Bakterije – Wikipedija
Prijeđi na sadržaj
Izvor: Wikipedija
Bakterije
Escherichia coli
snimljena
SEM
-om
Sistematika
Domena:
Bacteria
(Haeckel 1894) C.R. Woese et al. 1990
Koljena
Actinobacteria
Aquificae
Bacteroidetes
Chlorobi
Chlamydiae
Verrucomicrobia
Chloroflexi
Chrysiogenetes
Cyanobacteria
Deferribacteres
Deinococcus-Thermus
Dictyoglomi
Fibrobacteres
Acidobacteria
Firmicutes
Fusobacteria
Gemmatimonadetes
Nitrospirae
Planctomycetes
Proteobacteria
Spirochaetes
Thermodesulfobacteria
Thermomicrobia
Thermotogae
Baze podataka
GBIF
wiki
vrste
WD
wiki
slike
Bakterije
su najbrojnija skupina
organizama
. Većina je ovih jednostaničara nužna za održavanje života ostalih
makroorganizama
na
Zemlji
. Te su bakterije bile bitne u biološkoj
evoluciji
, a i danas su osnova svakog
hranidbenog lanca
u prirodi. Prisutni su u
tlu
vodi
. Ostale su bakterije pripadnici
fiziološke
flore ljudi i životinja (obitavaju na
koži
, u usnoj i nosnoj sluznici,
crijevima
, donjem dijelu ženskog
spolnog sustava
), obavljaju poželjne kemijske procese te se primjenuju u raznim
gospodarskim
djelatnostima. Od 1500 opisanih vrsta bakterija, samo su stotinjak vrsta ljudski
patogeni
Morfološka
i uzgojna svojstva bakterija, njihov rast, metabolizam i genetiku proučava dio
mikrobiologije
koji se zove
bakteriologija
Medicinska
bakteriologija proučava
rikecije
klamidije
i patogene bakterije koje oštećuju organizam proizvodima svojeg metabolizma (
toksini
).
Povijesni slijed
uredi
uredi kôd
Prve veće bakterije je promatrao
Antoni van Leeuwenhoek
1683. koristeći prvi mikroskop iz vlastite izrade. Dugo nakon njegova otkrića se istraživala samo morfologija tih
mikroorganizama
, ali ne i njihovo djelovanje u živoj prirodi. Naziv
bakterija
znatno kasnije (1828.) izvodi Christian Gottfried Ehrenberg,
od
grč.
bakterion
što znači "štapić, palica". Osnivači znanstvene i eksperimentalne bakteriologije su
Louis Pasteur
(1822-1895) i
Robert Koch
(1843-1910). Oni su u laboratorijskom radu počeli upotrebljavati neke postupke, poput bojenja i uzgajanja bakterija. Radili su na utvrđivanju etiologije mnogih zaraznih bolesti i opisali ulogu bakterija kao uzročnika i prijenosnika bolesti ili patogena. Francuski mikrobiolog i imunolog Emile Roux je znatno pridonio spoznajama o bakterijskim otrovima. Na osnovi novih pronalazaka i spoznaja, kojima su osnova bila prijašnja otrkića, može se tvrditi da su 19. i 20. stoljeće "zlatno doba" bakteriologije. Za taj se napredak mora naglasiti značenje dostupnosti i uporabe novih tehničkih pomagala i metoda bojenja bakterija. U novije se vrijeme istražuju vrlo sitne bakterijske strukture, njihove biokemijske aktivnosti i
genetika
Građa
uredi
uredi kôd
Podrobniji članak o temi:
Građa bakterija
Veličina stanica pojedinih bakterijskih vrsta je različita i nije stalna. Duljina im se kreće od 0.3 do 20 μm, a promjer od 0.5 do 2.0 μm, stoga možemo zaključiti da bakterije nisu vidljive golim okom. Promjene u veličini bakterija mogu nastati zbog djelovanja različitih činitelja kao što su toplina, promjena pH, te starost bakterijske kulture.
