Википедија

Бактерии: Разлика помеѓу преработките

Интерактивен преглед на историјата
[проверена преработка][проверена преработка]
← Постаро уредувањеПоново уредување →
Избришана содржина Додадена содржина
НагледноВикитекст
дополнителни поправки
ситна поправка
Ред 38:
[[Verrucomicrobia]]<br />
|domain_authority=[[Карл Воуз|Woese]], [[Otto Kandler|Kandler]] & [[Mark Wheelis|Wheelis]], 1990<ref name="Woese">{{cite journal |vauthors=Woese CR, Kandler O, Wheelis ML | title = Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 87 | issue = 12 |year=1990| pmid = 2112744 | pmc = 54159 | doi = 10.1073/pnas.87.12.4576 | bibcode = 1990PNAS...87.4576W |pages=4576–9}}</ref>|fossil_range=[[Aрхаик]] или порано - денес|synonyms=Eubacteria <small>[[Карл Воуз|Woese]] & Fox, 1977<ref name="Woese and Fox">{{cite journal |vauthors=Woese CR, Fox GE | title = Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 74 | issue = 11 |year=1977| pmid = 270744 | pmc = 432104 | doi = 10.1073/pnas.74.11.5088 | bibcode = 1977PNAS...74.5088W |pages=5088–90}}</ref>}}
'''Бактерии''' ([[лат.]] ''Bacteria'') — голем [[Домен (биологија)|домен]] на [[Прокариоти|прокариотски]] [[Микроорганизам|микроорганизми]]. Типично се неколку микрометри во должина и се среќаваат во голем број на облици, вклучувајќи сфери, стапчиња и спирали. Бактериите се едни од најстарите животни форми на [[Земја (планета)|планетата]] и може да се најдат во скоро сите [[Животна средина|хабитати]]. Тие ги населуваат [[Океан|океаните]], [[Копно|копното]], [[врели извори|врелите извори]], екстремно кисели води и [[Радиоактивен отпад|радиоактивни отпади]],<ref>{{Наведено списание|last=Fredrickson|first=James K.|last2=Zachara|first2=John M.|last3=Balkwill|first3=David L.|last4=Kennedy|first4=David|last5=Li|first5=Shu-mei W.|last6=Kostandarithes|first6=Heather M.|last7=Daly|first7=Michael J.|last8=Romine|first8=Margaret F.|last9=Brockman|first9=Fred J.|date=2004-07-01|title=Geomicrobiology of High-Level Nuclear Waste-Contaminated Vadose Sediments at the Hanford Site, Washington State|url=http://aem.asm.org/content/70/7/4230|journal=Applied and Environmental Microbiology|language=en|volume=70|issue=7|pages=4230–4241|doi=10.1128/AEM.70.7.4230-4241.2004|issn=0099-2240|pmid=15240306}}</ref> а може да се најдат дури и на големите длабочини на [[Земјина кора|земјинатаЗемјината кора]]. Тие исто така живеат во сложените повеќеклеточни организми како што се [[Животно|животните]] и [[Растенија|растенијата]], а со нив формираат [[Симбиоза|симбиотски]] или [[Паразитизам|паразитски]] односи. Повеќето бактерии се уште не се карактеризирани, а само околу половина од сите бактериски [[Колено|колена]] имаат [[Вид (биологија)|видови]] кои може да се [[Култивација|култивираат]] во лабораторија.<ref>{{Наведено списание|last=Rappé|first=Michael S.|last2=Giovannoni|first2=Stephen J.|date=2003-10-01|title=The Uncultured Microbial Majority|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.micro.57.030502.090759|journal=Annual Review of Microbiology|volume=57|issue=1|pages=369–394|doi=10.1146/annurev.micro.57.030502.090759|issn=0066-4227}}</ref> Науката за бактерии се нарекува [[бактериологија]] и претставува гранка на [[Микробиологија|микробиологијата]].<ref>{{Наведени вести|url=https://daihocduochanoi.com/nhung-vi-khuan-gay-benh-thuong-gap-trong-y-hoc/|title=Những vi khuẩn gây bệnh thường gặp trong y học.|date=2017-04-29|work=Đại học Dược Hà Nội|access-date=2018-06-28|language=vi-VN}}</ref>
 
