Jakie są cechy strukturalne bakterii?
Bakterie są najczęściej występującymi na świecie organizmami, a na Ziemi szacuje się, że jest to pięć nielionowych (5 x 10 30 ) bakterii. „Bakteria” oznacza po grecku „mały personel”. Występują w różnych kształtach i rozmiarach - pręty, kule, spirale, spirala, blogi itp. Największa bakteria ma pół milimetra długości (choć jest to bardzo nietypowa), a najmniejsza ma zaledwie 0,3 mikrona. Typowy rozmiar wynosi od 0,5 do 5,0 mikronów. Charakterystyka bakterii jest jedną z najbardziej zróżnicowanych w każdej dziedzinie życia - pokrewieństwo między dwoma gatunkami bakterii jest często znacznie mniejsze niż relacja między dowolnymi dwoma danymi metazoanami, powiedzmy, człowiekiem i ślimakiem.
Chociaż infekują wszystko i mogą zabić miliardy innych organizmów, bakterie mają stosunkowo prostą strukturę. Choć kiedyś uważano je za zwykłe worki cytoplazmatyczne, bakterie faktycznie mają złożoność, tylko nie tak bardzo jak w komórkach eukariotycznych (duże, złożone, zarodkowane). Podstawową strukturą jest kapsułka chroniona błoną lipidową. W kapsułce znajduje się bakteryjna „krew”, cytoplazma; plazmidy, częściowo niezależne wewnętrzne pętle DNA, które mogą nadać bakteriom specjalne zdolności w czasach kryzysu; rybosomy, które przejawiają „wolę” bakteryjnego DNA poprzez konstruowanie kompleksów białkowych; oraz ciało o nieregularnym kształcie zawierające bakteryjny DNA, zwany nukleoidem. Te cechy strukturalne bakterii zostały zachowane przez miliardy lat.
Choć stosunkowo prosta, złożoność struktury bakteryjnej jest fascynująca i wyjaśnia różnorodne cechy bakterii, które widzimy w naturze. Jednym z kluczowych elementów, który wyjaśnia właściwości bakterii, są ich wewnętrzne plazmidy. Te krótkie pętle DNA są wymieniane jak karty wymiany między bakteriami i podobnie jak karty Magii , dają im unikalne umiejętności. Na przykład jeden plazmid może kodować białko, które zatruwa wszystkie organizmy w obszarze z wyjątkiem bakterii i jej bezpośrednich krewnych. Może to być bardzo przydatne dla bakterii próbujących wykroić swoją niszę z ograniczonej przestrzeni i zasobów.
Inne cechy bakterii pochodzą z DNA bakterii, który jest nieco mniej modyfikowalny niż plazmidy. Należą do nich cechy ultrastrukturalne, takie jak obecność i liczba pilusów (narząd wykorzystywany przez bakterie do sprzęgania się z innymi gatunkami tego samego gatunku), liczba i rozmiar wici (ważne dla ruchu u niektórych gatunków), charakter prokariotyczny cytoszkielet (który określa ogólną strukturę) i inne. Ponieważ bakterie są tak małe i różnorodne, wciąż musimy wiele dowiedzieć się o ich działaniu, a nowoczesna genetyka molekularna i zaawansowana mikroskopia wskazują drogę.