الاحياء المجهرية

المقدمة

 ان الاحياء المجهرية تسبب العديد من الامراض للإنسان والحيوان والنبات الا ان قسم منها اثبتت فعالية في انتاج مواد مفيدة في النواحي الطبية و الصيدلانية والتجارية كالأنزيمات مثل:

 (Ravel et al,. – 2000 ) ( lipase – cellulase – protease ) ومضادات الاورام Antitumour  ومواد قاتلة للحشرات والديدان ومواد مضادة للبكتريا والفطريات كما عزلت بعض المواد الفعالة المثبطة  للجراثيم  من المصادر الطبيعة مثل الإشنات والطحالب والنباتات الراقية والحيوانات.(Berdy , 1980  )

تنتج معظم المضادات الحيوية من قبل انواع مميزة من الاحياء المجهرية هي البكتريا الخيطية

Actinomy cetes   والفطريات Fungi  والبكتريا Bacteria  وتعد التربة المصدر الرئيسي لعزل الكثير من المضادات الحيوية , حيث تحتل البكتريا الخيطية حيزا واسعا ضمن مجموع احياء التربة ويكمن دورها في انتاج المواد المضادة للبكتريا والفطريات وكون احد اجناسها وهو جنس Streptomyces  من اكثر الاجناس انتاجا للمضادات الحيوية (ساجدي ومحمد ,1987)

   يتم اختبار قدرة الاحياء المجهرية على انتاج المضادات الحيوية من خلال معرفة تأثيرها التضادي على احياء مجهرية اخرى تعرف بكائن الاختبار Test organism  وتشمل هده الاحياء في اغلب الاحيان مجموعة البكتريا الموجبة لصبغة كرام Gr+  متمثلة بالأنواع  staphylococcus aureus ,Bacillus spp. ومجموعة البكتريا السالبة لصيغة كرام Gr-  متمثلة بالأنواع Escherichia coli ,

 pseudomonas aeruginosa   وبعض الفطريات  (نهر و اخرون , 1997) تعرف المضادات الحيوية  انها مواد ايضية ثانوية تنتج بوساطة الاحياء المجهرية لها القدرة على ايقاف نمو او قتل الكائنات الحية الاخرى بتراكيز قليلة  حيث تمتلك فعالية عالية  مثلAminogly cosides, Peptides , Glycopeptides)  , .(Anthracyclins , Polyenes , Nucleosides ,Macrolids ,  (الزيدي  , 1988)

استعراض المراجع

بدا الاكتشاف الفعلي  للمضادات الحيوية  باكتشاف البنسلين من قبل العالم Alexander fleming  سنة 1929  عندما لاحظ مناطق خالية من النمو البكتيري حول مستعمرات الفطر penicillium notatum  التي نمت ملوثة لطبق مزروع ببكتريا  staphylococcus aureus   ادرك العالم فلمنك  حينها ان هذا العفن ينتج مادة سببت موت وانحلال البكتريا اطلقت عليها  "penicillin "  (Nester et al ,. 1995 )                                                                                   تتصف المضادات الحيوية بالسمية الانتقائية من خلال تأثيرها على خلايا الكائن الممرض دون التاثيرعلى خلايا المضيف ويكون هذا التأثير على وظيفة معينة للكائن الممرض.(الزيدي , 2000).

تعد المضادات الحيوية من النواتج الايضية المهمة التي تفرزها بعض خلايا الاحياء المجهرية في وسط النمو وجنس Streptomyces  اكثرها انتاجا للمضادات الحيوية وله تأثيره الحيوي في مجالات الطب والزراعة والطب البيطري(Bibb, 2005) ،  تعد البكتريا الخيطية من مجاميع البكتريا الموجبة لصيغة كرام Gr+  اذ تكون تراكيبها الخضرية بشكل خيوط وجنس Streptomyces من اهم اجناسها حيث تتصف افراد الجنس بكونها موجبة لصيغة كرام Gr+  وغير مقاومة للصبغة المقاومة للحامض Acid fast  stain      ((Michael , 1972  واغلب افراد جنس Streptomyces  تفضل درجات الحرارة الواقعة بين (30 – 27 )   سيليزية ولوحظ ذلك من قبل  Chimera  وجماعته سنة  1975 ( رشيد، 1991 ) كما تفضل الاس الهيدروجيني الذي يتراوح ما بين(-6.7 7.8 ) (  (Hayakawa , Nonomura , 1987 كذلك تتميز بقابليتها على انتاج رائحة الارض الرطبة moist earthy odear   التي تعزى  الى انتاج مواد طيارة ولها قابلية على تحليل المواد العضوية كما تعمل على تثبيت دقائق التربة من خلال انتشار هايفاتها بين دقائق التربة  (Adekunle , 1985 )   .

التصنيف الحديث لجنس Streptomyces    كما ورد في موسوعة بيركي التصنيفية للبكتريا  ( Brooks et al. , 2004)

Domain    : Bacteria        

Phylum    : Actino bacteria

Class        : Actino mycetes

Sub class : Actino bacteridae

Order      : Actino mycetales

Sub order :Streptomycineae

Family     : Streptomycetaceae

Genus     : Streptomyces

اهم الخطوط العريضة لتأثير المضادات والتي تقع في احد المجالات الاتية

1- تثبيط تخليق الجدران الخلوية للأحياء الممرضة

2- التداخل مع وظائف الاغشية الخلوية

3- تثبيط تخليق البروتينات

4- تثبيط تخليق الحوامض النووية

بعض المضادات الحيوية المنتجة من بعض انواع جنس الـ Streptomyces

 موقع التأثير                                 المضاد الحيوي                      الكائن     

A-Streptomyces griseus          Streptomycin             البروتينات منع تخليق

-S . fradiae                                 Neomycin                   البروتينات منع تخليق

-S . aureofaciens                      Tetracyclines              البروتينات تخليق منع - S. lincolenensis                          Lincomy                       منع تخليق البروتينات

-S . kanamyceticus                   kanamycin   البروتينات              منع تخلي 

B- S. orientalis           Vancomycin                     منع وتدمير الجدران الخلوية

C- S. niveus                 novobiocin                 منع تخليق الحوامض النووية             

 ( Reid ,Pelczar,1972) ,( Brooks  et al ,. 2004).

الية عمل المضادات الحيوية في البكتريا وتقسيماتها الاساسية

تقسم الية قتل المضادات الحيوية للجراثيم الى قسمين :                                                                

1 - موقفة لنمو الجراثيم   bacteriostatic 

وهذه توقف النمو بمنع التخليق الحيوي لبروتينات الخلية واحماضها النووية والتأثير على النشاط الانزيمي .

2 – قاتلة للجراثيم   bacteriocidal            

  وهذه تقوم  بمنع تخليق جدار الخلية او الغشاء السايتوبلازمي , فقد يكون تأثير المضاد الحيوي الواحد موقفا لنمو الجراثيم بجرعته الادنى وقاتلا بجرعته الاعلى.

العوامل المؤثرة على انتاج المضادات الحيوية

1 – المصدر الكاربوني        Carbon Source

2 – المصدر النتروجيني  Nitrogen source          

3 – الاملاح المعدنية              Mineral salts

4 – التهوية  Aeration                                    

5 – درجة الحرارة                 Temperature 

6 – الاس الهيدروجيني  PH