Во еден грам [[почва]] има околу 40 милиони бактериски [[Клетка|клетки]], а во милилитар слатка вода има околу милион бактериски клетки. На планетата Земја има околу 5×10<sup>30</sup> бактерии.<ref>{{Наведено списание|last=Whitman|first=William B.|last2=Coleman|first2=David C.|last3=Wiebe|first3=William J.|date=1998-06-09|title=Prokaryotes: The unseen majority|url=http://www.pnas.org/content/95/12/6578|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=95|issue=12|pages=6578–6583|issn=0027-8424|pmid=9618454}}</ref> Ова формира бактериска [[биомаса]] која е поголема од растителната и животинската биомаса заедно.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://web.archive.org/web/20110511132823/http://www.eoearth.org/article/Bacteria?topic=49480|title=Bacteria|date=2011-05-11|accessdate=2018-01-13}}</ref> Бактериите се неопходни за многу фази од [[Циклус на елементи|циклусот на елементите]] во [[Биосфера|биосферата]], како што се врзувањето на [[Јаглерод|јаглеродот]] и [[Азот|азотот]] од [[Атмосфера|атмосферата]]. Циклусот на елементите исто така вклучува разградување на телата на мртвите организми, а бактериите се најодговорни за фазата на [[путрефикација]] на овој процес.<ref>{{Наведена книга|url=http://www.crcnetbase.com/doi/10.1201/9781420069921.ch8|title=Decomposition Chemistry in a Burial Environment|last=Forbes|first=Shari|pages=203–223|language=en|doi=10.1201/9781420069921.ch8}}</ref> Во биолошките заедници кои живеат околу [[Хидротермални извори|хидротермалните извори]] или [[Студени извори|студените извори]], [[Екстремофили|екстремофилните бактерии]] ги обезбедуваат виталните хранливи материи кои се неопходни да се одржи животот во овие средини; како што е искористувањето на [[метан]] и [[сулфурводород]] за продукција на [[енергија]]. Во 2013 година била објавена студија според која бактериите може да живеат во [[Маријански ровРов|Маријанскиот ровРов]], кој се наоѓа на длабочина од 11 километри, што е најдлабокиот познат регион на океаните.<ref>{{Наведени вести|url=https://www.livescience.com/27954-microbes-mariana-trench.html|title=Microbes Thrive in Deepest Spot on Earth|work=Live Science|access-date=2018-01-13}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Glud|first=Ronnie N.|last2=Wenzhöfer|first2=Frank|last3=Middelboe|first3=Mathias|last4=Oguri|first4=Kazumasa|last5=Turnewitsch|first5=Robert|last6=Canfield|first6=Donald E.|last7=Kitazato|first7=Hiroshi|date=2013/04|title=High rates of microbial carbon turnover in sediments in the deepest oceanic trench on Earth|url=https://www.nature.com/articles/ngeo1773|journal=Nature Geoscience|language=En|volume=6|issue=4|pages=284–288|doi=10.1038/ngeo1773|issn=1752-0908}}</ref> Други истражувачи објавиле резултати според кои бактериите може да живеат внатре во карпи кои се наоѓаат 580 метри под морското дно.<ref>{{Наведени вести|url=https://www.livescience.com/27899-ocean-subsurface-ecosystem-found.html|title=Intraterrestrials: Life Thrives in Ocean Floor|work=Live Science|access-date=2018-01-13}}</ref> Верувањето дека бактериските клетки во човековото тело се побројни од човечките клетки во однос 10:1 е побиено. Има околу 39 трилиони бактериски клетки во [[Микрофлора|човековата микрофлора]], при што како стандард се зема маж со 170 сантиметри висина и 70 килограми телесна тежина, додека вкупниот број на човековите клетки е околу 30 трилиони. Ова значи дека иако бактериските клетки се побројни, тие се побројни за 30%, а не за 900% во однос на човековите клетки.