علم الأحياء الدقيقة: أسئلة تدريبية مع الشرح

أسئلة تدريبية مجانية متعددة الخيارات في علم الأحياء الدقيقة مع تلميحات وشروح، بثلاثة مستويات: المصطلحات والحقائق الأساسية, تطبيق المفاهيم, الحالات والتحليل.

مسألة تدريبية مجانيةسهلة

من اكتشف البنسلين عام 1928؟

ما الذي تتدرّب عليه

  1. سهلةالمصطلحات والحقائق الأساسية
  2. متوسطةتطبيق المفاهيم
  3. صعبةالحالات والتحليل

تعلّم علم الأحياء الدقيقة من البداية

1عالم الكائنات الدقيقة

علم الأحياء الدقيقة دراسة كائنات أصغر من أن تُرى دون مجهر. معظمها غير ضار أو مفيد: البكتيريا في أمعائك تساعد على هضم الطعام وتمنع الميكروبات الضارة.

الميكروب الذي يسبب المرض هو ممرض. وتختلف المجموعات الرئيسية في البنية، وتحدد البنية كيف تعالجها:

  • البكتيريا خلايا مفردة بلا نواة (بدائيات النواة)، طولها نحو 1–5 ميكرومتر. لها ريبوسوماتها الخاصة وعادةً جدار خلوي، لذا تستطيع المضادات الحيوية استهدافها.
  • الفيروسات ليست خلايا. إنها DNA أو RNA داخل غلاف بروتيني (الكابسيد)، نحو 20–300 نانومتر، ولا تتكاثر إلا داخل خلية عائل. ولا تعمل المضادات الحيوية عليها.
  • الفطريات لها نواة (حقيقيات النواة). وتشمل الخمائر مثل Candida التي تسبب القلاع، والعفن.
  • الطفيليات تشمل الأوليات، مثل Plasmodium التي تسبب الملاريا، والديدان، مثل الديدان الشريطية والديدان الأسطوانية.
  • البريونات بروتينات مطوية خطأً بلا DNA ولا RNA إطلاقًا. وتسبب أمراضًا دماغية نادرة مثل مرض كروتزفيلد-جاكوب.
تحقّق ذاتي لماذا لا يشفي المضاد الحيوي الإنفلونزا؟
  1. الإنفلونزا فيروس، ليس له جدار خلوي ولا ريبوسومات خاصة به
  2. المضادات الحيوية لا تعمل إلا على الكائنات سالبة الغرام
  3. بكتيريا الإنفلونزا مقاومة دائمًا
  4. تسبب الإنفلونزا فطر

الإجابة: الإنفلونزا فيروس، ليس له جدار خلوي ولا ريبوسومات خاصة به. تهاجم المضادات الحيوية بنى بكتيرية مثل الجدار الخلوي والريبوسومات البكتيرية. والفيروس لا يملك شيئًا من هذا ويستخدم آلية الخلية العائلة. ووصف الإنفلونزا بأنها بكتيريا هو الخطأ الجوهري.

2البكتيريا: الشكل والصبغة والبقاء

توصف البكتيريا أولًا بـالشكل: المكورات كروية، والعصيات قضيبية، والحلزونيات لولبية. والمكورات في عناقيد نموذجية للمكورات العنقودية؛ والمكورات في سلاسل نموذجية للمكورات العقدية.

تصنّف صبغة غرام البكتيريا بحسب جدارها الخلوي:

  • البكتيريا موجبة الغرام لها جدار ببتيدوغليكان سميك يحتفظ بصبغة الكريستال البنفسجي. وتتلون بنفسجية.
  • البكتيريا سالبة الغرام لها جدار رقيق وغشاء خارجي. تفقد الصبغة وتأخذ الصبغة المقابلة الوردية. ويحتوي الغشاء الخارجي على السم الداخلي (عديد السكاريد الدهني) ويمنع دخول كثير من المضادات الحيوية.
  • Mycobacterium tuberculosis له جدار شمعي ويتلون ضعيفًا بغرام. وتُظهر صبغة مقاومة الحمض (زيل-نيلسن).

وتختلف البكتيريا أيضًا في حاجتها إلى الأكسجين. الهوائيات الإجبارية تحتاج إليه، واللاهوائيات الإجبارية يقتلها (مثل Clostridium)، واللاهوائيات الاختيارية تنمو بوجوده أو بدونه.

تتكاثر البكتيريا بـالانشطار الثنائي: تنقسم خلية إلى اثنتين. وبعضها، مثل Clostridium وBacillus، يكوّن أبواغًا داخلية: أشكالًا ساكنة صلبة تنجو من الحرارة والجفاف والكحول.

