Eubacteria: wat zijn ze, kenmerken en soorten

We zien ze niet, maar we zijn er wel door omringd. Ze zijn er in alle vormen en hoewel ze erg klein van formaat zijn, dragen ze enorm bij aan het feit dat onze wereld is zoals die nu is.

Eubacteriën zijn micro-organismen die in de meeste ecosystemen op aarde aanwezig zijn en die van heilzame functies voor onze soort om zelfs schadelijk te zijn, waardoor we ziekten en schade krijgen biologisch.

Dan we gaan ons verdiepen in het domein van eubacteriën, ook wel echte bacteriën genoemd, en we gaan ontdekken hoe ze zich voortplanten, welke vormen ze kunnen aannemen en welke groepen er zijn.

• Gerelateerd artikel: "De 4 soorten ziekteverwekkers (en hun kenmerken)"

Wat zijn eubacteriën?

Eubacteriën zijn eencellige prokaryotische organismen. Deze micro-organismen staan ​​bekend als echte bacteriën of gewoon als bacteriën en hun domein is een van de drie domeinen van het leven die volgens het huidige evolutionaire model worden voorgesteld., samen met de Eukarya en de Archaea.

Tot voor kort werd de term "bacteriën" door elkaar gebruikt om te verwijzen naar alle prokaryotische en eencellige organismen, maar met het verstrijken van de tijd dit domein werd verdeeld in dat van eubacteriën (Eubacteria) en archaebacteria (Archaebacteria), later omgedoopt tot bacteriën en archaea (Archaea)

Omdat het prokaryotische organismen zijn (zonder celkern), zijn deze organismen relatief eenvoudig, met hun genetisch materiaal verspreid over de celmatrix. Maar ondanks hun eenvoud zijn ze ook een van de meest voorkomende levende organismen in de natuur en worden ze in praktisch elk ecosysteem op aarde aangetroffen. Ze bewonen elk medium: bodem, water, lucht en ook op biotische en abiotische oppervlakken.

Er zijn meer dan 5.000 verschillende soorten echte bacteriën beschreven, daarom zijn er veel de wetenschappelijke biologen en bacteriologen die van mening zijn dat eubacteriën tot de meest voorkomende organismen in de natuur. Er zijn allerlei soorten, ook pathogene soorten, dat wil zeggen, die ziekten veroorzaken bij andere levende wezens, hoewel de meeste eubacteriën onschadelijk zijn en zelfs gunstig voor de rest van het leven.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "De 12 verschillen tussen eukaryote cel en prokaryote cel"

Kenmerken van eubacteriën

Zoals we hebben vermeld, zijn eubacteriën of echte bacteriën zeer eenvoudige, eencellige en prokaryotische organismen. Een van de belangrijkste kenmerken is het ontbreken van een vliezige kern waarin het DNA is ingesloten., of een ander vliezig cytosolisch organel. Daarbij kunnen we nog andere zeer interessante kenmerken van eubacteriën naar voren halen.

De eerste is dat ze, behalve dat ze prokaryotisch zijn, een celmembraan hebben dat bestaat uit een dubbele lipidelaag, zoals dat gebeurt in eukaryote cellen of cellen met een kern. In het geval van eubacteriën, Deze lipide dubbellaag omsluit een waterig binnenste, bekend als het cytosol, waar het genetische materiaal van de cel wordt gevonden en daaronder ook cellulaire eiwitten zoals bijvoorbeeld ribosomen om eiwitten te kunnen vertalen.

Eubacteriën zijn bedekt met een muur ter bescherming, die bestaat uit een polymeer dat peptidoglycaan wordt genoemd. Dit polymeer is samengesteld uit herhalende resten van het koolhydraat N-acetyl-glucosamine en N-acetylmuraminezuur, verbonden door β-1,4-bindingen. In sommige gevallen presenteren bacteriën zich op hun oppervlakte-eiwitstructuren in de vorm van een filament dat stelt ze in staat om te bewegen, bekend als trilhaartjes (als ze kort en veel zijn) of flagella (als ze lang en schaars).

Het genetische materiaal van prokaryotische cellen wordt gevonden in een gespecialiseerd gebied van het cytosol dat bekend staat als de nucleoïde. omdat het, ondanks dat het geen goed gedefinieerde kernel is, min of meer dezelfde functies doet. Eubacteria hebben al hun genetisch materiaal verzameld op een enkel cirkelvormig chromosoom. Daarbij kunnen we in het cytosol ook andere extrachromosomale DNA-fragmenten vinden, plasmiden genaamd, die kan worden gedeeld met andere bacteriën via een structuur die pilus wordt genoemd en die over het algemeen metabolische informatie bevat Nuttig.