<ref>{{Наведено списание|last=Sender|first=Ron|last2=Fuchs|first2=Shai|last3=Milo|first3=Ron|date=2016-01-06|title=Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body|url=https://www.biorxiv.org/content/early/2016/01/06/036103|journal=bioRxiv|language=en|pages=036103|doi=10.1101/036103}}</ref> Најголемиот број на бактериски клетки кај човекот се наоѓаат во цревната флора, а втори по бројност се бактериите на [[Кожа|кожата]].<ref>{{Наведено списание|date=2005-10-01|title=A dynamic partnership: Celebrating our gut flora|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1075996405000685|journal=Anaerobe|volume=11|issue=5|pages=247–251|doi=10.1016/j.anaerobe.2005.05.001|issn=1075-9964}}</ref> Најголемиот дел на бактериите кои живеат во човековото тело се сосема безопасни, а тие што живеат во цревната флора се дури и многу корисни. Меѓутоа неколку видови на бактерии се [[Патоген|патогени]] и предизвикуваат [[Инфективни заболувања предизвикани од бактерии|инфективни заболувања]] како што се: [[Чума (болест)|чума]], [[лепра]], [[антракс]], [[сифилис]], [[колера]], [[туберкулоза]] итн. Најсмртоносните бактериски заболувања се [[Респираторни инфекции|респираторните инфекции]], од кои на прво место е туберкулозата која убива околу 2 милиона луѓе годишно главно во [[потсахарска Африка]].<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://www.who.int/healthinfo/bodgbd2002revised/en/|title=WHO {{!}}|work=www.who.int|accessdate=2018-01-13}}</ref> Во [[Развиени земји|развиените земји]] за третман на бактериските инфекции често се користат [[антибиотици]], кои исто така се употребуваат и во [[Сточарство|сточарството]] поради што резистенцијата кон антибиотици е во пораст. Во [[Индустрија|индустријата]] бактериите се користат за третман на отпадни води, за разградување на истурена [[нафта]]; во [[Прехранбена индустрија|прехрамбенатапрехранбената индустрија]] за производство на [[јогурт]], [[Сирења|сирење]] и други продукти на [[ферментација]]; како и во [[Биотехнологија|биотехнологијата]] за производство на антибиотици и разни други хемикалии.<ref>{{Наведени вести|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2010/09/100901191137.htm|title=Metal-mining bacteria are green chemists|work=ScienceDaily|access-date=2018-01-13|language=en}}</ref> <ref>{{Наведено списание|date=2005-04-01|title=Whole organism biocatalysis|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1367593105000165|journal=Current Opinion in Chemical Biology|volume=9|issue=2|pages=174–180|doi=10.1016/j.cbpa.2005.02.001|issn=1367-5931}}</ref>
 
Порано бактериите се сметале за растенија и се класифицирале во [[Класа (биологија)|класата]] Schizomycetes''.'' Денес, бактериите се класифицираат како прокариотски организми кои, за разлика од животинските, растителните и другите [[Еукариоти|еукариотски организми]], не поседуваат [[клеточно јадро]] и немаат [[Органела|мембрански органели]]. Иако традиционално терминот „бактерии“ се користел за сите прокариоти, научната класификација е променета со почетокот на деведесеттите години од 20-тиот век, по откритието дека [[Археи|археите]] се посебна група на прокариоти, кои заедно со бактериите еволуирале од заеднички предок. Денес бактериите и археите се класифицираат во два одделни домени на животот, а третиот го чинат еукариотите.<ref name=":5">{{Наведено списание|last=Woese|first=C. R.|last2=Kandler|first2=O.|last3=Wheelis|first3=M. L.|date=1990-06-01|title=Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya.|url=http://www.pnas.org/content/87/12/4576|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=87|issue=12|pages=4576–4579|doi=10.1073/pnas.87.12.4576|issn=0027-8424|pmid=2112744}}</ref>
Ред 52:
 
== Потекло и рана еволуција ==
