ما هو فطر وحيد الخلية وما هي طريقة تكاثره

ما هو فطر وحيد الخلية هو واحدًا من الأسئلة التي يتم طرحها بشكل متكرر، وذلك لانتشار الفطريات في مختلف أنحاء العالم، ولأنها تنقسم إلى كائنات وحيدة الخلية وأخرى متعددة الخلايا حيث تُعرف الفطريات وحيدة الخلية باسم معين فعبر موقع أنوثتك سوف نشير إليه، كما سنوضح أهم المعلومات حول هذا الموضوع.

ما هو فطر وحيد الخلية

إن الفطريات عبارة عن كائنات مجهرية حيث إنها غير مرئية للعين المجردة وترتبط ارتباطًا وثيقًا للغاية بالحيوانات على الرغم من اختلافها عنهم وفقًا لنوع جدار الخلية الذي يحيط بكل خلية فيها والمصنوع من مركب يُسمى الكيتين، وهي أيضًا من الكائنات القادرة على أن تعيش وحيدة الخلية أو متعددة الخلايا.

حيث إن الفطر وحيد الخلية يُسمى الخميرة، بينما الغالبية العظمى من الفطريات تُصنف كمتعددة الخلايا، ففي النقاط التالية سوف نشير بعض المعلومات عن الخميرة:

• الخميرة هي فطر وحيد الخلية أي كائن حي دقيق لا يتكون سوى من خلية واحدة ويسمى أيضًا باسم السكيراء الجعوية، كما يُعرف علميًا باسم Saccharomyces cerevisiae.
• وهذا الفطر يتميز بخلية بيضاوية أو كروية الشكل، فضلًا عن أنه يمتلك جدار سميك يُسمى بالجدار الخلوي، إذ يساهم في منحه الصلابة.
• ويحتوي فطر الخميرة على سيتوبلازم مُحبب نظرًا لاحتوائه على الغليكوجين والدهون.
• ومن الجدير بالذكر أن الخلية يوجد فيها فجوة تشبه قليلًا النواة حيث تضم الكروموسومات.
• فمن الممكن إيجاد هذا الفطر بكثرة على سطح النباتات لا سيما سطح الفواكه لأنه يُمكنه النمو على سطح المحاليل السكرية بسبب قدرته على القيام بعملية التخمر الكحولي والتي يترتب عليها إنتاج الكحول وغاز ثاني أكسيد الكربون.
• وينبغي العلم بأن الخميرة تتنوع بشكل كبير في جانب التطور لذا فلقد تم تقسيمها إلى قسمين مختلفين وهما:
  • الفطريات أو كيس الفطريات Ascomycota.
  • الفطريات الأعلى Basidiomycota.
• وهذين القسمين يتحدان معًا في مجموعة تُعرف علميًا باسم subkingdom Dikarya.
• ولقد ذكر العلماء بأن الخميرة في مرحلة المهد تُعرف باسم الخميرة الحقيقة، حيث إنها في هذه المرحلة تعد من أعضاء شعبة Ascomycota، بالإضافة إلى أنها تحتل رتبة Saccharomycetales.
• ويُجدر بالإشارة إلى أن هذه التصنيفات تتم وفقًا لخصائص الخلية والمستعمرة التي تتبع لها، ووفقًا لعلم وظائف الأعضاء الخلوي إلى جانب وفقًا لمفهوم ascospore.
• كما لا بد من توضيح أن بعض الخمائر تعد من أبرز مسببات الأمراض الخفيفة إلى الخطيرة بالنسبة للإنسان والحيوانات الأخرى وبالأخض النسيج والبلاستومايس والمبيضات البيضاء.
• ولأن الخميرة كائن وحيد الخلية فإنه من الممكن استعمار خلاياه بسرعة، إذ في الغالب يتضاعف حجمها بمقدار 75 دقيقة إلى ساعتين، علمًا بأنها لا يُمكنها الحصول على احتياجاتها الغذائية من خلال التثميل الضوئي إذ تحتاج شكلًا مخفضًا للغاية من الكربون كمصدر للغذاء.

كيف يتكاثر فطر وحيد الخلية

إن فطريات الخميرة وكما أسلفنا ذكرًا كائنات حقيقة النواة حيث يصل قطرها عادةً إلى نحو 0.075 ملم، ويتكاثر معظمها لاجنسيًا في مرحلة المهد إذ تبرز نتوء صغيرة نسبيًا من خلية جذعية ثم تتضخم وتنضج وتنفصل، كما يُمكنها التكاثر عبر الانشطار من خلال انقسام الخلايا الجذعية إلى خليتين متساويتين، وهناك نوع منها يُسمى تورلا من الخمائر البرية غير الكاملة ولا تمثل أبدًا جراثيم جنسية، ومع ذلك فلقد أشار العلماء إلى أن الفطريات وحيدة الخلية لا تقتصر طريقة تكاثرها على التكاثر اللاجنسي فيمكنها التكاثر جنسيًا كما سنبين في السطور التالية:

التكاثر الجنسي

بعد انتهاء عملية النمو المكثف التي تتم في جسم الفطر وحيد الخلية فإن عملية التكاثر تبدًا حيث إنها تعتمد على إنتاج كمية كبيرة من الأبواغ تمثل خلايا مفردة من الجراثيم يتم إنتاجها من خلال تفتيت المفطورة أو داخل هياكل متخصصة، إذ تقوم بإتمام عملية التكاثر جنسيًا أو لا جنسيًا.

