Bakterier | De er prokaryote mikroorganismer
Bakterier (ental: bakterie) er meget små organismer. De er prokaryotiske mikroorganismer. Bakterieceller har ingen kerne, og de fleste har ingen organeller med membraner omkring dem. De fleste har en cellevæg. De har dog DNA, og deres biokemi er stort set den samme som andre levende væseners biokemi. De er blandt de enkleste og ældste organismer.
Næsten alle bakterier er så små, at de kun kan ses gennem et mikroskop. Bakterier består af én celle, så de er en slags encellede organismer. De var en af de tidligste former for liv og er simple encellede organismer. De omfatter ekstremofile, som lever i ekstreme levesteder.
Der er sandsynligvis flere individuelle bakterier end nogen anden form for organisme på planeten, bortset fra virus. De fleste bakterier lever i jorden eller i vand, men mange lever inde i eller på huden af andre organismer, herunder mennesker. Der er omtrent lige så mange bakterieceller som menneskeceller i hver af vores kroppe. Nogle bakterier forårsager sygdomme, men andre hjælper os med hverdagsaktiviteter som f.eks. fordøjelsen af mad (tarmflora). Nogle bruger vi på fabrikker til at fremstille ost og yoghurt.
Grundlæggeren af bakteriologien var en tysk biolog ved navn Ferdinand Cohn (1828-1898). Han offentliggjorde den første biologiske klassifikation af bakterier baseret på deres udseende.
Reproduktion og genoverførsel
En bakterie formerer sig (skaber flere bakterier) ved at dele sig i to dele og skabe to "datterceller". Hver dattercelle har samme form som modercellen.
Bakterier har ikke køn, men de overfører DNA ved hjælp af flere former for horisontal genoverførsel. Det er sådan, at de deler resistens over for antibiotika fra en stamme til en anden. Den fuldstændige DNA-sekvens er kendt for mange bakteriestammer. Hver bakterie har kun ét kromosom.
Shape
Bakterier varierer meget i størrelse og form, men generelt er de mindst ti gange større end vira. En typisk bakterie er ca. 1 µm (en mikrometer) i diameter, så tusind bakterier på række ville være en millimeter lange. Der er omkring fem non milliarder (5×1030 ) bakterier på Jorden.
Bakterier identificeres og grupperes efter deres form. Baciller er stavformede, kokker er kugleformede, spiriller er spiralformede, og vibrioner er formet som et komma eller en boomerang.
Forskellige former for bakterier
Patogener
Patogene bakterier, de skadelige bakterier, kommer ind i menneskekroppen via luften, vandet eller maden. Når de først er kommet ind i kroppen, sætter de sig fast på eller invaderer specifikke celler i vores åndedrætssystem, fordøjelseskanalen eller i åbne sår. Her begynder de at formere sig og sprede sig, mens de bruger kroppens mad og næringsstoffer til at give dem energi, så de kan formere sig.
Ekstremofile
Nogle bakterier er ekstremofile. Nogle mikrober trives i klipper op til 580 meter under havbunden under 2,6 kilometer havbund ud for den nordvestlige del af Stillehavet i USA. Ifølge en af forskerne "kan man finde mikrober overalt - de er ekstremt tilpasningsdygtige til forholdene og overlever, uanset hvor de er."
Virusser
Virus var de første og er bakteriernes alvorligste fjender. Overalt, hvor bakterier befinder sig, bliver de angrebet af virus. De vira, der angriber bakterier, kaldes bakteriofager.
Man ved nu noget om, hvordan bakterier beskytter sig mod virus. De fleste bakterier har CRISPR-Cas-systemer som et adaptivt forsvar mod vira. Disse bevarer dele af viralt DNA. Disse bruges til at målrette og ødelægge senere infektioner med virussen. Processen svarer til RNA-interferens.
