Sunday, December 30, 2007

رده بندی ریزوبیوم

فاطمه سادات حسینی
تثبیت نیتروژن که بصورت تبدیل نیتروژن اتمسفر به آمونیوم است پدیده اساسی نیتروژن قابل استفاده برای بیوسفر است که تنها
بعضی از پروکاریوت ها این توانایی را دارند در این میان بسیاری از باکتری های خاک که ریزوبیوم نامیده می شود که می توانند با گیاهان همزیستی شکل دهند این کار را انجام می دهند که باعث تشکیل غدّه در گیاه می شوند.این همزیستی اهمّیّت زیاد محیطی و کشاورزی دارند و مسئول اکثر عملیات بیولوژیکی تثبیت نیتروژن برروی زمین هستند. ریزوبیوم ها گوناگون اند و در طول چند سال اخیر تغییرات مهمّی را متحمّل شده اند در نتیجه داده های فنویتپی و ژنویتپی جدیدی بوجود آورده اند که منجر به تعریفیک رده جدید شده است که این یک پیشرفت زمینه ایی است که باعث مشخص شدن ویژگی های ریزوبیوم ها می شود.تا اوایل سال 1980 همه باکتری های تثبیت کننده نیتروژن همزیست با گیاهان در تنها جنس ریزوبیوم طبقه بندی می شوند که شامل شش گونه بود.
این رده بندی بر اساس مفهوم گروههای تلقیح دورگه بود که به دلیل بسیاری از استثناعات رد شد.
رده بندی چند فازه:رده بندی روابط طبیعی بین موجودات زنده
رده بندی شامل:
1)طبقه بندی بر اساس شباهت ها
2)خصوصیّات موجود زنده
3)فهرست اسامی و اصطلاحات برای دادن نام ها به گروه ها
4)تعیین موجودات ناشناخته برای طبقه بندی
رده بندی ریزوبیوم ها:باکتری های میله ای گرم منفی و بی هوازی هستند متعلّق به زیر شاخه پروباکتریا.
ابتدا به دو جنس طبقه بندی شد ولی پس از جدایی ریزوبیوم ها با رده بندی چند فازه مدرن به گونه و جنس های جدید تقسیم شدند که بر اساس توالی های s16 ریبوزومی DNA سه شاخه جداگانه اصلی بوجود آمد.
1-ریزوبیوم شاخه آگروباکتریوم:
اولین شاخه شامل چندین زیر شاخه است هر کدام با چهار جنس ریزوبیومی مطابقت دارد که با دیگر گونه ها مخلوط می شوند مثل بعضی باکتری های خاک-بالینی.
2-آزوریبوروم:برای جداسازی ریزوبیوم از گره ساقه گیاهان گرمسیری بوجود آمده اند که این باکتری ها برای نشان دادن تعداد زیادی از ترتیب های ویژه از میان ریزوبیوم ها ظاهر می شوند.
گونه های این جنس بسیار مخلوط هستند که ترکیب آن ها در یک جنس آزمایش شده بود امّا به خاطر تفاوت های بسیار در ترکیب های فنویتپی پیشنهاد شده اند.
3-برادی ریزوبیوم:شامل همه ریزوبیوم های کند رشد هستند که دارای یک گونه است و این گروه هتروژنوس است.
در سال 1982 ریزوبیوم ها دارای 1 جنس و 8 گونه ولی امروزه 6 جنس و 28 گونه شناخته شده است.
این پیشرفت دایمی نتیجه افزایش تعداد تکنیک های موثر در دسترس در مشخص کردن ویژگی های باکتری ها به وسیله افزایش تعداد
آزمایشگاه های در دسترس است.

Saturday, November 10, 2007

ویروس های جانوری

ویروس از انواع مختلف جانوران از تک یاختگان تا انسان ، جدا شده است. میزبان مهم ویروسها در بی ‌مهرگان ، بندپایان هستند، خصوصا کنه‌ها و حشرات. پاره‌ای از ویروسها در عین حال که در حشرات تکثیر می‌یابند، می‌توانند در گیاه یا در جانور مولد بیماری باشند، ولی برای خود حشرات بیماریزا محسوب نمی‌شوند. نظر به اینکه حشرات ناقل بسیاری از ویروسها هستند، از اهمیت اقتصادی خاصی برخوردار هستند.

ویروسها در اکثر مهره‌داران فعالیت دارند و در ماهیها ، دوزیستان و پرندگان و پستانداران بیماریهایی ایجاد می‌کنند که گاهی علایم آنها به شکل تومور نمایان می‌شود. ویروسها در انسان نیز بیماریهای گوناگونی مانند اوریون ، سرخک ، پولیومیلیت ، تب زرد ، آبله ، آنفلوآنزا ، آبله مرغان و ... ایجاد می‌کنند.

رابطه ویروسهای جانوری با یاخته‌های میزبان
در سالهای اخیر به علت استفاده از کشت بافت ، جانوران آزمایشگاهی و جنین مرغ برای پرورش ویروسها مطالعه در مورد ویروسهای جانوری به میزان قابل ملاحظه‌ای توسعه یافته است. مطالعات انجام شده نشان داده‌اند که در مواردی مانند تبخال می‌توان ویروس مولد را از یاخته‌های میزبان آلوده در زمان معینی جدا کرد، در صورتی که در مورد بعضی بیماریها ، مانند پولیو میلیت به علت اینکه ویروس پس از ایجاد آلودگی از بین می‌رود، این عمل امکان‌پذیر نیست. پس از ابداع روش کشت یاخته‌ای ، مطالعه در مورد ارتباط بین ویروسهای جانوری با میزبانشان نیز کم و بیش گسترش یافت. بطور کلی ، اثر ویروس بر یاخته میزبان به یکی از دو طریق زیر است:

تغییر شکل و مرگ ناگهانی یاخته میزبان.
اثری که شبیه به حالت اول است، ولی کندتر و دیرتر ظاهر می‌شود. علت تاخیر در ظهور علائم اصلی توسط ویروسهای گروه دوم مربوط به طولانی بودن دوره زندگی ویروس است.یاخته‌های جانوری دیواره یاخته‌ای ندارند، غشای سیتوپلاسمی آنها قابل ارتجاع بوده، از غشای واحد تشکیل شده است. بنابراین در یاخته‌های جانوری ، غشای سیتوپلاسمی تنها راه ورود ویروسهاست.
رشد ویروسهای جانوری در شرایط آزمایشگاه
برخی از ویروسهای جانوری را می‌توان منحصرا در بدن حیوانات زنده نظیر موش ، خرگوش و خوکچه هندی پرورش داد. اکثر تجربیات مربوط به مطالعه واکنشهای ایمنی نسبت به عفونتهای ویروسی نیز باید در بدن حیوانات آلوده شده انجام گیرد. بطور کلی تلقیح حیوانات برای تشخیص ویروسها در نمونه‌های بالینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دنبال آلوده کردن حیوان با ویروسها ، آنها را باید از نظر پیدایش بیماری مورد بررسی قرار داد، یا حیوان را کشته و از بافتهای آلوده برای بررسی و ارزیابی قدرت بیماریزایی ویروس استفاده نمود.

ازدیاد ویروسهای جانوری
اکثر ویروسهای جانوری پس از ورود به آهستگی شروع به ازدیاد می‌کنند و علایم آلودگی را پس از چند روز یا یک هفته آشکار می‌سازند. تمام ویروسهای واجد DNA از جمله آنهایی که در سیتوپلاسم ساخته می‌شوند، مانند ویروس آبله گاوی و آنهایی که هسته در ازدیاد آنها سهیم است، مانند ویروس تبخال دوره نهان طولانی دارند.

ویروسهایی که واجد RNA دو رشته‌ای هستند و ویروسهای سرطانی ، نیز دارای دوره نهان طولانی هستند. عامل تب برفکی بعد از 3 ساعت شروع به ازدیاد می‌کند و پس از حدود 6 ساعت کامل می‌شود. ویروسهای بزرگ ممکن است پس از 24 ساعت شروع به ازدیاد کنند. بطور کلی زمان لازم برای ازدیاد ویروسهای جانوری بر حسب نوع ویروس میزبان متفاوت است.