Citoplazma
je polutekuća tvar koja čini najveći dio bakterijske stanice. U njoj se zbiva većina metaboličkih procesa jer sadrži organske i neorganske tvari te organele.
Nukleoid
ili
jezgrina tvar
je ekvivalent
jezgre
. Slobodno je rasprostranjena u središnjem dijelu citoplazme. Pretežno sadrži
DNK
te
RNK
, zbog čega kažemo da je nositelj nasljednih uputa.
Plazmidi
imaju funkciju nasljednog aparata koji je neovisan o jezgrinoj tvari. Kružnog su oblika i unjima se nalaze [gen]i. Najznačajniji plazmidi određuju rezistentnost bakterija na
antibiotike
R-činitelji
).
Ribosomi
su kuglastoga oblika, većim dijelom sastavljeni od RNA. To su mjesta gdje se zbiva sinteza
bjelančevina
. Mogu biti slobodni ili vezani za citoplazmatsku membranu.
Membrana
je debela 5 do 10 nm i vidljiva je elektronskim mikroskopom. Sastoji se od slojeva
fosfolipida
i bjelančevina. Obavlja razne funkcije važne za život bakterijske stanice: regulira ulazak tvari, izlazak proizvoda razgradnje i osmotsku ravnotežu.
Stanična stijenka
je čvrsta i elastična tvorevina građena od peptidoglikana (
mureina
). Gotovo sve vrste bakterija posjeduju ovaj stanični dio koji okružuje i štiti unutrašnjost bakterijske stanice od mehaničkih oštećenja i promjene tlaka.
Bičasta bakterija
Kapsula
glikokaliks
su sluzave tvorbe na površini stanica nekih vrsta bakterija (
kapsulogene
bakterije). Stvaraju ih
enzimi
na membrani stanice, a izlučuju se na površini stanične stijenke. Štite bakteriju od djelovanja
fagocita
, infekcije
bakteriofaga
i od nepovoljnih utjecaja okoliša.
Bičevi
ili
flagele
lat.
flagellum
– bič) – omogućavaju pokretanje nekim bakterijama (najčešće bacilima). Izbijaju iz bazalnih tjelešaca smještenih dijelom na unutarnjoj strani citoplazmatske membrane, a dijelom na staničnoj stijenci. Građeni su od bjelančevina
flagelina
, malih su dimenzija i vidljivi samo elektronskim mikroskopom.
Fimbrije
(lat.
fimbria
– vlakno) i
pili
(lat.
pilius
– dlaka) su uglavnom ravne i čvrste tvorbe koje se nalaze na površini stanica gram-negativnih bakterija (vidi niže). U odnosu na bičeve su brojnije i mnogo manje, građene od bjelančevine
fibrilina
odnosno
pilina
. Pilima bakterije prijanjaju na stanice makroorganizama te se
koloniziraju
. Fimbriji povezuju dvije bakterije omogućujući
konjugaciju
Metabolizam (mijena tvari)
uredi
uredi kôd
Tvar
Količina (%)
ugljikohidrati
~50
nukleinske kiseline
~19
bjelančevine
10 - 15
masti
12 – 40
mineralne soli
12 – 14
Kemijski sastav
uredi
uredi kôd
Bakterijska stanica sadržava veliki broj
anorganskih
organskih spojeva
. Njihov sadržaj ovisi o vrsti bakterije.
Voda
je količinski glavni sastavni dio živih stanica, pa i bakterijskih (75-98
%) jer sudjeluje u brojnim kemijskim reakcijama kao otapalo ili prijenosnik elektrolita. U bakterijskoj stanici su
kemijski elementi
približno zastupljeni kao u stanicama
viših organizama
. Oni su većinom sadržani unutar
makromolekula
(stanične
bjelančevine
nukleinske kiseline
, kompleksni
ugljikohidrati
, i
masti
u citoplazmi i
staničnim ovojnicama
).
