της Δήμητρας Σπανού, Χημικού, καθηγήτριας στο 1ο Γυμνάσιο Δάφνης
...οι "πρωτοπόροι" οργανισμοί σε μια ετρότροφη διαδοχή, πάνω από όλα χρειάζονται να έχουν υψηλό ρυθμό μεταβολισμού και αύξησης, ώστε να αντιπαρέρχονται με επιτυχία, δευτερέβοντες εισβολείς και ιδιάζουσες συνθήκες
από το βιβλίο ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ
Ποιοι είναι οι μικροοργανισμοί
Μικροοργανισμοί ή μικρόβια χαρακτηρίζονται οργανισμοί που έχουν μικρό μέγεθος, της τάξης των μικρομέτρων (10-6 μέτρου έως 10-7 του μέτρου )
ανεξάρτητα από την κυτταρική ή υποκυτταρική τους οργάνωση.
Σαν μικροοργανισμοί χαρακτηρίζονται οι ιοί, τα βακτήρια, τα κυανοβακτήρια, τα φύκη, οι μύκητες, τα πρωτόζωα, και οι μυξομύκητες.
Πολλοί από τους μικροοργανισμούς περνούν την ζωή τους στο φυσικό περοβάλλον, στο νερό όπως το πλαγκτόν, στο έδαφος όπως τα νιτροποιητικά βακτήρια, όπως πολλοί μύκητες.
Άλλα χρησιμοποιούν κάποιον άλλον οργανισμό (μικροοργανισμό, φυτό, ζώο ή άνθρωπο και περνούν εκεί ένα μέρος ή ολόκληρη τη ζωή τους). Είναι ο ξενιστής. Μέσα στον ξενιστή, κάποιοι από αυτούς είναι συμβιωτικοί και κάποιο άλλοι παρασιτικοί γιατί ζουν σε βάρος του ξενιστή και εάν προκαλούν ασθένειες και λέγονται παθογόνοι.
Παθογόνοι οργανισμοί είναι οι ιοί, τα βακτήρια, οι μύκητες και τα πρωτόζωα
Οι ιοί
Είναι μικροοργανισμοί, αλλά ατελείς γιατί δεν διαθέτουν βασικά οργανικά χαρακτηριστικά, όπως σύστημα σύνθεσης πρωτεϊνών ή ενζύμων και αντιγραφής και υποχρεωτικά παρασιτούν σε βακτήρια, φυτά ή ζώα . Η παρασιτική τους δράση στον άνθρωπο θα εξεταστεί σε ξεχωριστό κεφάλαιο
Τα βακτήρια
Μικροσκοπικοί, μονοκύτταροι, προκαρυωτικοί οργανισμοί (χωρίς η πυρηνική μεμβράνη να περικλείει το γενετικό τους υλικό) που είναι οι πιο συνηθισμένοι οργανισμοί στη Γη. Απαντώνται σε οποιοδήποτε περιβάλλον , σε αστρονομικές τιμές, από τους πόλους έως τις ερήμους, και από τις κορυφές των βουνών έως τα βάθη των ωκεανών. Απαντούν ακόμα σε σώματα ζώων και φυτών. Παράδειγμα, το ανθρώπινο σώμα περιέχει 100 δισεκατομύρια βακτήρια!
Εξ ίσου μεγάλη ποικιλία υπάρχει και στον τρόπο διατροφής τους και αυτό είναι που τα διακρίνει σε παθογόνα ή μη.
Υπάρχουν βακτήρια που τρέφονται με νεκρή ύλη και συντελούν στην ανακύκλωση ενώ άλλα τρέφονται με ζωντανούς οργανισμούς και ορισμένα προκαλούν ασθένεις (παθογόνα)
Οι διαστάσεις τους μετριούνται σε μικρόμετρα μm και διακρίνονται σε κατηγορίες ανάλογα με το σχήμα τους:
Κατηγορίες βακτηρίων
1.Ραβδόμορφα βακτήρια (βάκιλοι), Τέτοια βακτήρια μπορεί να προκαλέσουν ασθένειες όπως η φυματίωση - βάκιλος - Calmette-Guérin
, η ασθένεια του άνθρακα - βάκιλος του άνθρακα, η πανώλη - βάκιλος του Γέρσιν κ.α.