اثر ویروسهای جانوری بر یاخته‌های میزبان موجود زنده
ویروسها بر حالت فیزیولوژیک و ژنتیک یاخته‌های میزبان خود اثر می‌گذارند. ویروسها به نوکلئوتیدها ، اسیدهای آمینه و برخی از آنزیمهای یاخته میزبان احتیاج دارند و بنابراین کم شدن مواد غذایی مورد نیاز میزبان از رشد ویروسها نیز می‌کاهد. ویروسها بر یاخته‌های میزبان به طرق مختلف موثرند و اثرات آنها ممکن است به صورت جلوگیری از اعمال زیست شیمیایی یاخته‌های میزبان و مرگ آنها و یا تحریک یاخته‌های میزبان برای تقسیم باشد. در برخی از موارد ویروسها بر یاخته‌های میزبان هیچ‌گونه اثری ندارند. اثر ویروسها بر یاخته‌های میزبان ممکن است نسبت به نوع ویروس در مراحل گوناگون متفاوت باشد.

تشخیص بیماریهای ویروسی
در ویروس شناسی جدید ، برای تشخیص ویروسهای مولد بیماری در جانوران از روش خاص پیروی می‌کنند. ابتدا از خون ، ادرار ، مدفوع ، ترشحات گلو یا چشم نمونه‌هایی برمی‌دارند و پس از له کردن ، با استفاده از آنتی بیوتیکهای خاصی باکتریهای موجود در آنها را از بین می‌برند. سپس بوسیله صافی یا با استفاده از سانتریفوژ ویروسها را از باکتریها و اجزا آنها جدا می‌کنند. نمونه‌ها را به محیط کشت اضافه می‌کنند. سپس ویروسها را جدا کرده و آنها را از نظر زیست شیمیایی و سرم شناختی بررسی می‌کنند.

کنترل بیماریهای ویروسی جانوری
یکی از مسائل مهم علم ویروس شناسی بدست آوردن اطلاعات لازم در مورد بیماریهای ویروسی و مطالعه درباره چگونگی پیشگیری آنهاست. بطور کلی به دو طریق می‌توان بیماریهای ویروسی را تحت کنترل قرار داد.

استفاده از واکسن
استفاده از واکسن نخستین بار توسط ادوارد جنر به سال 1798 در مورد بیماری آبله آغاز شد. به تدریج واکسنهای پیشگیری کننده علیه اغلب بیماریهای ویروسی مانند تب زرد و بیماری هاری و پولیومیلیت تهیه گردید.

استفاده از مواد شیمیایی
اطلاعات زیادی در مورد نحوه عمل مواد دارویی مانند پورومایسین ، اکتینومایسین و سیکلوهگزیمید بر روی سنتز اسیدهای نوکلئیک بدست آمده است. چون سنتز اسیدهای نوکلئیک ویروسها و یاخته‌های میزبان کم و بیش به یک صورت انجام می‌گیرد، لذا استفاده از داروهایی که باعث بروز اختلال در اسیدهای مزبور در ویروسها می‌شوند، برای یاخته میزبان نیز زیان‌آور است.

ژنتیک ویروسهای جانوری
آنالیز ژنتیکی ، روش مفیدی برای درک ساختمان و فعالیت ژنوم ویروسی ، محصولات آن و نقش آنها در ایجاد عفونت و بیماری است. شناخت تغییرات آنتی ژنی ویروس از لحاظ بالینی دارای اهمیت زیادی است. ویروسهایی که در سطح خود آنتی ژنهای پایداری دارند، مانند ویروس سرخک را می‌توان به کمک واکسیناسیون کنترل کرد، اما سایر ویروسها که آنتی ژنهای متعددی دارند، یا آنتی ژن خود را همواره تغییر می‌دهند، نظیر ویروس آنفلوآنزا را به راحتی نمی‌توان با واکسیناسیون کنترل کرد. در چنین مواردی به کمک آنالیز ژنتیکی می‌توان واکسنهای موثرتری بر ضد این بیماریهای ویروسی تهیه کرد
.

Wednesday, October 10, 2007

درس میکروب: میکروبیولوژی

دید کلی تنوع بیولوژیکی در میکروارگانیسمها بیش از سایر موجودات می‌باشد. میکروارگانیسمها موجوداتی هستند که با چشم غیر مسلح مشاهده نمی‌شوند. شکل ، عمل و خصوصیات بیوشیمیایی یا مکانیزم ژنتیکی آنها ، بر اساس محدودیتهای مولکولی بنا شده است. میکروبیولوژی راههای مفیدی را برای شناسایی میکروارگانیسمها فراهم ساخته است. در طبقه بندی موجودات زنده ، ارگانیسمهایی را که حاوی هسته بوده و هسته توسط غشایی احاطه شده است، از پروکاریوتها که DNA آنها بطور فیزیکی از سیتوپلاسم جدا نشده است، مجزا کرده‌اند. بطور کلی میکروبیولوژی درباره ویروسها ، میکروارگانیسمهای پروکاریوتی و میکروارگانیسمهای یوکاریوتی بحث می‌کند.
تاریخچه علم میکروبیولوژی از سال 1674 هنگامی که آنتوان لوون هوک ، با عدسی شیشه‌ای خود دنیایی از موجودات ریز را در قطره آب برکه مشاهده کرد. در اواخر قرن 17 نظریه تولید خودبخودی مورد بحث قرار گرفت. در این زمان بسیاری از دانشمندان از جمله فرانسیکوردی ، فکر می‌کردند میکروارگانیسمها از مواد غیر زنده ایجاد شده‌اند. در سال 1766 اسپالانزانی نتیجه گرفت که میکروبها از هوای غیرسترون وارد محلولهای غذایی شده و آنها را فاسد می‌کنند. دو ابرمرد دنیای علم که به کنار گذاشتن نظریه خلق‌الساعه کمک شایانی کردند شیمیدان فرانسوی به نام پاستور و پزشک انگلیسی به نام تندال بود. در 100 سال گذشته میکروب شناسان موفق به دریافت چند جایزه نوبل شده‌اند.

ویروسها ویروسها به علت داشتن خصوصیات خاصی با سایر موجودات زنده تفاوت دارند. یک ذره ویروس دارای مولکول اسید نوکلئیک DNA یا RNA بوده که توسط پوشش پروتئینی یا کپسید احاطه شده است. اسید نوکلئیک ویروس برای تکثیر در درون سلول به آنزیمهای سلول میزبان وابسته است. از تجمع اسید نوکلئیک و قطعات پروتئینی که به تازگی سنتز شده‌اند، ذرات کامل ویروسی تشکیل می‌شود که به محیط خارج سلول رها می‌گردند. ویروسها بسیار متنوع بوده و از نظر ساختمان ، تشکیلات ژنوم ، بیان ژنوم ، راههای تکثیر و سرایت باهم تفاوت زیادی دارند. ویروسها قادرند باکتریها ، گیاهان و جانوران را آلوده کنند.
پریونها برخی کشفیات قابل توجه در سه دهه گذشته منجر به شناسایی خصوصیات مولکولی و ژنتیکی عاملی قابل انتقال به نام عامل بیماری اسکراپی که نوعی بیماری تخریب کننده سیستم عصبی مرکزی در گوسفندان است، شده است. ساختمان پریونها فقط از پروتئین ساخته شده و فاقد اسید نوکلئیک است. بیماریهای ناشی از پریون در انسان به علت اینکه به صورت بیماریهای ژنتیکی و عفونی بروز می‌کند کاملا اختصاصی هستند. بررسی بر روی بیولوژی پریونها ، ضرورتی در تحقیقات پزشکی محسوب می‌شود.

