Prokarionty są pozbawione jądra
komórkowego, ich materiał genetyczny zgromadzony jest w
cytoplazmie.
Mureina, z której zbudowane są ich ściany komórkowe
to substancja białkowo-cukrowa. Ze ściany komórkowej wystają
fimbrie, czyli narządy służące do utrzymania bakterii na podłożu
oraz są wykorzystywane w procesie płciowym zwanym
koniugacją.
Niektóre prokarionty potrafią prowadzić
utajone życie zwane
anabiozą.
Występują prokarionty
heterotroficzne i autotroficzne. Te pierwsze wchłaniają związki
organiczne przez błonę i ścianę komórkową. Organizmy samożywne
syntetyzują związki organiczne z nieorganicznych. Energia potrzebna
do syntezy tych związków pochodzi z chemosyntez. Przykładem
bakterii przeprowadzającej chemosyntezy jest Nitrobacter Agilis.
Bakterie, które przeprowadzają
chemosyntezy, nazywa się nitryfikacyjnymi. Bakteriochlorofil to
oczywiście podstawowa substancja, bez której fotosynteza nie
mogłaby się odbyć. Sinice, czyli rodzaj samożywnych bakterii
wykształciły chlorofil a, który zwiększa efekt procesu
fotosyntezy – są więc bardziej rozwiniętą grupą bakterii
(kiedyś nawet uznawane były za rośliny). Reakcje fotosyntezy chyba
każdy z nas zna, ale dla przypomnienia: woda + tlenek węgla (IV) +
światło → glukoza + tlen; w równaniu stechiometrycznym
przedstawia się to tak: 6H2O + 6CO2 + hν (energia świetlna) → C6H12O6 + 6O2 .
Kiedy
bakteria oddycha beztlenowo, zachodzi proces fermentacji, którego
produktem, jest często pożądany przez ludzi alkohol etanol, kwas
mlekowy, kwas octowy i zawsze dwutlenek węgla, i energia. Proces
oddychania z udziałem tlenu jest kilkakrotnie bardziej wydajny niż
oddychanie beztlenowe. Anaeroby oddychają bez tlenu, a aeroby z
tlenem. Azotobacter,
Rihzobium, Clostridium
pasteurianum i sinice potrafią
przyswajać wolny azot.
Bakterie
rozmnażają się bezpłciowo (podział komórki, fragmentacja), żeby
urozmaicić swój kwas deoksyrybonukleinowy, prokarionty wykształciły
proces zwany koniugacją, podczas tego procesu dwa osobniki
wymieniają ze sobą DNA (więcej o tym procesie przy orzęskach,
jednakże u nich występują jądra, więc proces trochę się
różni).
Bakterie
można podzielić na grama-dodatnie i grama-ujemne. Bakterie mające
grubą ścianę mureinową zaliczane są do grama dodatnich i barwią
się w odcieniach niebieskiego. Natomiast grama-ujemne przybierają
barwę czerwoną (np. Escherichia
coli) i mają dwie
błony komórkowe i cienką ścianę. Obrazek po lewej stronie, moje
własnoręcznej roboty pomoże to utrwalić. Bakterie te barwi się fioletem krystalicznym z jodem, a następnie opłukuje alkoholem.
Poniżej
przedstawiam tabele, w której wyodrębniłem archeany i bakterie
właściwe, czyli inaczej mówiąc, jest to mini podział
systematyczny.
Archeany (archebakterie):
|
Bakterie właściwe (eubakterie):
|
|
Sinice:
samożywne, posiadają fikocyjaninę i fikoerytrynę, potrafią
wiązać wolny azot (dzięki heterocystom).
Promieniowce:
grama-dodatnie, żyją głównie w glebie, tworzą kolonie.
Krętki:
bakterie, poruszają się ruchem wijącym.
Protobakterie:
najpospolitsze formy prokariontów.
|
Osobiście nie interesują mnie
poszczególne grupy bardziej szczegółowo, dlatego nie będę na
siłę pisać o tym, co mnie nie kręci. Jeżeli kogoś to
interesuje, to odsyłam choćby do Wikipedii, encyklopedii, albo
podręcznika biologii lub jakiejś innej książki.
Prokarionty symbiotyczne
charakteryzują się
korzystnymi relacjami z gospodarzem, przykładem
jest
Bacteroides, który żyjąc w żwaczy przeżuwaczu krowy
(albo innego zwierzęcia) trawi celulozę, czyli jeden z głównych
składników roślin. Kolejnym przykładem może być
Pillotina,
która żyje w jelicie termitów albo
Rhizobium przyswajający
wolny azot, który współżyje z roślinami motylkowymi (groch,
fasola, łubin, wyka).
Bakterie dzieli się często ze względu na ich cechy morfologiczne, często jej nazwa pochodzi od formy morfologicznej. I tak np.
Escherichia coli (po polsku
Pałeczka okrężnicy) przybiera wygląd pałeczki.
Treponema pallidum (
Krętek blady) wywołujący kiłę, jest krętkiem.Wyróżnia się formy kuliste (ziarniaki, dwoinki, paciorkowce, gronkowce, pakietowce), formy wydłużone (pałeczki, laseczki, maczugowce), formy skręcone spiralnie (przecinkowce, śrubowce, krętki) oraz formy rozgałęzione (promieniowce, prątki).
Niekiedy prokarionty nie wnoszą nic
negatywnego do współżycia z żywicielem, takie stosunki nazywa się
komensalistycznymi, przykładem dotyczącym nas jest Escherichia
coli, która żyje w końcowej części naszego układu
pokarmowego.
Każdemu z nas jednak bakterie kojarzą
się z czymś złym – choć niekoniecznie po serii reklam Actimela
(taki smaczny, ale bardzo drogi jogurcik). Takimi złymi
prokariontami są oczywiście pasożyty, żerują one na żywicielu,
niszcząc tkankę i wytwarzając substancje toksyczne, które są
czynnikami chorobotwórczymi.
Niektóre choroby wywołane przez
bakterie: tężec, czerwonka bakteryjna, trąd, dżuma, cholera, dur
brzuszny, gruźlica, zapalenie płuc, kił, rzeżączka. Nie widzę
najmniejszego sensu pisaniu i ich objawach i przebiegach, bo jeśli
kogoś to interesuje, to ma masę różnych opracowań.
Człowiek wykorzystuje bakterie do:
produkcji alkoholi, kwasów organicznych, antybiotyków, hormonów,
enzymów, witamin, aminokwasów, insuliny, czynnika krzepliwości
krwi; używa się ich do: kiszenia ogórków, kapusty, oliwek,
zsiadania mleka,; sinice jako nawozy, a biogaz do ogrzewania
pomieszczeń.
Bibliografia:
- Biologia klasa 1. OPERON, zakres rozszerzony, Gdynia 2005
- http://terazwiedza.pl