تفرز بكتيريا كثيرة سموم خارجية، وهي بروتينات ذات تأثير محدد. فسم الكزاز يسبب تشنجات عضلية؛ وسم الكوليرا يسبب إسهالًا مائيًا.

يمكن للبكتيريا أن تقاوم المضادات الحيوية، مثلًا بصنع إنزيم يدمر الدواء (بيتا-لاكتاماز)، أو بضخه إلى الخارج (مضخات الدفق)، أو بتغيير هدفه. ويمكن أن تنتقل جينات المقاومة بين البكتيريا.

تحقّق ذاتي ما النتيجة التي تتوقعها لبكتيريا موجبة الغرام؟
  1. بلا لون، لأنه لا جدار خلوي لها
  2. بنفسجية، لأن جدارها السميك من الببتيدوغليكان يحتفظ بالكريستال البنفسجي
  3. بنفسجية، لأن لها غشاءً خارجيًا فيه سم داخلي
  4. وردية، لأن لها غشاءً خارجيًا

الإجابة: بنفسجية، لأن جدارها السميك من الببتيدوغليكان يحتفظ بالكريستال البنفسجي. الجدار السميك من الببتيدوغليكان يمسك الصبغة البنفسجية. أما الغشاء الخارجي والسم الداخلي فمن صفات البكتيريا سالبة الغرام، التي تنتهي وردية.

3كيف تنتشر العدوى وكيف نوقفها

تحتاج العدوى إلى سلسلة عدوى. وكسر أي حلقة يوقفها:

  1. العامل: الممرض نفسه.
  2. المستودع: حيث يعيش، مثل شخص أو حيوان أو ماء أو تربة.
  3. منفذ الخروج، مثل السعال أو الدم أو البراز.
  4. طريقة الانتقال: التلامس (الأيدي)، أو القطيرات، أو الجسيمات المحمولة جوًا، أو الطعام والماء (البرازي-الفموي)، أو ناقل مثل البعوضة.
  5. منفذ الدخول، مثل الفم أو جرح أو قسطرة بولية.
  6. عائل قابل للإصابة، مثل شخص بلا مناعة.

فترة الحضانة هي المدة من العدوى إلى أولى الأعراض. والمرض الذي ينتقل من الحيوان إلى الإنسان مرض حيواني المصدر. وعدد التكاثر الأساسي R0 هو متوسط عدد الأشخاص الذين تصيبهم حالة واحدة في جماعة قابلة للإصابة بالكامل.

نظافة اليدين أكثر التدابير الفردية فعالية ضد الانتشار في المستشفيات. والفرك بالكحول لا يقتل الأبواغ، لذا بعد التلامس مع Clostridioides difficile تغسل اليدين بالماء والصابون.

التعقيم يقتل كل الكائنات الدقيقة بما فيها الأبواغ، مثلًا في الأوتوكلاف بالبخار تحت الضغط عند نحو 121 °C. والتطهير يقلل الكائنات الدقيقة على الأدوات لكنه قد يترك الأبواغ. والتطهير الموضعي (antisepsis) يفعل الشيء نفسه على الجلد أو النسيج.

اللقاحات تدرّب الجهاز المناعي المكتسب. وقد تحتوي ميكروبات حية مضعفة (MMR)، أو ميكروبات ميتة أو أجزاء منها، أو mRNA يجعل الخلايا تنتج بروتينًا فيروسيًا واحدًا.

تحقّق ذاتي يجب أن تكون أداة خالية من كل الكائنات الدقيقة، بما فيها الأبواغ. أي عملية مطلوبة؟
  1. البسترة
  2. التطهير الموضعي بالكلورهيكسيدين
  3. التطهير بمنديل كحولي
  4. التعقيم، مثلًا في الأوتوكلاف

الإجابة: التعقيم، مثلًا في الأوتوكلاف. التعقيم وحده يقتل الأبواغ. أما التطهير والتطهير الموضعي فيقللان عدد الميكروبات لكنهما قد يتركان الأبواغ؛ والبسترة تقتل ممرضات كثيرة في الأغذية لكنها ليست تعقيمًا.

4كيف تفكر في سؤال في الأحياء الدقيقة

تصف معظم الأسئلة كائنًا أو مريضًا. اعمل من البنية إلى النتيجة:

  1. حدد المجموعة: بكتيريا أو فيروس أو فطر أو طفيلي أو بريون.
  2. للبكتيريا، استرجع السمات الأساسية: الشكل ونتيجة غرام والحاجة إلى الأكسجين والأبواغ والسموم.
  3. اسأل أين يعيش الكائن وكيف ينتشر. هذا يخبرك كيف تمنعه.
  4. اسأل كيف يسبب الضرر: بغزو الأنسجة، أو بسم، أو بتفاعل مناعي.
  5. دع البنية تقودك إلى العلاج والمكافحة. غياب الجدار الخلوي يعني أن البنسلين لا يعمل؛ ووجود الأبواغ يعني أن الكحول لا يكفي.

