المتفطرة: الخصائص والتشكل والتسبب - مادة الاحياء - 2026

المتفطرة هي جنس من البكتيريا التي تتميز ، من بين أمور أخرى ، بكونها على شكل قضيب وعدم تلطيخها بشكل كافٍ بطريقة صبغة جرام. إنها تشكل مجموعة كبيرة من البكتيريا ، غير متجانسة إلى حد ما والتي تكون في كثير من الحالات من مسببات الأمراض للإنسان.

تتميز البكتيريا الفطرية بخصائص معينة تجعلها موضع اهتمام جميع المتخصصين في مجال علم الأحياء الدقيقة. ومع ذلك ، هناك أنواع لا تزال العديد من جوانبها غير معروفة ، بما في ذلك الظروف المحددة المطلوبة لها لتوليد أي أمراض. نتيجة لذلك ، هناك العديد من الدراسات التي تم طرحها لمحاولة توضيح ذلك.

الخلايا البكتيرية المتفطرة السلية. المصدر: بواسطة NIAID (Mycobacterium tuberculosis Bacteria) ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

من بين الأمراض التي تسببها بكتيريا من جنس المتفطرة نوعان كانا آلاف الوفيات لسنوات: السل والجذام. الأول يسببه المتفطرة السلية والثاني بسبب المتفطرة الجذامية. نظرًا لإمكاناتها المسببة للأمراض ، ربما تكون أكثر أنواع المتفطرات شهرة والأكثر دراسة.

على العكس من ذلك ، هناك آخرون غير معروفين تمامًا. ومع ذلك ، بشكل عام ، هناك وجهة نظر لجنس المتفطرة كمجموعة من البكتيريا ذات الخصائص المشتركة والمحددة المحددة جيدًا. هذا يجعلها واحدة من أكثر الكائنات الحية إثارة للاهتمام في مجال البكتيريا.

التصنيف

التصنيف التصنيفي للجنس المتفطرة هو كما يلي:

المجال: البكتيريا

حق اللجوء : البكتيريا الشعاعية

الترتيب: Actinomycetales

الرتبة الفرعية: الوتدية

الفصيلة : المتفطرة

جنس: المتفطرة.

علم التشكل المورفولوجيا

تتشكل البكتيريا التي تنتمي إلى جنس Mycobacterium مثل قضيب ممدود. قياساته: 0.2 -.04 ميكرون عرضًا بطول 2-10 ميكرون. بعض الأنواع لها حواف مستديرة ، وبعض الأنواع لها حواف مستقيمة.

لديهم جميعًا جدار خلوي معقد إلى حد ما. هذا التعقيد يميزه عن بقية الكائنات بدائية النواة. ومن أبرز خصائصه وفرة الدهون المعروفة باسم الأحماض الفطرية.

وبالمثل ، فهي تحتوي في جدار الخلية على ببتيدوغليكان يسمى ليبو ارابينومانان ، والذي يرتبط من خلال روابط من نوع فوسفوديستر إلى عديد السكاريد يسمى أرابينوغالاكتان.

يكمن تعقيد جدار الخلية للبكتيريا التي تنتمي إلى جنس Mycobacterium في الروابط التي يتم إنشاؤها بين جزيئات lipoarabinomannan و arabinogalactan والأحماض الفطرية.

لا تحتوي الخلايا البكتيرية من هذا الجنس عمومًا على أهداب أو أسواط.

يقتصر جينوم المتفطرات على كروموسوم دائري واحد يتكون من سلسلة من النيوكليوتيدات ، حيث يمثل السيتوزين والجوانين 65٪ من المجموع.

سيعتمد عدد الجينات على الأنواع التي تتحدث عنها. على سبيل المثال ، تمتلك المتفطرة السلية واحدة من أطول الجينومات المعروفة حتى الآن.

الخصائص العامة

إنه ينمو ببطء

معظم الأنواع التي يتكون منها هذا الجنس بطيئة النمو. هذا يعني أنها تستغرق أكثر من 7 أيام لتكوين مستعمرات يمكن ملاحظتها في الثقافات.

