المصدر: المصدر: www.mohieelfouly.com/images/Lectures/food.doc‏ المقدمه: الميكروبات أو الكائنات الدقيقة تعتبر مملكة مستقلة تماما مثل مملكتى الحيوان والنبات – فكما تنقسم مملكة الحيوان الى ثدييات- حشرات – أسماك - عنكبوتيات – طيور – زواحف .......وغبرها ومملكه النبات الى حزازيات – سرخسيات – مخروطيات – بذريات ............ وغيرها وكل من هذه الاقسام تتفرع الى عائلات وأجناس وأصناف وسلالات كذلك تنقسم مملكة الكائنات الدقبقة الى بكتريا – فطريات – خمائر – طحالب – فيروسات .......وغيرها وهذه أيضا تتفرع الى عائلات وأجناس وأصناف وسلالات وعلم الميكرو بيولوجى علم حديث جدا بالمقارنة الى العلوم الأخرى التى بدأ اكثرها مع بداية تواجد الإنسان على سطح الأرض مثل علم النبات والحيوان والفلك والجيولوجيا والكمياء والطبيعة وغيرها السبب فى تأخر الإنسان فى دراسة علم الميكروبيولوجى يرجع الى سببين أساسيين: أولا : صغر حجمها حيث لاترى الا بإستخدام الميكروسكوب – ورغم أن عديد من العلماء ابتداء من القرن الثالث عشر أشار الى اعتقادهم بوجود كائنات غير مرئية هى التى تسبب الأمراض وفساد الأغذية إلا أن عامة الناس كانت تعزو الأمراض الوبائية الى غضب الآلهة . وحوالى عام 1650 تمكن أحد صناع العدسات وهو (فان ليفن هوك) أن يرى لأول مرة هذه الكائنات الدقيقة ويرسمها باشكالها المختلفة ، وقام بصناعة عديد من الميكروسكوبات وكان أقصى تكبير حصل عليه 300 مرة. ثانيا : حتى بعد اكتشاف وجود الكائنات الدقيقة لم يحدث أى تقدم فى علم الميكروبيولوجى حيث لم توجد أى وسيلة لتربيه هذه الكائنات ودراستها - إلى أن استطاع العالم – كوخ Robert Koch 1843-1910)-) من تربية هذه الكائنات على الجيلاتين وبذلك فتح هذا العالم الباب لدراسة علم الميكروبيولوجى . لكن البداية الحقيقية لتقدم علم الميكروبيولوجى كانت نتيجة الصراع الشديد بين الكنيسة الكاثوليكية التى كانت تؤمن أن هذه الكائنات الدقيقة وغيرها من الديدان الصغيرة تتكون تلقائيا أو ذاتيا من مواد غير حية وهو ما يعرف بنظرية التوالد الذاتى أو التلقائى – فى حين أن عديد من العلماء كانوا يعتقدون أن هذه الكائنات تنشأ من جراثيم أو بذور متواجدة دائما فى الهواء وأن الحياه تنتج من حياه وليس من ومواد غير حية. حتى استطاع العالم القدير لويس باستير(Louis Pasteur 1822 – 1895) أن يحسم هذا الأمر ويقضى نهائيا على نظرية التوالد الذاتى بتجربة فى غاية البساطة بسحب أعناق دوارق تحتوى على مرق مغلى ( تشبه شوربة الدواجن) على شكل أنابيب طويلة رفيعة ملتوية تشبه عنق الأوزة وبذلك كانت الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فى الهواء تترسب على السطح الداخلى للعنق ولا تصل الى المرق - الذى ظل طازجا ولم يتعفن كما كان يحدث سابقا. وبهذه التجربة ثبت أن الكائنات الدقيقة مثلها مثل غيرها من الكائنات تنشأ فقط من آباء حبة تشبهها تماما. كانت تجارب كل من العالمان كوخ وباستير( آباء علم الميكروبيولوجى) وغيرهما من علماء الميكروبيولوجى ابتداء من أواخر القرن التاسع عشر أثرا فى أندفاع هذا العلم خطوات متسارعة الى الأمام وحتى الآن لا يكاد بمضى عام إلا وتحدث اكتشافات جديدة فى هذا العلم اليافع. وقد تم تكريم العالم كوخ فى وطنه المانيا بإنشاء معهد للأمراض المعدية خصيصا له فى جامعة برلين وحصل على جائزة نوبل سنة 1905 ، أما فرنسا فكرمت عالمها باستير بإنشاء معهد باستير سنة 1888. 