Procesi
uredi
uredi kôd
Procesi
metabolizma
bakterija su uvjetovani nasljednim činiteljima. Mijena tvari podrazumjeva sve kemijske procese koji se zbivaju kao sinteza tvari (
anabolizam
) i razgradnja tvari (
katabolizam
). Za nju su bakterijama potrebni
ugljik
dušik
, voda i anorganske
soli
, kao gradivni elementi
enzima
i uvjeti održanja koloidnoga stanja,
osmotskog tlaka
acido-bazične ravnoteže
u stanici. Ovisno o podrijetlu ugljika i izvoru energije, razlikuju se autotrofni i heterotrofni metabolizam.
Autotrofne bakterije ili
autotrofi
dobivaju ugljik iz
ugljikova dioksida
ili karbonata, a dušik iz anorganskih spojeva amonijaka, nitrita i nitrata. Energiju dobivaju
kemosintezom
(oksidacijom) ili
fotosintezom
Heterotrofne bakterije ili
heterotrofi
su organizmi za koje su organski spojevi (ugljikohidrati) izvor ugljika i energije, a anorganski i organski spojevi (bjelančevine) izvor dušika. Ovisno o tome odakle potječu organski spojevi heterotrofne su bakterije
paraziti
(sa živih) odnosno
saprofiti
(s uginulih organizama).
Rast i razmnožavanje
uredi
uredi kôd
Binarna dioba
Rast bakterija podrazumjeva povećanje veličine njihovih stanica, ali i povećanje njihova broja nakon
razmnožavanja
, što rezultira stvaranjem
kolonija
. Postoje vrsne i metaboličke razlike vezane za rast i razmnožavanje bakterija. Na te procese utječu nasljedni činitelji. Bakterije se počinju razmnožavati kada njihove stanice narastu do veličine svojstvene određenoj vrsti. To se zbiva povoljnim hranidbenim, energijskim, atmosferskim i temperaturnim
uvjetima
. Najveći broj bakterijskih vrsta razmnožava se jednostavnom,
binarnom diobom
, pri kojoj od jedne bakterijske stanice
nespolnim
načinom nastaju dvije nove stanice.
Plazimidi
se najčešće prenose
konjugacijom
koja nastaje doticanjem dviju bakterija preko spolne pili. Ostali oblici genskoga prijenosa kod bakterija uključuju
preobrazbu
transdukciju
transpoziciju
koji se najčešće vrše umjetnim postupcima u
genetičkom inženjerstvu
Prilagodba
uredi
uredi kôd
Gram-pozitivna bakterija (vidi niže) u nepovoljnim životnim uvjetima tvori
endosporu
. U takvom obliku tzv.
sporogena
bakterija može preživjeti deseteljećima jer je spora otporna na povišenu i sniženu
temperaturu
, zračenje i
dezificijense
. Spora nije metabolički aktivna tvorba niti sudjeluje u razmnožavanju bakterija. Nakon ponovnog uspostavljanja povoljnih uvjeta, bakterijska stanica se vraća u vegetativni oblik zadržavajući prijašnja patogena svojstva. Razne bakterije mogu kolonizirati unutarnja tkiva različitih viših organizama gdje su zaštićene od vanjskih utjecaja. To se često opaža kod biljaka koje mogu živjeti u simbiozi s takvim bakterijama. Takozvani endofiti mogu za uzvrat pružiti otpornost na bolesti njihovom domaćinu.
Identifikacija
uredi
uredi kôd
Najčešći oblici bakterija
Identifikacija (lat. prepoznavanje) bakterija se obavlja na osnovi
morfoloških svojstava (podjela prema obliku stanice)
Kuglaste bakterije
ili
koki
grč.
coccus
– zrno) imaju oblik kugle. Kada nakon diobe stanice ostanu zajedno, tada nastaju diplokoki (dvije jedinke), streptokoki (lanac), stafilokoki (grozd), tetrakoki (dva para) ili sarcine (osam jedinki).
Štapićaste bakterije
ili
bacili
lat.
bacillus
– štapić) mogu biti različite duljine i promjera. Ako se nakon diobe štapići ne razdvajaju, zovu se diplobacili (u paru), streptobacili (lanac) ili palisade (poredani usporedno).