الاستثناءات الوحيدة هي Mycobacterium smeagmatis و Mycobacterium Fortuitum ، والتي أظهرت نمط نمو سريع.

هم الهوائية

تتميز البكتيريا التي يتكون منها هذا الجنس بأنها هوائية. هذا يعني أنهم بحاجة بالضرورة إلى بيئة بها توافر كبير للأكسجين حتى يتمكنوا من التطور بشكل صحيح وتنفيذ عمليات التمثيل الغذائي المختلفة الخاصة بهم.

فهي مقاومة للأحماض والكحول

يتميز جنس المتفطرة الفطرية بخصوصية ، وهي أن الأنواع التي يتكون منها تقاوم تغير اللون بفعل الأحماض أو الكحوليات.

في إجراءات التلوين المختلفة ، تتمثل إحدى الخطوات الأساسية في إزالة اللون باستخدام مواد حمضية أو كحول. في حالة المتفطرات ، لا يمكن تغيير لونها من خلال هذه الطريقة. هذا يرجع أساسًا إلى الأحماض الفطرية الموجودة في جدار الخلية ، والتي توفر امتصاصًا منخفضًا.

هم الكاتلاز إيجابية

جميع أعضاء جنس Mycobacterium يصنعون إنزيم الكاتلاز. يعمل هذا الإنزيم على بيروكسيد الهيدروجين (H ₂ O ₂) ويقسمه إلى أكسجين وماء ، مع ما يترتب على ذلك من إطلاق الفقاعات.

هذه الخاصية مهمة للغاية ، لأنها تسمح مع الاختبارات الأخرى بتحديد البكتيريا على المستوى التجريبي.

هناك بعض الأنواع ، مثل المتفطرة السلية التي تنتج الكاتلاز المسمى بالحرارة والذي يستمر في ممارسة وظيفته بعد تجاوز 68 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة تقريبًا.

هم قادرون على إنتاج أصباغ

تمتلك الفطريات القدرة على إنتاج أصباغ عندما تكون في وجود أو عدم وجود الضوء.

تُعرف تلك التي يحفز الضوء فيها إنتاج الأصباغ بالضوء اللوني. ومن الأمثلة الواضحة على هذا النوع من البكتيريا المتفطرة كانساسى ، والمتفطرة الفطرية ، والمتفطرة المارينية.

على العكس من ذلك ، فإن تلك التي تنتج أصباغ في غياب الضوء تسمى scotochromogens. وتشمل هذه: Mycobacterium scrofulaceum و Mycobacterium szulgai و Mycobacterium flavescens.

لديه القدرة على تقليل النترات

بعض البكتيريا الأعضاء من جنس المتفطرة تصنع إنزيمًا يعرف باسم نتراتيدوكتاز ، والذي يحفز التفاعل الكيميائي الذي يتم فيه اختزال النترات إلى نيتريت:

NO ₃ ^- + 2 ë -------- NO ₂ + H ₂ O

المتفطرات التي تصنع هذا الإنزيم هي المتفطرة السلية ، المتفطرة الكنسية ، المتفطرة فورتيتوم ، المتفطرة الكلونية ، من بين آخرين.

ملطخة بتقنية Ziehl Neelsen

بسبب تكوين جدار الخلية ، لا يمكن تلوين المتفطرات من خلال عملية تلطيخ الجرام.

ومع ذلك ، يمكن معالجتها من خلال إجراءات أخرى مثل Ziehl Neelsen. في هذا ، يخضع التلوين لتسخين سابق بحيث يمكن أن يمر عبر جدار الخلية المكون من الأحماض الفطرية (الأحماض الدهنية).

في وقت لاحق يتم تبريده بالماء ، مما يؤدي إلى تصلب الأحماض الدهنية ، والاحتفاظ بالتلوين. أخيرًا ، يُضاف الميثيلين الأزرق لخلق تباين بين الخلايا البكتيرية سريعة التحمل وتلك التي ليست كذلك.