Предокот на денешните бактерии бил [[Едноклеточен организам|едноклеточен]] микроорганизам и бил еден од првите живи форми кои се појавиле на Земјата пред околу 4 билиони години. Во следните 3 билиони години доминантните живи организми на Земјата биле едноставни прокариоти, како што се денес бактериите и археите.<ref>{{Наведено списание|last=Schopf|first=J. W.|date=1994-07-19|title=Disparate rates, differing fates: tempo and mode of evolution changed from the Precambrian to the Phanerozoic|url=http://www.pnas.org/content/91/15/6735|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=91|issue=15|pages=6735–6742|issn=0027-8424|pmid=8041691}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=DeLong|first=Edward F.|last2=Pace|first2=Norman R.|date=2001-08-01|title=Environmental Diversity of Bacteria and Archaea|url=http://www.ingentaconnect.com/content/tandf/usyb/2001/00000050/00000004/art00003?token=00621767838181a3f582f206d3f6a4b4b6e6e42576b39272c5f7b3d6d383a4b3b25706e7b6c7a3f7b425720665d1d99334|journal=Systematic Biology|volume=50|issue=4|pages=470–478|doi=10.1080/10635150118513}}</ref> Иако постојат бактериски фосили од [[Архаик|архајскиот период]], како што се [[Строматолит|строматолитите]], недостатокот на одредена [[Морфологија (биологија)|морфологија]] оневозможува тие да се искористат за проучување на историјата на бактериската [[еволуција]], или да се прецизира времето на потекло на одреден бактериски [[Вид (биологија)|вид]]. Меѓутоа во поново време, [[Секвенционирање|секвенционирањето]] на [[Геном|геномите]] на илјадници видови на организми од сите три домени на животот, овозможило да резултатите од овие истражувања се користат во филогенетиката.<ref>{{Наведено списание|last=Caetano-Anollés|first=Gustavo|last2=Caetano-Anollés|first2=Derek|date=July 2003|title=An evolutionarily structured universe of protein architecture|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12840035|journal=Genome Research|volume=13|issue=7|pages=1563–1571|doi=10.1101/gr.1161903|issn=1088-9051|pmid=12840035}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Wang|first=Minglei|last2=Yafremava|first2=Liudmila S.|last3=Caetano-Anollés|first3=Derek|last4=Mittenthal|first4=Jay E.|last5=Caetano-Anollés|first5=Gustavo|date=November 2007|title=Reductive evolution of architectural repertoires in proteomes and the birth of the tripartite world|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17908824|journal=Genome Research|volume=17|issue=11|pages=1572–1585|doi=10.1101/gr.6454307|issn=1088-9051|pmc=PMC2045140|pmid=17908824}}</ref> [[Најблизок древен заеднички предок|Најблискиот древен заеднички предок]] на бактериите и археите веројатно бил [[Хипертермофили|хипертермофилен]] организам и живеел пред околу 2.,5-3.,2 билиони години.<ref>{{Наведено списание|last=Giulio|first=Massimo Di|date=2003-12-01|title=The Universal Ancestor and the Ancestor of Bacteria Were Hyperthermophiles|url=https://link.springer.com/article/10.1007/s00239-003-2522-6|journal=Journal of Molecular Evolution|language=en|volume=57|issue=6|pages=721–730|doi=10.1007/s00239-003-2522-6|issn=0022-2844}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Battistuzzi|first=Fabia U.|last2=Feijao|first2=Andreia|last3=Hedges|first3=S. Blair|date=2004-11-09|title=A genomic timescale of prokaryote evolution: insights into the origin of methanogenesis, phototrophy, and the colonization of land|url=https://doi.org/10.1186/1471-2148-4-44|journal=BMC Evolutionary Biology|volume=4|pages=44|doi=10.1186/1471-2148-4-44|issn=1471-2148}}</ref> Бактериите, исто така, влијаеле врз еволуцијата на еукариотите и археите. Денешните еукариоти се резултат на [[Ендосимбиотска теорија|ендосимбиотска]] асоцијација помеѓу предокот на еукариотите (т.