باکتریها باکتریها متنوع‌ترین و مهمترین میکروارگانیسمها هستند. تعداد کمی از آنها در انسان و حیوانات و گیاهان بیماریزا است. بطور کلی بدون فعالیت آنها ، حیات بر روی زمین مختل می‌گردد. بطور یقین یوکاریوتها از موجودات زنده باکتری مانند بوجود آمده‌اند. 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 فرایندهای حیاتی آنها انجام داده‌اند. درباره نحوه رشد و مرگ باکتریها ، متابولیسم باکتریها ، ژنتیک باکتریها ، ارتباط آنها با ویروسها و ... مطالعات گسترده‌ای صورت گرفته است.
قارچها قارچها دسته جداگانه‌ای از یوکاریوتها را تشکیل می‌دهند. این دسته از میکروارگانیسمها همگی هتروتروف بوده و برای رشد و تکثیر به ترکیبات آلی جهت اخذ انرژی و کربن نیاز دارند. قارچها هوازی و یا بیهوازی اختیاری هستند. اکثر قارچها ساپروفیت بوده و در خاک و آب به سر می‌برند و در این نواحی ، بقایای گیاهی و جانوری را تجزیه می‌نمایند. قارچها مانند باکتریها در تجزیه مواد و گردش عناصر در طبیعت دخالت داشته و حائز اهمیت هستند. علم مطالعه قارچهای انگل برای انسان را قارچ شناسی پزشکی گویند. که این انگلها بیماریهای زیادی را بوجود می‌آورند.
پروتوزوئرها پروتوزوئرها جانداران یوکاریوتیک تک سلولی هستند که به قلمرو آغازیان تعلق دارند. پروتوزوئرها از نظر ساختمان تفاوت بسیاری با یکدیگر دارند. این دسته از جانداران ساکن آب و خاک بوده و از ذرات مواد غذایی و باکتریها تغذیه می‌کنند. عده‌ای از آنها بخشی از فلور طبیعی بدن جانداران را تشکیل می‌دهند. مطالعات این جانداران در محدوده علم میکروبیولوژی قرار دارد.
میکروبیولوژی خاک خاک یکی از مخازن عمده میکروارگانیسمها محسوب می‌شود. فراوانترین میکروارگانیسمها در خاک ، باکتریها هستند. خاک باغچه در هر گرم محتوی میلیونها باکتری است. در جاهای عمیق تعداد آنها کاهش می‌یابد. قارچها به تعداد کمتر از باکتریها در خاک یافت می‌شوند. شاید مهمترین نقش میکروارگانیسمهای خاک ، شرکت آنها در
چرخه‌های بیو- ژئوشیمیایی است که به گردش برخی عناصر شیمیایی در طبیعت کمک کرده و آنها را قابل مصرف می‌سازد. میکروبیولوژیستها در این زمینه تحقیقات زیادی انجام داده‌اند.
میکروبیولوژی آب در میکروبیولوژی آب ، میکروارگانیسمها و فعالیت آنها در آبهای طبیعی نظیر دریاچه‌ها ، برکه‌ها ، رودخانه‌ها و دریاها مورد مطالعه قرار می‌گیرد. و میکروارگانیسمهای مفید و مضر برای انسان و سایر جانداران شناسایی می‌شوند.
میکروبیولوژی مواد غذایی میکروارگانیسمها تغییرات مطلوب و نامطلوب در مواد غذایی پدید می‌آورند. و از طرف دیگر تهیه بسیاری از فرآورده‌های غذایی بدون کمک میکروارگانیسمها ، امکان‌پذیر نیست. مانند کلم شور ، زیتون رسیده و پنیر. اسیدهای حاصل توسط میکروارگانیسمها و اضافه کردن آنها به مواد غذیی مانند خیار شور آنها را از گزند میکروارگانیسمهای نامطلوب حفظ می‌کند. این بخش از میکروبیولوژی ، امروزه کاربرد زیادی دارد.

عوامل ضد میکروبی مواد دارویی موادی هستند که برای درمان بیماریهای عفونی یا جلوگیری از وقوع بیماری بکار می‌روند . این مواد معمولا از باکتریها و قارچها بدست می‌آیند و اخیرا برخی از آنها را در کارخانجات می‌سازند. از مواد شیمیایی هنگامی می‌توان برای درمان بیماریهای عفونی استفاده کرد که دارای اثر سمی انتخابی باشند. یعنی ضمن متوقف کردن رشد یا نابودی عامل مولد بیماری ، به سلول میزبان آسیبی نرسانند. علاوه بر سمیت انتخابی ، داروها باید بتوانند به داخل بافتها و سلولهای میزبان نفوذ کننده و تغییری در مکانیزم دفاعی طبیعی میزبان بوجود نیاورند. از عوامل ضد میکروبی می‌توان به آنتی بیوتیکها اشاره کرد.
ارتباط میکروبیولوژی با سایر علوم میکروبیولوژی یک علم کاربردی است که با بسیاری از شاخه‌های علوم رابطه نزدیک دارد. از جمله می‌توان به
ژنتیک ، پزشکی ، زیست شناسی سلولی ، انگل شناسی ، قارچ شناسی پزشکی و بیوشیمی اشاره کرد.

Sunday, October 07, 2007

درس میکروب: ویروسهای گیاهی

ویروسها از جلبکها ، قارچها و گلسنگها ، خزه‌ها ، سرخسها و گیاهان عالی جدا شده‌اند، ولی در گیاهان عالی بیش از گیاهان پست مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. ویروسها به گیاهان زراعی خسارت عمده‌ای وارد می‌سازند. در گیاهان بر خلاف گروههای دیگر ، ویروسهای رشته‌ای دراز زیاد دیده می‌شود. ماده ژنتیکی اکثر ویروسهای گیاهی آر ان آاست، ولی در گروه ویروس موزائیک گل کلم از دی ان آ تشکیل شده است. ژنوم در چند ویروس گیاهی به صورت قطعاتی در پیکرهای مجزا وجود دارد، به این گروه اصطلاحا ویروسهای چند جزئی نام نهاده‌اند.

تاریخچه ویروسهای گیاهی از بسیاری جهات به
ویروسهای جانوری و باکتریایی شباهت دارند. مطالعه درباره این نوع وجه اشتراک خصوصا بعد از سال 1925 که بلاک و براکه ثابت کردند که ویروس غده زخمی شبدر نه تنها در گیاه ، بلکه در زنجره ناقل خود نیز تکثیر می‌یابد، با سرعت بیشتری دنبال شد. بنابراین میزبانهای بعضی ویروسها را می‌توان هم در جهان جانوران و هم در جهان گیاهان یافت.
شناسایی علایم ناشی از ویروسهای گیاهی در میزبان آلوده شدن گیاهان به بیماریهای ویروسی معمولا بوسیله ساییدن مستقیم مایع آلوده بر سطح برگ انجام می‌شود. در این حالت باید
دیواره یاخته‌ای یاخته‌های گیاهی به طریقی پاره شود تا ورود ویروس آسان گردد. پس از ورود ویروسها در اکثر موارد ، در محل ورود به برگ تغییر شکل حاصل می‌شود. علایم ظاهر شده بر روی برگ بیشتر به صورت لکه‌های سبز کم رنگ و پر رنگ به شکل موزائیک یا زخمهای موضعی است. گل گیاهان نیز ممکن است آلودگی ویروسی را به صورت تغییر رنگ ظاهر کند. مثلا در لاله یا شب بوی آلوده بخشی از گلبرگها سفید می‌شود.ظهور علایم بیماریهای ویروسی نه تنها به ویروس و میزبان ، بلکه به عوامل محیطی و غذای گیاه نیز بستگی دارد. بعضی از بیماریهای ویروسی بطور مکانیکی از طریق مالش بر روی برگ منتقل نمی‌شوند و برای این منظور به موجودات زنده متکی هستند. چون اکثر ویروسهای گیاهی علائمی تقریبا همانند در گیاه ظاهر می‌سازند، بنابراین تشخیص آنها از روی علائم کار دشواری است. در این گونه موارد به خواص ذاتی آنها مانند خواص ریخت شناسی ، نوع اسید نوکلئیک و ... توجه می‌شود.

