Kakšne so nekatere strukturne značilnosti bakterij?

Bakterije so najpogostejši organizmi na svetu z ocenjenimi petimi nemilijoni (5 x 1030) bakterij na Zemlji. “Bakterija” v grščini pomeni “majhno osebje”. Prihajajo v različnih oblikah in velikostih – paličice, krogle, spirale, spiralne, blogi itd. Največja bakterija je dolga pol milimetra (čeprav je to zelo netipično), najmanjša pa le 0.3 mikrona. Tipična velikost je med 0.5 in 5.0 mikroni. Značilnosti bakterij so med najbolj raznolikimi na katerem koli življenjskem področju – sorodstvo med dvema vrstama bakterij je pogosto veliko manjše od razmerja med katerima koli danima metazojema, recimo človekom in polžem.

Čeprav okužijo vse in lahko ubijejo milijarde drugih organizmov, imajo bakterije razmeroma preprosto strukturo. Čeprav so bile nekoč mišljene kot preproste citoplazmatske vrečke, imajo bakterije dejansko zapletenost, le ne toliko, kot jo najdemo v evkariontskih (velikih, zapletenih, z jedrom) celicah. Osnovna struktura je kapsula, zaščitena z lipidno membrano. Znotraj kapsule je bakterijska “kri”, citoplazma; plazmidi, polneodvisne notranje zanke DNK, ki lahko bakterijam v kriznih časih podelijo posebne sposobnosti; ribosomi, ki manifestirajo “voljo” bakterijske DNK z izgradnjo proteinskih kompleksov; in telo nepravilne oblike, ki vsebuje bakterijsko DNK, imenovano nukleoid. Te strukturne značilnosti bakterij so bile ohranjene milijarde let.

Čeprav je razmeroma preprosta, je zapletenost bakterijske strukture fascinantna in pojasnjuje različne značilnosti bakterij, ki jih vidimo v naravi. Eden od ključnih elementov, ki prispeva k značilnostim bakterij, so njihovi notranji plazmidi. Te kratke zanke DNK se izmenjujejo kot menjalne karte med bakterijami in jim tako kot magične kartice dajejo edinstvene sposobnosti. En plazmid lahko na primer kodira protein, ki zastruplja vse organizme na tem območju, razen bakterij in njihovih neposrednih sorodnikov. To je lahko zelo priročno za bakterije, ki poskušajo izrezati svojo nišo iz omejenega prostora in virov.

Druge značilnosti bakterij izhajajo iz bakterijske DNK, ki je nekoliko manj spremenljiva kot plazmidi. Ti vključujejo ultrastrukturne značilnosti, kot so prisotnost in število pilijev (organ, ki ga bakterije uporabljajo za konjugacijo z drugimi iste vrste), število in velikost bičkov (pomembnih za gibanje pri nekaterih vrstah), narava prokariota. citoskelet (ki določa celotno strukturo) in drugi. Ker so bakterije tako majhne in raznolike, se moramo še veliko naučiti o njihovem delovanju, sodobna molekularna genetika in napredna mikroskopija pa nam kažeta pot.