2 - فوائد وأضرارالميكروبات: رغم ما للكائنات الدقيقة من فوائدعديدة للبشرية والحياه عامة فمثلا :– - فمنها مايثبت نتروجين الهواء الجوى اللآزم للنبات (ربزوبيام – أزوتوباكتر ............) - ومنها مايستخدم فى صناعة الخبز والمخبوزات المختلفة وفى صناعات الأجبان ومنتجاتها (أساسا الخمائرالمختلفة والفطريات - ومنها ما يستخدم فى انتاج الأحماض العضوية (الخليك- الستريك- الاكتيك ...........) - ومنها ما يستخدم فى انتاج المضادات الحيوية ( البنسلين_ استريبتومايسين-............) - ومنها ما يستخدم فى انتاج الفاكسينات واللقاحات (الجدرى-شلل الأطفال-........) - ومنها ما يستخدم فى انتاج الفيتامينات (فيتامين ب12 .......) - ومنها ما يستخدم فى انتاج الإنزيمات المختلفة ( السليوليز- الأميليز – البكتينيز ......) - ومنها ما يستخدم فى انتاج المخللات (زتون - خيار ..........) - ومنها ما يستخدم فى انتاج الأحماض الدهنية الضرورية غير المشبعة (لينوليك- لينولينك) - ومنها ما يستخدم فى انتاج الكحولات ( الميثانول – الإيثانول- الأسيتون ......) - ومنها ما يستخدم فى انتاج المشروبات الروحية ( البيرة – الخمور المختلفة ) - ومنها ما يستخدم فى انتاج الصموغ وعديدة السكريات التى تستخدم كمحسنات لقوام الأغذية - ومنها ما يستخدم فى انتاج الصبغات الطبيعية ( الكاروتين- الميلانين - الليوتين-.....) - ومنها ما يستخدم كغذاء للإنسان والحيوان ( عيش الغراب) - ومنها ما يستخدم لمقاومة الحشرات - ومنها ما يستخدم لمعالجة مياه الصرف الصحى - ومنها ما يستخدم لنقل الجينات فى الهندسة الوراثية (الإشيريشيا كولاى ) - وغيرها من الصناعات الإقتصادية المختلفة. هذا بالإضافة الى دورها الأساسى كحلقة من الحلقات الثلات فى دورة الحياة والتى بدونها تنعدم الحياة على وجه الأرض وهى النبات والحيوان والكائنات الدقيقة . فالنبات يأخذ ثانى اوكسيد الكربون من الهواء الجوى والماء من التربة وبواسطة طاقة ضوء الشمس والمادة الخضراء فى أوراق النبات (الكلوروفيل) تحدث عملية التمثيل الضوئى (الكلوروفيلى) وبها تتكون المادة العضوية الأولية (الأساسية) (ك يد2ا (CH2O ويخرج الأكسوجين الى الهواء الجوى. وبامتصاص النبات للعناصر الغذائية الذائبة فى ماء التربة واتحادها مع المادة العضوية الأساسية تتكون جميع المواد العضوية الأخرى التى تحتاجها النباتات من كربوهيدرات ودهون وبروتينات وانزيمات وفيتامينات وغيرها (كل نبات حسب طبيعته الجينية). أما الحيوانات فهى لاتستطيع تكوين غذائها من المواد الأولية السابقة فهى تعتمد فى الحصول على المواد العضوية المختلفة إما على التغذية على النباتات مباشرة أو افتراس حيوانات أخرى تتغذى على النباتات. وهنا يأتى دور الحلقة الثالثة فى دورة الحياه وهى الكائنات الدقيقة فتقوم بتحليل المواد العضوية السابقة من نباتات أو حيوانات سواء بعد موتها( ميكروبات محللة أو مفسدة) أو اثناء حياتها (ميكروبات مرضية) الى المواد الأولية السابقة حتى يستطيع النبات استخدامها مرة أخرى وبذلك تستمر دورة الحياه. رغم كل ما سبق عن فوائد الميكروبات فان الصراع بينها وبين الإنسان بدأ منذ بدء الخليقة وسوف يستمر الى أن يرث الله عز وجل الأرض ومن عليها. ذلك لأن الميكروبات تهاجم الإنسان فى أهم عنصرين من عناصر حياته وهما غذاءه وصحته. فهى تفسد غذاءه بما تقوم به من تحليل الأغذية بإفراز انزيماتها المختلفة وافراز بعض سمومها والتالى عدم صلاحية هذة الأغذية لتناول الإنسان. بالإضافة الى مهاجمتها للإنسان نفسه وكذا حيواناته المستأنسة ومحاصيله التى يعتمد عليها فى حياته. والإنسان يبتكر كل فترة اساليب جديدة لمقاومة الميكروبات ، وهى أيضا تطور نفسها لمجابة هذه الأساليب. 3 – الطرق التقليدية المتبعة لمقاومة الميكروبات التحكم في نمو الميكروبات سواء البكتيرية أو الفطرية ذو أهمية كبيرة سواء من الناحية الطبية أو الصناعية أو الزراعية أو من ناحية الميكروبات الملوثة لغذاء الإنسان أو الحيوان. والتحكم أما أن يكون بالقتل Killing أو التثبيط Inhibiting . و في حالة قتل كل الميكروبات في بيئة معينة تصبح البيئة معقمة Sterile وفيها تظل البيئة في حالة تعقيم إلى الأبد مادام لم يحدث لها أي تلوث أخر أي تكون محفوظة في عبوات لا تسمح بالتلوث الميكروبي مرة أخرى، أما في حالة التثبيط فأن الميكروبات الملوثة للبيئة تكون غير قادرة على النمو أو الإنقسام ونشاطها الحيوى متوقف تقريبا ولكنها قد تعودالى النشاط البيولوجى مرة اخرى مرة أخرى إذا توافرت لها ظروف مناسبة للنمو والتكاثر أو أزيلت اسباب التثبيط.