنند. تخمیر در شرایط بی‌هوازی در حرارت 37 درجه سانتیگراد بعد از 72 - 48 ساعت پایان می‌یابد. CO₂ و H₂ متصاعد شده را که شامل 60 درصد هیدرات کربن تخمیرپذیر است برای مصارف صنعتی جمع آوری می‌کنند. حلالهای خنثی ، بوتانول ، استون و اتانول را با تقطیر بخشی بدست می‌آورند. استون را در تهیه مواد منفجره ، استات سلولز و چسبها بکار می‌برند.

نقش باکتریها در تهیه واکسنها

واکسنها را تحت شرایط کاملا کنترل شده تهیه می‌کنند. واکسنهای باکتریایی را از کشت میکروبها در آگار یا آبگوشت غذایی بدست می‌آورند. سلولهای سطح آگار غذایی را با محلول سرم فیزیولوژیک (0.85 درصد کلرورسدیم) شستشو داده و سلولهای آبگوشت را با سانتریفوگاسیون جهت جدا کردن مواد خارجی شستشو می‌دهند و سرانجام آنها را در سرم فیزیولوژیک در تراکم استاندارد وارد می‌سازند.

 

نقش باکتریها در تولید فرآورده‌های شیر

لاکتوباسیلها غالبا در شیر یافت می‌شوند. این باکتریها در تولید انواع شیرهای تخمیر یافته و انواع پنیرها حائز اهمیت هستند. رشد این باکتریها در شرایط اسیدی بهتر انجام می‌شود. از اینرو در شیری که قبلا بوسیله استرپتوکوکوس لاکتیس و سایر باکتریهای شیر تازه ترش شده، بهتر رشد و تکثیر پیدا می‌کنند.

نقش باکتریها در چرخه ازت

همه جانداران برای سنتز پروتئینها ، اسیدهای نوکلئیک و سایر ترکیبات ازت‌دار ، به ازت احتیاج دارند. نیروهای فیزیکی و شیمیایی که در خاک ، آب و هوا عمل می‌کنند همراه با فعالیتهای باکتریها عوامل مهمی در تبدیل ازت به اشکال قابل مصرف محسوب می‌شوند. باکتریها از پروتئینهای موجود در خاک آمونیاک می‌سازند. باکتریهای نیتروزموناس و نیتروباکتر طی دو مرحله متوالی تحت فرآیند نیتریفیکاسیون (شوره گذاری) آمونیاک را به نیترات تبدیل می‌کنند. که نیترات ، ازت قابل استفاده برای گیاهان است. باکتری ریزوبیوم با گیاهان تیره نخود همزیستی دارد و به جذب ازت توسط آنها از خاک ، کمک می‌کند.

 

معایب باکتریهای آب شیرین

در قسمتهایی از آب که اکسیژن کافی در دسترس است و گونه‌های سودوموناس ، سایتوفاگاها ، کالوباکتر و هاینومایکروبیوم وجود دارد، اکسیژن به راحتی در آب نفوذ نمی‌کند. این باکتریها به سرعت اکسیژن محلول در آب را به مصرف رسانده و در نتیجه حیات ماهیها را به خطر انداخته و با فعالیت انواع باکتریهای بی‌هوازی ، مواد بدبویی نظیر سولفید هیدروژن و اسیدهای آلی ، ایجاد می‌شود. تب تیفوئید و وبا از بیماریهایی هستند که توسط آب منتقل می‌شوند

میکروبیولوژی" علم مطالعه میکروارگانیسم ها است.اين واژه از سه ريشه :۱ـ ميكرو(كوچك)  ۲ـ بيو(جاندار)  ۳ـ لوژي(شناسايي) گرفته شده است . شاخه هاي متعددي از اين علم جدا مي شود باكتري شناسي - ويروس شناسي - قارچ شناسي - انگل شناسي و حتي ايمونولوژي.

 

 

 

 تاريخچه ي ميكروب شناسي:

تاريخچه نظريات بسياري كه اكنون در حيطه ميكروب شناسي قرار دارند مربوط به كوشش هايي است  كه در جهت توجيه كردن منشاء حيات  فاسد شدن مواد آلي موجودات  مرده و ماهيت تغييرات قابل سرايت « در بدن انسان و حيوان زنده» انجام مي شده است.جنبه هايي از اين پديده ها كه قابل مشاهده بوده اند براي صاحب نظران قديم به همان اندازه بيولوژيست هاي كنوني  جالب و آشكار بوده است. در قديم تصوراتي كه از دلايل اصلي اين وقايع وجود داشت از دانش واقعي آن زمان با آب و رنگ عقايد فلسفي و الهيات ريشه مي گرفت . بر همين اساس تاريخچه واقعي كه اكنون به شكل علم ميكروب شناسي در آمده است در نوشته هاي روحانيون و فيلسوف ها يافت مي شود.