н. протоеукариот) и [[Алфа протеобактерии|алфа протеобактерија]], која после навлегување во [[Цитоплазма|цитоплазмата]] на протоеукариотот еволуирала во денешните еукариотски органели, како што се [[Митохондрија|митохондриите]], а според некои теории и [[Хидрогенозом|хидрогенозомите]].<ref>{{Наведено списание|last=Poole|first=Anthony M.|last2=Penny|first2=David|date=2007-01-01|title=Evaluating hypotheses for the origin of eukaryotes|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bies.20516/abstract|journal=BioEssays|language=en|volume=29|issue=1|pages=74–84|doi=10.1002/bies.20516|issn=1521-1878}}</ref> <ref>{{Наведено списание|last=Dyall|first=Sabrina D.|last2=Brown|first2=Mark T.|last3=Johnson|first3=Patricia J.|date=2004-04-09|title=Ancient Invasions: From Endosymbionts to Organelles|url=http://science.sciencemag.org/content/304/5668/253|journal=Science|language=en|volume=304|issue=5668|pages=253–257|doi=10.1126/science.1094884|issn=0036-8075|pmid=15073369}}</ref> Подоцна некои еукариоти, коишто веќе содржеле митохондрии, стапиле во секундарна ендосимбиотска асоцијација со [[цијанобактерии|цијанобактерија]], што довело до еволуција на [[Хлоропласт|хлоропластите]] во денешните [[алги]] и растенија.<ref>{{Наведено списание|date=1999-12-01|title=Endosymbiosis and evolution of the plant cell|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369526699000254|journal=Current Opinion in Plant Biology|volume=2|issue=6|pages=513–519|doi=10.1016/S1369-5266(99)00025-4|issn=1369-5266}}</ref>
 
== Морфологија ==
Ред 60:
Најголем број бактериски видови се или сферични по форма, т.н. ''коки'' (еднина: coccus, од грчкиот збор ''kókkos,'' што значи зрно или семе) или се со стапчеста форма, т.н. ''бацили'' (еднина: bacillus, од латинскиот збор ''baculus'', што значи стап). Некои бактерии наречени ''вибрио'' имаат форма на искривено стапче или запирка; други пак имаат спирална форма и се наречени ''спирила'', а пак други може да се значително свиени и се нарекуваат ''спирохети''. Опишани се и помал број на други невообичаени форми, како на пример ѕвездовидни бактерии.<ref>{{Наведено списание|last=Yang|first=Desirée C.|last2=Blair|first2=Kris M.|last3=Salama|first3=Nina R.|date=2016-03-01|title=Staying in Shape: the Impact of Cell Shape on Bacterial Survival in Diverse Environments|url=http://mmbr.asm.org/content/80/1/187|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=80|issue=1|pages=187–203|doi=10.1128/MMBR.00031-15|issn=1092-2172|pmid=26864431}}</ref> Бактерискиот [[клеточен ѕид]] и [[цитоскелет]] го одредуваат овој голем вариетет на форми, и тоа е важно затоа што влијае на нивната способност да се снабдуваат со нутриенси, да се прикрепуваат за површини, да пливаат во течности или да избегнат предатори.<ref>{{Наведено списание|last=Cabeen|first=Matthew T.|last2=Jacobs-Wagner|first2=Christine|date=2005/08|title=Bacterial cell shape|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro1205|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=3|issue=8|pages=601–610|doi=10.1038/nrmicro1205|issn=1740-1534}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Young|first=Kevin D.|date=2006-09-01|title=The Selective Value of Bacterial Shape|url=http://mmbr.asm.org/content/70/3/660|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=70|issue=3|pages=660–703|doi=10.1128/MMBR.00001-06|issn=1092-2172|pmid=16959965}}</ref>
[[Податотека:Скала на релативни димензии.png|мини|Опсег на димензии кај прокариотите во однос на оној кај други организми и молекули.]]
