On olemassa useita bakteerityyppejä, joista osa on hyödyllisiä ihmisille ja toiset aiheuttavat sairauksia
Kuva: CDC Unsplashissa
Bakteerit ovat prokaryoottisia ja yksisoluisia olentoja, toisin sanoen ne muodostuvat yhdestä solusta, ilman ydintä ja kalvoon kiinnittyneillä organelleilla. He voivat elää eristettyinä tai koottuina klustereihin, joilla on tyypillinen muoto ja jotka vaihtelevat lajin mukaan.
Bakteerisolujen rakenne
Bakteerien pituus on 0,2–1,5 nm, ja niillä on jäykkä ulkokuori, jota kutsutaan bakteeriseinäksi, joka määrittää muodon ja suojaa bakteereja ympäristön fyysisiltä hyökkäyksiltä. Soluseinän alla on plasmakalvo, joka rajaa sytoplasman, nesteen, jossa on tuhansia proteiineja ja organelleja, jotka ovat vastuussa bakteerien metaboliasta. DNA-molekyylistä muodostuva bakteerikromosomi upotetaan myös suoraan sytoplasmaan.
Monet bakteerit liikkuvat kalvoon ja soluseinään kiinnitettyjen pitkien proteiinifilamenttien napautumisen ansiosta, nimeltään flagella.
Bakteeriklustereiden tyypit
On tuhansia bakteerilajeja, jotka eroavat aineenvaihdunnasta, elinympäristöstä ja solujen muodosta. Ryhmittelytyyppi ja solumuoto ovat luokituksen perusominaisuudet.
Bakteerisoluilla voi olla pallomainen (kookospähkinä), sauva (bacillus), spiraali (spiraali) ja pilkku (värinä). Klusterit ovat avautuvia solumuotoja, kuten esimerkiksi kaksi kookospähkinää, jotka on liitetty toisiinsa (diplococcus).
Bakteerien ravitsemus
Autotrofisilla bakteereilla on kyky tuottaa omaa ruokaa, kun taas heterotrofit ovat riippuvaisia autotrofien tuottamista orgaanisista molekyyleistä ruokkiakseen itseään ja täydentääkseen hengitysketjuaan. Mitä tulee niiden käyttämään energialähteeseen, autotrofiset bakteerit voidaan luokitella kahteen pääryhmään: fototrofiset tai kemotrofiset.
Fototrofiset bakteerit ovat niitä, jotka käyttävät valoa ensisijaisena energialähteenä, kun taas kemotrofiset bakteerit riippuvat kemiallisista reaktioista saadakseen energiansa.
Bakteerien lisääntyminen
Bakteereilla on aseksuaalinen lisääntyminen, joka tapahtuu binäärisen jakautumisen tai itiöiden muodostumisen kautta. Sukusolut eivät osallistu tämäntyyppiseen lisääntymiseen, joten geneettistä vaihtelua ei ole.
Binaarijako
Binaarijakauma on prosessi, jossa bakteerisolu kopioi geneettisen materiaalin ja jakautuu kahtia, jolloin syntyy kaksi uutta identtistä bakteeria.
Itiöinti
Jotkut bakteerilajit voivat epäsuotuisissa ympäristöolosuhteissa, kuten ravinteiden tai veden puutteessa, muodostaa itiöiksi kutsuttuja rakenteita.
Itiöiden muodostumisprosessissa geneettinen materiaali kopioituu ja yksi kopioista eristetään muusta solusta ja ympäröi plasmakalvo. Sitten tämän kalvon ympärille ilmestyy paksu seinä, joka muodostaa itiön.
Loput solupitoisuudesta rappeutuvat ja alkuperäinen seinä rikkoutuu vapauttaen itiön. Suotuisassa ympäristössä tämä itiö kosteuttaa ja rakentaa uudelleen uuden bakteerin, joka alkaa lisääntyä binäärisen jakautumisen kautta.
Bakteerit ja biotekniikka
Tieteellinen ja tekninen kehitys on mahdollistanut elävien olentojen käytön ihmiskunnalle hyödylliseen tekniikkaan, joka tunnetaan nimellä biotekniikka. Joidenkin elintarvikkeiden tuotantoprosessiin osallistumisen lisäksi bakteereja käytetään laajasti lääketeollisuudessa antibioottien ja vitamiinien tuotantoon.
Bioremediaatio, prosessi, jossa mikro-organismeja, pääasiassa bakteereja, käytetään epäpuhtauksien saastuttamien ympäristöalueiden puhdistamiseen, on toinen esimerkki tästä.
Bakteeriperäiset taudit
Vaikka ihmisille on hyödyllisiä ja hyödyllisiä bakteereja, on joitain, jotka välittävät tautia. Infektio tapahtuu pääasiassa kosketuksessa eritteiden tai saastuneen veden, ruoan ja esineiden kautta.
Tärkeimmät bakteerien välittämät taudit ovat tuberkuloosi, tetanus, tippuri, bakteerien punatauti, kuppa ja spitaali.