2. Σφαιρικοί (κόκκοι) Βακτήρια με σφαιρικό σχήμα, παράδειγμα οι στρεπτόκοκκοι που μπορεί να προκαλέσουν μηνιγγίτιδα, πλευρίτιδες, εντερίτιδες, οστεομυελίτιδες κ.α.
3. Ελικοειδείς (Σπείρύλλια), όπως η Ικτεροαιμοραγική ή νόσος του Weil .Από λεπτόσπειρα (Leptospira icterohemorragiae)
ή η τριχενέλωση από το βακτήριο trichinella spiralis
4.Καμπυλόγραμμες ράβδοι (δοκάνια) όπως το δονάκιο της χολέρας
Όπως αναφέρθηκε πρόκειται για απλοειδείς προκαρυωτικούς οργανισμούς μεγάλης ανθεκτικότητας.
Το δίκλωνο DNA τους μήκους 1mm, δεν σχηματίζει χρωμοσώματα αλλά οργανώνεται σε μια περιοχή του κυττάρου, το πυραμιδοειδές και διπλώνεται με τελικό μήκος 1μm
. Πολλά βακτήρια περιέχουν επιπλέον πλασμίδια, δηλαδή, μικρά αυτόνομα κυκλικά μόρια DNA που μπορούν να μεταφέρονται από το ένα βακτήριο σε άλλο, μεταφέροντας έτσι και γονίδια με αποτέλεσμα την ανάπτυξη νέων μορφών βακτηρίων και την ανθεκτικότητά τους στα αντιβιωτικά. Ένας ακόμη για την δυσκολία καταπολέμησης παθογόνων βακτηρίων είναι η ικανότητά τους σε δύσκολες συνθήκες διαβίωσής τους, να σχηματίζουν υπολανθάνουσες μορφές ζωής τα ενδοσπόρια, για να ξαναζήσουν κανονικά, όταν οι συνθήκες γίνουν κατάλληλες.
Οι μύκητες
Ένα άλλο είδος μικροργανισμών που μπορεί να προκαλέσουν ασθένειες είναι οι μύκητες. Μονοκύτταροι ευκαρυωτικοί οργανισμοί, συναντώνται συχνά και ως πολυκύτταροι.
Τροφή
Η τροφή τους είναι ζωντανή ή νεκρή οργανική ύλη,
Οι θρεπτικές ουσίες που χρησιμοποιούν είναι οργανικές ουσίες όπως μονοσακχαρίτες, δισακχαρίτες, ή πολυσακχαρίτες .
Η κυτταρική αναπνοή τους γίνεται αερόβια και αναερόβια.
Στην αερόβια εάν υπάρχει επάρκεια οξυγόνου οπότε τα σάκχαρα διασπώνται σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό .
Αναερόβια εάν έχουμε απουσία οξυγόνου, τα σάκχαρα διασπώνται με αλκοολική ζύμωση και παράγονται αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα. Η ενέργεια από την αναερόβια είναι λιγότερη από αυτήν που παράγεται στην αερόβια
Οι μύκητες απορροφούν με ένα δίκτυο λεπτών οργανικών νημάτων (υφές).
Οι υφές συνήθως αναπτύσσουν στρογγυλές προεξοχές που ονομάζονται μυζητήρες και εισχωρούν μέσα στα κύτταρα, αποσπώντας τροφή από τα κύτταρα για να θρέψουν τον μύκητα.
Πολλές φορές οι υφές σχηματίζουν πλέγματα (μυκήλια) που απορροφούν τροφικές ουσίες και συνήθως είναι το μέρος του μύκητα που προκαλεί ζημιά.