گروههای اصلی ویروسهای گیاهی چون پاره‌ای از ویروسهای گیاهی چندان شباهتی به ویروسهای دیگر ندارند، بنابراین گروه مستقلی را تشکیل می‌دهند، ولی بعضی دیگر دارای خصوصیات مشترک بوده و می‌توان آنها را در یک گروه جای داد. این گروهها به شرح زیر هستند:
ویروسهای میله‌ای یا رشته‌ای
ویروسهای ایزومتریک
ویروسهای باسیلی شکل
ویروئیدها که بیماری‌زاهایی شبیه ویروسها هستند که در میزبان خود
نوکلئو پروتئین تولید نمی‌کنند. ویروئید غده دوکی سیب زمینی بیش از سایر عوامل بیماری‌زای این گروه مطالعه شده است.
کشت ویروسهای گیاهی برای کشت و ازدیاد ویروسهای گیاهی معمولا از میزبانهایی استفاده می‌شود که اولا ویروس در آنها به صورت فرا گیر در آید، ثانیا قدرت تکثیر ویروس در گیاه زیاد باشد. یاخته گیاهی به علت دارا بودن دیواره سخت سلولزی نسبت به اکثر ویروسها غیر قابل نفوذ است. برای این منظور باید دیواره یاخته را خراش داد، این عمل با استفاده از مواد خراش دهنده‌ای مانند پودر کربوراندم صورت می‌گیرد.گیاهان جوان را پس از دریافت ویروس در محلی با شرایط محیطی مناسب یعنی در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد و رطوبت و نور کافی ، نگهداری می‌کنند. برای کشت ویروسها ، از قطعات جدا شده گیاهی و یا از مجموعه یاخته‌هایی که بطور نامنظم رشد یافته‌اند (بافت پینه‌ای یا کالوس) استفاده می‌شود. چون ویروس قادر به زیستن در
بافت مریستمی گیاه نیست، با جدا کردن قطعه‌ای از مریستم گیاهی که مشکوک به آلودگی است و کشت آن در محیط غذایی می‌توان گیاه جدید عاری از ویروس تهیه کرد.
صفات اختصاصی آلودگی ویروسهای گیاهی از صفات آلودگی ویروسهای گیاهی این است که گیاه در سراسر عمر خود آلوده باقی خواهد ماند. گیاهان برعکس
مهره داران ، پادتن تولید نمی‌کنند و در نتیجه قادر به بی اثر کردن ویروسها در بدن خود نیستند. بدین جهت ویروسها تا مدت نامحدودی در گیاه باقی می‌مانند و خسارتهای زیادی خصوصا به گیاهانی که از طریق رویشی تکثیر می‌یابند، وارد می‌کنند. اساسا ویروسها تمام بافتهای گیاهی غیر از بافت مریستمی را مورد حمله قرار می‌دهند.

اثر ویروس بر شکل ظاهری گیاه شکل ظاهری گیاهان بر اثر حمله ویروس تغییر می‌کند و البته این تغییرات دنباله تحولاتی است که در اندرون گیاه به وقوع می‌پیوندد. علایمی که ظهور می‌کنند، برحسب نوع میزبان ، مدت پس از آلودگی ، نژاد ویروس و شرایط محیطی فرق می‌کند.
نکروزه شدن شدیدترین اثر ویروسهای گیاهان ، کشتن یاخته‌هاست. قطر زخمهای موضعی که در نتیجه نکروزه شدن بافت در برگ بوجود می‌آیند، به نوع ویروس و نوع گیاه و شرایط محیط بستگی دارد. مرگ بعضی از اندام گیاه و یا مرگ گیاه بطور کلی در برخی از بیماریهای ویروسی ، متداول است.
اثر بر شکل گیاه و نحوه رشد آن بیشتر ویروسها رشد میزبان را کم می‌کنند، ولی در بعضی حالات باعث رشد غیر عادی آن می‌شوند. برگها بر اثر حمله ویروس تغییر شکل می‌دهند.
تولید گل و دانه نیز در گیاهان آلوده کاهش می‌یابد. اثر ویروس بر کاهش میزان محصول کاملا نمایان است.
اثر بر رنگ گیاه از علایم اولیه آلودگی فراگیر ویروسی در اکثر گیاهان بی‌رنگ شدن رگبرگها در جوان‌ترین برگهاست و برگها پس از رشد ، حالت موزائیکی یا ابلقی پیدا کرده و یا زرد می‌شوند. بسیاری از ویروسهای مولد موزائیک بر رنگ گلها اثر می‌گذارند.

اثر ویروس بر فیزیولوژی گیاه میزبان

بیشتر فرایندهای فیزیولوژیک تحت تاثیر ویروس قرار می گیرند. مقدار ازت به صورت آمونیوم و همچنین فسفر به صورت ترکیبات اسید نوکلئیک در گیاه توتون آلوده افزایش می‌یابد.
در برگ گیاهان آلوده به ویروسهای مولد زردی ، مقدار زیادی
گلوکز ، فروکتوز و ساکارز جمع می‌شوند. ظاهرا علت اساسی تجمع مواد قندی ایجاد مقاومت در دمبرگ هنگام انتقال مواد است.
شدت تنفس در گیاه آلوده معمولا افزایش می‌یابد و گاهی تا 50 درصد بیش از گیاه سالم می‌شود. شدت تنفس گیاه بر اثر ویروسهایی که علایم شدیدی از خود نشان می‌دهند، زیادتر است و هر گاه علایم خفیف باشند، افزایش در تنفس احساس نمی‌شود.

آنتی بیوتیک 2

آنتی بیوتیکها موادی هستند که توسط میکروارگانیسمها ساخته می‌شوند تا در مقابل عوامل محیطی بتوانند مقاومت کنند. امروزه آنتی بیوتیکها به صورت مصنوعی هم تولید می‌شوند برای مقابله با عوامل میکروبی که مخل آسایش هستند. هر آنتی بیوتیکی مکانیسم مخصوص به خود را دارد و به جاهای بخصوصی از میکروارگانیسم آسیب وارد می‌کند.
آنتی بیوتیکهایی که از سنتز دیواه سلولی باکتریها جلوگیری می‌کنند.
باسی تراسین
سفالو سپورین
سیکلو سرین

پنی سیلین ها وانکومایسین
آنتی بیوتیکهایی که از وظایف غشای سلولی ممانعت به عمل می‌آورند.
آمفوتریسین
کلیستین
ایمیدازول
پلی اینها پلی میکسینها

آنتی بیوتیکهایی که از سنتز پروتئینها جلوگیری می‌کنند.
کلرامفنیکل
اریترومایسین
لینکومایسین
تتراسیکلین

آنتی بیوتیکهایی که از سنتز اسیدهای نوکلئیک جلوگیری می‌کنند.
کوئینولونها
پیریمتامینها
ریفامپین
سولفانامیدها

Friday, October 05, 2007

( پيچش قارچ تريكودرما Trichoderma koningii)Fusarium graminearumبدور ريسه

kamran rahnama

Monday, September 10, 2007

درس میکرویبولوژی : فیزیولوژی باکتری

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 بوزومریبونوکلئیک 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.

درس میکروب: درباره شکل باکتریها

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.

درس میکروب: رشد و تکثیر باکتریها

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
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.

منبع شبکه رشد:کلاس میکروب کاربردهای باکتریها

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.
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.
آنزیم پروتئیناز را از باکتری باسیلوس تهیه می‌کنند. این آنزیم ،
پروتئینها را هیدرولیز کرده و در صنایع چرم سازی استفاده می‌شود.
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.
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.
باکتریهای بیماریزا در خاک اغلب باکتریهای بیماریزای انسانی که قدرت زندگی در خاک را دارند، انواع اسپوردار هستند. اسپور باسیلوس آنتراسیس که عامل سیاه زخم است، دهها سال می‌تواند در خاک زنده بماند و به محض ورود به بدن جانوران ، فعالیت کند. کلاستریدیوم تتانی (عامل کزاز)، کلاستریدیوم بوتولیسم (عامل بوتولیسم) و کلاستریدیوم پرفرنجنس (عامل قانقرن گازی) نیز مثالهایی دیگر از باکتریهای اسپوردار ساکن خاک هستند که می‌توانند از نواحی زخمی وارد بدن شده و بیماری تولید کنند. انواع باکتریهای ایجاد کننده بیماری در گیاهان و حشرات نیز در خاک یافت شده‌اند.

