سرفصل: خصوصيات عمومي - روابط باکتري‌ها با هم

باکتري‌ها برخي داراي زندگي کلوني يا تجمعي و برخي داراي زندگي انفرادي هستند. آن‌ها قادرند به وسيله  ي توليد و پاسخ به يکسري پيام‌ها با هم ارتباط داشته باشند. يکي از مهم‌ترين انواع اين ارتباط Quorum Sensing است. اين اصطلاح از دوجزءquorum به معناي «حد نصاب» وsensing به معناي «احساس» تشکيل شده است که به اختصار سيستم“q.s” نيز ناميده مي‌شود. اين سيستم در واقع يک مکانيسم پيام رسان سلول به سلول است که به وسيله ي آن، باکتري بيان برخي ژن‌هاي وابسته به تراکم سلولي را کنترل مي‌کند. فرآيندي که باکتري توسط آن تراکم سلولي جمعيتش را مشخص مي‌کند و از اين اطلاعات براي تنظيم بيان ژن‌ها استفاده مي‌کند، بنابراين سيستم کوروم سنسينگ يک مثال از رفتار چند سلولي در دنياي تک سلولي باکتري‌ها مي باشد.
در پديده ي کوروم سنسينگ باکتري مولکول‌هاي شيميايي توليد مي‌کند که اغلب قابل انتشار بوده و وزن مولکولي کمي دارند که پس از خروج از سلول باکتري در اطراف آن تجمع مي‌يابند به اين مولکول‌هاي پيام رسان اصطلاحاً خودالقاءگر[1] گفته مي‌شود. مطالعات اخير نشان مي‌دهد که بسياري از باکتري‌ها براي هماهنگ کردن رفتارهاي گروهي از مولکول‌هاي پيام رسان استفاده مي‌کنند. هنگامي که غلظت اين مولکول‌ها در خارج از باکتري به بيش از مقدار آستانه برسد مسيرهاي پيام‌رسان فعال مي‌شوند و باکتري به‌ وسيله ي تغيير دادن بيان ژن‌ها و تعديل فرآيندهاي فيزيولوژيکي در يک حالت دسته جمعي به اين پيام‌ها پاسخ مي‌دهند[2]

اين پيام‌ها فقط عامل ارتباط نيستند بلکه باعث تنظيم ترکيبات پيام‌رسان جهت تعيين عمر باکتري (بقا يا مرگ سلولي) مي‌شود؛ در نتيجه ارتباط اجتماعي يک باکتري باعث طول عمر آن مي‌شود. سيگنال‌هاي شيميايي منتشر شده توسط باکتري‌ها باعث کنترل توليد پادزي‌ها و مواد سمي هم مي‌شود؛ عاملي که باعث مرگ خودشان مي‌شود.

فرايند پيام‌‌رساني در باکتري ها انسان را به ياد ارتباط اجتماعي انسان‌ها با يکديگر مي اندازد. ارتباطي که بهترين نوع آن ارتباط خويشاوندي يا همان صله ي رحم است که بنا بر احاديث متعدد موجب طول عمر مي‌شود. پيامبر (ص) مي‌فرمايد: اي فرزند آدم! به پدر و مادرت نيکي کن و صله‌رحم داشته باش تا خداوند، کارت را آسان و عمرت را طولاني بگرداند. پروردگارت را فرمان ببر تا خردمند به شمار آيي و از او نافرماني نکن که نادان شمرده مي‌شوي[3]. امام صادق عليه السّلام ميفرمود: صله رحم و احسان حساب را آسان کنند و از گناهان نگهدار شوند، پس صله رحم کنيد و به برادران خود احسان نمائيد، اگر چه بوسيله سلام کردن خوب و جواب سلام دادن باشد. [4]

امام صادق (ع) نيز در بيان ارزش و اهميت صله‌رحم در افزايش عمر مي‌فرمايد: ما، غير از صله‌رحم، چيزي نمي‌شناسيم که بر عمر بيفزايد، تا آن جا که گاهي عمر کسي سه سال است وقتي که اهل صله‌رحم مي‌شود، خداوند هم سي‌سال بر عمرش مي‌افزايد و آن را سي و سه سال مي‌کند و گاهي عمر کسي سي و سه سال است و قطع رحم مي‌کند و خداوند هم سي سال از عمر او مي‌کاهد و عمرش را به سه سال، کاهش مي‌دهد.[5]

سرفصل: تقسيم مستقيم باکتري

توليدمثل عبارت است از به وجود آمدن افراد جديد با مشخصات گونه‌اي معين از موجودات زنده. توليدمثل باکتري‌ها به دو صورت جنسي(تغييرات ژنتيکي  جنسي) و غيرجنسي صورت مي‌گيرد. توليدمثل غيرجنسي يا رويشي در باکتري‌ها اهميت بيشتري دارد و هر چه شرايط براي رشد باکتري مناسب‌تر باشد تکثير به ‌صورت غيرجنسي انجام مي‌شود. اين نوع توليدمثل در سال بيش از چندين بار انجام مي‌شود و انواع مختلفي دارد مانند : تقسيم مستقيم يا روش دوتايي که محتويات سلول افزايش يافته و سپس يک سلول به دو سلول تقسيم مي‌شود.[6]  با توجه به مطالب بالا تدبر در آيات زير ممکن است ما را به نکات ارزشمندي رهنمون سازد.

