Bakterie

Bakterie (sing. bacterium) jsou velmi malé organismy. Jsou to prokaryotické mikroorganismy. Bakteriální buňky nemají jádro a většina z nich nemá kolem sebe organely s membránami. Většina z nich má buněčnou stěnu. Mají DNA a jejich biochemie je v podstatě stejná jako u ostatních živých organismů. Patří mezi nejjednodušší a nejstarší organismy. Fungují jako samostatné organismy.

Téměř všechny bakterie jsou tak malé, že je lze pozorovat pouze mikroskopem. Bakterie jsou tvořeny jednou buňkou, jsou tedy druhem jednobuněčného organismu. Patří mezi nejjednodušší jednobuněčné organismy na Zemi a byly jednou z prvních forem života. Patří mezi ně řada extrémofilů, kteří žijí v extrémních prostředích.

Jednotlivých bakterií je pravděpodobně více než jakýchkoli jiných organismů na planetě. Většina bakterií žije v zemi nebo ve vodě, ale mnoho jich žije uvnitř nebo na kůži jiných organismů, včetně člověka. V těle každého z nás je přibližně 1:1 bakteriálních buněk jako lidských buněk. Některé bakterie mohou způsobovat nemoci, ale jiné nám pomáhají při každodenních činnostech, jako je trávení potravy (střevní flóra). Některé pro nás dokonce pracují v továrnách, kde vyrábějí sýry a jogurty.

Zakladatelem bakteriologie byl německý biolog Ferdinand Cohn (1828-1898). Publikoval první biologickou klasifikaci bakterií na základě jejich vzhledu.

Rozmnožování a přenos genů

Bakterie se rozmnožuje (vytváří další bakterie) tak, že se rozdělí na polovinu a vytvoří dvě "dceřiné" buňky. Každá dceřiná buňka má stejný tvar jako mateřská, ale je menší.

Bakterie nemají pohlaví, ale přenášejí DNA několika druhy horizontálního přenosu genů. Tímto způsobem sdílejí odolnost vůči antibiotikům z jednoho kmene na druhý. U mnoha bakteriálních kmenů je známa kompletní sekvence DNA.

Bakterie mají jeden bakteriální chromozom.

Tvar

Bakterie se značně liší velikostí a tvarem, ale obecně jsou nejméně desetkrát větší než viry. Typická bakterie má v průměru asi 1 µm (jeden mikrometr), takže tisíc bakterií seřazených za sebou by mělo délku jeden milimetr. Na Zemi žije asi pět nonilionů (5×1030) bakterií.

Bakterie se identifikují a seskupují podle tvaru. Bacily mají tvar tyčinky, koky mají tvar koule, spirilly mají tvar spirály a vibria mají tvar čárky nebo bumerangu.

Různé tvary bakterií

Patogeny

Patogenní bakterie, ty škodlivé, se do lidského těla dostávají ze vzduchu, vody nebo potravy. Jakmile se tyto bakterie dostanou dovnitř, přichytí se na určité buňky v dýchacím systému, trávicím traktu nebo v otevřené ráně nebo je napadnou. Tam se začnou množit a šířit, přičemž využívají potravu a živiny z vašeho těla, které jim dodávají energii pro jejich množení.

Extrémofilové

Některé bakterie jsou extrémofilní. Některým mikrobům se daří v horninách až 580 metrů pod mořským dnem v hloubce 2,6 kilometru oceánu u severozápadního Pacifiku ve Spojených státech. Podle jednoho z výzkumníků "mikroby najdete všude - jsou extrémně přizpůsobiví podmínkám a přežijí, ať jsou kdekoli".

Historie jejich klasifikace

Všechny moderní myšlenky vycházejí z analýzy sekvence DNA a RNA. V roce 1987 Carl Woese, předchůdce revoluce v molekulární fylogenezi, rozdělil bakterie do 11 oddílů na základě sekvencí 16S ribozomální RNA (SSU):

Proteobakterie: Purpurovébakterie a jejich příbuzní
alfa subdivize (purpurové nesirné bakterie, rhizobakterie, Agrobacterium, Bartonella, Rickettsiae, Nitrobacter)
beta pododdělení (Rhodocyclus, (některé) Thiobacillus, Alcaligenes, Spirillum, Nitrosovibrio)
gama subdivize (střevní bakterie, fluorescenční pseudomonády, purpurové sirné bakterie, Legionella, (některé) Beggiatoa)
delta subdivize (reduktory síry a síranů (Desulfovibrio), Myxobacteria, Bdellovibrio)
Grampozitivní eubakterie
Druhy s vysokým obsahem G+C - aktinobakterie (Actinomyces, Streptomyces, Arthrobacter, Micrococcus, Bifidobacterium)
Druhy s nízkým obsahem G+C - Firmicutes (Clostridium, Peptococcus, Bacillus, Mycoplasma)
Fotosyntetické druhy (Heliobacterium)
Druhy s gramnegativními stěnami (Megasphaera, Sporomusa)
Sinice a chloroplasty (Aphanocapsa, Oscillatoria, Nostoc, Synechococcus, Gleoebacter, Prochloron)
Spirochaetes a příbuzní
Spirochéty (Spirochaeta, Treponema, Borrelia)
Leptospiras (Leptospira, Leptonema)
Zelené sirné bakterie (Chlorobium, Chloroherpeton)
Bacteroides, Flavobacteria a příbuzné bakterie
Bacteroides (Bacteroides, Fusobacterium)
Skupina Flavobacterium (Flavobacterium, Cytophaga, Saprospira, Flexibacter)
Planctomyces a příbuzní
Skupina Planctomyces (Planctomyces, Pasteuria)
Termofilové (Isocystis pallida)
Chlamydie (Chlamydia psittaci, Chlamydia trachomatis)
Radiorezistentní mikrokoky a jejich příbuzní
Skupina deinokoků (Deinococcus radiodurans)
Termofilové (Thermus aquaticus)
Zelené nesirné bakterie a jejich příbuzní
Chloroflexus group (Chloroflexus, Herpetosiphon)
Skupina Thermomicrobium (Thermomicrobium roseum)
Thermotogae

Související stránky

Otázky a odpovědi

Otázka: Co jsou to bakterie?

Odpověď: Bakterie jsou velmi malé organismy, které jsou prokaryotickými mikroorganismy. Nemají jádro a většina z nich nemá žádné organely s membránami kolem sebe, ale mají buněčnou stěnu a DNA.

Otázka: Jak velké jsou bakterie?

Odpověď: Většina bakterií je tak malá, že je lze vidět pouze pod mikroskopem.

Otázka: Jsou bakterie jednobuněčné organismy?

Odpověď: Ano, bakterie jsou tvořeny jednou buňkou, takže jsou druhem jednobuněčného organismu.

Otázka: Kdy vznikla bakteriologie?

Odpověď: Zakladatelem bakteriologie byl německý biolog Ferdinand Cohn (1828-1898). Publikoval první biologickou klasifikaci bakterií na základě jejich vzhledu.

Otázka: Kde žije většina bakterií?

Odpověď: Většina bakterií žije v zemi nebo ve vodě, ale mnoho jich žije také uvnitř nebo na kůži jiných organismů, včetně člověka.

Otázka: Kolik buněk bakterií existuje ve srovnání s lidskými buňkami?

Odpověď: V těle každého z nás je přibližně tolik bakteriálních buněk jako lidských.

Otázka: Jakou roli hrají některé druhy bakterií v každodenním životě? Odpověď: Některé druhy bakterií nám pomáhají trávit potravu (střevní flóra) a jiné používáme v továrnách na výrobu sýrů a jogurtů.