: 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 دی ان آ و آر ان آآنها را جزء باکتریها به شمار نمیاورند. منبع شبکه رشد

کلاس میکروب فاژ

باکتریوفاژها (باکتری‌خوارها) یا به اختصار فاژ ها، ویروسهایی هستند به سازوکار سلولی باکتریها حمله می‌‌کنند وآنها را از بین می‌‌برند. این ویروسها مختص باکتریها هستند و نمی‌توانند به یوکاریوتها حمله کنند
محققان برای اولین بار در سال ۱۸۹۶ فاژها را شناسایی کردند. گروهی از آنان که روی رودخانه گنگ در هند تحقیق می‌‌کردند دریافتند که آب این رودخانه از شیوع باکتری مولد وبا جلوگیری می‌‌کند. حساسیت افرادی که از آب این رودخانه استفاده می‌‌کردند نسبت به بیماری وبا کمتر بود. از آنجا که جوشاندن آب این خاصیت را از بین می‌‌برد محققان نتیجه گرفتند که عامل ایجاد این خاصیت، یک موجود زنده است. تحقیقات بعدی نشان داد که احتمالاً این عامل، یک ویروس است. میکروب شناس کانادایی به نام فلیکس هرل آن را باکتریوفاژ نامید و تصمیم گرفت تا از آن در درمان بیماران در حال مرگ مبتلا به اسهال خونی استفاده کند. او با این شیوه توانست آنان را معالجه کند. این شیوه بعدها فاژدرمانی نام گرفت. هرل بعد از این موفقیت اولیه به فاژدرمانی ادامه داد به نحوی که آوازه این درمان جدید همه جا پیچید و شرکتهای دارویی شروع به تولید محصولات فاژی کردند. محصولات آنها به صورت خوراکی، جلدی یا تزریقی قابل مصرف بود. این محصولات برای درمان انواع بیماریهای عفونی نظیر تیفوئید، وبا و عفونتهای مجرای ادراری مورد استفاده قرار می‌‌گرفت..

ارکئوبکتریا

آرکی باکتری ها (که به پارسی ؛ باکتریهای باستانی ترجمه شده اند) دسته‌ای از پروکاریوت ها می‌باشند که با باکتریهای عادی که به یوباکتری ها معروف میباشند، اندکی تفاوت دارند. آرکی باکتری ها معمولاً در شرایط سختی مانند دمای بالا، یا غلظت زیاد نمک زندگی می‌کنند.

درس میکروبولوژی: اثر 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.

درس میکروب: میکروب شناسی مواد غذایی

مقدمه مباحث میکروب شناسی غذایی دو بخش عمده را در بر می‌گیرد که شامل بررسی نقش میکرو ارگانیسمها در فساد مواد غذایی و نقش میکرو ارگانیسمها در فرایندهای تهیه و تولید مواد غذایی است. امروزه بیشترین پژوهشهای میکروب شناختی غذایی جدید پیرامون نقش مثبت میکروبها در تهیه و تولید مواد غذایی انجام می‌شود. فساد مواد غذایی نیز یکی از جدیدترین مسائل و مشکلات اقتصادی و بهداشتی در صنایع غذایی و عرضه مواد غذایی به بازار است. سمیت پدیده‌ای است عام که برای همه زیانبخش و خطرناک می‌باشد. در رابطه با فساد مواد غذایی نقش دانش میکروب شناسی به طرق مختلف حائز اهمیت است.

اهداف کلی
شناسایی انواع میکرو ارگانیسمهای عامل فساد مواد غذایی و تعیین دقیق شرایط رشد و تکثیر آنها.
ارزیابی تعیین نحوه اثر مواد غذایی فاسد شده و میکروبهای عامل این فساد بر بدن انسان.
شناسایی و تعیین مواد غذایی فاسد و قابل انهدام از طریق بررسی و تشخیص میکروبها و
سموم میکروبی در مواد غذایی.
بررسی و مطالعه امکان آلوده شدن مواد غذایی در حین تولید در کارخانه‌های تولید کننده مواد غذایی و ادامه روشهای مناسب به منظور کاهش میزان آلودگی و تولید مواد غذایی به روش بهداشتی.
فسادپذیری مواد غذایی
مواد غذایی زود فاسد شدنی شامل
انواع گوشتها ، ماهیها ، تخم مرغ ، شیر و اغلب میوه‌ها و سبزیها هستند.
مواد غذایی دیر فاسد شدنی شامل
سیب زمینی ، مغز برخی از دانه‌ها و میوه‌ها هستند.
مواد غذایی فاسد شدنی یا با ثبات شامل
آرد ، برنج ، حبوبات خشک هستند.
عوامل موثر در فساد مواد غذایی
عوامل درونی از جمله عوامل درونی می‌توان میزان رطوبت موجود در ماده غذایی ، ساختار فیزیکی مواد غذایی ، اسیدیته یا PH و ترکیب خواص شیمیایی مواد غذایی را نام برد.
عوامل محیطی (بیرونی) عوامل محیطی نیز شامل
رطوبت ، دما ، نور ، PH و غیره است. باید در نظر داشت که شرایط انبار کردن و نگهداری مواد غذایی در حفظ آنها از آسیب و فساد موثر است.

مسمومیتهای غذایی و توکسینهای میکروبی تغییر کیفیت مواد غذایی در اثر فعالیت میکروبها همواره منجر به غیر قابل مصرف شدن این مواد برای انسان نمی‌شود. ولی میکرو ارگانیسمهای متعددی وجود دارند که به علت تولید توکسین با سموم قوی میکروبی ماده غذایی را مسوم می‌کنند. گر چه همه مواد غذایی فاسد شده حاوی اینگونه ترکیبات سمی نیستند، ولی از آنجا که احتمالا یکی از این سموم در ماده غذایی وجود دارد، لذا هر ماده غذایی فاسد غیر قابل مصرف شناخته می‌شود. متاسفانه بسیاری از غذاهای حاوی سموم میکروبی ، ظاهرا علایم فساد را نشان نمی‌دهند. بنابراین مسمومیتهای غذایی می‌توانند حتی در اثر مصرف غذاهای به ظاهر سالم نیز ایجاد شوند. بوتولیسم مهمترین و خطرناک ترین نوع مسمومیت غذایی است و باکتری عامل آن کلستریدیوم بوتولینوم نام دارد. مسمومیت غذایی ناشی از سم این باکتری به علت آلوده شدن مواد غذایی خام به هاگهای آن است. سم را می‌توان در اثر گرما از بین برد. سایر باکتریهای موثر در مسمومیتهای غذایی شامل کلستریدیوم پرفرینجتر و استافیلوکوس اورئوس است.
فرآورده‌های لبنی
ماست و پنیر از باکتریهای اسید لاکتیک و استرپتوکوکها بدست می‌آید. کفیر که نوعی نوشابه حاصل از شیر متداول در ترکیه و اروپای شرقی است، در اثر تخمیر مشترک باکتریهای مولد اسیدلاکتیک و مخمر بدست می‌آید.