Historik for deres klassificering
Alle moderne idéer starter med sekvensanalysen af DNA og RNA. I 1987 inddelte Carl Woese, forløberen for revolutionen inden for molekylær fylogeni, bakterier i 11 divisioner på grundlag af sekvenser af 16S ribosomalt RNA (SSU):
- Proteobakterier: Lilla bakterier og deres slægtninge
Alpha-underopdeling: purpurfarvede ikke-svovlbakterier, rhizobakterier, Agrobacterium, Bartonella, Rickettsiae, Nitrobacter)
Beta underafdeling: (Rhodocyclus, (nogle) Thiobacillus, Alcaligenes, Spirillum, Nitrosovibrio
Gamma underopdeling: tarmbakterier, fluorescerende pseudomonader, lilla svovlbakterier, Legionella, (nogle) Beggiatoa
Delta underafsnit: Svovl- og sulfatreducerende bakterier (Desulfovibrio), Myxobakterier, Bdellovibrio
- Gram-positive Eubakterier
Arter med højt G+C-indhold - Actinobakterier (Actinomyces, Streptomyces, Arthrobacter, Micrococcus, Bifidobacterium)
Low-G+C-arter - Firmicutes (Clostridium, Peptococcus, Bacillus, Mycoplasma)
Fotosyntetiske arter (Heliobacterium)
Arter med gramnegative vægge (Megasphaera, Sporomusa)
Cyanobakterier og kloroplaster (Aphanocapsa, Oscillatoria, Nostoc, Synechococcus, Gleoebacter, Prochloron)
- Spirochaetes og beslægtede arter
Spirocheter (Spirochaeta, Treponema, Borrelia)
Leptospiras (Leptospira, Leptonema)
- Grønne svovlbakterier (Chlorobium, Chloroherpeton)
- Bacteroides, Flavobacteria og beslægtede bakterier
Bacteroides (Bacteroides, Fusobacterium)
Flavobacterium-gruppen (Flavobacterium, Cytophaga, Saprospira, Flexibacter)
- Planctomyces og beslægtede arter
Planctomyces-gruppen (Planctomyces, Pasteuria)
Termofile (Isocystis pallida)
- Chlamydiae (Chlamydia psittaci, Chlamydia trachomatis)
- Radioresistente mikrokokker og beslægtede
Deinococcus-gruppen (Deinococcus radiodurans)
Termofile (Thermus aquaticus)
- Grønne ikke-svovlholdige bakterier og beslægtede
Chloroflexus-gruppen (Chloroflexus, Herpetosiphon)
Thermomicrobium-gruppen (Thermomicrobium roseum)
- Thermotogae
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er bakterier?
Svar: Bakterier er meget små organismer, som er prokaryote mikroorganismer. De har ikke en kerne, og de fleste har ingen organeller med membraner omkring sig, men de har en cellevæg og DNA.
Spørgsmål: Hvor store er bakterier?
Svar: De fleste bakterier er så små, at de kun kan ses gennem et mikroskop.
Spørgsmål: Er bakterier encellede organismer?
Svar: Ja, bakterier består af én celle, så de er en slags encellede organismer.
Spørgsmål: Hvornår begyndte bakteriologien?
Svar: Grundlæggeren af bakteriologien var den tyske biolog Ferdinand Cohn (1828-1898). Han offentliggjorde den første biologiske klassifikation af bakterier på grundlag af deres udseende.
Spørgsmål: Hvor lever de fleste bakterier?
A: De fleste bakterier lever i jorden eller i vand, men mange lever også inde i eller på huden af andre organismer, herunder mennesker.
Spørgsmål: Hvor mange bakterieceller findes der sammenlignet med menneskelige celler?
Svar: Der er omtrent lige så mange bakterieceller som menneskeceller i hver af vores kroppe.
Spørgsmål: Hvilken rolle spiller nogle typer bakterier i hverdagen? Svar: Nogle typer bakterier hjælper os med at fordøje mad (tarmfloraen), og andre bruger vi på fabrikker til at fremstille ost og yoghurt.