ففي التكاثر الجنسي يحدث تنوع جيني ملحوظ في تركيب الفطر مما يجعله قادرًا على التكيف بسهولة مع البيئة الجديدة المحيطة به، فعند بداية العملية تكون نواة الفطر مضغوطة نسبيًا من منتصفها ثم تبدأ الكروموسومات ثنائية الصبغيات في التفكك من خلال ألياف المغزل المتكونة داخل النواة السليمة والتي تنقسم وتنتشر داخل الخلايا الوليدة، إذ تتم عملية التكاثر الجنسي للفطريات على ثلاث مراحل كالآتي:

Meiosis	يحدث خلال هذه المرحلة تفكيك الكروموسومات ثنائية الصبغيات إلى خليتين، حيث إن كل منهما تتضمن مجموعة واحدة من الكروموسومات
Plasmogamy	يبدأ في هذه المرحلة اندماج نواتين فرديتين متوافقتين، كما يندمج محتوى كل منهما مع الخلية الأخرى، ومن الجدير بالذكر أنه ينتج في كل خلية نواة تلتحم مع الأخرى في نهاية العملية
Karyogamy	تندمج النوى الفردية في هذه المرحلة وتتكون نواة ثنائية الصبغيات، حيث تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات، إذ إم واحدة من كل والد، وتُسمى الخلية الناتجة من هذه المرحلة باسم اللاحقة

التكاثر اللاجنسي

ينتج من التكاثر اللاجنسي فرد واحد جديد حيث إنه يكون مماثلًا بشكل كامل للفرد الأبوي، كما يوجد فيه نسخة جينية مكررة على الرغم من عدم حدوث مساهمة وراثية من طرف آخر، وهذا النوع من التكاثر يتم بطريقتين كالآتي:

الانقسام الخلوي أو الانشطار

• يحدث الانقسام النووي في الخلية الواحدة حيث ينتج عنه خليتين وهما الخلية الأم والخلية الجديدة والتي تستغرق وقت كبير من أجل النمو.
• حيث تقوم الخلية الجديدة بالانقسام بشكل تدريجي ومتتابع إلى أن تنتهي في النهاية مجموعة من الخلايا الأخرى.
• فعلى سبيل المثال في الفطريات الخيطية تنقسم الخلية الأم إلى عدة قطاعات، إذ يكون لكل قطاع القدرة على النمو بشكل كامل ومن ثم تكوين أفراد جديدة.
• ومن الجدير بالذكر أن العملاء اهتموا بدراسة التكاثر اللاجنسي للفطريات في المعامل من خلال السماح لبعض الأنواع بإتمامه على طبقة المغذيات أو ما يُسمى بالآجار وهي عبارة عن طبقة صلبة تُلقح بالجراثيم أو بعض الشظايا من الفطريات حتى تساهم في عملية التغذية خلال عملية التكاثر.

التبرعم

• تتم هذه الطريقة في مختلف أنواع الخمائر وكذلك في الفطريات الخيطية حيث إنها تعتمد على مدى نمو البرعم على سطح الخلية الأم.
• إذ إن هذا البرعم يظل متصلًا بها عبر سائل السيتوبلازم، فعندما تنقسم النواة التي توجد في الخلية الأم يهاجر جزء منه إلى الخلية الجديدة.
• ومن ثم يستمر البرعم في النمو لفترة من الوقت إلى أن ينفصل عن الخلية الأم بعد اكتمال نموه لكي ينتج أفراد جديدة بواسطة عملية التبرعم.
• ويُجدر بالإشارة إلى أنه في بعض الحالات يظل البرعم موجود بجسم الأم حيث يتكاثر على جسمها ويكون العديد من البراعم يُطلق عليها المستعمرة.

خصائص الكائنات وحيدة الخلية

هناك مجموعة من الخصائص تنفرد بها الكائنات وحيدة الخلية مثل فطر الخميرة، فمن أبرزها ما يلي:

• يُمكن أن تنقسم الكائنات وحيدة الخلية إلى نوعين وهما كائنات حقيقيات النواة وأخرى بدائية النواة.
• تتكاثر معظم الأنواع بطرق لاجنسية.
• تعيش أغلب هذه الكائنات في أنواع مختلفة من الموانع مثل التندرا المتجمدة والينابيع الساخنة.
• هناك أسواط في جسم الكائنات وحيدة الخلية حيث إنها تستخدمها لتسهيل عملية الحركة.
• تتم عملية التغذية من خلال عملية أخرى تُسمى بالانتشار، ويتم التخلص أيضًا من الفضلات الغذائية بواسطة هذه العملية.

استخدام الفطر وحيد الخلية

يُمكن استخدام الفطر وحيد الخلية بشكل تجاري حيث إنه يلعب دورًا هامًا في تعزيز الاقتصاد، وذلك من خلال الآتي:

• الدخول في صناعة الأغذية، فهناك فطر خميرة البيرة الذي يستعمل كعامل تخمير في صناعة التخمير.
• صناعة الخبز والسلع المخبوزة الأخرى من خلال ثاني أكسيد الكربون الذي يُنتج أثناء عملية تخمير الفطريات.
• الحصول على الخميرة من خلال تغذية سلالات الخميرة بواسطة محلول من الأملاح المعدنية كالأمونيا أو دبس السكر ومن ثم فصلها عن المحلول بعدما تتوقف عن النمو وغسلها وتعبئتها.
• تبُاع خميرة الخبز في أغلب المناطق مثل الكعكة المضغوطة حيث تحتوي على النشا، ويُمكن أن يتم تجفيفها على هيئة حبيبات مختلطة بدقيق الذرة.