As bacterias ou bacteriosForma recomendada no Diccionario das ciencias da natureza e da saúde (A-C). A Coruña, Deputación da Coruña, 2000. son organismos unicelulares procariotas, que se poden atopar illados ou en colonias. Pertencen ao reino Monera e constitúen un dos dominios dos seres vivos.
Este microorganismo está constituído soamente por unha célula, non ten un verdadeiro núcleo celular, e xeralmente carece de orgánulos membranososAlgunhas especies teñen sistemas de membranas internos, onde se encontran os pigmentos fotosintéticos ou encimas. Foron descubertas por Antoni van Leeuwenhoek en 1683, e clasificadas inicialmente entre as plantas. En 1894, Ernst Haeckel incluíunas no reino Protista, e actualmente as bacterias compoñen un dos tres Dominios do sistema de clasificación cladístico. Antes todos os procariotas eran considerados bacterias e vulgarmente, utilizase o termo "bacteria" para designar tamén as archaebacteria, que actualmente constitúen un dominio separado (Archaea), pero, falando con rigor, bacteria hoxe non é sinónimo de procariota. As cianobacterias (as algas azuis) son actualmente consideradas dentro do dominio Bacteria.
As bacterias son normalmente microscópicas ou submicroscópicas (estas últimas detectábeis só ao microscopio electrónico), con dimensións máximas tipicamente da orde dos 0,5 a 5 micrómetros. Excepcións son unha bacteria illada no tubo dixestivo dun peixe, a Epulopiscium fishelsoni, co tamaño do punto final desta frase, ou a Thiomargarita namibiensis, que chega aos 0,75 mm de longo, o que supera a moitas células eucariotas.
A maioría das bacterias non foron aínda caracterizadas e só a metade dos filos bacterianos teñen especies que se poidan cultivar no laboratorio. O estudo das bacterias chámase bacterioloxía.
As bacterias estaban entre as primeiras formas de vida que apareceron na Terra, e están presentes practicamente en todos os hábitats, crecendo no chan, auga, fontes termais ácidas, residuos radioactivos, e a grandes profundidades na codia terrestre, e tamén na materia orgánica e nos corpos dos seres vivos, onde constitúen magníficos exemplos de mutualismo, como as que viven nos tractos dixestivos humanos, de ruminantes, de térmites e de cascudas. En 1998 atopáronse bacterias vivindo na estación espacial Mir, que lograron vivir en ingravidez na humidade condensada entre os paneis da nave.
Normalmente hai uns 40 millóns de bacterias nun gramo de solo e un millón nun mililitro de auga doce; en conxunto considérase que debe de haber 5×1030 bacterias na Terra, que forman unha biomasa que supera a de todas as plantas e animais xuntos.C.Michael Hogan. 2010. Bacteria. Encyclopedia of Earth. eds. Sidney Draggan and C.J.Cleveland, National Council for Science and the Environment, Washington DC As bacterias son vitais para a reciclaxe de nutrientes, e moitos dos pasos do ciclo dos nutrientes dependen destes organismos, como no caso da fixación do nitróxeno atmosférico e a putrefacción. Nas comunidades biolóxicas que rodean as fontes hidrotermais e surxencias frías, as bacterias proporcionan os nutrientes necesarios para soster a vida doutros organismos ao converteren os compostos disolvidos como sulfuro de hidróxeno e metano. En 2013, obtivéronse datos da foxa das Marianas que suxiren que as bacterias poden prosperar a esas profundidades, que son as maiores da Terra. Outros investigadores informaron que estes microbios poden vivir dentro das rochas da codia terrestre oceánica situadas a case 600 m de profundidade desde o fondo do mar.