5مثال محلول

تابع الاستدلال. حاول أن تتوقع الخطوة التالية قبل أن تفتحها.

مثال محلول

مريض في المستشفى تلقى مضادات حيوية واسعة الطيف أسبوعًا ويعاني الآن من إسهال غزير كريه الرائحة. ما السبب المحتمل، وكيف يُمنع الانتشار إلى المرضى الآخرين؟

1

اربط القصة بالسبب

تقتل المضادات الحيوية واسعة الطيف جزءًا كبيرًا من النبيت الجرثومي الطبيعي في الأمعاء. وهذا يفسح المجال لكائن مقاوم يضبطه النبيت الطبيعي عادةً.

2

سمِّ الكائن

السبب الكلاسيكي هو Clostridioides difficile، عصية موجبة الغرام مكوّنة للأبواغ ولاهوائية إجبارية.

3

كيف يسبب المرض

يفرز سمومًا تتلف بطانة القولون. وهذا يسبب الإسهال، وفي الحالات الشديدة التهاب القولون.

4

كيف ينتشر

تغادر الأبواغ الجسم في البراز وتبقى مدة طويلة على الأيدي والمراحيض وقضبان الأسرّة. وتدخل الشخص التالي عبر الفم: انتشار برازي-فموي.

5

اكسر السلسلة

اعزل المريض باحتياطات التلامس، وارتدِ القفازات والمئزر، واغسل اليدين بالماء والصابون لأن الكحول لا يقتل الأبواغ.

نظّف البيئة بمادة قاتلة للأبواغ، مثل منتج كلوري، وأوقف المضادات الحيوية غير الضرورية.

الإجابة

عدوى C. difficile بعد فقدان النبيت المعوي الطبيعي؛ يُمنع الانتشار بالعزل والقفازات والمئزر وغسل اليدين بالماء والصابون والتنظيف القاتل للأبواغ.

6أخطاء شائعة

  • علاج العدوى الفيروسية بالمضادات الحيوية. المضادات الحيوية تعمل على البكتيريا فقط.
  • عكس ألوان غرام. موجب الغرام بنفسجي؛ وسالب الغرام وردي.
  • الخلط بين السم الداخلي (جزء من الغشاء الخارجي لسالبة الغرام) والسموم الخارجية (بروتينات تفرزها البكتيريا).
  • وصف التطهير بأنه تعقيم. التعقيم وحده يقتل الأبواغ بصورة موثوقة.
  • الاعتماد على فرك اليدين بالكحول مع كائنات مكوّنة للأبواغ مثل C. difficile.
  • الظن أن الشخص لا ينقل العدوى خلال فترة الحضانة. في بعض العدوى ينقلها.
تحقّق ذاتي تعتني ممرضة بمريض يعاني إسهال C. difficile. أي نظافة لليدين مطلوبة بعد ذلك؟
  1. الغسل بالماء والصابون
  2. القفازات، فلا حاجة إلى نظافة اليدين
  3. فرك اليدين بالكحول فقط
  4. فرك اليدين بالكحول مرتين

الإجابة: الغسل بالماء والصابون. الأبواغ لا يقتلها الكحول، لذا يجب إزالتها ميكانيكيًا بالماء والصابون. وتكرار الفرك بالكحول لا يحل ذلك، والقفازات لا تحل محل نظافة اليدين أبدًا.

7كيف تبدو أسئلة الامتحان

  • سهل (مصطلحات وحقائق أساسية): تعريفات وكائنات كلاسيكية. ما الممرض أو فترة الحضانة، وأي كائن يسبب الملاريا، وأي لون تتلون به البكتيريا موجبة الغرام.
  • متوسط (تطبيق المفاهيم): آليات. كيف تعمل المقاومة، ولماذا ينجح لقاح أو طريقة تعقيم، وكيف يسبب سم الأعراض.
  • صعب (حالات وتحليل): مريض أو دراسة كلاسيكية. تحدد الكائن من القصة المرضية، وتشرح لماذا يفشل اختبار أو علاج، أو تفسّر تجارب مثل تجربة غريفيث أو جون سنو.

في الأسئلة الصعبة، ابدأ من بنية الكائن. فالجدار والغلاف والأبواغ والسموم تفسر معظم الأعراض ونتائج الفحوص وخيارات العلاج.

