Eubacterii: care sunt acestea, caracteristici și tipuri
Nu îi vedem, dar suntem înconjurați de ei. Ele vin sub toate formele și, deși sunt foarte mici, contribuie enorm la dezvoltarea lumii noastre așa cum este astăzi.
Eubacteriile sunt microorganisme prezente în majoritatea ecosistemelor de pe Pământ și care pot proveni din funcțiile benefice pentru speciile noastre să fie chiar dăunătoare, provocându-ne boli și daune organic.
Atunci vom intra în domeniul eubacteriilor, cunoscută și sub numele de bacterii adevărate, și vom descoperi cum se reproduc, ce forme pot lua și ce grupuri există.
- Articol asociat: „Cele 4 tipuri de agenți patogeni (și caracteristicile acestora)”
Ce sunt eubacteriile?
Eubacteriile sunt organisme procariote unicelulare. Aceste microorganisme sunt cunoscute ca bacterii adevărate sau pur și simplu ca bacterii, iar domeniul lor este unul dintre cele trei domenii ale vieții propuse conform modelului evolutiv actual., împreună cu Eukarya și Archaea.
Până relativ recent, termenul „bacterii” a fost folosit interschimbabil pentru a se referi la toate organismele procariote și unicelulare, dar în timp acest domeniu a fost împărțit în cel al eubacteriei (Eubacteria) și archaebacteria (Archaebacteria), fiind ulterior redenumit ca bacterii și archaeas (Archaea)
Fiind organisme procariote (fără nucleu celular), aceste organisme sunt relativ simple, având materialul genetic împrăștiat în toată matricea celulară. Dar, în ciuda simplității lor, ele sunt, de asemenea, unul dintre cele mai abundente organisme vii din natură, fiind găsite practic în orice ecosistem de pe planetă. Locuiesc în orice mediu: sol, apă, aer și, de asemenea, pe suprafețe biotice și abiotice.
Au fost descrise mai mult de 5.000 de specii diferite de bacterii adevărate, motiv pentru care multe sunt biologi științifici și bacteriologi care consideră că eubacteriile se numără printre cele mai comune organisme din natură. Există tot felul de ele, fiind și specii patogene, adică care provoacă boli la alte ființe vii, deși majoritatea eubacteriilor sunt inofensive și chiar benefice pentru restul vieții.
- S-ar putea să vă intereseze: „Cele 12 diferențe dintre celula eucariotă și celula procariotă”
Caracteristicile eubacteriilor
După cum am menționat, eubacteriile sau bacteriile adevărate sunt organisme foarte simple, unicelulare și procariote. Una dintre caracteristicile sale principale este lipsa unui nucleu membranos în care ADN-ul său este închis., sau orice alt organet citosolic membranos. Adăugat la aceasta, putem evidenția alte caracteristici foarte interesante ale eubacteriilor.
Primul este că, în afară de procariote, au o membrană celulară formată dintr-un strat lipidic dublu, așa cum se întâmplă în celulele eucariote sau celulele cu nucleu. În cazul eubacteriilor, Acest strat strat lipidic cuprinde un interior apos, cunoscut sub numele de citosol, unde se găsește materialul genetic al celulei și, printre acestea, și proteine celulare, cum ar fi, de exemplu, ribozomi pentru a putea traduce proteinele.
Eubacteriile sunt acoperite de un perete pentru protecție, care este alcătuit dintr-un polimer numit peptidoglican. Acest polimer este compus din reziduuri repetate de carbohidrat N-acetil-glucozamină și acid N-acetilmuramic, legate prin legături β-1,4. În unele cazuri, bacteriile prezintă pe suprafața lor structuri proteice sub forma unui filament care le permite să se deplaseze cunoscute sub numele de cili (dacă sunt scurți și mulți) sau flageli (dacă sunt lungi și rar).
Materialul genetic al celulelor procariote se găsește într-o regiune specializată a citosolului cunoscută sub numele de nucleoid. deoarece, în ciuda faptului că nu este un nucleu bine definit, face mai mult sau mai puțin aceleași funcții. Eubacteriile au întregul lor material genetic colectat pe un singur cromozom de formă circulară. În plus, în citosol putem găsi și alte fragmente de ADN extracromozomial, numite plasmide, care pot fi împărtășite cu alte bacterii printr-o structură numită pilus și, în general, poartă informații metabolice Util.