«يَاأَيُّهَاالإنْسَانُ مَا غَرَّکَ بِرَبِّکَ  الْکَرِيمِ* الَّذِي خَلَقَکَ فَسَوَّاکَ فَعَدَلَکَ ؛[7] اي انسان! چه چيز تو را در برابر پروردگار کريمت مغرور ساخته است؟! *همان خدايي که تو را آفريد و سامان داد و منظم ساخت ،»

از آن جا که کلمه «تسويه» معاني متعددي دارد و يکي از آن‌ها به معني تقسيم مساوي مي باشد[8]، مي‌توان احتمال داد که کلمه فَسَوَّاکَ به معني آن باشد که خداوند بعد از آفرينش انسان که در آيه ي مورد بحث از تعبير «خَلَقَکَ» استفاده کرده (يعني زماني که انسان را به شکل نطفه در آورد) آن نطفه را به صورت مساوي تقسيم کرد (فَسَوَّاکَ).  اين احتمال (يعني تسويه را به معناي تقسيم مساوي گرفتن)، اين حسن را دارد که مجبور نيستيم مثل تفسيرهاي رايج، معناي هر دو واژه ي فَسَوَّاکَ و  فَعَدَلَکَ  را به يک معنا (اعتدال بخشيدن) بگيريم.

به نظر مي‌رسد از ديدگاه قارچ شناسي و باکتري شناسي مراحل ذکر شده در اين آيه بتواند تقسيم مستقيم را توضيح دهد.

سلول باکتري ابتدا به دو قسمت سپس به چهار قسمت مساوي  سپس به هشت قسمت مساوي سپس به شانزده قسمت مساوي در تقسيمات مکرر تبديل مي‌شود. در اولين سلول مواد غذايي موجود در سيتوپلاسم ميان دو سلول به‌ طور مساوي تقسيم مي‌شود و نسبت مواد غذايي موجود در سيتوپلاسم مساوي مي‌شود (با توجه به ميزان نياز هسته) و به تعادل مي‌رسد. [9]

سرفصل: خصوصيات عمومي - کپسول

سلول‌هاي پروکاريوتي توسط لايه‌هاي پوششي پيچيده‌اي احاطه شده‌اند که از نظر ترکيب در بين گروه‌هاي اصلي متفاوت است. اين ساختارها، اندامک هاي درون سلولي را از محيط‌هاي مضر و پر خطر بيروني مانند مواد شيميايي، تغييرات غلظت (اسمولاريته) بالا و حتي آنتي‌بيوتيک‌ها محافظت مي‌کنند. ديواره  ي سلولي به باکتري خاصيت انعطاف پذيري مي‌دهد. از ديگر وظايف مهم ديواره ي سلولي مي‌توان به حفظ فشار اسمزي اشاره کرد. کپسول لايه‌اي متراکم است که در ارتباط نزديک با سلول است و مانع عبور ذرات مي‌شود و در بعضي از باکتري‌ها وجود دارد.

تصوير: لايه‌هاي محافظ باکتري[10]

به راستي که خالق توانا همه ي مخلوقات خود را چه کوچک و چه بزرگ، مورد لطف و عنايت خود قرار داده است و تا جايي که خواست و حکمت او اقتضاء کند آن‌ها را حفظ مي‌کند حتي اگر آن مخلوق، موجود کوچک و ضعيفي مانند باکتري باشد.

«إِنْ کُلُّ نَفْسٍ لَمَّا عَلَيْهَا حَافِظٌ؛[11]  (به اين آيت بزرگ الهي سوگند) که هر کس مراقب و محافظي دارد!»

«فَاللَّهُ خَيْرٌ حَافِظًا وَهُوَ أَرْحَمُ الرَّاحِمِينن؛[12] ... و (درهرحال)، خداوند بهترين حافظ، و مهربان‌ترين مهربانان است.»

