مقاله بررسی میکروارگانیسمها

مقاله بررسی میکروارگانیسمها در45صفحه قابل ویرایش
بخشی ازمتن:
مقدمه
میکروارگانیسمها موجودات ریز میکروسکوپی هستند که طول آنها کمتر از یک میلیمتر است و با چشم غیر مسلح دیده نمی‌شوند. اکثر آنها تک سلولی، بعضی از آنها به شکل مجموعه‌ای از سلول ، برخی به صورت رشته‌های دراز شامل واحدهای مجزا و تعدادی به صورت پروتوپلاستهای درون دیواره سلولی دیده می‌شوند. میکروارگانیسمها با وجود تشکیلات و ساختمان سلولی تقریبا ساده ، دارای همان فعالیتهای اساسی فیزیولوژیکی هستند که در موجودات عالی با ساختمان چند سلولی دیده می‌شود نظیر مصرف غذا ، تولید ماکرومولکولهای جدید و تولید انرژی.
میکروارگانیسمها شامل پروتوزوآها ، جلبکها ، قارچها ، باکتریها و ویروسها هستند. تصور می‌شود که در حدود 4.5 بیلیون سال قبل ، بعد از اینکه زمین تشکیل شد، اعماق بین کوهها و حفره‌های بین صخره‌ها از آب پر شد. در آن هنگام ، اتمسفر دارای بخار آب ، متان ، آمونیاک و هیدروژن بود و با گذشت زمان با تکامل مواد اولیه ، موجودات زنده اولیه یعنی میکروارگانیسمها شکل گرفتند.
تشکیل مواد مرکب
آبهای اولیه زمین ، مواد معدنی موجود در صخره‌ها را در خود حل کرد و هنوز پس از میلیونها سال ، مخزن مواد شیمیایی است. بر اثر واکنشهای اتفاقی بین مولکولهای متان ، زنجیره‌های دراز هیدروکربنی ، شکل گرفتند. هیدروکربنهای تشکیل شده، بر اثر فعل و انفعالات بعدی با آب ، موجب بوجود آمدن قندها ، الکلها و اسیدهای چرب شدند. از فعل و انفعال مواد کربن‌دار با آمونیاک و آب ، اسیدهای آمینه بوجود آمدند. بعضی از این فعل و انفعالات به علت تخلیه الکتریکی در اتمسفر یا در اثر نور ماورای بنفش به آسانی انجام گرفت.
انرژیهای فوق به علت فقدان گاز اکسیژن در جو زمین ، به زمین وارد شدند. در اثر واکنش مواد مرکب آلی تشکیل شده با یکدیگر ، مولکولهای پیچیده‌تر و بزرگتری بوجود آمدند. این جریان به آهستگی صورت گرفت، زیرا زمان مساله‌ای نبود و هیچ موجود زنده‌ای وجود نداشت که مواد آلی تشکیل شده را از بین ببرد یا مصرف کند. از اتحاد اسیدهای آمینه ، پلی پپتیدها بوجود آمدند. به نظر می‌رسد مواد پیش ساز پروتئینی دارای حالت کلوئیدی از محلول اولیه مجزا شده‌اند و قطرات میکروسکوپی یا توده را تشکیل داده‌اند. این توده‌ها به علت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خود افزایش حجم یافتند.
اسیدهای نوکلئیک و آغاز زندگی
مواد مرکب پیچیده‌تری از اتحاد پورینها یا پیریمیدینها با قند و فسفات بدست آمدند. نوکلئوتیدها توانستند به یکدیگر متصل شوند و مولکولهای درازی شبیه زنجیر را که امروزه شکل مارپیچی دارند تشکیل دهند. اسیدهای نوکلئیک قادر بودند که اسیدهای نوکلئیک بیشتری از همان نوع و همچنین پروتئینهای خاصی را ایجاد کنند. تصور می‌شود که حیات از اینجا آغاز شده باشد. باید توجه داشت که تمام فعل و انفعالهای شیمیایی فوق‌الذکر بسیار کند و آهسته انجام می‌گرفت و چند صد میلیون سال گذشت تا اولین شکل تولید خود به خودی ظاهر گردید.




شکل اولیه زندگی
با استانداردهای فعلی ، شکل اولیه زندگی خیلی ساده و احتمالا مجموعه‌ای از اسیدهای نوکلئیک و پروتئین بوده است. به نظر می‌رسد شکل اولیه زندگی ، چیزی شبیه به ویروس بوده و یا در حقیقت به پروکاریوت اولیه شباهت داشته است. تصور می‌شود که این ویروس اولیه ، قادر به تامین اجزای اصلی خود از مواد آلی بوده که بر حسب اتفاق ، در استخرها و اقیانوسهای ما قبل تاریخ موجود بوده است. در حالی که ویروسهای امروزی ، شکلهای انحطاط یافته از میکروارگانیسمهای عالی هستند که به علت دسترسی مستقیم به مواد غذایی ، درون سلول به حالت انگل درآمده‌اند. عده‌ای از محققان معتقدند که ویروسهای امروزی ، نسلهای مستقیمی از ویروسهای اولیه هستند.