القولونيات: الخصائص والأنواع والأجناس والأمراض - مادة الاحياء - 2026

و القولونية هي مجموعة من البكتيريا أن عددا من الميزات تجميعها معا. جميعهم ينتمون إلى عائلة Enterobacteriaceae وهم عمومًا جزء من النباتات البكتيرية الطبيعية في الجهاز الهضمي لبعض الحيوانات.

ويعود اسمها إلى أكثر أعضاء هذه المجموعة شهرة ، وهي بكتيريا Escherichia coli. ومع ذلك ، فإن البكتيريا القولونية تجمع أربعة أجناس بكتيرية: Escherichia و Enterobacter و Klebsiella و Citrobacter.

Escherichia coli ، أشهر بكتيريا القولون. المصدر: IDKlab

من وجهة نظر بيئية ، هذه البكتيريا مهمة لأنها تشكل مؤشرا على مستويات تلوث المسطحات المائية. يشير وجود هذه البكتيريا إلى أن المياه ملوثة بالبراز. وبالمثل ، فإن بعضها من مسببات الأمراض المهمة للإنسان.

التصنيف

التصنيف التصنيفي للبكتيريا القولونية هو كما يلي:

• المجال: البكتيريا
• المملكة: Monera
• شعبة: بروتيوباكتيريا
• الفئة: بكتيريا Gammaproteobacteria
• الترتيب: Enterobacteriales
• العائلة: Enterobacteriaceae.
• الأنواع: Escherichia ، Enterobacter ، Citrobacter ، Kleibsella

مميزات

على الرغم من حقيقة أن البكتيريا القولونية تتكون من عدة أجناس ، إلا أنها تتمتع ببعض الخصائص التي تشترك فيها.

شكل

تتميز هذه المجموعة من البكتيريا بأن لها شكل قضيب ، وهذا هو سبب تسميتها بالعصيات. وهي مستطيلة ، بقياس 3 إلى 6 ميكرون تقريبًا ، وبعضها له حواف مستديرة ، بينما يمتلك البعض الآخر حوافًا منحنية.

الموطن

تم العثور على هذه البكتيريا في جميع أنحاء جغرافيا العالم ، وخاصة في التربة. ينمو البعض على المواد العضوية المتحللة.

وبالمثل ، فهي جزء لا يتجزأ من الفلورا البكتيرية لأمعاء بعض الحيوانات ذوات الدم الحار مثل البشر.

إنها سلبية الجرام

البكتيريا القولونية سالبة الجرام. هذا يعني أنه عندما يتعرضون لعملية تلطيخ غرام ، فإنهم لا يكتسبون اللون البنفسجي النموذجي ، بل يكتسبون لونًا فوشيا.

ويرجع ذلك إلى تكوين جدارها الخلوي ، والذي يتكون من الببتيدوغليكان وهو رقيق جدًا. كونها رقيقة ، فهي غير قادرة على الاحتفاظ بجزيئات صبغ الجرام.

هم اللاهوائيات الهوائية أو الاختيارية

الكائن الحي الهوائي هو الذي يجب أن يكون في بيئة غنية بالأكسجين من أجل التطور. وبالمثل ، يمكن أن تتطور اللاهوائيات الاختيارية في البيئات التي يتوفر فيها الأكسجين أو نقصه. بعض البكتيريا القولونية هوائية تمامًا ، في حين أن البعض الآخر لا هوائي اختياري.

هم أوكسيديز سلبي

لا تملك البكتيريا القولونية القدرة على تخليق أي من إنزيمات مجموعة أوكسيديز السيتوكروم ج. هذا يعني أنه لا يمكنهم استخدام الأكسجين كمستقبل في سلسلة نقل الإلكترون.

هم ليسوا sporogenic

تتميز البكتيريا سالبة الجرام ، بما في ذلك القولونيات ، بعدم إنتاج الأبواغ. وبهذه الطريقة يفتقرون إلى آلية الحماية هذه عندما تصبح الظروف البيئية معادية.