سرفصل: خصوصيات عمومي - توکسين

زهرابه يا توکسين[13]سمي است که در باکتري وجود دارد و يا باکتري آن را ترشح مي‌کند. توکسينِ باکتري‌ها را بر اساس اين که درون باکتري تا پايان عمرش باقي مي‌ماند و جزئي از ساختمان آن است (درون‌زهرابه) و يا به خارج ترشح مي‌شوند(برون‌زهرابه) تقسيم‌بندي مي‌کنند. توکسين‌هاي باکتري‌ها را به ‌طور کلي مي‌توان به دو دسته تقسيم بندي کرد :

1ـ اندوتوکسين‌ها(درون زهرابه )[14]که از اجزاي ديواره ي سلولي باکتريايي مانند غشاء خارجي، مي باشد و پس از تجزيه شدن باکتري، به درون محيط آزاد مي‌شود که بارزترين مثال آن ليپوپلي‌ساکاريد[15]باکتريايي در باکتري‌هاي گرم منفي مي‌باشد.

2ـ اگزوتوکسين‌ها[16](برون زهرابه) که به‌ طور عمده از جنس پروتئين بوده و به درون محيط زندگي باکتري و ديگر ميکروب ها ترشح مي‌شوند، که خود از لحاظ عملکرد و مکانيسم به چندين کلاس تقسيم بندي مي‌شوند.[17]

خداوند توانا با آفرينش چنين ابزارهاي دفاعي؛ باکتري را توانمند کرده است تا بتوانند بر دشمنان خود پيروز شوند.

در مورد انسان نيز خداوند براي بدن او سيستم دفاعي قرار داده است اما انسان براي محافظت از خود به عوامل ديگري نيز نياز دارد تا خود را در مقابل خطرات و دشمنان حفظ کند. دين مبين اسلام، هر چند آرمان‌هاي بزرگي را براي بشر به ارمغان آورده است، اما به اين واقعيت نيز توجه زيادي دارد. اسلام به مؤمنان براي قوي شدن در برابر دشمنان دستور مي‌دهد تا خود را تجهيز نمايند و همواره در حال آماده باش باشند:

«وَأَعِدُّوا لَهُمْ مَا اسْتَطَعْتُمْ مِنْ قُوَّةٍ...؛[18]

هر نيرويي در قدرت داريد، براي مقابله با آن‌ها (= دشمنان)، آماده سازيد؛...»

[1]. Self inducer.

[2]. Quorum sensing in bacteria. Annual review of Microbiology, p167.

[3]. « يَابْنَ آدَمَ اِبْرِرْ واِلدَيْكَ وَ صِلْ رَحِمَكَ، يُيَسَّر لَكَ يُسْرُكَ وَ يُمَدَّ لَكَ فى عُمْرِك»(الفردوس، ج 5، ص 282، ح 8190)

[4]. «سَمِعْتُ أَبَا عَبْدِ اللَّهِ عَلَيْهِ السَّلَامُ يَقُولُ: «إِنَّ صِلَةَ الرَّحِمِ وَ الْبِرَّ لَيُهَوِّنَانِ الْحِسَابَ، وَ يَعْصِمَانِ مِنَ الذُّنُوبِ؛ فَصِلُوا أَرْحَامَكُمْ‏ ، وَ بَرُّوا بِإِخْوَانِكُمْ وَ لَوْ بِحُسْنِ السَّلَامِ وَ رَدِّ الْجَوَابِ.» (الکافي،ج2،ص 157)                        

[5]. «إِنَّ الرَّجُلَ لَيَكُونُ قَدْ بَقِيَ مِنْ أَجَلِهِ ثَلَاثُونَ سَنَةً فَيَكُونُ وَصُولًا لِقَرَابَتِهِ وَصُولًا لِرَحِمِهِ فَيَجْعَلُهَا اللَّهُ ثَلَاثاً وَ ثَلَاثِينَ سَنَةً وَ إِنَّهُ لَيَكُونُ قَدْ بَقِيَ مِنْ أَجَلِهِ ثَلَاثٌ وَ ثَلَاثُونَ سَنَةً فَيَكُونُ عَاقّاً لِقَرَابَتِهِ قَاطِعاً لِرَحِمِهِ‏ فَيَجْعَلُهَا اللَّهُ‏ ثَلَاثَ‏ سِنِينَ» (بحارالانوار، ج71، ص103)

[6]. سلسله ي قارچ ها، ص 49-50.

[7]. انفطار/ 6 تا 7.

[8]. کلمه تسويه که با کلمه ي مساوي هم خانواده است.

[9]. سلسه ي قارچ ها ، ص 39.

[10]. 1 زيست شناسي سلولي و مولکولي ص 15.

[11]. طارق / 4 .

[12]. يوسف / 64 .

[13]. Toxin.

[14]. Endotoxins.

[15]. lipoplasicacid.

[16]. Exotoxins.

[17]. روش هاي مختلف تشخيص توكسين ها مقاله ي مروري،(مجله  ي طب نظامي ، ش10، از صص1-10 .

[18]. انفال / 60 .