Wat zijn enkele structurele kenmerken van bacteriën?
Bacteriën zijn 's werelds meest voorkomende organismen, met naar schatting vijf nonillion (5 x 10 30 ) bacteriën op aarde. "Bacterie" betekent "klein personeel" in het Grieks. Ze zijn er in verschillende vormen en maten - staven, bollen, spiralen, spiraalvormig, blogs, enz. De grootste bacterie is een halve millimeter lang (hoewel dit erg atypisch is) en de kleinste is slechts 0,3 micron breed. Typische grootte is tussen 0,5 en 5,0 micron. De kenmerken van bacteriën behoren tot de meest uiteenlopende in elk domein van het leven - de verwantschap tussen twee soorten bacteriën is vaak veel minder dan de relatie tussen twee gegeven metazoans, zeg een mens en een naaktslak.
Hoewel ze alles infecteren en miljarden andere organismen kunnen doden, hebben bacteriën een relatief eenvoudige structuur. Hoewel ze ooit werden beschouwd als eenvoudige cytoplasmatassen, hebben bacteriën eigenlijk complexiteit, maar lang niet zo veel als gevonden in eukaryotische (grote, complexe, kernhoudende) cellen. De basisstructuur is een capsule die wordt beschermd door een lipidemembraan. In de capsule bevindt zich het bacteriële "bloed", cytoplasma; plasmiden, semi-onafhankelijke interne lussen van DNA die speciale vaardigheden aan bacteriën kunnen verlenen in tijden van crisis; ribosomen, die de "wil" van het bacteriële DNA manifesteren door eiwitcomplexen te construeren; en een onregelmatig gevormd lichaam dat het bacteriële DNA bevat, het nucleoid genoemd. Deze structurele kenmerken van bacteriën zijn miljarden jaren bewaard gebleven.
Hoewel relatief eenvoudig, is de complexiteit van de bacteriestructuur fascinerend en verklaart deze de diverse kenmerken van bacteriën die we in de natuur zien. Een van de belangrijkste elementen die de kenmerken van bacteriën verklaren, zijn hun interne plasmiden. Deze korte lussen van DNA worden uitgewisseld zoals ruilkaarten tussen bacteriën, en zoals magische kaarten, geven ze unieke vaardigheden. Eén plasmide kan bijvoorbeeld coderen voor een eiwit dat alle organismen in het gebied vergiftigt, behalve de bacteriën en zijn directe verwanten. Dit kan erg handig zijn voor een bacterie die zijn eigen niche probeert te snijden uit beperkte ruimte en middelen.
Andere kenmerken van bacteriën komen van het bacterie-DNA, dat iets minder modificeerbaar is dan de plasmiden. Deze omvatten ultrastructurele kenmerken zoals de aanwezigheid en het aantal pili (het orgaan dat door bacteriën wordt gebruikt om conjugatie met anderen van dezelfde soort aan te gaan), het aantal en de grootte van flagella (belangrijk voor beweging bij sommige soorten), de aard van de prokaryoot cytoskelet (dat de algehele structuur bepaalt), en anderen. Omdat bacteriën zo klein en divers zijn, moeten we nog veel leren over hoe ze werken, en moderne moleculaire genetica en geavanceerde microscopie wijzen de weg.