عفونت و سرايت:

مردمان قديم اعتقاد داشتند كه بيماريهاي اپيدميك وحتي اندميك منشاءماوراء الطبيعه دارند و مجازاتهايي هستند كه از طرف خدايان براي بشر فرستاده مي شوند درمان و مهمتر از آن پيشگيري نمودن از اين  بيماريها را قرباني كردن وتطهير نمودن « براي فرو نشاندن خشم خدايان» مي دانستند .از آنجايي كه انسانها گرفتار بلاهاي طبيعي بودند به سادگي گناهان متعددي را به يك اپيدمي خاص نسبت مي دادند .

اما در هر حال مفهوم سرايت و اهميت بهداشت  براي يجداد ما كاملا ناشنا خته نبود-  الد تستامد – عقيده داشت كه بيماري جذام مسري است و مي تواند به توسط تماس منتقل شود . سپس در قرن دوم قبل از ميلاد به توسط - وارور – قانون سرايت « از طريق موجودات كوچك غير قابل مشاهده » نوشته شد.اين قانون به توسط يونانيان – رومي ها و نويسنده هاي عرب نيز شناخته شده بود . – روگرباكون – در بيش از هزار سال بعد __ در قرن سزدهم گفت كه موجودات بسيار كوچك زنده اي كه غير قابل مشاهده مي باشند موجب بيماري مي شوند . در سال 1546 شخصي ويتنامي به نام – فراكاستوريس -  در زمينه سفليس نوشته است كه اين بيماري قابل انتقال بوده و به توسط عوامل زنده اي « تحت عنوان سمينار يا موربي » از طريق تماس مستقيم ويا واسطه هايي مانند استفراغ و از طريق هوا تا فواصل دور دست انتقال مي يابد . فراكاستوريوس بر اين نكته تاكيد داشت كه عامل بيماري از يك شخص آلوده به ديگران منتقل شده و موجب بروز بيماري مشابهي مي گردد . اين توصيه آشكار فرضيه جرم براي بيماريها مي باشد كه در سه قرن قبل مطرح شده است.

 

 

 

مختصری در مورد میکروسکوپ الکترونی:

در میکروسکوپ الکترونی قدرت تفکیک در حدود ۲۰۰ برابر نسبت به میکروسکوپ نوری بیشتر است. بنابراین امکان مشاهده ی اشیایی به اندازه ی ۰.۰۰۱ میکرو وجود دارد .این ویژه گی به علت استفاده ار پرتو های الکترونی است که طول موج کوتاهتری نسبت به فوتون های نور دارد.در میکروسکوپ های الکترونی از مقاطع بسیار نازکتری استفاده می شود وبه جای رنگ آمیزی های معمولی رنگ آمیزی های منفی کاربرد دارند.در این رنگ آمیزی ها از ترکیباتی با دانسیته ی الکترونی مانند اسید فسفو تنگستیک یا نمکهای فلزی استفاده می شود دو نوع میکروسکوپ الکترونی وجود دارد  ۱:«میکروسکوپ الکترونی ترانس میسیون»  ۲:«میکروسکوپ الکترونی مقطع نگار»

نوشته شده توسط سینا | لینک ثابت | موضوع: | نظر بدهید

 

 

 مختصری در مورد میکروسکوپ نوری:

چشم انسان توانایی تفکیک اشیایی کمتر از۰.۲ــــ ۰.۱ میلیمتر را ندارد لذا برای مشاهده باکتریها که اندازه بسیار کوچکی در حدود ۲ــــ ۰.۵ میکرو دارند از میکرو سکوپ نوری استفاده می شود .قدرت تفکیک یک میکروسکوپ نوری در حدود نصف طول موج نور است لذا در محدوده ی نور مرئی که در حدود ۰.۴ میکرو می باشد حد اقل فاصله قابل تشخیص در بین دو نقطه یا قدرت تفکیک برابر با ۰.۲ میکرو خواهد بود. میکروسکوپهای معمولی که در باکتری شناسی استفاده می شوند حاوی لنز چشمی با بزرگنمایی ۱۰ ولنز شیئی با بزرگنمایی ۹۰ هستند. بنابراین نمونه مورد نظر در حدود ۹۰۰ برابر [۱۰*۹۰] بزرگتر خواهدشد.