مقدمه
در عمل باکتریهایی که دارای خواص یکسانی باشند بندرت یافت میشوند، حتی باکتریهایی که از یک سلول منشا میگیرند ممکن است از نظر یک یا چند صفت با یکدیگر متفاوت باشند. این تفاوتها نتیجه تغییراتی است که به علت جهش ژنی یا موتاسیون در سلولهای باکتریایی پدید میآید. این باکتریهای تغییر یافته ، موتانت Mutant نامیده میشوند که از نظر بعضی از خواص نظیر ساختمان آنتی ژن ، حساسیت در مقابل آنتی بیوتیکها و ... با سایر باکتریهای مشابه اختلاف دارند.
سهولت تغییرپذیری در باکتریها مربوط به سرعت تقسیم آنهاست. زمان تقسیم یا مدت زمانی که برای تولید یک سلول جدید در باکتریها لازم است، حدود 2 دقیقه و در مورد انسان 20 سال است. مثلا یک سلول باکتری در مدت 18 ساعت 54 نسل بوجود میآورد. درحالیکه برای ایجاد همین تعداد نسل انسان بیش از 1000 سال زمان لازم است. پس جهش ژنی در باکتریها نسبت به موجودات عالی خیلی سریع و قابل ملاحظه است.
تاریخچه
اینکه پروکاریوتها و یا یوکاریوتها کدام یک زودتر بر روی کره زمین ظاهر شدهاند، کاملاً مشخص نیست. اما مطالعات تفاوتهای ژنتیکی بین یوباکتری ها، آرکیباکتریها و یوکاریوتها نشان میدهد که هر سه گروه از دنیای مشترکی مشتق شدهاند. شکل باکتریها بر اساس شکل به 6 گروه تقسیم میشود. پنج گروه اول را باکتریهای پست و گروه ششم را باکتریهای عالی گویند.
باکتریهای پست
این باکتریها تک یاختهای بوده و اگر کروی یا بیضوی باشند، کوکوس و اگر میلهای شکل یا دراز باشند، باسیل و اگر خمیده باشند ویبریون و چنانچه مارپیچی شکل و غیرقابل انعطاف باشند، اسپریل و اگر فنری و قابل انعطاف باشند، اسپیروکت نامیده میشوند.
باکتریهای عالی یا رشتهای
این باکتریها رشته مانند و اغلب غلاف دار هستند و اغلب اوقات شاخههای حقیقی ایجاد کرده، میسلیوم تشکیل میدهند و چون تشکیلات منشعب ایجاد میکنند، لذا اکتینومیست نامیده میشوند. بنابراین باکتریها از نظر شکل به 6 گروه گرد، دراز، خمیده، مارپیچی، فنری و منشعب تقسیم میشوند.
نحوه تقسیم و طرز قرار گرفتن باکتریها
دیپلوکوکوس تقسیم فقط در یک سطح انجام میگیرد و باکتریها دو به دو، به یکدیگر اتصال دارند.
استرپتوکوک تقسیمات یاختهای در یک سطح انجام میشود و چند باکتری بدنبال هم قرار میگیرند.
تتراد اگر تقسیم در دو سطح عمود بر هم باشد اشکال چهارتایی بوجود میآید.
سارسین تقسیم یاخته در سه سطح عمود بر هم انجام میشود و تودههای هشت تایی شبیه پاکت پستی بوجود میآید.
استا فیلوکوک تقسیمات یاخته بطور نامنظم در سطوح مختلف انجام میگیرد و اشکالی شبیه به خوشه انگور بوجود میآید.
ساختار باکتری ها
پوشینه در بعضی از باکتریها، غلاف ژلاتینی چسبناکی دیواره اسکلتی را احاطه کرده است که توسط باکتریها ساخته شده و به خارج ترشح میگردد و جنس پوشینه بیشتر از پلی ساکاریدها همراه با مواد دیگر است.
تاژک از واحدهای پروتئینی به نام فلاژین تشکیل شده و قابل ترمیم بوده و وسیله حرکت باکتری هستند. معمولاً طول آن چند برابر طول باکتری است. آرایش تاژک در باکتریهای تاژکدار بصورت تک تاژکی، دو تاژکی، چند تاژکی سطحی است.
تار به دو صورت جنسی و چسبنده وجود دارد و در عمل تحرک بی تأثیر است.
دیواره در بیرون غشای پلاسمایی بوده و سبب استحکام باکتری شده و به آن شکل میدهد. وجود دیواره برای رشد و تقسیم باکتریها لازم است.
غشای سیتوپلاسمی به صورت پرده نازکی در داخل دیواره باکتری قرار دارد و متشکل از مولکولهای چربی و پروتئینی است.
مزوزومها از فرورفتگی غشای سیتوپلاسمی به درون سیتوپلاسم حاصل میشود و اغلب در محل تقسیم دیواره وجود دارند و در عمل تقسیم DNA، تقسیم یاختهای و تبدیل باکتری به هاگ دخالت میکنند.
اجزای سیتوپلاسم ریبوزمها مواد ذخیرهای ماده زمینه کروماتومور ماده ژنتیکی که DNA آنها غالبا به صورت یک کروموزوم تاخورده و بهم فشرده است.
تولید مثل باکتری
باکتریها به روشهای تقسیم مستقیم، آمیختگی، قطعه قطعه شدن یا بهوسیله کنیدی و همچنین جوانه زدن تکثیر مییابند. برخی باکتریها توانایی ایجاد هاگ درونی را دارند. هاگ سبب مقاومت باکتری در برابر عوامل نامساعد محیط میشود. هر باکتری فقط یک هاگ میسازد و از هر هاگ یک باکتری بوجود میآید.