Морфология бактерий

Бактерии – группа прокариотических микроорганизмов, объединенных общими признаками.

Бактерии объединены в царство микроскопических организмов. Их можно увидеть только при увеличении микроскопа в 500-1000 раз. Бактерии распространены повсюду: в воздухе, в воде, в почве, в мёртвых телах и в живых организмах. Они были обнаружены даже на дне океана на глубине нескольких километров, в термальных источниках, температура воды которых достигает 90 градусов, в нефтеносных пластах, то есть они способны существовать в таких условиях, где другие живые организмы не встречаются вообще.

Строение бактерий

Большинство бактерий – одноклеточные структуры. Исключением являются такие растения, как нитчатые цианобактерии. Форма клеток бактерий может быть:

Кокки (сферические формы) – диплококки, стрептококки, стафилококки, сарцины

Бациллы (палочковидные формы) – диплобациллы, стрептобациллы

Спириллы (негнущиеся спиральные формы – состоят из одного или большего числа витков)

Вибрионы (лишь часть витка спирали)

Спирохеты (гнущиеся спиральные формы – состоят из нескольких витков)

В строении бактерий выделяют три обязательных клеточных элемента:

цитоплазматическую мембрану

нуклеоид (кольцевую молекулу ДНК)

рибосомы

Почти все бактерии имеют внешнюю оболочку – клеточную стенку, благодаря которой форма бактерий постоянна. Эта клеточная оболочка выполняет основные механические и физиологические функции. Ее главный структурный элемент – биополимер муреин.

Главная функция внешней оболочки – транспортная. Многие бактерии имеют на своей поверхности ворсинки либо жгутики, обеспечивающие передвижение организма.

Некоторые бактерии покрыты снаружи слизистыми капсулами, состоящими из полисахаридов (в некоторых случаях полипептидов или гликопротеинов).

От клеточной стенки цитоплазму бактерий отделяет цитоплазматическая мембрана. Ее основная функция – создание осмотического барьера в клетке, регуляция транспорта веществ.

У фототрофных, нитрифицирующих бактерий имеется обширная сеть цитоплазматических мембран, представленная сливающимися пузырьками, как граны хлоропластов у эукариот.

Также в клетках бактерий могут быть плазмиды.

Плазмиды – мелкие кольцевые молекулы ДНК, присутствующие в клетках бактерий.

Они содержат дополнительную генетическую информацию, способны автономно, независимо от ДНК бактерий, реплицироваться.

Плазмиды используются в генной инженерии. После проникновения в клетку бактерии рекомбинантная плазмида может функционировать и размножаться автономно, либо включаться в ДНК бактерии. Таким методом в клетки бактерии были введены гены человека и созданы штаммы бактерий интерферона, инсулина, гормоны роста человека, быка, глобин животных и человека.