Baktérie

baktérie (množný: baktérie) je jeden jednotlivec jeden -buňka organismus nebo typ organismu patřit k jednomu z tří hlavních větví života. Tradičně klasifikovaný jak jeden pět království, baktérie být mikroskopický a relativně jednoduché buňky. Oni postrádají jádro a organelles více komplexních buňek nazvaný”eukaryotes;” nicméně, jako buňky rostlin, nejvíce posednout uhlohydrát- založil buněčnou stěnu. V obyčejné řeči, “baktérie” ještě odkazují také k archaeabacteria, ačkoli latter nedávno byli klasifikovaní jako nezávislá větev nebo “doména” života.

Po “archae,” opravdové baktérie být nejstarší druh organismu na Zemi, a oni jsou také nejhojnější. Baktérie existovat v půdě, vlhnout, a jako paraziti jiných organismů. Druh a druhy baktérií způsobí mnoho jestliže ne nejvíce non-dědičné choroby. Oni jsou terč drog známý jako antibiotika.

Historie

Baktérie být minuta, s fyzickými rozměry typicky v dosahu 0.5 k 5.0 mikrometry. Protože toto, oni nejsou viditelní bez mikroskopu. Dodávka Antonyho Leeuwenhoek byl první hlásit, že si prohlíží baktérie, který on oddělal 1683 s pomocí jeden-mikroskop čočky jeho vlastního návrhu.

Slovo baktérie byla razená Němcem mikrobiolog C.G. Ehrenberg v 1828. To pochází z Řeckého slova, βακτηριον znamenat “malou tyč”. Louis Pasteur (1822-1895) a Robert Koch (1843-1910) popisoval roli baktérií jak dopravců a příčinu nemoci (více u pathogen).

Reprodukce

Baktérie mohou množit jeden asexuálně nebo sexuálně. Primárně oni množí asexuálně, který oni dosáhnou”dvojné štěpení,” nebo jednoduché buněčné dělení. Během tohoto procesu, jedna buňka se rozdělí na dvě dceřinné buňky s vývojem příčné buněčné stěny. Nicméně, genetické variace mohou nastat uvnitř buňek jednotlivce přes recombinant události takový jako mutace (náhodná genetická změna uvnitř buňky je vlastní genetický kód), transformace (převod nahý DNA od jedné bakteriální buňky k jinému v roztoku), transdukce (převod virový, bakteriální, nebo oba bakteriální a virový DNA od jedné buňky k jinému přes bacteriophage) a bakteriální konjugace (přenos DNA od jedné bakteriální buňky k jinému přes zvláštní bílkovinu struktura nazývala konjugaci pilus). Baktérie, mít získal DNA od některého těchto událostí, moci pak podstoupit štěpení a projít kolem recombined genomu k novým progeny buňkám. Mnoho baktérií kryje plasmids, které obsahují extrachromosomal DNA.

Pod příhodnými podmínkami, baktérie mohou tvořit nahromadění viditelná pro pouhé oko, takové jak bakteriální podložky.

Metabolismy

Baktérie ukazovat širokou paletu různých metabolismů. Nějaké baktérie vyžadovat jediný uhlík dioxide pro jejich zdroj uhlíku a být volal autotrophs. Ti to získat jejich energii ve formě světla, přes photosynthesis, být volal photoautotrophs. Ti to získat energii oxidačními chemickými sloučeninami být volal chemoautotrophs. Další skupina baktérií je závislá na organické formě uhlíku a oni jsou voláni heterotrophs. Navíc, baktérie být rozlišován založený na zdroji ekvivalentů rozmělňování, které oni používají. Ti používat anorganické sloučeniny (e. g. vlhnout, vodík, sirník nebo čpavek) pro tento účel být nazýván lithotrophs, jiní potřebují organické sloučeniny (e. g. cukry nebo organické kyseliny) a být volal organotrophs. Metabolické způsoby metabolismu energie (phototrophy nebo chemotrophy), ekvivalent rozmělňování získá (lithotrophy nebo organotrophy) a zdroje uhlíku (autotrophy nebo heterotrophy) mohou být kombinovány rozdílně v nějakém jediném mikroorganismu a dokonce posouvání mezi různými režimy často se vyskytuje v mnoha druhu. Photolithoautotrophs zahrnují cyanobacteria, který jsou některé ty nejstarší organismy znané od fosilního dokladu a pravděpodobně hrál důležitou roli v vytvářet Zemi je kyslík atmosféra. Oni zřejmě propagovali použití vody jako (lithotrophic) zdroj elektronu a vymyslel photosynthetic vodní bolestivý přístroj. Jiné baktérie photosynthetic používat různé elektronové zdroje a proto neprodukují kyslík. Tyto anoxygenic phototrophs zahrnují zelenou síru, zelená non-síra, nachová síra, nachové non-sirné bakterie a heliobacteria.

