Bakterije

Bakterije (ang. bacterium) so zelo majhni organizmi. So prokariontski mikroorganizmi. Bakterijske celice nimajo jedra in večina nima organelov z membranami okoli njih. Večina ima celično steno. Imajo DNK in njihova biokemija je v osnovi enaka kot pri drugih živih bitjih. So med najpreprostejšimi in najstarejšimi organizmi. Delujejo kot samostojni organizmi.

Skoraj vse bakterije so tako majhne, da jih je mogoče videti le z mikroskopom. Bakterije so sestavljene iz ene celice, zato so neke vrste enocelični organizmi. So med najpreprostejšimi enoceličnimi organizmi na Zemlji in so bile ena najzgodnejših oblik življenja. Med njimi so številni ekstremofili, ki živijo v ekstremnih življenjskih okoljih.

Posameznih bakterij je verjetno več kot katere koli druge vrste organizmov na planetu. Večina bakterij živi v zemlji ali v vodi, veliko pa jih živi v notranjosti ali na koži drugih organizmov, vključno s človekom. V vsakem našem telesu je približno 1 : 1 bakterijskih in človeških celic. Nekatere bakterije lahko povzročajo bolezni, druge pa nam pomagajo pri vsakdanjih dejavnostih, kot je prebava hrane (črevesna flora). Nekatere celo delajo za nas v tovarnah, kjer proizvajajo sir in jogurt.

Ustanovitelj bakteriologije je bil nemški biolog Ferdinand Cohn (1828-1898). Objavil je prvo biološko klasifikacijo bakterij na podlagi njihovega videza.

Razmnoževanje in prenos genov

Bakterija se razmnožuje (ustvarja več bakterij) tako, da se razdeli na pol in ustvari dve "hčerinski" celici. Vsaka hčerinska celica je po obliki enaka starševski, vendar je manjša.

Bakterije nimajo spola, vendar prenašajo DNK z več vrstami horizontalnega prenosa genov. Tako si z enega seva na drugega izmenjujejo odpornost proti antibiotikom. Za številne bakterijske seve je znano celotno zaporedje DNK.

Bakterije imajo en bakterijski kromosom.

Oblika

Bakterije so zelo različne po velikosti in obliki, vendar so na splošno vsaj desetkrat večje od virusov. Tipična bakterija ima premer približno 1 µm (en mikrometer), zato bi bilo tisoč bakterij, postavljenih v vrsto, dolgih en milimeter. Na Zemlji je približno pet nonilijonov (5×1030) bakterij.

Bakterije so prepoznane in razvrščene v skupine glede na obliko. Bacili so paličaste oblike, koki so v obliki krogle, spirile so spiralne oblike, vibrio pa so v obliki vejice ali bumeranga.

Različne oblike bakterij

Patogeni

Škodljive patogene bakterije v človeško telo vstopijo iz zraka, vode ali hrane. Ko so v njem, se te bakterije pritrdijo na določene celice v dihalnem sistemu, prebavilih ali odprti rani ali jih napadejo. Tam se začnejo razmnoževati in širiti, pri tem pa uporabljajo hrano in hranila vašega telesa, ki jim dajejo energijo za razmnoževanje.

Ekstremofili

Nekatere bakterije so ekstremofili. Nekateri mikrobi uspevajo v skalah do 580 metrov pod morskim dnom pod 2,6 kilometra globokim oceanom na severozahodu Tihega oceana v Združenih državah Amerike. Po besedah enega od raziskovalcev: "Mikrobe lahko najdete povsod - so izjemno prilagodljivi razmeram in preživijo, kjer koli so."

Zgodovina njihovega razvrščanja

Vse sodobne ideje se začnejo z analizo zaporedja DNK in RNK. Leta 1987 je Carl Woese, začetnik revolucije molekularne filogenije, na podlagi zaporedij 16S ribosomalne RNA (SSU) bakterije razdelil na 11 razdelkov:

Proteobakterije: Vijoličnebakterije in njihovi sorodniki
alfa pododdelek (vijolične bakterije brez žvepla, rizobakterije, Agrobacterium, Bartonella, Rickettsiae, Nitrobacter)
pododdelek beta (Rhodocyclus, (nekateri) Thiobacillus, Alcaligenes, Spirillum, Nitrosovibrio)
gama delitev (črevesne bakterije, fluorescenčne psevdomonade, vijolične žveplove bakterije, Legionella, (nekatere) Beggiatoa)
delta pododdelek (reduktorji žvepla in sulfata (Desulfovibrio), Myxobacteria, Bdellovibrio)
Grampozitivne Eubakterije
Vrste z visokim G+C - aktinobakterije (Actinomyces, Streptomyces, Arthrobacter, Micrococcus, Bifidobacterium)
Vrste z nizko vsebnostjo G+C - Firmicutes (Clostridium, Peptococcus, Bacillus, Mycoplasma)
Fotosintetične vrste (Heliobacterium)
Vrste z gramnegativnimi stenami (Megasphaera, Sporomusa)
Cianobakterije in kloroplasti (Aphanocapsa, Oscillatoria, Nostoc, Synechococcus, Gleoebacter, Prochloron)
Spirochaetes in sorodniki
Spirohete (Spirochaeta, Treponema, Borrelia)
Leptospiras (Leptospira, Leptonema)
Zelene žveplove bakterije (Chlorobium, Chloroherpeton)
Bacteroides, Flavobacteria in sorodniki
Bakteroidi (Bacteroides, Fusobacterium)
Skupina Flavobacterium (Flavobacterium, Cytophaga, Saprospira, Flexibacter)
Planctomyces in sorodniki
Skupina Planctomyces (Planctomyces, Pasteuria)
Termofili (Isocystis pallida)
klamidije (Chlamydia psittaci, Chlamydia trachomatis)
Radiorezistentni mikrokoki in sorodniki
Skupina Deinococcus (Deinococcus radiodurans)
Termofili (Thermus aquaticus)
Zelene nesirne bakterije in sorodniki
Skupina Chloroflexus (Chloroflexus, Herpetosiphon)
Skupina Thermomicrobium (Thermomicrobium roseum)
Thermotogae

Sorodne strani

Vprašanja in odgovori

V: Kaj so bakterije?

O: Bakterije so zelo majhni organizmi, ki so prokariontski mikroorganizmi. Nimajo jedra in večina nima organelov z membranami okoli njih, imajo pa celično steno in DNK.

V: Kako velike so bakterije?

O: Večina bakterij je tako majhnih, da jih lahko vidimo le z mikroskopom.

V: Ali so bakterije enocelični organizmi?

O: Da, bakterije so sestavljene iz ene celice, zato so neke vrste enocelični organizmi.

V: Kdaj se je začela bakteriologija?

O: Ustanovitelj bakteriologije je bil nemški biolog Ferdinand Cohn (1828-1898). Objavil je prvo biološko klasifikacijo bakterij na podlagi njihovega videza.

V: Kje živi večina bakterij?

O: Večina bakterij živi v zemlji ali vodi, vendar jih veliko živi tudi v notranjosti ali na koži drugih organizmov, vključno s človekom.

V: Koliko je bakterijskih celic v primerjavi s človeškimi?

O: V vsakem našem telesu je približno toliko bakterijskih celic kot človeških.

V: Kakšno vlogo imajo nekatere vrste bakterij v vsakdanjem življenju? O: Nekatere vrste bakterij nam pomagajo prebavljati hrano (črevesna flora), druge pa uporabljamo v tovarnah za proizvodnjo sira in jogurta.