تخمر اللاكتوز

من أكثر الخصائص المميزة للبكتيريا القولونية قدرتها على تخمير اللاكتوز ، وتوليد الغاز خلال 48 ساعة بمتوسط ​​درجات حرارة 37 درجة مئوية. ومع ذلك ، هناك مجموعة أخرى من البكتيريا داخل القولونيات ، والتي يمكنها تنفيذ العملية في درجات حرارة أعلى بكثير تتراوح بين 42 و 45 درجة مئوية.

أنواع

يميل كثير من الناس إلى الاعتقاد بأن بكتيريا القولون كلها براز. ومع ذلك ، فإن هذا التفكير خاطئ ، حيث يوجد بعض أعضاء هذه المجموعة من البكتيريا لا تنطبق عليهم هذه الخاصية.

هذا هو السبب في أن المتخصصين قرروا تصنيف الكائنات القولونية إلى مجموعتين كبيرتين: الكلية والمتحملة للحرارة.

مجموع القولونيات

تتكون مجموعة البكتيريا القولونية الكلية من مجموعة متنوعة من البكتيريا التي لها شكل عصوي وهي سالبة الجرام ، بالإضافة إلى كونها كائنات لاهوائية اختيارية ، مما يعني أنها يمكن أن تتطور في وجود الأكسجين وفي غيابه.

يشمل مجموع القولونيات جميع البكتيريا القولونية ، والتي توجد ضمنها أجناس يمكن أن تكون ممرضة للإنسان ، بالإضافة إلى غيرها من البكتيريا غير الضارة تمامًا.

هذه البكتيريا مفيدة جدًا كمؤشرات على مستويات التلوث أو نظافة المياه. مع الأخذ في الاعتبار أن العديد من بكتيريا القولون تتكاثر وتتطور في البراز ، فإنها تشكل مؤشرًا ممتازًا لتلوث المياه بالبراز. وكلما زاد عدد القولونيات الموجودة في الماء ، زاد تلوثها خطورة وشدة.

القولونيات البرازية أو المقاومة للحرارة

هذه مجموعة فرعية داخل البكتيريا القولونية الكلية. تُعرف باسم المتحملة للحرارة لأنها تتميز بقدرتها على تخمير اللاكتوز في درجات حرارة عالية للغاية ، بين 44 و 45 درجة مئوية.

تُعرف هذه البكتيريا أيضًا باسم القولونيات البرازية لأن أصلها بشكل عام في أمعاء بعض الحيوانات. وبسبب هذا ، فهي موجودة في البراز.

الأجناس التي تشكل مجموعة البكتيريا المقاومة للحرارة هي Escherichia و Enterobacter و Klebsiella ، كونها الأكثر تمثيلا لجميع بكتيريا Escherichia coli.

نظرًا لأصلها البرازي المعروف ، تعد البكتيريا القولونية المقاومة للحرارة ، وخاصة الإشريكية القولونية ، مؤشرًا فعالًا للغاية ولا لبس فيه لتلوث المسطحات المائية بالبراز.

الأجناس التي تتكون منها البكتيريا القولونية

تتكون مجموعة البكتيريا القولونية من أربعة أجناس معروفة على نطاق واسع: Escherichia و Enterobacter و Klebsiella و Citrobacter.

الآن ، على الرغم من حقيقة أن هذه الأنواع الأربعة لها خصائص متشابهة ، فإنها تقدم أيضًا خصائص مميزة تختلف عن بعضها البعض.

الإشريكية

هذا جنس من البكتيريا معروف ومدروس ، وذلك بفضل قدرته على إحداث الأمراض. إنها بكتيريا على شكل قضيب مع حواف مستديرة. يبلغ قياسها ما بين 0.5 و 3 ميكرون تقريبًا وهي جزء من الفلورا المعوية لبعض الحيوانات ، وتعيش فيها كمعايش.

هذا صحيح بالنسبة لجزء كبير من الأنواع التي يتكون منها هذا الجنس. ومع ذلك ، هناك أنواع تعتبر من مسببات الأمراض ، وأكثرها تمثيلا لهذه المجموعة هي Escherichia coli.

تتركز الأمراض التي تسببها البكتيريا من جنس Escherichia بشكل أساسي على مستوى الجهاز الهضمي ، مثل المتلازمات المعدية المعوية ، والتي تتمثل أعراضها الرئيسية في الإسهال والمغص. وبالمثل ، يمكن أن تسبب هذه البكتيريا اضطرابات في الجهاز البولي التناسلي.

