البكتريا هي كائنات مجهرية أحادية النواة، كما أنها يتم تصنيفها من بدائية النوى التي تتكاثر عن طريق التكاثر اللاجنسي، كما أنها تتكاثر بأكثر من طريقة، وقد تصل عدد الطرق التي يمكن أن تتكاثر بها البكتريا إلى 5 طرق رئيسية، وتختلف كل طريقة عن الأخرى
طرق تكاثر البكتريا
الانشطار الثنائي
يسمى الانشطار الثنائي باسم “الانقسام الثنائي” ويتم حدوث الانقسام الثنائي في الخلية البكترية بعد ان ينمو حجمها إلى الضعف.
يحدث انفصال في خيوط الحمض النووي الأصلي عن بعضه البعض، ويتجه كل من النصفين إلى قطب من أقطاب الخلية البكترية، ومن ثم يحدث انفصال لجسم الخلية إلى جزأين متماثلين.
تتراوح مدة عملية الانشطار الثنائي من 20 دقيقة إلى 30 دقيقة، فهي تعتبر من عمليات التكاثر السريعة.
وفي حالة تراكم بعض المواد السامة والمضرة في الخلية، قد تطول وقت حدوث عملية التكاثر فتطلب الخلية وقت أطول حتى تتم تلك العملية بسبب أنها تستهلك كميات أكبر من المواد الغذائية.
من خلال الكونيديا
يحدث التكاثر في البكتريا من خلال الكونيديا أو ما يمسي باسم “الأبواغ” .
وتحدث تلك العملية في البكتريا الخيطية مثل بكتريا المتسلسلات، ويؤدي حدوث تلك العملية إلى إنتاج بكتريا مطابقة ورائياً في كل المواصفات للبكتريا المنتجة.
تقوم البكتريا بإنبات الكونيديا من الأعلى عند الرأس وتدعى تلك الأجزاء التي نمو باسم” الأبواغ”.
وبعد اكتمال نمو تلك الأبواغ، يقوم بالانفصال عن الخلية الأم والانطلاق في الهواء ومن ثم البحث على بيئة مناسبة ليستقر وينمو فيها.
وبعد أن ينمو يقوم بإنبات الكونيديا من أعلى الرأس وإعادة عملية التكاثر مرة اخرى.
من خلال التبرعم
التبرعم هو نوع من أنواع التكاثر يحدث في الخلية البكتيرية، بعد أن تنمو الخلية وتنتفخ من إحدى جوانبها.
حتى يتماثل حجمها مع حجم الخلية المنتجة، كما أن الزيادة في الحجم تشمل الزيادة الداخلية للخلية البكتيرية أيضًا.
وبعد أن يصبح حجم البرعم مناسب، يقوم بالانفصال عن الخلية الأم من خلال جدار أو حاجز فاصل يسمى جدار التقسيم.
عبر الإخراج
تقوم بعض أنواع البكتيريا بهذا النوع من التكاثر مثل البكتريا الآزوتية.
ويحدث عملية التكاثر من خلال ترسب الخلايا المتشكلة حول الجدار الخاص بالخلية الأم وهي الخلية البكتيرية المنتجة.
وبعد أن تترسب تقوم بالتصرف على أنها هي الخلية الأم.
التحوصل
تحدث عملية التكاثر من خلال التحوصل في بعض أنواع البكتريا التي تتكاثر بالأبواغ.
تحتاج الخلايا البكتيريا التي تتكاثر بالتحوصل إلى البيئة المناسبة والظروف البيئية قياسية، وتعتبر تلك البيئة المناسبة هي البيئة التي يسودها الجفاف، كما أن تلك البيئة تتصف بعدم انتشار غذاء للبكتريا.
تحدث عملية التكاثر مع نمو البوغ في الخلية البكتيرية المنتجة وبعد أن يصل إلى حجم النمو المناسب يبدأ في الانفصال عن الخلية الأم ومن ثم البحث عن بيئة مناسبة للنمو ولتكرار عملية لتكاثر.
إعادة التركيب البكتيري
من المعروف أن البكتريا تتكاثر بطرق لاجنسية، ولك لأنها أحادية النواه.
ولكن تختلف طريقة التكاثر بإعادة التركيب البكتيري فهي تميل إلى طريقة التكاثر الجنسي، وتقوم الخلايا البكتريا بإجراء تلك العملية من خلال ثلاث طرق:
التحول: تحتاج عملية التحول إلى نوعين من البكتريا، يتم نقل المادة الوراثية من الخلية الأولى، وتستقبلها الخلية الثانية وبعدها تكتسب الخلية صفات جديدة، وتعتبر العملية من التكاثر الجنسي لأنها تحتاج إلى نوعين بكتريا ولا يمكن لنوع واحد فقط أن يقوم بها بمفرده.
التنبيغ: يحدث التكاثر من خلال التنبيغ في العديد م أنواع الخلايا البكتيرية المختلفة ومنها بكتريا “السالمونيلا” ، وتتم تلك العملية من خلال نقل المادة الوراثة من الخلية البكتيرية الأولى غلى الخلية البكتيرية الثانية عن طريق آكل البكتريا.
الاقتران: تحدث عملية الاقتران بين نوعان مختلفان من الخلايا، قد يحدث بين خلية بكترية ذكر تحتوي عامل جنسي، وخلية بكتيرية أنثى لا تحتوي على عامل جنس، ومن ثم يقوم بنقل المادة الوراثية من الخلية البكتيرية الذكر إلى الخلية الأنثى وهي من سلاسل الخلية المتبرعة.