Zavojite bakterije
ili
spirili
su u osnovi štapićaste bakterije jedanput ili više puta zavijene oko svoje zamišljene osi. Mogu biti vibrioni (u obliku zareza) ili spirohete (više zavoja).
Bakterije
Bacillus subtilis
obojane po Gramu
L-oblici bakterija
(otkrivene na Listerovu institutu) nemaju stanične stijenke, pa se pojavljuju u različitim oblicima (
polimorfizam
).
bojenja po Gramu
(metoda
danskog
biologa
Christiana Grama
koja uključuje plavoljubičasti kristal-violet i crveni karbol-fuksin)
gram-pozitivne
se oboje plavoljubičasto i nakon čišćenja
alkoholom
. Imaju deblju staničnu stijenku s teikoičnom kiselinom i više mureina.
gram-negativne
ne zadržavaju boju, nego se oboje crveno. Stijenka im sadrži lipoproteine i lipopolisaharide; posjeduju dodatnu vanjsku membranu.
Podjela bakterija (koljena)
uredi
uredi kôd
Prema podacima iz 2012 godine bakterije se dijele na 25 koljena
Koljeno
Acidobacteria
Koljeno
Actinobacteria
Koljeno
Aquificae
Koljeno
Bacteroidetes
Koljeno
Chlamydiae
Koljeno
Chlorobi
Koljeno
Chloroflexi
Koljeno
Chrysiogenetes
Koljeno
Cyanobacteria
Koljeno
Deferribacteres
Koljeno
Deinococcus-thermus
Koljeno
Dictyoglomi
Koljeno
Fibrobacteres
Koljeno
Firmicutes
Koljeno
Fusobacteria
Koljeno
Gemmatimonadetes
Koljeno
Lentisphaerae
Koljeno
Nitrospira
Koljeno
Planctomycetes
Koljeno
Proteobacteria
Koljeno
Spirochaetes
Koljeno
Thermodesulfobacteria
Koljeno
Thermomicrobia
Koljeno
Thermotogae
Koljeno
Verrucomicrobia
Pogledajte također
uredi
uredi kôd
Erysipelothrix rhusiopathiae
Mycobacterium tuberculosis
Clostridium perfringens
Staphylococcus aureus
Izvori
uredi
uredi kôd
Haruna Matsumoto, Xiaoyan Fan, Yue Wang, Peter Kusstatscher, Jie Duan, Sanling Wu. Siječanj 2021.
Bacterial seed endophyte shapes disease resistance in rice
Nature Plants
engleski
).
(1): 60–72. 10.1038/s41477-020-00826-5
. Pristupljeno 18. siječnja 2021.
CS1 održavanje: više imena: authors list (
link
Catalogue of Life: 2012 Annual Checklist
. Inačica
izvorne stranice
arhivirana 13. veljače 2021
. Pristupljeno 3. svibnja 2012.
journal zahtijeva
journal=
pomoć
Vanjske poveznice
uredi
uredi kôd
Mikrobiološka galerija
elementi
prirode
svemir
prostor
vrijeme
tvar
energija
Zemlja
budućnost Zemlje
geologija
geološka povijest Zemlje
hipoteza o Geji
oceani
povijest Zemlje
struktura Zemlje
tektonika ploča
znanosti o Zemlji
vrijeme
klima
meteorologija
morske mijene
oblaci
Sunčeva svjetlost
vjetar
Zemljina atmosfera
okoliš
divljina
ekologija
ekosustav
šumski požari
život
biologija
eukarioti
biljke
flora
životinje
fauna
gljive
protisti
evolucijska povijest života
Masovna izumiranja
hijerarhija života
organizam
izvanzemaljski život
porijeklo života
prokarioti
arheje
bakterije
virusi
kategorija
Dobavljeno iz "
Kategorije
Bakterije
Prokarioti
Skrivene kategorije:
Takson bez poveznice na galeriju Zajedničkog poslužitelja
CS1 održavanje: više imena: authors list
CS1 upotrebe (engleski)
CS1 greške: nedostaje periodika
Bakterije
Dodaj temu