المعوية

إن جنس Enterobacter معروف جدًا في المجال الطبي ، لأنه سبب لعدد كبير من العدوى الانتهازية. توجد بشكل رئيسي في التربة (بعضها محلل للمواد العضوية الميتة) ، وفي الماء وفي بعض منتجات الألبان.

واحدة من أبرز خصائصها هي أنها من الناحية التغذوية غير متطلبة للغاية. على الرغم من أن هذا الجنس يشمل عددًا كبيرًا من الأنواع ، إلا أن أشهرها وأكثرها أهمية هي: Enetrobacter cloacae و Enterobacter sakozaki و Enterobacter aerogenes. هذه هي تلك التي ترتبط عمومًا بالعمليات المرضية التي تكون فيها العوامل المسببة.

كليبسيلا

البكتيريا التي تنتمي إلى هذا الجنس هي عصوية في الشكل ، سميكة وقصيرة ، مع حواف منحنية. وبالمثل ، فإنها لا تقدم أي نوع من السوط أو الزائدة التي تساعدها في الحركة ، بحيث تكون بكتيريا غير متحركة. تميل إلى أن تكون في أزواج أو سلاسل قصيرة جدًا.

من بين خصائصه يمكن الإشارة إلى أن خلاياه محاطة بكبسولة شديدة المقاومة ، مكونة من السكريات. هذه الكبسولة هي أحد عناصرها المميزة.

توجد هذه البكتيريا بشكل أساسي في الموائل المائية وتميل إلى التكاثر بسرعة كبيرة عندما تتوفر العناصر الغذائية المطلوبة.

عينة كليبسيلا تظهر تحت المجهر الإلكتروني. المصدر: NIAID

يوجد داخل هذا الجنس ما يقرب من 13 نوعًا ، ومع ذلك ، فإن أهمها من وجهة نظر صحية وصحية هي: Klebsiela pneumoniae و Klebsiella ozaenae و Klebsiella oxytoca و Klebsiella rhinoscleromatis.

تعتبر من مسببات الأمراض وهي مسؤولة عن أمراض مثل التهابات المسالك البولية والتهابات الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي العلوي والجهاز التنفسي بشكل عام.

Citrobacter

هذا هو أحد أجناس البكتيريا القولونية التي تسبب مجموعة متنوعة من الأمراض لدى البشر. وتشمل هذه الأمراض خراجات المخ والتهابات المسالك البولية.

إنها بكتيريا متحركة ، على شكل قضيب يبلغ متوسط ​​طولها ما بين 2.5 و 6 ميكرون. تشترك مع بقية البكتيريا القولونية في بعض الخصائص مثل ، على سبيل المثال ، أنها إيجابية الكاتلاز ، وتقلل من النترات إلى النتريت وتكون سالبة الجرام. وهو أيضا إندول موجب ويمكن أن يخمر الجلوكوز.

بعض أنواعه مُمْرِضة ، وأشهر أنواعها وأكثرها دراسة هي Citrobacter freundii.

تسبب الأمراض

الأجناس الأربعة التي تتكون منها مجموعة البكتيريا القولونية مسؤولة عن أمراض مختلفة لدى البشر. في بعض الأحيان تكون عدوى انتهازية ناتجة عن كبت المناعة لدى الفرد.

- عدوى المسالك البولية

إنها العدوى الأكثر شيوعًا التي تسببها البكتيريا القولونية. مع الأخذ في الاعتبار أن هذه البكتيريا تعيش بانتظام في الجهاز الهضمي ، فمن الشائع أن تنتشر من فتحة الشرج إلى مجرى البول. يحدث هذا بشكل متكرر عند النساء ، لأن المسافة بين فتحة الشرج وفتحة مجرى البول أقل منها عند الرجال.