Hai aproximadamente dez veces máis células bacterianas na flora humana que células do noso propio corpo, sobre todo na pel e na flora intestinal. A gran maioría das bacterias do noso corpo son inofensivas e mesmo algunhas son beneficiosas. Porén, unhas poucas especies de bacterias son patóxenas e causan enfermidades infecciosas, como o cólera, sífilis, tuberculose, lepra, ou a peste bubónica. As enfermidades infecciosas trátanse con antibióticos, que se usan tamén na gandería e agricultura, polo que se está dando o fenómeno crecente da resistencia a antibióticos polo mal uso e abuso dos mesmos. Na industria as bacterias son importantes no tratamento de augas residuais e na eliminación de verteduras de petróleo, produción de queixo e iogur grazas ás súas fermentacións, a obtención de ouro, paladio, cobre e outros metais no sector mineiro, e tamén en biotecnoloxía, e na fabricación de antibióticos e outros produtos químicos.
Etimoloxía O termo bacteria é o plural do latín moderno bacterium, que é a latinización do grego βακτήριον bakterion, o diminutivo de βακτηρία bakteria, que significa 'bastón', porque as primeiras que se descubriron eran con forma de vara.
Historia das bacterias A palabra bacterium foi introducida polo microbioloxista alemán C. G. Ehrenberg, en 1828, que a foi buscar á lingua grega, na cal βακτήριον significa 'pequeno bastón' (en alusión ás bacterias con esa forma). Durante un tempo Bacterium foi considerado un xéneroBreed, R.; Conn, H. (1936). "The Status of the Generic Term Bacterium Ehrenberg 1828". Journal of bacteriology 31 (5): 517–518. PMC 543738. PMID 16559906. //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC543738/., pero este xénero eliminouse definitivamente en 1954INTERNATIONAL BULLETIN OF BACTERIOLOGICAL NOMENCLATURE AND TAXONOMY. Volume 4, 15 outubro, 1954 Nos. 3-4 pp. 141-158.. Louis Pasteur (1822-1895) e Robert Koch (1843-1910) foron os primeiros científicos que describiron o papel das bacterias como axentes de varias doenzas.
Como xa foi referido, as bacterias foron inicialmente consideradas un grupo de plantas (no sentido da taxonomía de Linneo) e agrupadas cos fungos na clase Schizomycetes, se ben máis tarde, foron agrupadas con outros organismos unicelulares, os Protista e, máis tarde, entre os procariotas. Coa chegada das técnicas moleculares, en 1977, Carl Woese dividiu os procariotas en dous grupos, baseándose nas secuencias de nucleótidos do ARNr 16S, aos que chamou os reinos Eubacteria e Archaebacteria, máis tarde denominados Bacteria e Archaea. Algúns científicos, porén, consideran que as diferenzas xenéticas entre aqueles dous grupos non xustifican a división e que tanto as arquebacterias coma os eucariotas probabelmente se orixinaron a partir de bacterias primitivas.
Morfoloxía As bacterias clasifícanse morfoloxicamente de acordo coa forma da célula e co seu grao de agregación: Bacilo: teñen forma de bastón (nome procedente do xénero Bacillus) Coco: son de forma esférica ou subesférica (nome procedente do antigo xénero Coccus). As que teñen forma intermedia entre os cocos e os bacilos son cocobacilos. Espirilo: de forma espiral (nome procedente do xénero Spirillum) Vibrión: con forma de coma (nome procedente do xénero Vibrio)
Outras formas son as espiroquetas, con forma de sacarrollas, ou as bacterias con apéndices (protuberancias celulares como tubos ou talos), ou as filamentosas (con forma de filamento como Chloroflexus).
En canto ao seu grao da agregación, poden formar cadeas (por exemplo, estreptococos, estreptobacilos), pares (diplococos, diplobacilos), acios (estafilococos), grupos (sarcinas) etc.
Estrutura da célula bacteriana A estrutura da célula bacteriana é a dunha célula procariota, sen orgánulos ligados á membrana celular, tales como mitocondrias ou plastos, sen un núcleo rodeado por unha cariomembrana e sen ADN organizado en verdadeiros cromosomas, como os das células eucariotas. dereita|miniatura|250px|Estrutura dunha célula bacteriana típica.
