Eubakterije: koje su, karakteristike i vrste
Ne vidimo ih, ali okruženi smo njima. Dolaze u svim oblicima i, iako vrlo male veličine, uvelike doprinose da naš svijet bude takav kakav je danas.
Eubakterije su mikroorganizmi prisutni u većini ekosustava na Zemlji i koji mogu imati od korisne funkcije za našu vrstu mogu biti čak i štetne, uzrokujući nam bolesti i štetu organski.
Zatim zaronit ćemo u domenu eubakterija, također poznate kao istinske bakterije, a mi ćemo otkriti kako se razmnožavaju, koje oblike mogu poprimiti i koje skupine postoje.
- Povezani članak: "4 vrste patogena (i njihove karakteristike)"
Što su eubakterije?
Eubakterije su jednoćelijski prokariotski organizmi. Ti su mikroorganizmi poznati kao istinske bakterije ili jednostavno kao bakterije i njihova je domena jedna od tri domene života predložene prema trenutnom evolucijskom modelu., zajedno s Eukariom i Arhejama.
Do relativno nedavno, pojam "bakterija" koristio se naizmjenično za označavanje svih prokariontskih i jednoćelijskih organizama, ali s vremenom ta je domena podijeljena na domenu eubakterija (Eubacteria) i arhebakterija (Archaebacteria), kasnije preimenovana u bakterije i arheje (Arheje)
Budući da su prokariotski organizmi (bez stanične jezgre), ti su organizmi relativno jednostavni, čiji je genetski materijal raspršen po staničnoj matrici. No, unatoč svojoj jednostavnosti, oni su također jedan od najzastupljenijih živih organizama u prirodi, koji se nalazi u praktički bilo kojem ekosustavu na planeti. Naseljavaju bilo koji medij: tlo, vodu, zrak, a također i na biotičkim i abiotskim površinama.
Opisano je više od 5000 različitih vrsta pravih bakterija, zbog čega su mnogi znanstveni biolozi i bakteriolozi koji smatraju da su eubakterije među najčešćim organizmima u priroda. Ima ih svih vrsta, također patogenih vrsta, odnosno koje uzrokuju bolesti u drugim živim bićima, iako je većina eubakterija bezopasna i čak korisna za ostatak života.
- Možda će vas zanimati: "12 razlika između eukariotske stanice i prokariotske stanice"
Karakteristike eubakterija
Kao što smo spomenuli, eubakterije ili istinske bakterije vrlo su jednostavni, jednoćelijski i prokariotski organizmi. Jedna od njegovih glavnih karakteristika je nedostatak membranske jezgre u kojoj je zatvorena njezina DNA., ili bilo koja druga opnasta citozolna organela. Uz to možemo istaknuti i druge vrlo zanimljive karakteristike eubakterija.
Prva je da, osim što su prokariotske, imaju i staničnu membranu koja se sastoji od dvostrukog lipidnog sloja, kao što se događa u eukariotskim stanicama ili stanicama s jezgrom. U slučaju eubakterija, Ovaj lipidni dvosloj zatvara vodenastu unutrašnjost, poznatu kao citosol, u kojoj se nalazi genetski materijal stanice a među njima i stanični proteini kao što su, na primjer, ribosomi da bi mogli prevesti proteine.
Eubakterije su za zaštitu zaštićene zidom, koji se sastoji od polimera koji se naziva peptidoglikan. Ovaj polimer sastoji se od ponavljajućih ostataka ugljikohidrata N-acetil-glukozamina i N-acetilmuraminske kiseline, povezanih β-1,4 vezama. U nekim slučajevima, bakterije na svojoj površini imaju proteinske strukture u obliku niti omogućuje im kretanje poznato kao cilije (ako su kratke i mnogobrojne) ili bičevi (ako su duge i oskudan).
Genetski materijal prokariontskih stanica nalazi se u specijaliziranom području citosola poznatom kao nukleoid. budući da, unatoč tome što nije dobro definirana jezgra, izvršava više-manje iste funkcije. Eubakterije imaju sav svoj genetski materijal prikupljen na jednom kromosomu kružnog oblika. Uz to, u citosolu možemo pronaći i druge ekstrakromosomske fragmente DNA, nazvane plazmidi, koji mogu se dijeliti s drugim bakterijama kroz strukturu koja se naziva pilus i općenito nose metaboličke informacije Koristan.
