Bakterie

© beawolf - stock.adobe.com

Bakterie (Bacteria) to królestwo żywych, jednokomórkowych organizmów, należące do prokariontów, czyli istot żywych, których komórki są pozbawione jądra komórkowego. Bakteria to przedstawiciel tego królestwa.

Występowanie

Bakterie są wszechobecne na Ziemi. Są w powietrzu, ziemi i w wodzie. Są obecne w największych głębinach oceanów, na najwyższych szczytach, licznie występują także wewnątrz organizmów wyższych. Najwięcej bakterii żyje jednak w glebie. W jednym gramie gleby można naliczyć nawet kilka miliardów bakterii. W jednym litrze wody można znaleźć zaś wiele milionów bakterii.

Cechy bakterii

Co wyróżnia bakterie od pozostałych organizmów? Oto najważniejsze cechy charakterystyczne dla bakterii:

• brak jądra komórkowego,
• brak mitochondriów w komórce,
• brak chloroplastów w komórce,
• brak siateczki śródplazmatycznej w budowie komórki,
• komórkę otacza błona komórkowa, ściana komórkowa i czasem otoczka śluzowa,
• wewnątrz bakterii znajduje się cytoplazma,
• w cytoplazmie zachodzi szereg reakcji chemicznych istotnych dla życia bakterii,
• w cytoplazmie znajdują się rybosomy, substancje zapasowe,
• w budowie bakterii samożywnych znajdują się barwniki fotosyntetyczne,
• niektóre bakterie mają rzęski, umożliwiające ruch,
• to organizmy jednokomórkowe, tworzące czasem kolonie.

Budowa bakterii

To najmniejsze organizmy na Ziemi. Ich rozmiary wahają się od 0,2 µm do kilkudziesięciu nanometrów. wiele z nich ma wici i rzęski, które mogą być w różny sposób ułożone. Ilustruje to rysunek.

Kształt bakterii

Poniższa tabela zestawia różne formy i kształty bakterii.

Formy bakteryjne pojedyncze
Kształty bakterii
kuliste, ziarniaki	pałeczki	laseczniki	przecinkowce	krętki, śrubowce

Formy bakteryjne kolonijne
Kształty bakterii
paciorkowce	gronkowce	dwoinki	czworaczki

Budowa komórki bakterii

Poniższa ilustracja przedstawia budowę komórki bakterii.

Rysunek bakterii © designua - stock.adobe.com

Legenda

1. otoczka i ściana komórkowa
2. błona komórkowa
3. wić
4. plazmid (DNA)
5. rybosomy
6. mezosom
7. nukleoid (chromosom bakteryjny DNA)
8. ziarna (substancje) zapasowe
9. cytoplazma

Komórka bakterii jest najczęściej pokryta śluzem, a zaraz pod nim znajduje się ściana komórkowa złożona z błony zewnętrznej i warstwy peptydoglikanu. Ścianę często porastają rzęski, fimbrie, które ułatwiają przymocowanie bakterii do podłoża oraz wić, która umożliwia bakterii ruch. Dalej znajduje się błona komórkowa (błona cytoplazmatyczna). Wnętrze komórki wypełnia cytoplazma z różnymi strukturami komórkowymi. Są to:

• nukleoid, czyli bakteryjny chromosom DNA zawierający cały genom bakterii, luźno ułożony w komórce, to poskręcana wielokrotnie nić kwasu nukleinowego; to odpowiednik jądra komórkowego eukariontów;
• rybosomy odpowiadające za syntezę białek bakteryjnych;
• mezosomy odpowiadające za procesy oddychania komórkowego;
• ziarna zapasowe, będące grudkami substancji zapasowych, na przykład glikogen, tłuszcze, białka;
• plazmidy - koliste, niewielkie fragmenty DNA, które odpowiadają za kodowanie enzymów katabolicznych, zmienność genetyczną, odporność na przykład na antybiotyki.

Niektóre bakterie posiadają jeszcze chlorofil, który zawarty jest w cytoplazmie.

Przykłady bakterii i galeria zdjęć

Oto przykłady bakterii, ich nazwy oraz uwagi z nimi związane. Znajdziesz tutaj także wizualizacje bakterii, zdjęcia w galerii.

