Do bakterii zaliczamy organizmy, których ciało utworzone jest z jednej tylko komórki. Komórka ta nie posiada jądra komórkowego, dlatego mówimy, że bakterie należą do organizmów prokariotycznych.

Bakterie to niewątpliwie organizmy kosmopolityczne. Nie ma na Ziemi środowiska w którym te organizmy nie występują. Spotykamy je na lądzie, na innych organizmach, w powietrzu, w morzach oraz w jeziorach , rzekach czy zwykłych kałużach.

Niektóre bakterie charakteryzują się zdolnością do przetrzymywania nawet najgorszych i najbardziej niekorzystnych warunków środowiska. Komórka bakterii jest wówczas w stanie wytworzyć formę przetrwalnikową. Proces powstawania przetrwalnika rozpoczyna się od wysychania cytoplazmy, do momentu, gdy stanie się ona bardzo niewielką grudką. Powstała struktura otacza się znacznej grubości ścianą, której zadaniem jest minimalizowanie dochodzących do wnętrza przetrwalnika warunków. Czas, przez który przetrwalnik pozostaje aktywny jest bardzo długi. Znane są przypadki , kiedy przetrwalnik nawet po 30 latach, był w stanie odtworzyć cały metabolizm.

BUDOWA KOMÓRKI BAKTERYJNEJ

Komórka bakteryjna różni się od komórki eukariotycznej. Zawiera znacznie mniej organelli komórkowych w stosunku do komórki posiadającej jądro komórkowe.

Na terenie cytoplazmy tej komórki przebiegają liczne reakcje, warunkujące prawidłowe jej funkcjonowanie. Cechą cytoplazmy u Prokarionta jest to, że jest ona niezwykle gęsta. Jest to zapewne przyczyną nie wykonywania przez cytoplazmę żadnych ruchów. Na terenie cytoplazmy położone są rybosomy. Rybosomy te są znacznie mniejsze od rybosomów zawartych w komórce eukariotycznej. Określane są jako 70 S.

Rolą tych organelli jest przeprowadzanie procesu biosyntezy białka.

Materiał genetyczny komórki stanowi kolista, podwójna nić kwasu nukleinowego, zwana nukleoidem. Nukleoid nie jest odgraniczony od cytoplazmy żadną błoną. Grupuje on większość materiału genetycznego komórki. Na terenie komórki niektórych bakterii mogą występować dodatkowe cząsteczki DNA, jednakże znacznie mniejsze, które warunkują wytwarzanie substancji o działaniu antybiotykowym. Cząsteczki te zwane plazmidami, wykorzystywane są przez przemysł farmaceutyczny do wytwarzania niektórych antybiotyków.

W komórkach tych bakterii, które potrafią wykorzystywać energię świetlną do produkcji związków pokarmowych na terenie swojej komórki posiadają ciałka chromatoforowe. Organelle te powstają w wyniku wpuklenia się wewnętrznej błony komórkowej do wnętrza komórki. Na ich terenie zgromadzone są barwniki, które niezbędne są w procesie fotosyntezy (np. chlorofil).

Ważną rolę odgrywa także błona komórkowa. Spełnia funkcje informacyjne ( odbiór sygnałów od innych komórek bakteryjnych), oddzielającą ( granica środowiska zewnętrznego wewnętrznego), transportującą ( w obrębie błony komórkowej zlokalizowane są kanały białkowe, spełniające funkcję przenośnikową). Wewnętrzne wpuklenia błony komórkowej oprócz tworzenia chromatoforów, mogą tworzyć także mezosomy. Są to struktury, które spełniają rolę podobną do roli mitochondrium , czyli biorą udział w procesach energetycznych w komórce.

Niektóre gatunki bakteryjne na powierzchni komórki posiadają otoczkę śluzową. Jest to osłona zbudowana głównie z cukrowców, która spełnia istotną rolę w tworzeniu przetrwalnika, gdyż odbiera odpowiednie sygnały.

Dzięki niej możliwe jest tworzenie kolonii oraz skuteczna ochrona przez przeciwciałami.

Niektóre bakterie posiadają organelle, dzięki którym możliwe jest ich poruszanie się. Organellami tymi są rzęski, których ułożenie na komórce jest bardzo różne ( biegunowe, wieńcowate i in.).

Komórki bakteryjne mogą przyjmować różnorodne kształty. Spotykamy bakterie o kształcie kulistym: paciorkowce, ziarniaki, dwoinki, gronkowce, pakietowce, paciorkowce; walcowatym: laseczki, pałeczki, maczugowce; spiralne: śrubowce, przecinkowce, promieniowce, krętki.

Bakterie prowadzą te same czynności życiowe co organizmy wyższe.

Pod względem odżywiania dzielimy je na samożywne, czyli autotroficzne oraz cudzożywne, czyli heterotroficzne. Bakterie autotroficzne posiadają zdolność do wytwarzania substancji pokarmowych ( białek, lipidów, węglowodanów ) z bardzo prostych związków nieorganicznych. Synteza ta wymaga jednak znacznego udziału energii. Bakterie uzyskują energię na dwóch drogach. Mogą korzystać, dzięki obecności barwników fotosyntetycznych zawartych w chromatoforach, z energii świetlnej o odpowiedniej długości fali

( fotoautotrofy) lub z energii pochodzącej z rozkładu niektórych związków organicznych ( chemoautotrofy).

Wśród bakterii cudzożywnych możemy spotkać pewne specjalizacje pokarmowe. Wyróżniamy bowiem bakterie saprofityczne, które pozyskują pokarm z martwych szczątek organicznych, uwalniając tym samym cenne pierwiastki do środowiska, bakterie pasożytnicze, które wykorzystują jako pokarm żywe tkanki roślinne i zwierzęce , oraz bakterie symbiotyczne, które wchodzą w różnego rodzaju zależności pokarmowe z innymi organizmami. W zamian za środowisko życia i związki pokarmowe dostarczają swoim partnerom ważnych substancji, których organizmy te nie potrafią wytworzyć ( np. witaminy, azot i in.).

Wśród bakterii istnieje znaczne zróżnicowanie pod względem oddychania. Istnieją bakterie, które egzystują tylko i wyłącznie przy pełnym dostępie do tlenu, są to wówczas fakultatywne aeroby. Spotykamy także bakterie dla których atmosfera tlenowa jest zabójcza, organizmy te to fakultatywne anaeroby . Ale możemy wyróżnić też takie bakterie dla których tlen w środowisku jest obojętny.

Bakterie beztlenowe pozyskują energię w wyniku przeprowadzania procesów fermentacji, w czasie której zachodzi częściowe rozkładanie związków organicznych. Procesy te są mało energetyczne, dlatego ich częstotliwość przebiegu w komórce jest bardzo wysoka.

U bakterii przeważa proces rozmnażania bezpłciowego. Odbywa się on zazwyczaj na drodze amitozy. Przed podziałem musi dojść do podwojenia się zawartości komórki. W wyniku podziału powstają identyczne pod względem genetycznym organizmy. Rozmnażanie bezpłciowe może również przebiegać na drodze procesu pączkowania. Wówczas to z komórki wyrasta niewielka struktura do której przechodzi część zawartości komórki. Struktura ta po osiągnięciu właściwego rozmiaru odrywa się i tworzy nowy organizm.

U bakterii nie ma "typowego" rozmnażania płciowego. Zachodzą tu procesy płciowe, w czasie których dochodzi do częściowej wymiany materiału genetycznego , nie ma natomiast podwojenia liczby komórek.

Procesami płciowymi u bakterii są : transdukcja, transformacja oraz koniugacja.