تعلّمه خطوة بخطوة في التطبيقتعلّمه خطوة بخطوة في التطبيق

أمثلة على الأسئلة

مثال 1سهلة

أي مما يلي هو الأصغر عادةً؟

  1. Aالبكتيريا
  2. Bخلية الدم الحمراء
  3. Cالفيروس
  4. Dخلية الخميرة
أظهر التلميحات
  1. معظمها لا يُرى بالمجهر الضوئي.
  2. شُطبت الآن إجابتان خاطئتان. إحدى الإجابتين المتبقيتين صحيحة.
أظهر الإجابة والشرح

لماذا هذه هي الإجابة

يبلغ حجم معظم الفيروسات نحو 20–300 نانومتر، أي أصغر بكثير من البكتيريا (نحو 1–5 ميكرومتر). ويلزم عادةً مجهر إلكتروني لرؤيتها.

الإجابة

C · الفيروس
مثال 2متوسطة

ما عامل الفوعة الرئيسي لـ Streptococcus pneumoniae، والهدف الذي تستهدفه لقاحاتها؟

  1. Aذيفانها الشبيه بذيفان الكوليرا
  2. Bأبواغها الداخلية
  3. Cمحفظتها السكرية (عديد السكاريد)
  4. Dأسواطها
أظهر التلميحات
  1. تساعد البكتيريا على تجنّب الالتهام من قِبل البلعميات.
  2. شُطبت الآن إجابتان خاطئتان. إحدى الإجابتين المتبقيتين صحيحة.
أظهر الإجابة والشرح

لماذا هذه هي الإجابة

تحمي المحفظة S. pneumoniae من البلعمة. وهناك أنماط محفظية كثيرة، وتحتوي لقاحات المكورات الرئوية على عديدات السكاريد المحفظية للأنماط الأكثر شيوعًا.

الإجابة

C · محفظتها السكرية (عديد السكاريد)
مثال 3صعبة

أي سمة تميّز معظم الذيفانات الخارجية عن الذيفان الداخلي؟

  1. Aالذيفانات الخارجية شحوم ثابتة بالحرارة
  2. Bالذيفانات الخارجية لا تتحرر إلا عند موت البكتيريا
  3. Cالذيفانات الخارجية عديدات سكاريد شحمية في الغشاء الخارجي لسالبة الغرام
  4. Dالذيفانات الخارجية بروتينات ويمكن تحويلها إلى لقاحات ذوفانية
أظهر التلميحات
  1. فكّر في لقاحي الكزاز والخناق.
  2. شُطبت الآن إجابتان خاطئتان. إحدى الإجابتين المتبقيتين صحيحة.
أظهر الإجابة والشرح

لماذا هذه هي الإجابة

الذيفانات الخارجية بروتينات مُفرَزة ذات تأثيرات نوعية وغالبًا ما تكون شديدة الفعالية، ويمكن تعطيل كثير منها إلى ذوفانات. أما الذيفان الداخلي فعديد سكاريد شحمي، أكثر ثباتًا بالحرارة، ولا يمكن تحويله إلى ذوفان.

الإجابة

D · الذيفانات الخارجية بروتينات ويمكن تحويلها إلى لقاحات ذوفانية

أسئلة وأجوبة

ما هو علم الأحياء الدقيقة؟

الميكروب الذي يسبب المرض هو ممرض. وتختلف المجموعات الرئيسية في البنية، وتحدد البنية كيف تعالجها:

كيف أتعلم علم الأحياء الدقيقة خطوة بخطوة؟
  1. عالم الكائنات الدقيقة
  2. البكتيريا: الشكل والصبغة والبقاء
  3. كيف تنتشر العدوى وكيف نوقفها
  4. كيف تفكر في سؤال في الأحياء الدقيقة
  5. مثال محلول
  6. أخطاء شائعة
  7. كيف تبدو أسئلة الامتحان
ماذا تغطي تمارين علم الأحياء الدقيقة؟
  • سهلة: المصطلحات والحقائق الأساسية
  • متوسطة: تطبيق المفاهيم
  • صعبة: الحالات والتحليل

لكل سؤال أربعة خيارات، واحد منها فقط صحيح. هل علِقت؟ افتح تلميحًا صغيرًا أولًا، والشرح الكامل فقط عندما تحتاج إليه.

كيف يعمل التدريب

  • لكل سؤال أربعة خيارات، واحد منها فقط صحيح.
  • هل علِقت؟ افتح تلميحًا صغيرًا أولًا، والشرح الكامل فقط عندما تحتاج إليه.
  • يُحفظ تقدّمك وأخطاؤك ومسائلك المحفوظة، لتتمكّن من مراجعتها قبل الامتحان.

مقرّرات تتضمّن هذا الموضوع

مواضيع أخرى في الطب

ورقة عمل قابلة للطباعة