Bakterie

Wyróżniamy bakterie: właściwe, śluzowe, krętki, nitkowate.
Bakterie mają różnorodne kształty: kuliste, cylindryczne, spiralne. Występują najczęściej w koloniach (grupach) jako dwoinki, gronkowce, pakietowce, paciorkowce.

Komórka bakterii ma wielkość od 0,2 do 80 mikrometrów i zawiera: kolistą nić DNA – tzw. genofor, liczne rybosomy, mezosom jako centrum energetyczne, ciała barwnikowe – tzw. tylakoidy, substancje zapasowe. Otoczona jest błoną plazmatyczną, ścianą komórkową zbudowaną z lipidowo-białkowej substancji oraz otoczki śluzowej. Komórka zaopatrzona jest w fimbrie (delikatne receptory na ścianie komórki) oraz często w rzęski ułatwiające ruch.

Czynności życiowe

Odżywianie
U bakterii występują wszystkie możliwe sposoby zdobywania pokarmów.
Wyróżniamy dwie grupy:
•autotrofy, czyli organizmy posiadające zdolności wytwarzania związków organicznych z nieorganicznych.
Do autotrofów zaliczamy:
bakterie fotosyntetyzujące, czyli wytwarzające związki organiczne w procesie fotosyntezy z wykorzystaniem energii słonecznej. Tak odżywiają się bakterie zawierające bakteriochlorofil. Są to bakterie zielone, purpurowe.
bakterie chemosyntetyzujące, które wytwarzają związki organiczne, wykorzystując energię uzyskaną z utlenienia zredukowanych substancji nieorganicznych. W zależności od utlenianego substratu wyróżniamy bakterie: wodorowe, żelazowe, siarkowe, nitryfikacyjne.
•heterotrofy, czyli organizmy pobierające związki organiczne od innych organizmów (roślin, zwierząt) i wykorzystujące je dla własnych potrzeb.
Do heterotrofów zaliczamy:
saprofity (roztocza) – wykorzystują pokarm od innych martwych organizmów
pasożyty – wykorzystują pokarm od innych żywych organizmów, nazywanych gospodarzami.
Bakterie mogą istnieć w układach symbiotycznych, w których otrzymują pokarm za “korzyści wyświadczone” komórce lub organizmowi, z którym są w symbiozie, np. korzenie roślin motylkowych i bakterie brodawkowe.
Oddychanie
Jest procesem, w którym wyzwalana jest energia potrzebna do wszelkich procesów metabolicznych.
Proces ten może przebiegać w obecności tlenu u tzw. aerobów (wówczas komórka posiada mezosom, a tworzenie energii przebiega w trzech etapach) oraz beztlenowo u tzw. anaerobów (ten sposób tworzenia energii nazywamy fermentacją, energia powstaje w mniejszych ilościach, a produktem końcowym całego procesu składającego się z jednego etapu jest np. alkohol – etanol, kwas masłowy, kwas mlekowy).
Rozmnażanie
Bakterie w korzystnych warunkach termiczno-pokarmowych dzielą się co 30 minut. Podział nazwano amitotycznym (nie występują charakterystyczne etapy podziału dla mitozy). Stwierdzono u bakterii zjawisko koniugacji, polegające na łączeniu się dwóch komórek bakteryjnych różnych pod względem płciowym (prawdopodobnie te różnice wynikają z obecności wyrostków, nazywanych fimbriami, na zewnątrz komórki). Między tymi komórkami następuje wymiana materiału genetycznego. Nie powstaje w tym procesie potomstwo. Bakterie w warunkach niekorzystnych mogą wytwarzać przetrwalniki, nazywane endosporami, z obniżonym uwodnieniem komórki i zredukowaną aktywnością życiową.

Ruch
Bakterie są mikroskopijnej wielkości, są lekkie, więc swobodnie przenoszą się dzięki ruchom powietrza (występują do 20 km nad Ziemią). Niektórym w poruszaniu się pomagają rzęski, śluz oraz ruchy giętkiej wydłużonej komórki.

Rola Bakterii

Bakterie pełnią ważną rolę w przyrodzie i życiu człowieka, np.:
•uczestniczą w procesach glebotwórczych
•prowadzą rozkład martwych organizmów, oczyszczając Ziemię
•wprowadzają pierwiastki do obiegu, np. obieg azotu

Obieg azotu
W obiegu azotu uczestniczą następujące bakterie:
wiążące azot atmosferyczny (Azotobacter, Clostridium, Rhizobium),
przekształcające amoniak i sole amonowe do azotynów (Nitrosomonas, Nitrosospira),
utleniające azotyny do azotanów (Nitrobacter),
•są pokarmem dla licznych organizmów (wchodzą w skład łańcuchów pokarmowych),
•uczestniczą w oczyszczaniu wód i ścieków,
•przebywając w przewodzie pokarmowym zwierząt ułatwiają trawienie (bakterie symbiotyczne),
•wykorzystywane są w gospodarce człowieka do otrzymywania kiszonek, produkcji octu, alkoholu,
•wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym do produkcji antybiotyków,
•wykorzystywane są w przemyśle mleczarskim przy produkcji jogurtów, kefirów,
•wykazują również działanie negatywne, wywołując liczne choroby.
Choroby wywoływane przez bakterie:
•u roślin np.: mokra zgnilizna, czarna nóżka, rak bakteryjny drzew, parch bakteryjny,
•u zwierząt np.: nosacizna, wąglik, gruźlica, zgnilec pszczół,
•u człowieka np.: trąd, dżuma, angina, gruźlica, tężec, kiła, rzeżączka, salmonelloza, zatrucia jadem kiełbasianym, zapalenie opon mózgowych.
Najskuteczniejszą formą obrony przed bakteriami są antybiotyki (substancje wytwarzane przez niektóre bakterie i grzyby powodujące hamowanie wzrostu innych bakterii). Antybiotyki blokują rybosomy, organelle produkujące białko danej komórki, uniemożliwiając tworzenie potomnych komórek bakteryjnych.

endospora-przetrwalnik odznaczający się wysoką odpornością na niekorzystne zmiany środowiska;

fermentacja-oddychanie beztlenowe podczas którego następuje enzymatyczny rozkład węglowodanów na proste związki organiczne i nieorganiczne, zysk energetyczny jest nieduży;

fotosynteza-synteza związków organicznych z nieorganicznych (dwutlenek węgla, woda) przy wykorzystaniu energii świetlnej, proces przebiega na terenie plastydów posiadających chlorofil;

genofor-kwas nukleinowy będący nośnikiem informacji genetycznej w komórkach prokariotycznych, mitochondriach, chloroplastach

heterotrof-organizm cudzożywny, pobierający ze środowiska związki organiczne, które przekształca i wykorzystuje do swoich potrzeb życiowych;

mezonom-występuje u bakterii tlenowych, jako wpuklenie utworzone z błony komórkowej, pełni rolę centra energetycznego;

roztocza-organizmy cudzożywne odżywiające się materią organiczną pobieraną z martwych organizmów;

P.S. w załączniku dostępne są ilustracje;)

Jesteś tu: Zagadnienia