Jiné nutriční požadavky zahrnují dusík, síru, phosphorous, vitamíny a kovové elementy takový jako sodík, draslík, vápník, magnesium, mangan, žehlit, zinek, a kobalt pro normální růst.

Založený na jejich odezvě na kyslík, většina baktérií může být umístěno do jedné z tří skupin: Nějaké baktérie mohou stát se jen v přítomnosti kyslíku a být nazýván aerobními mikroby; jiní mohou stát se jen v nepřítomnosti kyslíku a být nazýván anaerobes; a někteří mohou růst v přítomnosti nebo nepřítomnosti kyslíku a být nazýván fakultativním anaerobes. Baktérie také prospívat v prostředích, která jsou považována za extrém pro lidstvo. Tyto organismy jsou volány extremophiles. Nějaké baktérie obývat horké prameny a být nazýván thermophiles; jiní obývají velmi saltine jezera a jsou nazvaní halophiles; přesto jiní obývají kyselá nebo alkalická prostředí a jsou nazýváni acidophiles a alkaliphiles, repectively; a ještě jiní obývají alpské ledovce a jsou volal psychrophiles.

Hnutí

Motile baktérie mohou pohybovat se, jeden používat flagella, bakteriální plachtěnínebo změny buoyancy. Jedinečná skupina baktérií, spirochaetes, mít struktury podobné flagella, volal axiální vlákna, mezi dvěma blánama v prostoru periplasmic. Oni mají výrazný šroubovicové tělo, které se svíjí jak to navrhne.

Bakteriální flagella jsou uspořádány v mnoha různých způsobech. Baktérie mohou mít jediný polární flagellum u jednoho konce buňky nebo oni mohou mít chumáče mnoha flagella na jednom konci. Peritrichální baktérie flagella rozptýlily všude po buňce.

Motile baktérie být přitahován nebo odpuzoval jistými podněty, chování volala daně - pro příklad, chemotaxis, phototaxis a mechanotaxis. V jedné zvláštní skupině, myxobacteria, baktérie jednotlivce zaujmout tvořit roje a smět rozlišovat tvořit rodící korporace.

Taxonomie

Klasifikace baktérií měnila se radikálně odrážet myšlenky na phylogeny, a mnoho skupin a dokonce druhy projdou častou změnou nebo přejmenovávat. Nicméně, tato bakteriologie míst na ideálním svém místě vykořisťovat nedávné pokroky v sekvenčním zpracování genu, genomics, bioinformatics a výpočetní biologii.

Původně baktérie byly považovány za skupinu houb, kromě cyanobacteria, který byl ne zvažoval baktérie vůbec ale poněkud modrý-zelený řasa. Objev jejich obyčejný prokaryotic buněčná struktura, jak odlišný od všech jiných organismů (všichni je eukaryotes), vedl k jejich léčbě jako jedna a oddělená skupina, různě nazvaný Monera, Baktérie, a Prokaryota. To bylo obecně věřil tomu toto byl stupeň, v tom eukaryotes se vynořil z prokaryotes.

Se dívat na RNA, Woese shledal, že prokaryotes zahrnoval dvě oddělené skupiny. Tito on volal Eubacteria a Archaebacteria, ale oni mají protože stát se přejmenovaný Baktérie a Archaea, který je použití následovalo tady. Woese dohadoval se o tom tyto dvě skupiny, spolu s eukaryotes, složený oddělený domainss který vznikal odděleně od pravěkého organismu. Výzkumníci opouštěli tento model, ale tři-systém domény získal obecné přijetí. V tomto případě baktérie, tak omezený, smět být rozdělen do několik kingdomss, ačkoli v jiných systémech oni jsou zpracovaní jako jediné království. Oni jsou obecně zvažováni monophyletic se seskupí, ačkoli toto bylo sporné.

Seskupení baktérií

Baktérie být seskupen v množství různých způsobů. Baktérie existovat v množství tvarů. Většina baktérií je jednoho z tří tvarů: Bacillus je prut-tvarovaný; Coccus je kulatý ve formě (např. Streptococcus nebo Staphylococcus); a Spirillum je spirála-tvarovaný. Další skupina, Vibrio, je čárka-tvarovaný.

Struktura baktérií je velmi jednoduchá -- to buňky prokaryotic, který nemá blánu-svázal organelles takový jak mitochondria a chloroplasts ale laně mají buněčné stěny. Na východisku pro složení buněčných stěn, to je, číslo a umístění buněčných membrán, baktérie být rozdělen do dvou skupin, gram pozitivní a zápor gramu. Jméno gram přijde z Gramu Hanse Christiana, kdo rozvinul techniku barvení gramu.

buněčná stěna obvykle zahrnuje sekundu blána obklopovat buňku, ale v nemnoho skupin toto je chybějící a místo toho buněčná stěna je složena většinou glycoproteins. Nemnoho baktérií bez druhé blány, nicméně, postrádat glycoproteins a ukazovat se jako gram-negativní přesto, že patří k gramu-pozitivní skupiny.