Οι μήκυτες αναπτύσσουν καρποσώματα για να αναπαραχθούν που μπορεί να είναι μικρά σαν κεφάλι καρφίτσας ή πολύ μεγαλύτερη όπως τα μανιτάρια που αποτελείται απο μάζα υφών. Από τα καρποσώματα ελευθερώνονται σπόρια.
Τα σπόρια μοιάζουν με σπέρμα και περιέχει ένα ή λίγα κύτταρα που περιβάλλονται από σκληρό περίβλημα. Εκτός από τους μύκητες, ορισμένα μη ανθοφόρα φυτά παράγουν σπόρια (φτέρη).
Οι μύκητες προκαλούν ανάλογες ασθένειες κυρίως στα φυτά.
Μυκητιασικές ασθένειες στον άνθρωπο
Είναι ασθένειες που προκαλούνται από μύκητες. Μπορεί να είναι
επιφανειακές μυκητιάσεις
Είναι μυκητιάσεις του δέρματος, νυχιών, βλενογόνων, όπως από νηματοειδείς μύκητες (δερματόφυτα) το πόδι του αθλητή, που μπορεί να εξαπλωθεί σε ολόκληρο το πόδι και στα νύχια (μύκητες των νυχιών). Μύκητες του δέρματος
συστηματικές μυκητιάσεις
Είναι σπάνιες και προσβάλουν εσωτερικά μέρη του σώματος ή σωματικά υγρά και εμφανίζονται σε άτομα με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα. Μπορει να προσβάλουν εσωτερικά όργανα ή το αίμα
Αναπαραγωγή:
Η αναπαραγωγή είναι (διπλασιασμός, εκβλάστημα) και αμφιγονική
Οι ζύμες που είναι οι υφές των μυκήτων αναπτύσσουν καρποσώματα για να αναπαραχθούν που το καθένα από αυτά ελευθερώνει μικροσκοπικά σπόρια
Τα σπόρια περιέχουν συνήθως λίγα κύτταρα που περιβάλλονται από ένα περίβλημα.
Οι ζυμομύκητες αναπαράγονται μονογονικά με εκβλάστηση κατά την οποία σε κάποιο σημείο της μεμβράνης του μητρικού κυττάρου δημιουργείται ένα εξόγκωμα, το εκβλάστημα.
Τα πρωτόζωα
Τα πρωτόζωα είναι μονοκύταροι ευκαρυωτικοί οργανισμοί που το μήκος τους είναι από 6-10 μm, ορισμένες φορές όμως φτάνουν και το 1mm.
Έχουν αυτόβουλη κίνηση ήτοι: ψευδοπόδια (π.χ. αμοιβάδες) , μαστίγιο (π.x. τριχομονάδες), βλεφαρίδες (βαλαντίδιο του κόλου) και καθώς διαθέτουν θεωρούνται οι πρώτοι εκπρόσωποι του ζωϊκού βασιλείου καθώς διαθέτουν κυτταρική μεμβράνη (όχι τοίχωμα), κυτταρόπλασμα, ριβοσώματα, μιταχόνδρια, ενδοπλασματικό δίκτυο, συσκευή Goldgi, λυσσοσώματα κ.α. .
Πολλά από αυτά πολλαπλασιάζονται μονογονικά με διχοτόμηση ή πολλαπλή διχοτόμηση, αλλά και με ένα είδος αμφιγονίας με την χρήση διαφορετικών φύλων (π.χ. πλασμώδιο της ελονοσίας)! Τα υπόλοιπα με συνδυασμό των δύο μορφών αναπαραγωγής (κοκκίδια)
Τα πρωτόζωα είναι συνήθως παράσιτα και ζουν κυρίως στο εσωτερικό του ξενιστής. Παραδείγματα
παθογόνων πρωτοζώων είναι το πλασμόδιο, που ευθύνεται για την ασθένεια της ελονοσίας, το τρυπανόσωμα (ασθένεια του ύπνου) το τοξόπλασμα (τοξοπλάσμωση) κ.α.