فرآورده‌های غیر لبنی سبزیها بویژه
خیار ، کلم ، زیتون را می‌توان از طریق فعالیتهای تخمیری باکتریهای اسید لاکتیک و مخمر بدست آورد.
روشهای بهره برداری از میکروبها در صنایع غذایی
استفاده از فرآورده‌های ناشی از فعالیتهای متابولیسمی ویژه که اکثرا شامل واکنشهای تخمیری و تولید ترکیبات آلی هستند و موجب طعم و مزه مطلوبی در مواد غذایی می‌شوند.
پرورش یاخته‌های میکروبی در ابعاد وسیع به منظور تهیه در پروتئین تک یاخته‌ای برای غذای دام و انسان.
استفاده از فراورده‌های جانبی متابولیسمی برخی از میکروبها که برای تقویت یا مطبوعتر کردن طعم ماده غذایی بکار می‌روند
.

منبع شبکه رشد: درس میکروب: ساختمان سلول پروکاریوت

نگاه اجمالی واحد بنیادی حیات ، سلول نام دارد. بطور کلی سلولها به دو گروه عمده پروکاریوت و یوکاریوت تقسیم می‌شوند. اصطلاح پروکاریوت مرکب از دو واژه پرو (Pro) به معنی پیش و کاریوت به معنی هسته است و این اصطلاح در مورد سلولی بکار می‌رود که فاقد هسته و اندامک‌های محدود به غشا است. اندازه یک سلول پروکاریوت 1 تا 10 میکرومتر است. باکتریها شاخص‌ترین نوع پروکاریوتها هستند.
مقایسه ساختمان سلول پروکاریوت و یوکاریوت حجم یک سلول یوکاریوتی (سلولهای جانداران و گیاهان عالی و سلولهای انسانی) هزاران بار بزرگتر از نوع پروکاریوتی است. ماده ژنتیکی یک سلول یوکاریوتی عمدتا در هسته (Nucleus) متمرکز است. بخش اندکی نیز درون اندامک‌های درون سلولی نظیر میتوکندری ، کلروپلاست و گلی‌اکسی‌زوم دیده می‌شود. در حالیکه ماده ژنتیکی سلول پروکاریوتی که از لحاظ کمیت 700 مرتبه کمتر از ماده ژنتیکی نوع یوکاریوتی است، در ناحیه شبه هسته‌ای موسوم به نوکلوئید (Nucleoid) متمرکز شده ‌است.دو نوع سلولی پروکاریوتی و یوکاریوتی از لحاظ جنس وسیله حرکتی‌شان یعنی تاژک نیز متفاوت می‌باشند. بطوریکه تاژک سلول یوکاریوتی عمدتا از جنس پروتئین استوانه‌ای شکل میکروتوبول است. در حالیکه تاژک سلول پروکاریوتی از جنس پروتئین فلاژلین می‌باشد. فرایندهای آندوسیتوز و اگزوسیتوز را فقط در انواع یوکاریوتی می‌توان یافت و پروکاریوتها فاقد آن هستند.

طبقه بندی باکتریها
میکوپلاسما میکوپلاسما که باکتری فاقد دیواره سلولی است کوچکترین ذره واجد حیات است
باکتریهای گرم مثبت.
(+G) این باکتریها واجد دیواره سلولی تک‌لایه و ضخیم با قطری حدود 20 تا 80 نانومتر می‌باشند. در ساختار دیواره سلولی این باکتری گرم مثبت باکتریها هتروپلیمر دیگری که اسید تیکوئیک نام دارد، شرکت می‌کند. به باکتری گرم مثبت بدون دیواره سلولی پروتوپلاست می‌گویند
باکتریهای گرم منفی.
(-G) این باکتریها حداقل واجد دو لایه و گاهی چند لایه دیواره سلولی متمایز می‌باشند. خارج دیواره سلولی باکتری گرم منفی بوسیله غشایی که غشای خارجی نام دارد، احاطه می‌شود. بین غشای خارجی و دیواره سلولی فضایی وجود دارد که فضای پری پلاسمیک نامیده می‌شود. در فضای پری پلاسمیک سموم و آنزیمهای باکتری با غلظت زیادی تجمع یافته‌اند که این سموم و آنزیمها روی اجزای
سلول باکتری تاثیر نداشته و فقط در جهت هضم موادی عمل می‌کنند که برای باکتری مضر می‌باشد.
اجزای مختلف ساختمان سلول پروکاریوت
سیتوپلاسم بیش از 50 درصد پروتئین سلول در سیتوپلاسم قرار دارد و آنزیمهای متابولیسمی راههای گلیکولیز و بسیاری از آنزیمهای چرخه کربس ، انواع کاتالازها ، دهیدروژنازها ، و مواد حد واسط چرخه های متابولیکی در سیتوپلاسم وجود دارد. روابط اتمی ، یونی و الکترونی بین ترکیبهای مختلف سیتوپلاسمی با نظم خاص فعالیتهای حیاتی را ظاهر می‌سازد.
غشای سلولی ساختمان غشای سلول یوکاریوتی و پروکاریوتی تقریبا با همدیگر مشابه است که البته از لحاظ حضور لیپید و پروتئین و کربوهیدراتهای خاص با همدیگر تفاوتهایی نیز دارند. منتها از لحاظ برهمکنش فیزیکی و شیمیایی مولکولهای تشکیل دهنده شباهتهای زیادی دارند. غشا شامل دو لایه فسفولیپیدی همراه با پروتئینها می‌باشد. غشای سلول باکتری فاقد استرول است.
کپسول کپسول باکتری که واجد خاصیت آنتی‌ژن است، در خارج دیواره سلولی دیده می‌شود و از جنس پلی‌ساکارید است.
دیواره سلولی برخلاف سلولهای جانوری و انسانی باکتریها دارای دیواره سلولی هستند. این دیواره سلولی باکتری از جنس مولکول هیبریدی موسوم به
پپتیدوگلیکان است. بخش قندی دیواره سلولی متشکل از واحدهای ان_استیل گلوکز آمین و ان_استیل مورامیک اسید است. واحدهای مزبور رشته‌های‌ پلیمری قندی ایجاد می‌کنند که رشته‌های مذکور توسط زنجیره‌های کوتاه پپتیدی بهم وصل می‌شوند.آنتی ‌بیوتیک و پنی‌سیلین ضمن غیرفعال‌سازی آنزیم ترانس پپتیداز از سنتز اتصالات پپتیدی ممانعت می‌کند و به این ترتیب از تشکیل دیواره سلولی باکتری جلوگیری می‌کند. دیواره سلولی باکتری سلول را در مقابل شرایط نامساعد محیطی محافظت می‌کند. عمده خصوصیات آنتی ‌ژنی باکتری از دیواره سلولی آن ناشی می‌شود.