الأعراض

يعاني الأشخاص المصابون بعدوى المسالك البولية من الأعراض التالية:

• ضغط في الحوض
• زيادة تكرار التبول.
• عدم الراحة في أسفل البطن.
• الشعور بعدم اكتمال إفراغ المثانة.
• حرقان عند التبول
• دم في البول (في بعض الحالات)

ومع ذلك ، إذا لم يتم علاج هذه الأعراض في الوقت المناسب ، يمكن أن تنتشر العدوى من المسالك البولية السفلية إلى الكلى. في حالة حدوث ذلك ، تظهر العلامات والأعراض التالية:

• استفراغ و غثيان
• ارتفاع درجة الحرارة
• ألم في الكلى والظهر.
• قشعريرة برد.

من المهم الانتباه إلى هذه الأعراض بمجرد ظهورها ، لأنه بخلاف ذلك يمكن أن يؤدي إلى حالات سريرية أكثر خطورة ، مثل الفشل الكلوي.

التشخيص

يمكن تشخيص هذا النوع من الأمراض من خلال عدة اختبارات:

- اختبار البول الروتيني: في هذا يقوم الأخصائي بعمل دراسة كاملة للبول ، حيث يمكن أن يلاحظ بعض المؤشرات على عدوى المسالك البولية ، مثل آثار الدم ، ووجود الكريات البيض وحتى الخلايا البكتيرية.

- دراسات التصوير: أكثر الطرق استخداما هي تصوير الكلى والحوض بالموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي. من خلال هذه الإجراءات الطبية غير الغازية ، من الممكن تصور أعضاء مثل الكلى والحالب والإحليل والمثانة. بهذه الطريقة ، يمكن تحديد ما إذا كان هناك أي خلل بنيوي قد يكون نتيجة للعدوى.

-التربية البولية: وهو الاختبار الأكثر دقة لتشخيص عدوى المسالك البولية التي تسببها أي من البكتيريا القولونية. في هذا ، ما يتم القيام به هو أنه من عينة البول ، يتم إجراء مزرعة في المختبر باستخدام وسائط الاستنبات الأكثر إشارة. إذا تسببت أي من البكتيريا القولونية في العدوى ، فسوف تنمو في المزرعة المعدة.

ثقافة البكتيريا هي الاختبار التشخيصي النهائي. المصدر: Sun14916

علاج او معاملة

مع الأخذ في الاعتبار أن هذه العدوى تسببها البكتيريا ، فإن العلاج الأكثر استخدامًا هو المضادات الحيوية. من بين المضادات الحيوية الأكثر استخدامًا لعلاج هذه العدوى:

• سيفترياكسون
• نتروفورانتوين
• سلفاميثوكساسول
• فوفوميسين

من المهم الالتزام بوقت العلاج. في حالة الإصابة بالعدوى المتكررة ، سيقرر الطبيب خطة العلاج الأنسب لكل حالة على حدة.

- التهابات معوية

إنها التهابات تتطور في الجهاز الهضمي. من الشائع أن تكون البكتيريا القولونية مسؤولة عن هذه الأنواع من العدوى ، لأنها عادة ما تكون جزءًا من الفلورا البكتيرية في الجهاز الهضمي.

الأعراض

الأعراض الأكثر شيوعًا للعدوى من هذا النوع هي:

• كثرة البراز ، عجينة إلى اتساق السائل.
• ألم في منطقة البطن
• دم في البراز و / أو المخاط
• التقيؤ
• حمى
• صداع الراس
• الانزعاج العام.

التشخيص

من المهم عند الإصابة بعدوى معوية تسبب برازًا مائيًا ، إجراء فحص البراز.

في فحص البراز ، سيدرس الأخصائي بعض العوامل مثل وجود دم أو مخاط مخفي ، والتي هي دليل قاطع على وجود عدوى.

وبالمثل ، من الممكن أن يتم إجراء مزرعة للبراز يتم فيها إجراء مزرعة باستخدام عينة من البراز للتحقق مما إذا كانت هناك أي بكتيريا تنمو وتتطور. في حالة وجود أي من البكتيريا القولونية هناك ، فإنها ستبدأ في التكاثر ، وتشكيل المستعمرات والسماح بالتعرف عليها.

علاج او معاملة

إذا كانت الأعراض خفيفة ، فالأكثر شيوعًا هو أن يوصي الطبيب المريض بزيادة تناول السوائل لاستعادة تلك التي فقدها في حركات الأمعاء المتكررة.