In veel gevallen zijn eubacteriën omgeven door een capsule of gelatineuze matrix die bekend staat als een glycocalyx.. Het is een component rijk aan koolhydraten die uitsteken uit het celmembraan en de wand, de die een zekere weerstand bieden tegen ongunstige omgevingsomstandigheden, ziekteverwekkers en antibiotica

Sommige eubacteriën kunnen veranderen in endosporen wanneer ze worden geconfronteerd met extreme omgevingssituaties. Dit zijn weerstandsstructuren die hen helpen om factoren zoals extreme temperaturen, pH-waarden die te zuur of te basisch zijn, overmatige straling te verdragen... In feite, Het is dankzij hun vermogen om endosporen te worden dat ze in bijna elk deel van de planeet kunnen overleven, op elk type oppervlak en zich kunnen voeden met elk ding.

Grootte en vorm

Bacteriën zijn minuscuul in grootte, maar ze kunnen variëren van ongeveer 0,2 tot 50 micron, hoewel de gemiddelde grootte tussen 1 en 3 µm. ligt. De vorm varieert sterk van soort tot soort, de volgende drie zijn de meest voorkomende.

1. Kokosnoten

Kokken zijn bolvormige of eivormige cellen, die meestal afzonderlijk of ruimtelijk geordend worden gevonden, afhankelijk van het vlak waarin ze zijn verdeeld, omdat ze soms samen kunnen blijven, zelfs nadat ze zijn verdeeld. Ze zijn te vinden in paren, kettingen of talrijke groepen, afhankelijk van de soort.

2. Staafjes of bacillen

De staafjes of bacillen zijn solitaire of verenigde cellen. Gezien hun staafvormige vorm lijken deze cellen op die van een worst. of een chorizo ​​voor het geval ze in een groep zitten.

3. Spirils

geesten het zijn spiraalvormige bacteriën zoals de naam al doet vermoeden, over het algemeen flexibel.

Soorten bacteriën

Op dit moment bestaat de meest geaccepteerde classificatie voor het domein van bacteriën uit de volgende 5 phyla.

1. Proteobacteriën

Proteobacteriën vormen een van de meest wijdverbreide, overvloedige en diverse groepen onder micro-organismen. Aan deze rand behoren veel bacteriën met pathogene capaciteit voor mensen en andere soorten van de dierenrijk, met in deze groep de geslachten Salmonella, Helicobacter, Escherichia, Neisseria, Vibrio ...

Een van de kenmerken die opvallen bij proteobacteriën is dat ze niet kunnen worden gekleurd met de Gram-methode, daarom staan ​​​​ze bekend als Gram-negatieve bacteriën. Deze micro-organismen zijn onderverdeeld in de volgende groepen:

• ε-Proteobacteriën
• δ-Proteobacteriën
• α-Proteobacteriën
• β-Proteobacteriën
• γ-Proteobacteriën

2. Spirochaetae

Spirocheten zijn spiraalvormige bacteriën die erg lang kunnen worden, tot wel 500 µm lang. Velen van hen zijn vrijlevende micro-organismen die aanwezig zijn in zoet of zout water, wateren die rijk zijn aan organisch materiaal. Sommige zijn pathogeen voor zoogdieren, zoals het geval is met de Leptospira-bacteriën.

3. Chlamydiae

Chlamydia-bacteriën zijn over het algemeen intracellulaire parasieten en deze stam is samengesteld uit slechts één enkele klasse (Chlamydia). Deze groep is op zijn beurt verdeeld in twee orden die bekend staan ​​​​als Chlamydiales, met 4 families; en Parachlamydiales, met 6.

4. cyanobacteriën

Cyanobacteriën waren ooit bekend als blauwgroene algen, of liever cyaan van kleur zoals hun naam doet vermoeden. Het zijn foto-autotrofe, vrijlevende bacteriën of endosymbionten.

5. Gram-positieve bacteriën

Eindelijk hebben we het geval van Gram-positieve bacteriën, waarvan de naam betekent dat ze kunnen worden gekleurd met de Gram-kleuringsmethode, uitgevonden door de Deense bacterioloog Hans Christian Gram (1853-1938). Binnen deze rand vinden we:

• Firmicutes: endosporenproducerende bacteriën. Gebruikt voor industriële doeleinden.
• Actinobacteriën: gebruikt voor de bioremediatie van verontreinigde wateren en bodems.
• Mycoplasma: omvat pathogene bacteriën die in slijmvliezen en epithelia verblijven.