تاژک حدود نیمی از باکتری‌های شناخته شده قادر به تحرک می‌باشند. اینها واجد وسیله حرکتی هستند که تاژک (خوانده می‌شود. جنس تاژک از پروتئینی موسوم به فلاژلین است. یک باکتری ممکن است فاقد تاژک یا واجد یک ، دو یا چندین تاژک باشد. باکتری Ecoli که همان اشرشیاکلی می‌باشد، با طول دو میکرومتر مسافتی معادل 25 برابر طولش یعنی 50 میکرومتر را در یک ثانیه می‌پیماید.اگر شناگری با دو متر قد مسافتی معادل 50 متر در ثانیه را طی کند، قادر خواهد بود رکورد جهانی شنا را بشکند. تاژک باکتری به یک قلاب انعطاف‌پذیر وصل است که این قلاب نیز به پروتئین حلقوی متصل است که در نیمه داخلی و خارجی غشای سیتوپلاسمی باکتری قرار داشته و چرخش این پروتئینهای حلقوی باعث حرکت تاژک می‌شود.
پیلو
س پیلوس در لاتین به معنی مو (hair) است. پیلوس لوله پروتئینی توخالی است که از زیر واحدهای پروتئینی موسوم به پیلین تشکیل شده است. باکتری‌ها اغلب واجد دو نوع پیلوس کوتاه و بلند هستند. پیلوس کوتاه را فیمبر (Eimberia) نیز می‌نامند که در اتصال باکتری به یک سطح نقش دارد. در واقع این پیلوس به باکتری قسمت بیماریزایی می‌دهد.پیلوس بلند را پیلوس جنسی یا پیلوس _F می‌نامند که در انتقال ماده ژنتیکی از یک باکتری به باکتری دیگر که همان فرآیند ادغام جنسی است، شرکت می‌کند. ژن پیلوس اغلب روی پلاسمید باکتری است و پلاسمیدی که واجد ژن پیلوس است را فاکتور _F می‌نامند. باکتری واجد ژن پیلوس را +F یا باکتری نر (Male) می‌نامند و باکتری فاقد ژن پیلوس را به‌صورت -F یا باکتری ماده (Female) نشان می‌دهند.
ماده ژنتیکی
DNA باکتری واجد دو نوع DNA است. نوع اول را که مولکول دورشته‌ای و حلقوی و جایگاه عمده ژنهای باکتری است، کروموزوم اصلی می‌نامند. غالب باکتریها علاوه بر کروموزوم اصلی واجد یک یا چند DNA دورشته‌ای و حلقوی کوچک موسوم به پلاسمید هستند. ژن پیلوس روی پلاسمید است. گاهی ژن مقاومت نسبت به آنتی بیوتیک نیز روی پلاسمید است. هم کروموزوم اصلی و هم پلاسمید ، DNA رشته‌ای و حلقوی هستند. منتها برخی از باکتریها همانند سلول‌های یوکاریوتی واجد DNA خطی هستند.
RNA RNAهای پروکاریوتی را به صورت r RNA , m RNA و t RNA نشان می‌دهند. هر سه RNA پروکاریوتی بوسیله یک نوع RNA پلیمراز نسخه‌برداری می‌شوند. اطلاعات موجود در m RNA همزمان با نسخه‌برداری به
پروتئین ترجمه می‌شود. در حالیکه rRNA جزئی‌ از تشکیلات ساختمانی ماشین سنتز پروتئین یا ریبوزوم است و t RNA در انتقال اسید آمینه به ریبوزوم نقش دارد

درس میکروبیولوژی، میکروسکوپ نوری

با توجه به گسترش روز افزون میکروسکوپها در شاخه‌های مختلف علوم پزشکی و صنعت هر روزه شاهد پیشرفتهای مختلف در صنعت میکروسکوپها می‌باشیم. این پیشرفتها شامل پیشرفت سیستم روزی طراحی اجزای مکانیکی ، پایداری استحکام و راحتی در استفاده از آنها می‌باشد. میکروسکوپهای نوری معمولی که در تحقیقات بیولوژیکی و پزشکی بکار می‌روند دو دسته می‌باشند. یک دسته دارای چشمه نوری مجزا از میکروسکوپ می‌باشند و دسته دوم میکروسکوپهایی می‌باشند که دارای چشمه نوری تعبیه شده در میکروسکوپ می‌باشند. میکروسکوپهای معمولی مدرن مورد استفاده از نوع دوم می‌باشد و تقریبا ساخت و استفاده نوع اول منسوخ شده است.

اجزای اصلی میکروسکوپ نوری
پایه یک قطعه شامل یک بخش پایین به صورتهای مختلف و گاهی بصورت نعل اسبی می‌باشد که بر روی میز محل مطالعه قرار می‌گیرد. پایه دارای ستون می‌باشد که اجزا مختلف به آن متصل می‌شود، وزن پایه نسبتا زیاد است و اجزائی که بر روی پایه سوارند عبارتند از: چشمه نور و حرکت دهنده لوله میکروسکوپ.
لوله میکروسکوپهای مختلف تک چشمی (monocular) و یا دو چشمی (binocular) می‌باشند، وقتی به مدت طولانی می‌خواهیم از میکروسکوپ استفاده کنیم دو چشمی بهتر است، چون مانع خستگی چشم می‌باشد. لوله شامل دو گروه
عدسی به نامهای چشمی و شیئی است.
عدسیهای شیئی در میکروسکوپهای معمولی چهار عدسی شیئی بر روی صفحه چرخان نصب شده که ویژگیهای این عدسیها بصورت زیرا است:
عدسی شیئی آکروماتیک
X10
(16 میلیمتری با N.A = 0.3)
عدسی شیئی آکروماتیک
X40
(4 میلیمتری با N.A = 0.65)
عدسی فلورئیت
X45
(35 میلیمتری)
عدسی آکروماتیک
X90
(2 میلیمتری و N.A = 1.2)دو عدسی اول در حالت خشک و دو عدسی بعدی در حالت ایمرسیون روغنی مورد استفاده قرار می‌گیرند. وظیفه عدسی شئی تهیه تصویر بزرگ شده از شیئی مورد نظر است عدسیهای شیئی وقتی به صورت خشک بکار می‌روند، دارای N.A زیاد نمی‌باشند و لذا مدت تفکیک آنها است. استفاده از روش ایمرسیون روغنی می‌تواند موجب افزایش N.A و افزایش روزلوشن شود. عدسیهای شیئی معمولا بصورت عدسیهای مرکب می‌باشند. کیفیت در عدسیهای شیئی وابسته به شدت روشنایی تصویر می‌توان تفکیک می‌باشد.
عدسیهای چشمی وظایفی که چشمی بر عهده دارند عبارتند از: بزرگ سازی تصویر معکوس حاصله از عدسی شیئی ، تشکیل تصویر مجازی از تصویر حاصله بوسیله عدسی شیئی ، اندازه گیری و سنجش اجزا واقع در تصویر. چشمیها دارای انواع مختلفی می‌باشند که دو نوع معروف و معمول آنها عبارتند از چشمی هویگنس (Huygenian) و چشمی رامزدن (Ramsden). چشمی هویگنس متشکل از دو عدسی سطح محدب می‌باشد که یک طرف هر کدام مسطح و یکطرف محدب می‌باشد.در نوع هویگنس سطح محدب هر دو عدسی بطرف پایین می‌باشد و بین این دو عدسی دیافراگم قرار گرفته ، دیافراگم در محل کانون عدسی بالای عدسی چشمی واقع است. عدسی پایین پرتوهای رسیده از عدسی شی را جمع آوری نموده و در محل دیافراگم یا در نزدیکی آن متمرکز می‌نماید. عدسی چشمی این تصویر را بزرگ نموده و البته بصورت یک تصویر مجازی بزرگ شده به چشم فرد مشاهده‌گر منتقل می‌کند.کار دیافراگم کاهش خیره کننده‌گی نور رسیده به چشم بیننده است.چشمیهای هویگنس به چشمیهای منفی معروفند و دارای بزرگنمایی 10 و 5 می‌باشند. چشمی هویگنس دارای قیمت نسبتا ارزان و کارایی مناسب می‌باشد، اشکال عمده آن محدود بودن میدان دید و عدم تامین راحتی کافی برای چشم است. چشمیهای رامزدن به چشمیهای مثبت معروفند، این چشمیها با دقت خوبی انحرافات عدسیهای آپکروماتیک را تصحیح می‌نمایند.
سیستم روشنایی میکروسکوپها دارای محدودیتهای متعددی می‌باشند و لیکن در عمل اغلب روشنایی میکروسکوپ موجب محدودیت اصلی می‌شود. بنابراین تلاشهای زیادی در تهیه روشنایی و روش تهیه روشنایی مناسب برای میکروسکوپها گردیده است. پس تهیه نور مناسب می‌تواند نقش اساسی در وضوح تصویر داشته باشد. روشنی محیط نمی‌تواند برای تهیه تصویر مناسب و کافی باشد، لذا در تهیه روشنایی حتما باید از لامپها و چشمه‌های مصنوعی نوری استفاده می‌شود. لامپهای مورد استفاده در میکروسکوپها عبارتند از:
لامپ هالوژن: این لامپ نور سفید ایجاد می‌کند و متشکل از یک رشته تنگستن در گاز هالوژن می‌باشد. حاصلضرب شدت نور حاصله در طول عمر این لامپ تقریبا ثابت است. از لحاظ قیمت در مقایسه با لامپ جیوه و گزنون ارزانتر می‌باشد و برای کارهای فتومیکروگرافی مفید است.
لامپ تنگستن: این لامپها در میکروسکوپهای ارزان قیمت و آموزشی بکار می‌روند.
لامپ گزنون: این نوع لامپ یک لامپ تخلیه الکتریکی است. این لامپها دارای پایداری بیشتری نسبت به لامپهای جیوه‌ای می‌باشند.
لامپ جیوه‌ای: این لامپ همانند لامپ گزنون از طریق تخلیه الکتریکی ایجاد نور می‌نماید. لامپ جیوه‌ای حاوی مقدار کمی
جیوه است که در اثر یونیزه شدن هوای داخل لامپ ، یونهای تولید شده موجب تبخیر و یونیزه شدن جیوه‌ها می‌شوند.
کندانسور وظیفه کندانسور متمرکز سازی نور بر روی نمونه می‌باشد. کندانسور در زیر Stage که محل قرار‌‌‌گیری نمونه است واقع می‌شود
.
کندانسور آبه: این نوع کندانسور عموما در میکروسکوپهای معمولی بکار می‌روند. در این نوع کندانسورها دو عدسی بکار رفته است و دارای قیمت ارزان می‌باشند. این کندانسورها با عدسیهای شیئی و آکرومات CF با بزرگنمایی 4x تا 100x برای مشاهدات عمومی و کاربردهای تشخص مفید می‌باشند.
کندانسور با عدسی متحرک: این کندانسور برای فتومیکروگرافی همراه با عدسی‌های شیئی و پلن آکرومات از نوع CF مفید می‌باشند.
کندانسور آکرومات: این گروه کندانسور در مشاهدات و فتومیکروگرافی مورد استفاده قرار می‌گیرد این نوع کندانسور با عدسیهای شیئی 4x تا 100x می‌تواند بکار رود.
کندانسور آکرومات - آپلانت: این نوع کندانسور را پایه همراه با عدسی های شیئی آپوکرومات بکار برد این کندانسور ها برای فتومیکروگرافی جهت تصویرگیری از اجزا بسیار ریز بسیار مفید می باشد.
کندانسور جهت عدسیهای شیئی با توان کم ، که این نوع کندانسور معمولا در بزرگنماییهای بسیار پایین مثل عدسی شیئی با بزرگنمایی 4x تا 460x مفید هستند.
چگونگی تشکیل و مشاهده تصویر نور به صورت موج سینوسی پیوسته انتشار نمی‌یابد و لیکن می‌توان تصور کرد که یک فوتون همچون یک بار ولی با سرعت 300000 کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کند. و چون این ذرات بطور پی‌در‌پی در حال تعقیب یکدیگرند، لذا در عمل راهی جز نمایش آنها به صورت یک موج پیوسته نیست. فوتونهای نوری می‌توانند دارای طول موجهای متفاوتی باشند، رنگ نور بوسیله طول موج آن تعیین می‌شود. مخلوط نورهای مختلف موجب تحریک شبکیه چشم می‌شود که انسان احساس رنگ سفید می‌نماید.اکثرا اشیایی که توسط میکروسکوپ مشاهده می‌شوند نسبت به نور شفاف می‌باشند و اجزای آنها تنها وقتی قابل مشاهده می‌باشند که این اجزا نسبت به زمینه دارای کنتراست (کنتراست در شدت و یا رنگ) باشند. وقتی که نور سفید به یک جسم قرمز بتابد، تمامی طول موجهای موجود در نور سفید بجز نور قرمز در آن جذب می‌شود. بنابراین یک جسم با ناحیه قرمز را در یک زمینه سفید بخاطر آنکه دارای کنتراست رنگی می‌باشد می‌توان دید.عدسی شیئی در میکروسکوپ که یک عدسی همگرا با فاصله کانونی کوچک است، تصویر حقیقی و وارونه و بزرگتر از شیئ را تشکیل می‌دهد. برای این منظور شیئ باید بین کانون عدسی شیئی و قرار گیرد، توان عدسی شیئی بزرگتر از توان عدسی چشمی است و تصویر اول را بزرگتر می‌کند (عدسی چشمی مثل ذره بین عمل می‌کند) و تصویر حاصل از عدسی شیئی باید در فاصله کانونی عدسی چشمی باشد. از این شیئ ، تصویر مجازی نهایی تشکیل می‌شود که بزرگتر است.