وبالمثل ، قد يصف نوعاً من المضادات الحيوية للقضاء على البكتيريا المسببة للمرض. ومع ذلك ، كما هو مستحق ، يكون الطبيب هو الذي يقرر نمط العلاج الذي يجب اتباعه وفقًا للمريض ووفقًا لشدة الحالة.

-التهاب رئوي

هذه عدوى تصيب أنسجة الرئة. بعض البكتيريا من جنس الكلبسيلا هي عوامل مسببة معروفة للالتهاب الرئوي. إذا لم يتم التعامل معه في الوقت المناسب ، فقد يكون ذلك مهددًا للحياة.

الأعراض

من بين الأعراض الأكثر شيوعًا للالتهاب الرئوي:

• سعال البلغم ، والذي قد يكون صديديًا أو دمويًا.
• ارتفاع درجة الحرارة
• التوعك والانحلال العام
• ألم في الصدر قد يزداد سوءًا مع حركات التنفس.
• استفراغ و غثيان
• زيادة معدل ضربات القلب وانخفاض ضغط الدم.

التشخيص

هناك العديد من طرق التشخيص لهذا المرض. من بين الاختبارات الأكثر نجاحًا اختبارات التصوير (الأشعة السينية أو التصوير المقطعي المحوسب) وثقافة البلغم.

في دراسات التصوير ، المطلوب هو تحديد ما إذا كان هناك أي اختلاف في الترتيب الطبيعي للرئتين قد يكون ناتجًا عن الالتهاب الرئوي على المستوى التشريحي والبنيوي.

في حالة زراعة البلغم ، يتم أخذ عينة من البلغم الناتج عن السعال ويتم إجراء مزرعة بكتيرية. هنا ، من خلال طرق تحديد مختلفة ، نسعى إلى تحديد الكائن الدقيق الذي يسبب علم الأمراض بالضبط. ربما تكون هذه هي الطريقة التشخيصية الأكثر دقة ، لأنها تحدد بوضوح العامل المسبب للمرض.

علاج او معاملة

عندما يكون الالتهاب الرئوي من أصل بكتيري ، فإن خط العلاج الأول الذي يفضله المتخصصون هو استخدام المضادات الحيوية. من بين المضادات الحيوية الأكثر استخدامًا في علاج الالتهاب الرئوي:

• البنسلينات
• بيتا لاكتام (أموكسيسيلين)
• كينولون (ليفوفلوكساسين)
• الماكروليدات (أزيثروميسين)

بالطبع ، سيكون الطبيب هو من يحدد أفضل علاج بالمضادات الحيوية المطلوبة.

التهابات أخرى

يمكن أن تولد بكتيريا مجموعة القولونيات ، في الحالات القصوى ، عدوى أخرى غير تلك المذكورة سابقًا وتشمل هذه:

• التهاب الأنف الضموري
• التهاب باطن المقلة
• التهاب العظم والنقي
• التهاب الأذن الوسطى
• الإنتان
• النسيج الخلوي

تحدث هذه الالتهابات في نسبة صغيرة جدًا من السكان ، خاصةً عند أولئك الذين لديهم مشكلة في جهاز المناعة ، مما يجعلهم عرضة للإصابة بهذا النوع من العدوى.

المراجع

1. بارون ، س. (1996). علم الأحياء الدقيقة الطبية. فرع جامعة تكساس الطبي. 4 ^ال
2. Collado ، O. ، Barreto ، H. ، Rodríguez ، H. ، Barreto ، G. and Abreu ، O. (2017). الأنواع البكتيرية المصاحبة لالتهابات المسالك البولية. مجلة أرشيف كاماغوي الطبي. 21 (4).
3. Feng، P.، Weagant، S.، Grant، M. and Burkhardt، W. (2002). BAM 4: تعداد الإشريكية القولونية والبكتيريا القولونية. تم الاسترجاع من: fda.gov
4. M. and Martinko، J. (2005). بيولوجيا بروك من الكائنات الحية الدقيقة. برنتيس هول. الطبعة ^ال 11.
5. مينور ، ج. (2007). البكتيريا القولونية البرازية. موسوعة البيئة والمجتمع.
6. بار ، إل (1939). البكتيريا القولونية. مراجعات علم الجراثيم. 3 (1). 1-48