Některé bakteriální buňky mají kapsle u jejich buněčných stěn, který být tvořen polysaccharides, a tvořit krytinu nebo obálku kolem buňky. Tyto kapsle pomohou baktériím zůstat spící během období sucha a uložit jídlo a zbavit se substancí odpadu.

Mnoho baktérií se odstěhuje z jednoho místa k jinému s nápovědou tenký, vlasy-jako struktury volal flagella.

Výhody a nebezpečí

Baktérie jsou oba škodliví a užiteční k prostředí, lidema zvířatům. Nějaký akt baktérií jako pathogens a příčina tetanus, břišní tyfus, pneumonia, syphilis, cholera, chřipka, a tuberkulóza. V rostlinách, baktérie způsobit bod listu, vypalovat špatný stín, a vadne. Způsob nákazy zahrnuje kontakt, vzduch, jídlo, vodu a hmyz-nesené mikroorganismy. Pathogens může být zpracovaný antibiotiky, který může být klasifikovaný jako bacteriocidal a bakteriostatický, který u koncentrací to může být podáváno v tělesných tekutinách jeden zabíjet baktérie nebo brzdit jejich růst, příslušně.

V půdě, mikroorganismy pomáhají v transformaci dusíku k čpavku s enzymes vylučovaný těmito mikroby, který bydlet v rhizosphere (zóna, která zahrnuje kořenový povrch a půdu, která se drží kořenu po jemném protřepávání). Nějaké baktérie být schopný používat molekulární dusík jako jejich zdroj dusíku, přeměňovat to na nitrogenní separace, proces známý jako fixace dusíku. Mnoho ostatní bakterie se nalézá jako symbionts u lidí a jiné organismy. Například, jejich přítomnost v tlustém střevě může pomoci zabránit růstu potenciálně škodlivých mikrobů.

Schopnost baktérií degradovat paletu organických sloučenin je významná. Vysoce specializované skupiny mikroorganismů hrají důležité role v mineralization specifických tříd organických sloučenin. Například, rozložení celulózy, který je jeden z nejhojnějších složek tkání rostliny, je hlavně způsoben aerobními baktériemi to patřit k rodu Cytophaga.

Baktérie, často v kombinaci s kvasnicemi a formami, být použit v přípravě kvasil jídla takový jako sýr, protlaky, omáčka soy, zelí, ocet, víno, a jogurt. Používat biotechnologii techniky, baktérie mohou být bioengineered pro výrobu lékařských separací, jako inzulín, nebo pro bioremediation jedovatých pustin.

Rozmanitý

V podmínkách evoluce, baktérie být myšlenka být velmi staré organismy, se objevit o 3.7 před miliardou roky.

Dva organelles, mitochondria a chloroplasts, být obecně věřil k byli odvozeni z endosymbiotic baktérií.

Mikroorganismy jsou široce distribuované a jsou nejvíce hojné kde oni mají jídlo, vlhkost a pravou teplotu pro jejich násobení a růst. Baktérie mohou být neseny proudy vzduchu od jednoho místa k jinému. Lidské tělo je doma k miliardám mikroorganismů; oni mohou nalézat se na povrchách kůže, ve vnitřním ústrojí, v ústech, nosu a jiných otevřeních těla. Oni jsou ve vzduchu jeden dýchá, zalévat jedny nápoje a jídlo jeden jí.

Vidět také: Bakteriální růst, bacteriocin

Další četba

• Alcamo, I. Edward. Základy mikrobiologie. 5. ed. Menlo park, Kalifornie: Benjamin Cumming, 1997.
• Atlas, Ronald M. Principy mikrobiologie. St. Louis, Missouri: Mosby, 1995.
• Holt, John.G. Bergey je Manuál Determinative bakteriologie. 9. ed. Baltimore, Maryland: Williams a Wilkins, 1994.
• Stanier, R.Y., J. L. Ingraham, M. L. Wheelis, a P. R. Painter. Mikrobiologie generála. 5. ed. Horní sedlová řeka, nový svetr: Prentice Hall, 1986.

Historie

• 2003: Publikoval Wikimedia, Editoval Wikipedia přispěvateli, opravňovaný Baktérie
• 2003: Se spojil s článkem publikoval Nupedia, napsaný Nagina Parmar; zhodnotil a schválil skupinou biologie; editor, Gaytha Langlois; recenzent vedení, Gaytha Langlois; copyeditors vedení, Ruth Ifcher a Jan Hogle, opravňovaný Baktérie
• 2001-2003: Publikoval Wikimedia, Editoval Wikipedia přispěvateli, opravňovaný Baktérie