شروط نمو البكتريا
يوجد بعض من العوامل والشروط التي تؤثر على نمو البكتريا، ومن هذه الشروط:
الأوكسجين
من أهم العناصر التي تؤثر على حياة البكتريا وعلى نموها.
تحتاج العديد من الأنواع البكتيرية أحادية النوى إلى الأكسجين لإتمام عملية التكاثر والنمو.
كما أن الأكسجين يلعب دور مهم في إنتاج الطاقة للبكتريا مما يجعلها قادرة على إتمام عمليات التنفس، ونقل الإلكترونات وإمدادها غلى الخلية البكترية التي تكون قادرة على استقبالها.
ويوجد بعض الأنواع البكتيرية لا تحتاج إلى الأكسجين فهي قادرة على التعايش في وسط لا هوائي، كما أنها تقوم بإنتاج الطاقة بمفردها ومن هذه الأنواع بكتريا الكلوستريديوم بوتولينيم وهي بكتريا سامة.
ويجد نوع أخر من البكتريا اللاهوائية مثل بكتريا اللستيريا، يضر هذا النوع من الخلايا البكتيرية الحوامل وحديثي الولادة، كما أنها تضر الأشخاص ضعيفة الصحة.
درجة الحرارة
تعيش كل أنواع المختلفة من البكتريا في كل درجات الحرارة الباردة والحارة.
كما انه يوجد بعض أنواع البكتريا تم إطلاق عليها اسم البكتريا المحبة للبرودة، فهي قادرة على التكيف والنمو في درجات الحرارة الباردة، كما أنها تتكيف مع درجات الحرارة أقل من 15 درجة سيلسيوس.
ويوجد بعض أنواع الأخري تعرف باسم البكتريا المعتدلة وهي قادرة على النمو في درجات الحرارة المعتدلة التي تتراوح بين 20 إلى 45 درجة سيلسيوس.
وتنمو بعض الأنواع الأخرى في درجات حرارة قد تصل إلى 60 سيلسيوس وتصل إلى أعلى منها أيضًا، وينتشر ذلك النوع للعيش في الينابيع، فهو أنسب مكان لدرجات الحرارة التي تبحث عنها
درجة PH
رمز PH هو اختصار درجة الحوصة أو القلوية.
وتعيش العديد من أنواع البكتريا في الأماكن لتي تكون فيها درجة PH تتراوح ما بين 6.5 إلى 7.0 وهي تعتبر من الأوساط الطبيعية.
يوجد بعض أنواع البكتريا التي تعيش في أوساط حمضية وتمسى بالبكتريا أليفة الحماض، لأنها قادرة على التكيف في أوساط حمضية عالية، وتتكيف بعض الأنواع الأخرى في أوساط حمضية منخفضة PH إلى أقل من 1.0.
في بعض الأحيان قد تنتج البكتريا حمض يعمل على خفض درجة الحموضة في الوسط المحيطة بها، ويتوقف نمو الخلية البكتيرية إلى أن يصل الوسط إلى درجة الحموضة التي تتناسب مع درجة حوضتها الداخلية.
الماء أو الرطوبة
يعتبر الماء من اهم العوامل التي تؤثر على نمو الخلية البكتيرية.
ويساعد الماء في نمو الخلية البكتيرية عند حدوث عملية التناصح والذي ينتقل من خلالها الماء.
يقوم الماء بالانتقال من خلال الغشاء البكتيري إلى المنطقة التي يكون فيها تركيز الماء أقل.
ويحدث انتقال الماء بسبب وجود فرق في التركيز، حيث أن الماء ينتقل من التركيز الأقل إلى التركيز الأعلى في الماء.
أسئلة شائعة
هل تتكاثر البكتريا بالابواغ؟
الأبواغ هي من الوسائل التكاثر اللاجنسي الأساسية في الخلية البكتيرية، يتم أنتاج الأبواغ عن طريق الخلية البكتيرية المنتجة والفطريات والطحالب وبعض من النباتات، تساعد الابواغ البكتيرية الخلايا البكترية على الثبات والاستقرار استكمال دورة الحياة والتكاثر وإنتاج أكبر عدد من الخلايا البكتيرية.
كيف تدخل البكتريا إلى جسم الإنسان؟
بعد أن تقضي الكائنات الأولية والعوائل مثل البكتريا جزء من حياتها خارج جسم الإنسان في التربة أو في المياه وقد تكون قد عاشت في أجسام الحشرات، بعد ذلك تقوم بغزو الطعام أو المياه الذي يشربه الإنسان وبالتالي تدخل جسم الإنسان عن طريق الفم، كما أنها يوجد أنواع اخرى من البكتريا تدخل الجسم مباشرة مثل الملاريا.
هل تتكاثر البكتريا بالانشطار؟
الانشطار هو نوع من أنواع التكاثر اللاجنسي، ومن خلال الانشطار الثنائي تنقسم الخلية إلى جزأين ويصبح كل منها فردًا جديدًا، ويوجد العديد من أنواع الخلايا البكتيرية التي تنقسم بتلك الطريقة مثل الإميبيا والبراميسيوم والبلاسموديم واليوجلينا، وتتكاثر أيضًا الطحالب البسيطة ومعظم أنواع البكتريا بالانشطار الثنائي.