Κάποια πρωτόζωα έχουν στάδια ζωής που αλλάζουν μεταξύ ενεργών (πρωτοζωϊτες) και αδρανών κύστεων χρώματος πρασινοκίτρινου και μεγέθους 40-60 μm (αμοιβάδες, λαμβλίες, τοξόπλασμα) . Σαν κύστεις μπορούν να επιζήσουν σε ακραίες συνθήκες για μεγάλες περιόδους, χωρίς νερό και οξυγόνο και επίσης μπορούν να επιβιώσουν και έξω από το σώμα του ξενιστή τους κι έτσι να περάσουν από έναν ξενιστή σε άλλον και αυτό κάνει δύσκολη την καταπολέμησή τους.. Σε ευνοϊκές συνθήκες, μετατρέπονται πάλι σε τροφοζωϊτες (βλαστικές μορφές και προκαλούν λοίμωξη. Η μετάβαση από την ενεργή μορφή στην ανενεργή λέγεται κυστοποίηση ενώ το αντίστροφο αποκυστοποίηση.
.JPG)
Δήμητρα Σπανού
ΠΗΓΕΣ
ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΟΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΟΔΩΡΟΣ Κ ΚΟΥΣΟΥΡΗΣ
ΛΕΞΙΚΟ ΤΗΣ ΦΥΣΗΣ Κείμενο : Dacid Burnie
https://www.healthyliving.gr/2016/03/05/protozoa/
https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%92%CE%B1%CE%BA%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B9%CE%BF
https://www.slideserve.com/adin/589043
https://votaniki.gr/orologia/vlefaridota-trichoto/
https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A3%CF%84%CF%81%CE%B5%CF%80%CF%84%CF%8C%CE%BA%CE%BF%CE%BA%CE%BA%CE%BF%CF%82
https://www.greelane.com/el/%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CF%84%CE%AE%CE%BC%CE%B7-%CF%84%CE%B5%CF%87%CE%BD%CE%BF%CE%BB%CE%BF%CE%B3%CE%AF%CE%B1-%CE%BC%CE%B1%CE%B8%CE%B7%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AC/%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CF%84%CE%AE%CE%BC%CE%B7/bacteria-shapes-373278/
https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%92%CE%B1%CE%BA%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B9%CE%BF
https://torange.biz/texture-cracked-surface-fungus-46530
https://panacea.med.uoa.gr/topic.aspx?id=263
https://blogs.sch.gr/3ekfekyk/files/2013/12/%CE%97-%CE%BA%CF%85%CF%84%CF%84%CE%B1%CF%81%CE%B9%CE%BA%CE%AE-%CE%B1%CE%BD%CE%B1%CF%80%CE%BD%CE%BF%CE%AE-%CF%83%CF%84%CE%BF-%CE%BC%CF%8D%CE%BA%CE%B7%CF%84%CE%B1-Saccharomyces-cerevisiae.pdf
https://mff.forest.mtu.edu/Environment/WhatDisease.htm
https://www.toppharm.ch/krankheitsbild/pilzerkrankungen#:~:text=Pilzerkrankungen%20(Mykosen)%20sind%20alle%20Krankheiten,K%C3%B6rperfl%C3%BCssigkeiten%20wie%20Blut%20infiziert%20haben.
https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CF%81%CF%89%CF%84%CF%8C%CE%B6%CF%89%CE%B1#%CE%9A%CF%8D%CE%BA%CE%BB%CE%BF%CF%82_%CE%B6%CF%89%CE%AE%CF%82
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24339376/
https://mednet.gr/archives/2010-5/pdf/822.pdf
https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CF%86%CF%81%CE%B9%CE%BA%CE%B1%CE%BD%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CF%84%CF%81%CF%85%CF%80%CE%B1%CE%BD%CE%BF%CF%83%CF%89%CE%BC%CE%AF%CE%B1%CF%83%CE%B7