Најголем број на бактериски видови постојат како единечни клетки, додека други може да се групираат во карактеристични форми: ''[[Neisseria]]'' се јавува во парови, ''[[Стрептококи|Streptococcus]]'' формира ланци, ''[[Стафилококи|Staphylococcus]]'' формира гроздовидни формации или кластери. Бактериите, исто така, може да се групираат за да формираат поголеми повеќеклеточни структури, на пр. издолжени филаменти кај [[Цијанобактерии|цијанобактериите]] и [[Актинобактерии|актинобактериите]], агрегати како кај [[Миксобактерија|миксобактериите]], или пак комплексни хифи како кај [[Стрептомицети|стрептомицетите]].<ref>{{Наведено списание|last=Claessen|first=Dennis|last2=Rozen|first2=Daniel E.|last3=Kuipers|first3=Oscar P.|last4=Søgaard-Andersen|first4=Lotte|last5=Wezel|first5=Gilles P. van|date=2014/02|title=Bacterial solutions to multicellularity: a tale of biofilms, filaments and fruiting bodies|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro3178|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=12|issue=2|pages=115–124|doi=10.1038/nrmicro3178|issn=1740-1534}}</ref> Овие повеќеклеточни структури често се формираат само при посебни услови, на пример, при недостаток на [[Аминокиселина|аминокиселини]], миксобактериите комуницираат со околните бактерии од својот вид преку процес наречен „[[чувство на кворумоткворум]]“ ([[Англиски јазик|англ.]], quorum sensing), при што мигрираат една кон друга и се агрегираат во телца кои се со димензија од околу 500 микрометри и содржат околу 100.000 бактериски клетки.<ref>{{Наведено списание|last=Shimkets|first=Lawrence J.|date=1999-10-01|title=Intercellular Signaling During Fruiting-Body Development of Myxococcus xanthus|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.micro.53.1.525|journal=Annual Review of Microbiology|volume=53|issue=1|pages=525–549|doi=10.1146/annurev.micro.53.1.525|issn=0066-4227}}</ref> Во овие повеќеклеточни телца се јавува функционална поделба меѓу одделните бактериски клетки, на пр., секоја десетта клетка од колонијата мигрира кон површината и таму се диференцира во посебна дормантна (спиечка) форма која се нарекува миксоспора, и на овој начин прават заштитен слој којшто колонијата ја штити од исушување и други влијанија на околината.<ref>{{Наведено списание|last=Kaiser|first=Dale|date=2004-09-13|title=Signaling in myxobacteria|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.micro.58.030603.123620|journal=Annual Review of Microbiology|volume=58|issue=1|pages=75–98|doi=10.1146/annurev.micro.58.030603.123620|issn=0066-4227}}</ref>
 
Други видови на бактерии се способни да се прицврстат за површини и да формираат густи агрегати наречени [[Биофилм|биофилмови]]. Овие биофилмови може да варираат во дебелина од неколку микрометри па дури до половина метар, а во нив се населуваат, покрај бактериите, и разни видови на археи и еукариоти. Бактериите што живеат во биофилмови имаат сложен распоред на клетките и на екстрацелуларните компоненти, формирајќи секундарни структури, наречени микроколонии, помеѓу кои има мрежа од канали, кои овозможуваат подобра [[дифузија]] на хранливите материи.<ref>{{Наведено списание|last=Donlan|first=Rodney M.|title=Biofilms: Microbial Life on Surfaces|url=https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/8/9/02-0063_article|journal=Emerging Infectious Diseases|language=en-us|volume=8|issue=9|pages=881–890|doi=10.3201/eid0809.020063}}</ref> <ref>{{Наведено списание|last=Donlan|first=Rodney M.|title=Biofilms: Microbial Life on Surfaces|url=https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/8/9/02-0063_article|journal=Emerging Infectious Diseases|language=en-us|volume=8|issue=9|pages=881–890|doi=10.3201/eid0809.020063}}</ref> Во природните средини како што се [[Почва|почвата]], површината на камења, карпите и површината на растенијата, најголем број од бактериите се наоѓаат во површински биофилмови.