Ilustracja Kliknij aby powiększyć	Nazwa bakterii	Nazwa łacińska	Uwagi
	-	Helicobacter pylori	Gram-ujemna bakteria odpowiedzialna za zapalenie żołądka i wrzody żołądka.
	Dwoinka zapalenia płuc, pneumokok	Streptococcus pneumoniae	Gram-dodatnia bakteria z grupy paciorkowców, odpowiedzialna za zapalenie płuc ,a także zapalenie opon mózgowych.
	Przecinkowiec cholery	Vibrio cholerae	Bakteria wywołująca cholerę.
	Prątek gruźlicy	Mycobacterium tuberculosis	Gram-dodatnia bakteria odpowiedzialna za gruźlicę.
	Pałeczka okrężnicy, bakteria coli	Escherichia coli	Gram-ujemna bakteria, która wchodzi w skład flory bakteryjnej jelita grubego człowieka i zwierząt kręgowych stałocieplnych. Uczestniczy w rozkładzie pokarmu, produkuje witaminy z grupy B. W określonych warunkach bywa groźna, powodując choroby układu moczowego i pokarmowego.
	Prątek trądu	Mycobacterium leprae	Gram-dodatnia bakteria wywołująca straszną chorobę - trąd.
	Dwoinka rzeżączki, gonokok	Neisseria gonorrhoeae	Bakteria odpowiedzialna za chorobę weneryczną nazwie rzeżączka.
	Pałeczka dżumy	Yersinia pestis	Gram-ujemna bakteria wywołująca dżumę.
	Pałeczka ropy błękitnej	Pseudomonas aeruginosa	Odpowiada za zakażenia ludzi o obniżonej odporności, zakażenia szpitalne.
	Pałeczka krztuśca	Bordetella pertussis	Bakteria gram-ujemna odpowiedzialna za krztusiec.
	Krętek blady	Treponema pallidum	Bakteria odpowiedzialna za kolejną weneryczną chorobę - kiłę.
SINICE, cyjanobakterie Zapraszamy do zapoznania się z odrębnym artykułem na temat sinic

Czynności życiowe bakterii

Do czynności życiowych bakterii należą:

• oddychanie (tlenowe i beztlenowe),
• rozmnażanie się (przez podział),
• odżywianie się (cudzożywne, rzadziej samożywne),
• reakcja na trudne warunki w postaci form przetrwalnikowych.

Pokarm

Bakterie cudzożywne wydzielają do środowiska zewnętrznego enzymy trawienne, które rozkładają materię organiczną na proste związki organiczne. Związki te następnie są wchłaniane przez komórkę bakterii. Bakterie mogą rozkładać obumarłe szczątki roślin lub zwierząt - są to tak zwane saprofity. są to bakterie pożyteczne. Bakterie mogą też zdobywać pokarm w tkankach roślin lub zwierząt. Takie bakterie to pasożyty.

Bakterie samożywne są w stanie same wytworzyć sobie proste związki organiczne w drodze fotosyntezy lub chemosyntezy. Fotosyntezę wykorzystują bakterie zawierające w swojej komórce barwnik - chlorofil. Tak jak rośliny bakterie korzystają wówczas z energii słonecznej i związków nieorganicznych. Chemosynteza polega na wykorzystywaniu egzotermicznego procesu utleniania różnych związków nieorganicznych takich jak siarkowodór, amoniak, związki żelaza.

Oddychanie

Bakterie oddychające tlenem to aeroby. Bakterie oddychające beztlenowo, czyli poprzez proces fermentacji to anaeroby. W wyniku fermentacji węglowodany są przetwarzane na alkohol, kwas mlekowy itp.

Rozmnażanie

Bakterie rozmnażają się bezpłciowo przez podział komórki, czasem przez pączkowanie. Proces rozmnażania może przebiegać gwałtownie. W ciągu kwadransa w sprzyjających warunkach liczba bakterii może się podwoić. To oznacza, że z tysiąca bakterii po godzinie można ich naliczyć 16 tysięcy, a po następnej już 256 tysięcy. Bakterie nie mogą się rozmnażać w nieskończoność, gdyż taki gwałtowny wzrost ich liczby w istotny sposób zmienia ich środowisko i dostępność pokarmu.

Co ciekawe, czasem zachodzą u bakterii procesy płciowe, polegające na częściowej wymianie kwasu nukleinowego między dwoma komórkami, ale proces ten nie prowadzi do zwiększenia liczby osobników.

Bakterie często potrafią wytwarzać formy przetrwalnikowe. Ich procesy życiowe ulegają znacznemu zahamowaniu. Niezwykłe jest to, że w takim stanie potrafią "przeczekać" na sprzyjające warunki rozwoju nawet 30 lat!

Znaczenie bakterii

Oto wybrane zagadnienia związane ze znaczeniem bakterii w przyrodzie oraz w życiu człowieka:

• są istotnym elementem krążenia materii w przyrodzie;
• rozkładają szczątki organiczne;
• flora bakteryjna zapewnia funkcjonowanie przewodu pokarmowego zwierząt i człowieka, w tym umożliwia trawienie celulozy;
• bakterie syntetyzują witaminę K i witaminy z grupy B;
• wiążą azot atmosferyczny w glebie;
• podnoszą żyzność gleby;
• produkcja alkoholu etylowego, kwasu mlekowego, octowego;
• odpowiadają za proces kiszenia, fermentację, czyli biorą udział w procesie konserwacji żywności;
• psucie się artykułów spożywczych;
• wywołują wiele chorób.

Ciekawostki

Nauka o bakteriach to bakteriologia.

Ćwiczenia

Ćwiczenia interakcyjne pomogą przygotować się na sprawdzian, test, egzamin, a ponadto usystematyzują wiedzę z danej dziedziny. To także świetny trening do matury. Wiele ćwiczeń to dobre zadania maturalne.

ĆWICZENIA

Bakterie

Powiązane quizy

Bakterie — quiz

Liczba pytań: 17
Quiz szkolny
Średni wynik:
6.65 pkt / 39.12%
2024-02-12

© medianauka.pl, 2021-01-03, A-3960
Data aktualizacji artykułu: 2021-01-04