U mnogim su slučajevima eubakterije okružene kapsulom ili želatinoznom matricom poznatom kao glikokaliks.. To je komponenta bogata ugljikohidratima koja viri iz stanične membrane i stijenke koji pružaju određenu otpornost na nepovoljne uvjete okoliša, patogene i antibiotici
Neke se eubakterije mogu pretvoriti u endospore kada se suoče s ekstremnim okolišnim situacijama. To su strukture otpora koje im pomažu da toleriraju čimbenike kao što su ekstremne temperature, razina pH koja je previše kisela ili previše bazična, prekomjerno zračenje... Zapravo, Zahvaljujući svojoj sposobnosti da postanu endospore mogu preživjeti u gotovo bilo kojem dijelu planeta, na bilo kojoj vrsti površine i hraniti se na bilo kojem stvar.
Veličina i oblik
Bakterije su male veličine, ali mogu se kretati od približno 0,2 do 50 mikrona, iako je prosječna veličina između 1 i 3 µm. Njegov se oblik uvelike razlikuje od vrste do vrste, a sljedeće tri su najčešće.
1. Kokosovi orasi
Cocci su sferne ili jajolike stanice, koji se obično nalaze pojedinačno ili prostorno poredani, ovisno o ravnini u kojoj su podijeljeni, jer ponekad mogu ostati zajedno čak i nakon što su podijeljeni. Mogu se naći u parovima, lancima ili brojnim skupinama, ovisno o vrsti.
2. Šipke ili bacili
Šipke ili bacili su osamljene ili sjedinjene stanice. S obzirom na svoj oblik štapića, ove stanice nalikuju stanicama kobasice. ili chorizo u slučaju da su u grupi.
3. Spirils
Duhovi oni su bakterija u obliku spirale kao što i samo ime govori, uglavnom fleksibilan.
Vrste bakterija
Trenutno se najprihvaćenija klasifikacija za domenu bakterija sastoji od sljedećih 5 vrsta.
1. Proteobakterije
Proteobakterije čine jednu od najrasprostranjenijih, najzastupljenijih i najraznolikijih skupina među mikroorganizmima. Tom rubu pripadaju brojne bakterije s patogenim kapacitetom za ljude i druge vrste životinjsko carstvo, budući da su u ovoj skupini rodovi Salmonella, Helicobacter, Escherichia, Neisseria, Vibrio ...
Jedna od karakteristika koje se ističu u proteobakterijama jest da se ne mogu bojati Gramovom metodom, zbog čega su poznate kao Gram negativne bakterije. Ti se mikroorganizmi dijele u sljedeće skupine:
- ε-Proteobakterije
- δ-proteobakterije
- α-proteobakterije
- β-proteobakterije
- γ-proteobakterije
2. Spirochaetae
Spirohete su bakterija u obliku spirale koja može biti vrlo duga, duga i do 500 µm. Mnogi od njih su slobodno živi mikroorganizmi prisutni u slatkoj ili slanoj vodi, vodenim tijelima bogatim organskim tvarima. Neki od njih su patogeni za sisavce, kao što je slučaj s bakterijama Leptospira.
3. Klamidije
Klamidijske bakterije općenito su unutarstanični paraziti i ovaj se sastav sastoji od samo jedne klase (klamidija). Zauzvrat je ova skupina podijeljena u dva reda poznata kao Chlamydiales, s 4 obitelji; i Parachlamydiales, sa 6.
4. Cijanobakterije
Cijanobakterije su nekada bile poznate kao plavozelene alge, ili bolje rečeno cijan boje kako im samo ime govori. Oni su fotoautotrofne, slobodno žive bakterije ili endosimbionti.
5. Gram pozitivne bakterije
Napokon imamo slučaj Gram pozitivne bakterije, čije ime znači da se mogu bojiti metodom Gramovog bojenja, izumio je danski bakteriolog Hans Christian Gram (1853.-1938.). Unutar ovog ruba nalazimo:
- Firmicutes: bakterije koje proizvode endospore. Koristi se u industrijske svrhe.
- Aktinobakterije: koriste se za bioremediaciju zagađenih voda i tla.
- Mikoplazma: uključuje patogene bakterije nastanjene u sluznici i epitelima.