<ref name=":1">{{Наведено списание|last=Davey|first=Mary Ellen|last2=O'toole|first2=George A.|date=2000-12-01|title=Microbial Biofilms: from Ecology to Molecular Genetics|url=http://mmbr.asm.org/content/64/4/847|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=64|issue=4|pages=847–867|doi=10.1128/MMBR.64.4.847-867.2000|issn=1092-2172|pmid=11104821}}</ref> Биофилмовите се важни и во [[Медицина|медицината]], бидејќи овие структури често се среќаваат при хроничните бактериски инфекции или кај инфекции од [[имплантирани медицински помагала]], затоа што бактериите што се наоѓаат во биофилмот многу потешко се уништуваат од изолираните форми.<ref>{{Наведено списание|last=Donlan|first=Rodney M.|last2=Costerton|first2=J. William|date=2002-04-01|title=Biofilms: Survival Mechanisms of Clinically Relevant Microorganisms|url=http://cmr.asm.org/content/15/2/167|journal=Clinical Microbiology Reviews|language=en|volume=15|issue=2|pages=167–193|doi=10.1128/CMR.15.2.167-193.2002|issn=0893-8512|pmid=11932229}}</ref>
Ред 71:
Бактериската [[клеточна мембрана]] се состои главно од [[Фосфолипид|фосфолипиди]] и [[Белковина|белковини]] (протеини). Таа покрај својата заштитна улога како бариера, врши и многу важна улога во транспортните и енергетските процеси на клетката.<ref name=":2">{{Наведена книга|url=https://www.worldcat.org/oclc/956340090|title=Microbiology : an evolving science.|last=L.|first=Slonczewski, Joan|date=2013|publisher=W W Norton|isbn=9780393123685|location=[S.l.]|oclc=956340090}}</ref> За разлика од еукариотските клетки, бактериските клетки најчесто не поседуваат мембрански органели, како што кај еукариотите се: [[Клеточно јадро|јадро]], [[ендоплазматски ретикулум]], [[Голџиев систем]] итн.<ref name=":2" /> Меѓутоа, некои бактерии поседуваат протеински органели во [[Цитоплазма|цитоплазмата]] кои разделуваат различни процеси од бактерискиот [[метаболизам]],<ref>{{Наведено списание|last=Bobik|first=Thomas A.|date=2006-05-01|title=Polyhedral organelles compartmenting bacterial metabolic processes|url=https://link.springer.com/article/10.1007/s00253-005-0295-0|journal=Applied Microbiology and Biotechnology|language=en|volume=70|issue=5|pages=517–525|doi=10.1007/s00253-005-0295-0|issn=0175-7598}}</ref> <ref>{{Наведено списание|last=Yeates|first=Todd O.|last2=Kerfeld|first2=Cheryl A.|last3=Heinhorst|first3=Sabine|last4=Cannon|first4=Gordon C.|last5=Shively|first5=Jessup M.|date=2008/09|title=Protein-based organelles in bacteria: carboxysomes and related microcompartments|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro1913|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=6|issue=9|pages=681–691|doi=10.1038/nrmicro1913|issn=1740-1534}}</ref> како што се [[Карбоксизоми|карбоксизомите]].<ref>{{Наведено списание|last=Kerfeld|first=Cheryl A.|last2=Sawaya|first2=Michael R.|last3=Tanaka|first3=Shiho|last4=Nguyen|first4=Chau V.|last5=Phillips|first5=Martin|last6=Beeby|first6=Morgan|last7=Yeates|first7=Todd O.|date=2005-08-05|title=Protein Structures Forming the Shell of Primitive Bacterial Organelles|url=http://science.sciencemag.org/content/309/5736/936|journal=Science|language=en|volume=309|issue=5736|pages=936–938|doi=10.1126/science.1113397|issn=0036-8075|pmid=16081736}}</ref> Дополнително, бактериите имаат мултикомпонентен [[цитоскелет]], кој ја контролира локализацијата на протеините и [[Нуклеинска киселина|нуклеинските киселини]] во цитоплазмата, а исто така учествува и во процесот на [[Клеточна делба|клеточната делба]].