În multe cazuri, eubacteriile sunt înconjurate de o capsulă sau de o matrice gelatinoasă cunoscută sub numele de glicocalix.. Este o componentă bogată în carbohidrați care ies din membrana celulară și perete care oferă o anumită rezistență împotriva condițiilor de mediu nefavorabile, a agenților patogeni și antibiotice
Unele eubacterii se pot transforma în endospori atunci când se confruntă cu situații de mediu extreme. Acestea sunt structuri de rezistență care îi ajută să tolereze factori precum temperaturi extreme, niveluri de pH prea acide sau prea bazice, radiații excesive... De fapt, Datorită capacității lor de a deveni endospori, pot supraviețui în aproape orice parte a planetei, pe orice tip de suprafață și hrănindu-se cu orice lucru.
Mărime și formă
Bacteriile au dimensiuni minuscule, dar pot varia de la aproximativ 0,2 la 50 microni, deși dimensiunea medie este între 1 și 3 µm. Forma sa variază foarte mult de la specie la specie, următoarele trei fiind cele mai comune.
1. Nucile de cocos
Cocii sunt celule sferice sau ovoide, care sunt de obicei găsite individual sau ordonate spațial, în funcție de planul în care au fost împărțite, deoarece uneori pot rămâne împreună chiar și după ce au fost împărțite. Ele pot fi găsite în perechi, lanțuri sau numeroase grupuri în funcție de specie.
2. Lansete sau bacili
Tijele sau bacilii sunt celule solitare sau unite. Având în vedere forma lor de tijă, aceste celule seamănă cu cele ale unui cârnați. sau un chorizo în caz că se află într-un grup.
3. Spirile
Spiritele sunt bacterii în formă de spirală după cum sugerează și numele, în general flexibil.
Tipuri de bacterii
În prezent, cea mai acceptată clasificare pentru domeniul bacteriilor constă din următoarele 5 filuri.
1. Proteobacterii
Proteobacterii alcătuiesc unul dintre cele mai răspândite, abundente și diverse grupuri dintre microorganisme. La această margine aparțin numeroase bacterii cu capacitate patogenă pentru oameni și alte specii de regnul animal, fiind în acest grup genurile Salmonella, Helicobacter, Escherichia, Neisseria, Vibrio ...
Una dintre caracteristicile care se remarcă în proteobacterii este că nu pot fi colorate folosind metoda Gram, motiv pentru care sunt cunoscute sub numele de bacterii Gram negative. Aceste microorganisme sunt împărțite în următoarele grupuri:
- ε-Proteobacterii
- δ-Proteobacterii
- α-Proteobacterii
- β-Proteobacterii
- γ-Proteobacterii
2. Spirochaetae
Spirochetele sunt bacterii în formă de spirală care pot fi foarte lungi, până la 500 µm lungime. Multe dintre ele sunt microorganisme cu viață liberă prezente în apa dulce sau sărată, corpuri de apă bogate în materie organică. Unele dintre ele sunt patogene pentru mamifere, cum este cazul bacteriilor Leptospira.
3. Chlamydiae
Bacterii clamidiale sunt în general paraziți intracelulari și acest filum este compus dintr-o singură clasă (Chlamydia). La rândul său, acest grup este împărțit în două ordine cunoscute sub numele de Chlamydiales, cu 4 familii; și Parachlamydiales, cu 6.
4. Cianobacterii
Cianobacteriile au fost cunoscute odată ca alge albastre-verzi, sau mai degrabă de culoare cian, așa cum sugerează și numele lor. Sunt bacterii fotoautotrofe, libere sau endosimbionți.
5. Bacterii gram pozitive
În cele din urmă avem cazul Bacterii Gram pozitive, al căror nume înseamnă că pot fi colorate prin metoda colorării Gram, inventat de bacteriologul danez Hans Christian Gram (1853-1938). În această margine găsim:
- Firmicutes: bacterii producătoare de endospori. Utilizat în scopuri industriale.
- Actinobacterii: utilizate pentru bioremediere a apelor și solurilor contaminate.
