Bakterier | De är prokaryotiska mikroorganismer

Bakterier (singular: bakterium) är mycket små organismer. De är prokaryotiska mikroorganismer. Bakterieceller har ingen kärna och de flesta har inga organeller med membran runt omkring. De flesta har en cellvägg. De har dock DNA och deras biokemi är i princip densamma som hos andra levande organismer. De är bland de enklaste och äldsta organismerna.

Nästan alla bakterier är så små att de bara kan ses i ett mikroskop. Bakterier består av en enda cell, så de är ett slags encelliga organismer. De var en av de tidigaste formerna av liv och är enkla encelliga organismer. Till dem hör extremofiler, som lever i extrema miljöer.

Det finns förmodligen fler enskilda bakterier än någon annan organism på planeten, förutom virus. De flesta bakterier lever i marken eller i vatten, men många lever inuti eller på huden hos andra organismer, inklusive människor. Det finns ungefär lika många bakterieceller som mänskliga celler i var och en av våra kroppar. Vissa bakterier orsakar sjukdomar, men andra hjälper oss i vardagliga aktiviteter som att smälta mat (tarmfloran). Vissa använder vi i fabriker för att göra ost och yoghurt.

Bakteriologins grundare var den tyske biologen Ferdinand Cohn (1828-1898). Han publicerade den första biologiska klassificeringen av bakterier utifrån deras utseende.

Reproduktion och genöverföring

En bakterie förökar sig (skapar fler bakterier) genom att dela sig på mitten och skapa två "dotterceller". Varje dottercell har samma form som föräldern.

Bakterier har inget kön, men de överför DNA genom flera olika typer av horisontell genöverföring. Det är på detta sätt som de delar resistens mot antibiotika från en stam till en annan. Den fullständiga DNA-sekvensen är känd för många bakteriestammar. Varje bakterie har bara en kromosom.

Form

Bakterier varierar kraftigt i storlek och form, men i allmänhet är de minst tio gånger större än virus. En typisk bakterie har en diameter på cirka 1 µm (en mikrometer), så tusen bakterier uppradade skulle vara en millimeter långa. Det finns ungefär fem nonmiljoner (5×10³⁰ ) bakterier på jorden.

Bakterier identifieras och grupperas utifrån sin form. Baciller är stavformade, kokker är bollformade, spiriller är spiralformade och vibrio är formade som ett kommatecken eller en bumerang.

Olika former av bakterier

Patogener

Patogena bakterier, de skadliga bakterierna, kommer in i människokroppen via luften, vattnet eller maten. När de väl är inne i kroppen fäster de sig vid eller invaderar specifika celler i vårt andningssystem, matsmältningskanalen eller i öppna sår. Där börjar de föröka sig och sprida sig samtidigt som de använder kroppens mat och näringsämnen för att ge dem energi så att de kan föröka sig.

Extremofiler

Vissa bakterier är extremofila. Vissa mikrober trivs i stenar upp till 580 meter under havsbotten under 2,6 kilometer hav utanför den nordvästra delen av Stilla havet i USA. Enligt en av forskarna "kan man hitta mikrober överallt - de är extremt anpassningsbara till förhållandena och överlever var de än befinner sig".

Virus

Virus var de första och är bakteriernas allvarligaste fiender. Överallt där bakterier befinner sig attackeras de av virus. De virus som angriper bakterier kallas bakteriofager.

Man vet nu en del om hur bakterier skyddar sig mot virus. De flesta bakterier har CRISPR-Cas-system som ett adaptivt försvar mot virus. Dessa behåller delar av virus-DNA. Dessa används för att rikta in sig på och förstöra senare infektioner av viruset. Processen liknar RNA-interferens.

Historisk klassificering

Alla moderna idéer börjar med sekvensanalysen av DNA och RNA. 1987 delade Carl Woese, föregångare till revolutionen inom molekylär fylogeni, in bakterier i 11 avdelningar på grundval av sekvenser av 16S ribosomalt RNA (SSU):

Proteobakterier: Lila bakterier och deras släktingar

Alfa-underavdelning: purpurfärgade bakterier som inte är svavelsjuka, rhizobakterier, Agrobacterium, Bartonella, Rickettsiae, Nitrobacter).

Beta-underavdelning: (Rhodocyclus, (vissa) Thiobacillus, Alcaligenes, Spirillum, Nitrosovibrio).

Gammaunderavdelning: tarmbakterier, fluorescerande pseudomonader, lila svavelbakterier, Legionella, (vissa) Beggiatoa.

Delområde Delta: Svavel- och sulfatreducerare (Desulfovibrio), Myxobakterier, Bdellovibrio.

Gram-positiva Eubakterier

Arter med hög G+C-halt - Actinobakterier (Actinomyces, Streptomyces, Arthrobacter, Micrococcus, Bifidobacterium)

Arter med lågt G+C-värde - Firmicutes (Clostridium, Peptococcus, Bacillus, Mycoplasma)

Fotosyntetiska arter (Heliobacterium)

Arter med gramnegativa väggar (Megasphaera, Sporomusa).

Cyanobakterier och kloroplaster (Aphanocapsa, Oscillatoria, Nostoc, Synechococcus, Gleoebacter, Prochloron).

Spirochaetes och släktingar

Spiroketer (Spirochaeta, Treponema, Borrelia)

Leptospiras (Leptospira, Leptonema)

Gröna svavelbakterier (Chlorobium, Chloroherpeton)
Bacteroides, Flavobacteria och släktingar

Bacteroides (Bacteroides, Fusobacterium)

Flavobacterium-gruppen (Flavobacterium, Cytophaga, Saprospira, Flexibacter).

Planctomyces och släktingar

Planctomyces-gruppen (Planctomyces, Pasteuria)

Termofiler (Isocystis pallida)

Chlamydiae (Chlamydia psittaci, Chlamydia trachomatis).
Radioresistenta mikrokokocker och släktingar.

Deinococcus-gruppen (Deinococcus radiodurans)

Termofiler (Thermus aquaticus)

Gröna svavelfria bakterier och släktingar

Chloroflexus-gruppen (Chloroflexus, Herpetosiphon)

Thermomicrobium-gruppen (Thermomicrobium roseum)

Thermotogae

Relaterade sidor

Frågor och svar

F: Vad är bakterier?

S: Bakterier är mycket små organismer som är prokaryotiska mikroorganismer. De har ingen kärna och de flesta har inga organeller med membran runt omkring sig, men de har en cellvägg och DNA.

F: Hur stora är bakterier?

S: De flesta bakterier är så små att de bara kan ses i ett mikroskop.

F: Är bakterier encelliga organismer?

S: Ja, bakterier består av en enda cell, så de är ett slags encelliga organismer.

F: När började bakteriologin?

Svar: Grundaren av bakteriologin var den tyske biologen Ferdinand Cohn (1828-1898). Han publicerade den första biologiska klassificeringen av bakterier utifrån deras utseende.

F: Var lever de flesta bakterier?

S: De flesta bakterier lever i marken eller i vatten, men många lever också inuti eller på huden hos andra organismer, inklusive människor.

Fråga: Hur många bakterieceller finns det jämfört med mänskliga celler?

S: Det finns ungefär lika många bakterieceller som mänskliga celler i var och en av våra kroppar.

F: Vilken roll spelar vissa typer av bakterier i det dagliga livet? S: Vissa typer av bakterier hjälper oss att smälta mat (tarmfloran) och andra använder vi i fabriker för att göra ost och yoghurt.