Voeding van eubacteriën

Binnen het domein van bacteriën kunnen we zowel heterotrofe als autotrofe organismen vinden. Heterotrofe bacteriën zijn bacteriën die hun voedsel uit externe bronnen moeten halen, zoals in het dierenrijk, terwijl autotrofen in staat zijn om hun eigen voedsel te produceren uit anorganische verbindingen, net als planten.

De meeste heterotrofe bacteriën zijn saprofytisch, wat betekent dat ze zich voeden met dood of rottend organisch materiaal. In andere gevallen vinden we parasitaire bacteriën, dat wil zeggen, ze leven binnen of buiten een ander organisme, waardoor het een soort nadeel veroorzaakt. We vinden ook het geval van symbiotische bacteriën die een wederzijds ondersteunende relatie aangaan met een ander organisme., waardoor ze enig voordeel krijgen terwijl ze in ruil daarvoor voedsel krijgen.

In het geval van autotrofe eubacteriën vinden we fotosynthetische of chemosynthetische, al dan niet afhankelijk van de aanwezigheid van zuurstof. In het geval van fotosynthese produceren deze organische stoffen door middel van fotosynthese met behulp van de energie die de zonnestralen hen geven. en verschillende soorten fotosynthetische pigmenten laten werken, zoals chlorofyl. In het geval van chemosynthetische bacteriën gebruiken ze anorganische verbindingen zoals ammonium, moleculaire waterstof, ijzer of zwavel om hun organische moleculen te produceren.

Reproductie

Over het algemeen reproduceren echte bacteriën zich door binaire splitsing, een ongeslachtelijk voortplantingsmechanisme dat typisch is voor prokaryoten en andere eencellige organismen. Zoals de naam al doet vermoeden, worden in dit proces twee identieke cellen gevormd uit de splitsing van een voorloper- of moedercel. Binaire splijting is een zeer snel voortplantingsmechanisme, hoewel de tijd varieert afhankelijk van de soorten bacteriën, waarvan sommige zich in minder dan 20 minuten delen en andere die er meerdere in beslag nemen uur.

Het proces begint met de verdubbeling van het genetische materiaal, dat wil zeggen het bacteriële chromosoom op een circulaire manier.. Onmiddellijk daarna begint de progenitorcel in omvang toe te nemen en even later maakt het chromosoom een ​​kopie van zichzelf, waarbij de ene naar de ene pool van de cel migreert en de andere naar de andere. Op dit punt is de cel bijna verdubbeld in zijn oorspronkelijke grootte.

Binnen in de bacteriën begint een reeks eiwitten te worden geactiveerd, die verantwoordelijk zijn voor het vormen van een delingsring van de twee dochtercellen., die zich min of meer in het midden van de stamcel bevinden. In het gebied waar deze delende ring is gevormd, begint een nieuwe transversale celwand te worden gesynthetiseerd, die eindigt het scheiden van de twee chromosomen die zich aan elke pool van de cel bevinden en ervoor zorgen dat de twee dochtercellen worden gescheiden cells identiek.

Afhankelijk van de oriëntatie waarin de gedupliceerde chromosomen zijn verdeeld, spreken we van verschillende soorten binaire splitsing (longitudinaal, transversaal of onregelmatig) maar in allemaal dezelfde gebeurtenissen die we hebben genoemd.

Het belang van deze micro-organismen

Echte bacteriën maken de wereld zoals die nu is, plus kan worden gebruikt voor economisch voordeel;. Deze micro-organismen nemen bijvoorbeeld deel aan de kringloop van voedingsstoffen zoals fosfor, zwavel, koolstof en stikstof, waarbij organisch materiaal wordt afgebroken en deze voedingsstoffen worden geproduceerd als een residu van hun actie. In het geval van fotosynthetische bacteriën gebruiken ze zonne-energie om organische verbindingen te synthetiseren en zuurstof in de atmosfeer af te geven, zoals planten dat doen.

We hebben bacteriën in ons, maar ze zijn goed. Sommige soorten fungeren als symbionten in het maagdarmstelsel van veel dieren, waaronder mensen en veel herbivoren van herkauwers, die deelnemen aan de spijsvertering. Binnen deze kunnen we de benadrukken Lactobacillus acidophilus en de Streptococcus thermophilus.

Op het gebied van biomedisch onderzoek worden bacteriën vaak gebruikt als modelorganismen voor de studie van verschillende fenomenen op het leven en worden ook gebruikt om verschillende biotechnologische verbindingen te produceren die nuttig zijn voor de mensheid. Zonder de bacteriën zou het niet mogelijk zijn om voedsel zoals kaas of yoghurt te krijgen, noch medicijnen zoals insuline, verkregen door een transgene stam van de Escherichia coli.