توليف إنزيم اليورياز

العديد من أنواع البكتيريا التي تنتمي إلى جنس المتفطرة تصنع إنزيمًا يعرف باسم اليورياز ، والذي يحفز التفاعل الذي يتم فيه تحلل اليوريا لتكوين الأمونيا وثاني أكسيد الكربون.

من بين هذه البكتيريا ، يمكن ذكر Mycobacterium bovis و Mycobacterium africanum و Mycobacterium malmoense.

درجة حرارة النمو

اعتمادًا على أنواع المتفطرات ، تختلف درجة حرارة النمو. ومع ذلك ، يمكن القول أن معظمهم ينمو على النحو الأمثل عند درجة حرارة 37 درجة مئوية.

وبالمثل ، هناك استثناءات ، على سبيل المثال ، تتطلب Mycobacterium marinum و Mycobacterium haemophilum درجة حرارة 30 درجة مئوية للتطور ، في حين أن Mycobacterium thermoresistibile تفعل ذلك عند 52 درجة مئوية.

الممرضة

لا تشكل جميع أنواع المتفطرات تهديدًا للكائنات الحية ، وخاصة الإنسان.

من بين المتفطرات المسببة للأمراض بشكل صارم ، يمكن ذكر المتفطرة السلية ، المتفطرة الجذامية ، المتفطرة البقعية ، المتفطرة الأفريقية.

على العكس من ذلك ، هناك بعض مسببات الأمراض العرضية. هذا يعني أنه لتوليد علم الأمراض ، فإنها تتطلب شروطًا معينة ، مثل كبت مناعة المضيف. وتشمل هذه المتفطرة xenopi ، و Mycobacterium abscessus و Mycobacterium chelonae.

العملية المسببة للأمراض لهذه البكتيريا ، بشكل عام ، هي كما يلي: تدخل البكتيريا إلى مجرى الدم ويتم تنشيط آليات الدفاع للجهاز المناعي على الفور ، وخاصة الضامة. هذه هي الخلايا التي تتخصص في البلعمة من العوامل الأجنبية.

بمجرد دخول البلاعم ، من خلال استراتيجيات البقاء البيوكيميائية المختلفة ، تتجنب البكتيريا النشاط المميت للجسيمات الليزوزومية (نوع من الأكياس التي تحتوي على إنزيمات الليتية) وتبدأ في التكاثر والانتشار لتسبب آفات في الأنسجة المختلفة.

عوامل الخطورة

عوامل الفوعة هي عناصر يجب مراعاتها في تطور العدوى البكتيرية ، لأنها العوامل التي تحدد قدرة البكتيريا على دخول مضيف وتوليد بعض الأمراض.

في حالة المتفطرات ، تخدم عوامل الفوعة عدة وظائف:

• تعزيز دخول البكتيريا وتكاثرها في الخلايا المضيفة.
• تتداخل مع آليات الدفاع الطبيعية للمضيف حتى لا تتضرر البكتيريا.

من بين أفضل عوامل الضراوة المعروفة والمدروسة للبكتيريا المتفطرة ، يمكننا أن نذكر عامل كوردون ، والكبريتات والمانان العربي الدهني.

المراجع

1. Alderwick، L.، Harrison، J.، Lloyd، G. and Birch، H. (2015، August). جدار الخلية الفطرية - ببتيدوغليكان وأرابينوجالاكتان. وجهات نظر كولد سبرينج هاربور في الطب. 5 (8).
2. بيولوجيا المتفطرات. تم الاسترجاع من: fcq.uach.mx
3. إمبريال ، ب ، مورسيلو ، إن وبرنارديلي ، أ. (2007). تحديد النمط الظاهري للبكتيريا الفطرية. الكيمياء الحيوية وعلم الأمراض السريري. 71 (2). 47-51
4. الالتهابات الفطرية. تم الاسترجاع من: medlineplus.gov
5. تم الاسترجاع من: microbewiki.com
6. عدد خاص: "آلية إمراض المتفطرة السلية". تم الاسترجاع من: mdpi.com
7. تم الاسترجاع من: النظافة. edu.uy