Prehrana eubakterija
U domeni bakterija možemo pronaći i heterotrofne i autotrofne organizme. Heterotrofne bakterije su one koje hranu trebaju dobivati iz vanjskih izvora, kao u životinjskom carstvu, dok su autotrofi sposobni sami proizvoditi hranu od anorganskih spojeva, baš kao što to čine biljke.
Većina heterotrofnih bakterija su saprofitne, što znači da se hrane mrtvom ili raspadajućom organskom tvari. U drugim slučajevima nalazimo parazitske bakterije, odnosno one žive unutar ili izvan drugog organizma, uzrokujući mu neku vrstu štete. Također nalazimo slučaj simbiotskih bakterija koje uspostavljaju međusobno podržavajući odnos s drugim organizmom., dajući im neku korist dok zauzvrat dobivaju hranu.
U slučaju autotrofnih eubakterija možemo pronaći fotosintetske ili kemosintetske, koje mogu ili ne moraju ovisiti o prisutnosti kisika. U slučaju fotosinteze, one fotosintezom proizvode organske tvari koristeći energiju koju im daju sunčeve zrake. i stvaranje različitih vrsta fotosintetskih pigmenata, poput klorofila. U slučaju kemosintetskih bakterija, za proizvodnju svojih organskih molekula koriste anorganske spojeve poput amonijaka, molekularnog vodika, željeza ili sumpora.
Reprodukcija
Općenito, prave se bakterije razmnožavaju binarnom cijepanjem, aseksualnim mehanizmom razmnožavanja tipičnim za prokariote i druge jednostanične organizme. Kao što mu samo ime govori, u ovom procesu dvije jednake stanice nastaju iz fisije rodonačelnika ili majčine stanice. Binarna fisija vrlo je brz reproduktivni mehanizam, iako vrijeme varira ovisno o vrste bakterija, neke se dijele za manje od 20 minuta, a druge trebaju nekoliko sati.
Proces započinje umnožavanjem genetskog materijala, odnosno bakterijskog kromosoma na kružni način.. Neposredno nakon toga, matična stanica počinje povećavati svoju veličinu i nekoliko trenutaka kasnije kromosom stvara svoju kopiju, migrirajući jedan prema jednom polu stanice, a drugi prema drugom. U ovom je trenutku stanica skoro udvostručila svoju izvornu veličinu.
Unutar bakterija počinje se aktivirati niz proteina koji su odgovorni za stvaranje dijeljenog prstena dviju stanica kćeri., smještajući se više ili manje u sredini matične stanice. U regiji u kojoj se stvorio ovaj diobeni prsten, počinje se sintetizirati nova poprečna stanična stijenka koja završava razdvajajući dva kromosoma smještena na svakom polu stanice i uzrokujući razdvajanje dviju stanica kćeri identičan.
Ovisno o usmjerenju distribucije dupliciranih kromosoma, govorimo o različitim vrstama binarna fisija (uzdužna, poprečna ili nepravilna), ali kod svih isti događaji koje imamo i mi spomenuti.
Važnost ovih mikroorganizama
Istinske bakterije čine svijet takvim kakav je danas, plus može se koristiti za ekonomsku korist. Na primjer, ti mikroorganizmi sudjeluju u kruženju hranjivih sastojaka kao što su fosfor, sumpor, ugljika i dušika, razlažući organsku tvar proizvodeći ove hranjive sastojke kao ostatak iz njihovih akcijski. U slučaju fotosintetskih bakterija, oni koriste sunčevu energiju za sintezu organskih spojeva i ispuštanje kisika u atmosferu, kao što to čine biljke.
U sebi imamo bakterije, ali one su dobre. Neke vrste djeluju kao simbionti u gastrointestinalnom sustavu mnogih životinja, uključujući ljude i mnoge biljojede preživača, sudjelujući u probavi. Unutar njih možemo istaknuti Lactobacillus acidophilus i Streptococcus thermophilus.
U području biomedicinskih istraživanja, bakterije se često koriste kao uzorni organizmi za proučavanje različitih pojave u životu, a također se koriste za proizvodnju različitih biotehnoloških spojeva korisnih za čovječanstvo. Bez bakterija ne bi bilo moguće imati hranu poput sira ili jogurta, kao ni lijekove poput inzulina, dobivene transgenim sojem bakterija. Escherichia coli.