- Micoplasma: include bacteriile patogene care locuiesc în mucoasă și epitelii.
Nutriția eubacteriilor
În domeniul bacteriilor putem găsi atât organisme heterotrofe, cât și organisme autotrofe. Bacteriile heterotrofe sunt cele care trebuie să-și obțină hrana din surse externe, ca și în regnul animal, în timp ce autotrofii sunt capabili să-și producă propria hrană din compuși anorganici, la fel ca și plantele.
Majoritatea bacteriilor heterotrofe sunt saprofite, ceea ce înseamnă că se hrănesc cu materie organică moartă sau în descompunere. În alte cazuri, găsim bacterii parazite, adică trăiesc în interiorul sau în afara unui alt organism, provocându-i un fel de prejudiciu. De asemenea, găsim cazul bacteriilor simbiotice care stabilesc o relație de susținere reciprocă cu un alt organism., oferindu-le unele beneficii în timp ce primesc mâncare în schimb.
În cazul eubacteriilor autotrofe putem găsi fotosintetice sau chimiosintetice, care pot depinde sau nu de prezența oxigenului. În cazul fotosinteticilor, acestea produc substanțe organice prin fotosinteză folosind energia pe care o dau razele solare. și funcționarea diferitelor tipuri de pigmenți fotosintetici, cum ar fi clorofila. În cazul bacteriilor chemosintetice, aceștia folosesc compuși anorganici precum amoniu, hidrogen molecular, fier sau sulf pentru a-și produce moleculele organice.
Reproducere
În general, bacteriile adevărate se reproduc prin fisiune binară, un mecanism de reproducere asexual tipic procariotelor și altor organisme unicelulare. După cum sugerează și numele său, în acest proces se formează două celule identice din fisiunea unui progenitor sau a unei celule mamă. Fisiunea binară este un mecanism de reproducere foarte rapid, deși timpul variază în funcție de specii de bacterii, cu unele care se divid în mai puțin de 20 de minute și altele care durează mai multe ore.
Procesul începe cu duplicarea materialului genetic, adică a cromozomului bacterian într-un mod circular.. Imediat după aceea, celula progenitoare începe să crească în dimensiune și, câteva momente mai târziu, cromozomul creează o copie a sa, migrând unul către un pol al celulei și celălalt către celălalt. În acest moment, celula aproape și-a dublat dimensiunea inițială.
În interiorul bacteriilor, încep să fie activate o serie de proteine, care sunt responsabile pentru formarea unui inel de diviziune a celor două celule fiice., localizându-se mai mult sau mai puțin în mijlocul celulei stem. În regiunea în care s-a format acest inel de divizare, începe să fie sintetizat un nou perete celular transversal, care se termină separând cei doi cromozomi situați la fiecare pol al celulei și provocând separarea celor două celule fiice identic.
În funcție de orientarea în care sunt distribuiți cromozomii duplicați, vorbim despre diferite tipuri de fisiune binară (longitudinală, transversală sau neregulată), dar în toate aceleași evenimente pe care le avem menționat.
Importanța acestor microorganisme
Adevăratele bacterii fac lumea așa cum este astăzi, plus poate fi folosit în beneficiul economic. De exemplu, aceste microorganisme participă la ciclul de substanțe nutritive precum fosfor, sulf, carbon și azot, descompunând materia organică producând acești nutrienți ca reziduu din acțiune. În cazul bacteriilor fotosintetice, acestea folosesc energia solară pentru a sintetiza compuși organici și a elibera oxigen în atmosferă, așa cum fac plantele.
Avem în noi bacterii, dar sunt bune. Unele specii acționează ca simbionți în sistemul gastro-intestinal al multor animale, inclusiv oameni și mulți erbivori rumegători, participând la digestie. În cadrul acestora putem evidenția Lactobacillus acidophilus si Streptococcus thermophilus.
În domeniul cercetării biomedicale, bacteriile sunt adesea folosite ca organisme model pentru studiul diferitelor fenomenele asupra vieții și, de asemenea, sunt exploatate pentru a produce diferiți compuși biotehnologici utili umanității. Fără bacterii, nu ar fi posibil să aveți alimente precum brânza sau iaurtul și nici medicamente precum insulina, obținute printr-o tulpină transgenică a Escherichia coli.