Estruturas da célula procariota Nucleoide: non é un verdadeiro núcleo, xa que non está delimitado do resto da célula por membrana lipídica propia. O nucleoide consiste nunha única gran molécula de ácido desoxirribonucleico circular con proteínas asociadas. O seu tamaño varía dunha especie a outra. Na Escherichia coli, unha bacteria típica, o xenoma ten case 5 millóns de pares de bases e varios millares de xenes codificando máis de 4.000 proteínas (o xenoma humano ten uns 3 mil millóns de pares de bases e preto de 40.000 proteínas). Plásmidos circulares: son pequenas moléculas de ADN que coexisten co nucleoide. Son comunmente trocadas na "reprodución sexual" (ou mellor parasexual) entre bacterias. Os plásmidos teñen algúns xenes, incluíndo frecuentemente aqueles que protexen a célula contra os antibióticos. Citoplasma: é un líquido con consistencia de xel, semellante ao dos eucariotas, con sales, glicosa e outros azucres, proteínas funcionais e varias outras moléculas orgánicas. Contén tamén ácido ribonucleico da transcrición xenética, e preto de 20.000 ribosomas. Os ribosomas procariotas son bastante diferentes dos eucariotas (esas diferenzas foron usadas para desenvolver antibióticos que só afectaban ás bacterias). Membrana celular: é unha dupla capa de fosfolípidos, con proteínas importantes, que interveñen na permeabilidade a nutrientes e outras substancias, defensa, e na cadea respiratoria e produción de enerxía. A diferenza do que ocorre nos eucariotas, en case ningunha bacteria hai colesterol na membrana, pero poden ter uns compostos similares chamados hopanoides. Parede celular: é unha estrutura complexa composta por peptidoglicanos, polímeros de carbohidratos ligados a proteínas como a mureína, con funcións protectoras. A parede celular é o albo de moitos antibióticos. Contén nalgunhas especies infecciosas a endotoxina Lipopolisacárido (LPS), unha substancia que orixina unha reacción excesiva do sistema inmunitario, podendo causar a morte no hóspede debido a un choque séptico. Cápsula: Algunhas especies de bacterias teñen unha capa de polisacáridos que as protexe contra a deshidratación e o recoñecemento polo sistema inmunitario do hóspede, e da fagocitose. Fimbrias ou pili: son microfibriñas proteicas que se estenden da parede celular en moitas especies gramnegativas. A súa función é o ancoramento da bacteria ao seu medio e son importantes na patoxénese. Un tipo especial de pilus é o pilus sexual, estrutura que serve como ponte de unión entre as bacterias para a troca de plásmidos. Flaxelo: estrutura proteica que roda como unha hélice. Moitas especies de bacterias móvense co auxilio de flaxelos. Os flaxelos bacterianos son moi simples e completamente diferentes dos flaxelos dos eucariotas (como, no home, os dos espermatozoides), xa que están formados por un só túbulo e non presentan a estrutura de 9+2 túbulos dos flaxelos eucariotas. Vacúolo: non son verdadeiros vacúolos xa que non son delimitados por dupla membrana lipídica como os das plantas. son antes gránulos de substancias de reserva, como azucres complexos.
Espora: Algunhas bacterias poden enquistar, formando unha espora de resistencia, cun invólucro de polisacáridos máis espeso e quedando en estado de vida latente cando as condicións ambientais son desfavorábeis.
Clasificación Gram Cando a parede ten unha capa espesa de peptidoglicanos, a célula queda tinxida de cor púrpura ou azul ao fixala con cristal violeta, facendo unha preparación coñecida como técnica de Gram (do nome do científico Hans Christian Gram, o seu inventor). Estas bacterias denomínanse bacterias "grampositivas".
Outras bacterias posúen unha parede celular dupla, formada por unha capa interna constituída por unha fina capa de peptidoglicanos, e unha capa exterior membranosa, formada por carbohidratos, fosfolípidos e proteínas. Estas bacterias tinxen de vermello coa técnica de Gram, e denomínanse bacterias "gramnegativas".
Moitos antibióticos, incluíndo a penicilina e os seus derivados, atacan especificamente a parede celular das bacterias grampositivas, inhibindo os encimas transpeptidase e carboxipeptidase, responsábeis da síntese dos peptidoglicanos.
Hai bacterias que non teñen parede de peptidoglicano, como os micoplasmas, as Chlamydia e as chamadas formas L.
Reprodución