Saturday, June 30, 2007

كنترل تغذيه اي انگل ها

پروتئین های اصلاح شده از یک طرف می توانند باعث اتساع روده و معده ودر نتیجه کاهش اثر انگل های معده – روده ای بر عملکرد گوسفند شوند از طرف دیگر این پروتئین ها باعث پایداری و مقاومت حیوان می شوند یعنی موجب ایمنی بخشی در برابر انگل ها می شود .
برنامه های اخیر برای کاهش کرم های انگلی معده ای – روده ای گوسفندان در حال رشد یا در شکم مادر باردار بر پایه ی تفکیک و جیره بندی منابع غذایی به خصوص پروتئین های کمیاب استوار شده است.

مقدمه:

کرم های انگلی معده ای – روده ای اثرات تعیین کننده ای را بر راندمان تولید گوسفندان دارند. کاهش بیش از پنجاه درصد تولید در حین عملکرد این انگل ها خیلی غیر معمول نیست (سیکس).عملکرد کرم های انگلی معده ای – روده ای باعث کاهش عملکرد گوسفندان از طریق تحت تاثیر قرار دادن شاخص های تغذیه ای در آن ها می شود.
بیشترین تحقیقات و بررسی ها در مورد تاثیر مواد مغذی در ایمنی نسبت به انگل های روده ای – معده ای بر پروتئین های متابولیزه شده (mp) متمرکز گردیده است هر چند مواد مغذی کم مصرفی مثل ویتامین ها و مواد معدنی نیز یک سری محدودیت هایی را برای این انگل ها فراهم می سازند.
مواد مغذی mp می توانند کرم های انگلی معده ای – روده ای را از طریق اثر آن ها بر مقاومت بدن از قبیل تنظیم تولید این کرم ها - میزان باروری (تولید مثل) و نیز بقای آن ها تحت تاثیر قرار می دهند.

جیره بندی مواد مغذی

اثر فراورده های mp بر مقاومت بدن نسبت به کرم های انگلی معده ای – روده ای را می توان از طریق جیره بندی مواد مغذی مشاهده نمود که این به معنای جیره بندی مواد کمیاب به نسبت عملکرد آن ها در قسمت های مختلف بدن می باشد .

مفاهیم (دستورالعمل ها) برای کنترل انگل ها

میزانی که از طریق آن فراورده های mp می توانند ارائه ی ایمنی بدن را بهبود بخشد بستگی به میزان استفاده از این پروتئین ها دارد. سه نمونه اخیر که مشاهده شده اند عبارتند از:
· کاهش میزان mp باعث کاهش ایمنی بدن نسبت به T.circumcincta در گوسفند ماده شیرده شده است.
· افزایش بیش از پنجاه درصد محصولات mp باعث کاهش کرم های غائطی (FEC) و میزان انگلها در یک هفته مورد آزمایش شده است.
· افزایش 25-20 درصدی فراورده های mp نشان از افزایش میزان اشتهای خوراکی در بره های در حال رشد و گوسفند ماده بارور داشته است.

نتیجه گیری:

استفاده استراتژيك از فراورده های mp می تواند جایگزین بسیار مهمی به جای استفاده از درمان شیمیایی انگل ها در سیستم تولیدی گوسفند باشد از این نظر که همواره نگرانی های عمومی در مورد اثرات روش های شیمیایی بر تولیدات دامی وجود داشته است .
بنابرین هر گونه پیشرفت در زمینه کنترل غیر شیمیایی کرم های انگلی روده ای – معدی نیاز به یک روش چند گانه از طریق همکاری نزدیک متخصصین تغذیه ،انگل شناسان ،ایمنی شناسان ،ژنتیک دانان و داپزشکان دارد.