Komórki bakterii posiadają charakterystyczną strukturę, która umożliwia im przetrwanie i funkcjonowanie w różnorodnych środowiskach.

Główne elementy budowy komórki bakteryjnej to:

1. Ściana komórkowa
2. Błona komórkowa
3. Cytoplazma
4. Chromosom bakteryjny $genofor$
5. Plazmidy
6. Rybosomy

Definition: Ściana komórkowa bakterii to sztywna warstwa otaczająca komórkę, która nadaje jej kształt i chroni przed pęknięciem w środowisku hipotonicznym.

Niektóre bakterie posiadają dodatkowe struktury:

• Warstwa śluzowa lub otoczka
• Mezosomy
• Fimbrie i pilusy
• Tylakoidy $u bakterii fotosyntetyzujących$

Highlight: Bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne budowa różni się głównie strukturą ściany komórkowej, co ma wpływ na ich właściwości i odporność na antybiotyki.

Oddychanie bakterii może przebiegać na różne sposoby:

1. Bakterie tlenowe - wykorzystują tlen jako akceptor elektronów
2. Bakterie beztlenowe: Względne beztlenowce $fakultatywne$ Bezwzględne beztlenowce $tlen jest dla nich zabójczy$

Example: Sinice to przykład bakterii tlenowych, podczas gdy bakterie z rodzaju Clostridium są bezwzględnymi beztlenowcami.

Vocabulary: Mezosomy to wewnątrzkomórkowe wypuklenia błony, które pełnią funkcję podobną do mitochondriów w komórkach eukariotycznych.

Bakterie wykazują różnorodne strategie odżywiania, co pozwala im na zasiedlanie praktycznie każdego środowiska na Ziemi.

Bakterie heterotroficzne odżywiają się związkami organicznymi i dzielą się na:

1. Pasożyty - czerpią korzyści kosztem żywiciela
2. Symbionty - żyją w obopólnie korzystnym związku z innym organizmem
3. Saprobionty - rozkładają martwą materię organiczną

Example: Bakterie gram-dodatnie choroby często powodują pasożyty, takie jak Streptococcus, wywołujące m.in. anginę.

Bakterie autotroficzne wytwarzają związki organiczne z nieorganicznych i dzielą się na:

1. Fotoautotrofy - przeprowadzają fotosyntezę: Oksygeniczną $np. sinice$ Anoksygeniczną $np. bakterie zielone$
2. Chemoautotrofy - przeprowadzają chemosyntezę

Definition: Fotosynteza oksygeniczna to proces, w którym bakterie wykorzystują energię światła do produkcji glukozy i tlenu z dwutlenku węgla i wody.

Highlight: Najczęstsze choroby bakteryjne są często powodowane przez bakterie heterotroficzne pasożytnicze, które wykorzystują organizm gospodarza jako źródło składników odżywczych.

Bakterie odgrywają kluczową rolę w obiegu materii w przyrodzie, rozkładając materię organiczną i uczestnicząc w cyklach biogeochemicznych.

Quote: "Bakterie są kosmopolityczne, ponieważ występują powszechnie na całej kuli ziemskiej."

Ta różnorodność strategii odżywiania pozwala bakteriom na zasiedlanie nawet najbardziej ekstremalnych środowisk, od gorących źródeł po pokrywy lodowe.

Bakterie, mimo swojej mikroskopijnej wielkości, mają ogromne znaczenie zarówno w przyrodzie, jak i w życiu człowieka.

Rola bakterii w przyrodzie:

1. Rozkład materii organicznej
2. Udział w cyklach biogeochemicznych $np. cykl azotu$
3. Produkcja pierwotna $bakterie fotosyntetyzujące$
4. Tworzenie symbioz z innymi organizmami

Example: Bakterie z rodzaju Rhizobium tworzą symbiotyczne związki z roślinami bobowatymi, wiążąc azot atmosferyczny.

Znaczenie bakterii dla człowieka:

1. Pozytywne: Produkcja żywności $np. sery, jogurty$ Produkcja leków i innych substancji chemicznych Oczyszczanie ścieków Badania naukowe i biotechnologia
2. Negatywne: Wywoływanie chorób

Highlight: Najgroźniejsze choroby bakteryjne to m.in. gruźlica, tężec, cholera i wąglik.

Vocabulary: Choroby bakteryjne to infekcje wywoływane przez patogenne bakterie, które mogą atakować różne układy i narządy organizmu.

Choroby bakteryjne u dzieci są szczególnie niebezpieczne ze względu na niedojrzały układ odpornościowy. Najczęstsze to:

• Zapalenie ucha środkowego
• Angina paciorkowcowa
• Szkarlatyna
• Zapalenie płuc

Example: Bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne w moczu mogą wskazywać na infekcję układu moczowego, która jest częstą chorobą bakteryjną u dzieci.

Warto pamiętać, że nie wszystkie bakterie są szkodliwe. Wiele z nich jest niezbędnych dla prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu, tworząc mikrobiotę jelitową.

Quote: "Wszystkie choroby bakteryjne wymagają odpowiedniej diagnostyki i leczenia, często z zastosowaniem antybiotyków."

Zrozumienie roli bakterii w przyrodzie i ich wpływu na zdrowie człowieka jest kluczowe dla rozwoju medycyny, biotechnologii i ochrony środowiska.

Bakterie rozmnażają się bezpłciowo, ale wykazują procesy paraseksualne:

Definition: Procesy płciowe bakterii obejmują:

• Koniugację
• Transformację
• Transdukcję

Highlight: Procesy te zapewniają różnorodność genetyczną, mimo braku typowego rozmnażania płciowego.

Bakterie to mikroskopijne organizmy prokariotyczne, które występują powszechnie w środowisku. Charakteryzują się prostą budową komórkową, ale niezwykłą różnorodnością form i funkcji.

Definicja: Bakterie to jednokomórkowe lub kolonijne organizmy prokariotyczne, o rozmiarach od jednego do kilku mikrometrów.

Kształty bakterii są bardzo zróżnicowane i obejmują:

• Ziarenkowce $kuliste$
• Pałeczki $cylindryczne$
• Laseczki $wydłużone$
• Przecinkowce
• Spirale
• Formy nieregularne

Highlight: Ściana komórkowa bakterii jest kluczowym elementem ich budowy, który pozwala na rozróżnienie bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych.

Budowa ściany komórkowej bakterii różni się w zależności od typu:

1. Bakterie Gram-dodatnie: Gruba ściana $45-50 nm$ Kilka warstw mureiny i kwasów tejchojowych
2. Bakterie Gram-ujemne: Cieńsza ściana $2-10 nm$ Jedna warstwa mureiny i błona zewnętrzna

Vocabulary: Kwasy tejchojowe to związki polimerowe składające się z reszt glicerolu lub innego alkoholu, połączonych z grupami fosforanowymi.

Metoda barwienia Grama pozwala na rozróżnienie tych dwóch typów bakterii:

• Bakterie Gram-dodatnie barwią się na fioletowo
• Bakterie Gram-ujemne barwią się na czerwono

Example: Bakterie gram-dodatnie przykłady to m.in. gronkowce i paciorkowce, natomiast bakterie gram-ujemne przykłady to pałeczki okrężnicy $E. coli$ czy bakterie z rodzaju Pseudomonas.