<ref>{{Наведено списание|last=Gitai|first=Zemer|date=2005-03-11|title=The New Bacterial Cell Biology: Moving Parts and Subcellular Architecture|url=http://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(05)00193-5|journal=Cell|language=English|volume=120|issue=5|pages=577–586|doi=10.1016/j.cell.2005.02.026|issn=0092-8674}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Shih|first=Yu-Ling|last2=Rothfield|first2=Lawrence|date=2006-09-01|title=The Bacterial Cytoskeleton|url=http://mmbr.asm.org/content/70/3/729|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=70|issue=3|pages=729–754|doi=10.1128/MMBR.00017-06|issn=1092-2172|pmid=16959967}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Norris|first=Vic|last2=Blaauwen|first2=Tanneke den|last3=Cabin-Flaman|first3=Armelle|last4=Doi|first4=Roy H.|last5=Harshey|first5=Rasika|last6=Janniere|first6=Laurent|last7=Jimenez-Sanchez|first7=Alfonso|last8=Jin|first8=Ding Jun|last9=Levin|first9=Petra Anne|date=2007-03-01|title=Functional Taxonomy of Bacterial Hyperstructures|url=http://mmbr.asm.org/content/71/1/230|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=71|issue=1|pages=230–253|doi=10.1128/MMBR.00035-06|issn=1092-2172|pmid=17347523}}</ref>
 
Многу значајни биохемиски процеси, како што е складирањето на енергија, се одвиваат како резултат на [[Концентрација|концентрациски]] градиенти низ мембраните, со што се создава разлика во потенцијали на ист принцип како во [[Батерија|батериите]]. Недостатокот на внатрешни мембрани кај бактериите значи дека овие процеси, како што е транспортот на [[Електрон|електрони]], треба да се одвиваат низ клеточната мембрана помеѓу внатрешниот простор кој ја сочинува цитоплазмата и надворешниот простор кој ја сочинува [[Периплазма|периплазмата]].<ref>{{Наведено списание|last=Harold|first=F M|date=June 1972|title=Conservation and transformation of energy by bacterial membranes.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC408323/|journal=Bacteriological Reviews|volume=36|issue=2|pages=172–230|issn=0005-3678|pmid=4261111}}</ref> Меѓутоа, кај многу [[Фотосинтеза|фотосинтетски]] бактерии клеточната мембрана е значително набрана и завземазазема голем дел од клеточниот волумен. Вака набраната мембрана гради повеќе слоеви во кои се сместени [[Фотосинтетски комплекси|фотосинтетските комплекси]], а кај [[Зелени сулфурни бактерии|зелените сулфурни бактерии]] може да се најдат посебни фотосинтетски телца оградени со [[Липид|липиди]], наречени [[Хлорозом|хлорозоми]].<ref>{{Наведено списание|last=Bryant|first=Donald A.|last2=Frigaard|first2=Niels-Ulrik|date=2006-11-01|title=Prokaryotic photosynthesis and phototrophy illuminated|url=http://www.cell.com/trends/microbiology/abstract/S0966-842X(06)00226-5|journal=Trends in Microbiology|language=English|volume=14|issue=11|pages=488–496|doi=10.1016/j.tim.2006.09.001|issn=0966-842X|pmid=16997562}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Pšenčík|first=J.|last2=Ikonen|first2=T.P.|last3=Laurinmäki|first3=P.|last4=Merckel|first4=M.C.|last5=Butcher|first5=S.J.|last6=Serimaa|first6=R.E.|last7=Tuma|first7=R.|date=2004-08-01|title=Lamellar Organization of Pigments in Chlorosomes, the Light Harvesting Complexes of Green Photosynthetic Bacteria|url=http://www.cell.com/biophysj/fulltext/S0006-3495(04)73596-1|journal=Biophysical Journal|language=English|volume=87|issue=2|pages=1165–1172|doi=10.1529/biophysj.104.040956|issn=0006-3495}}</ref>
 
Повеќето бактерии немаат јадро оградено со мембрана, а нивниот [[Ген|генетски]] материјал е единечен, циркуларен, бактериски [[хромозом]], лоциран во цитоплазмата во облик на телце со неправилна форма кое се нарекува [[нуклеоид]].<ref>{{Наведено списание|last=Thanbichler|first=Martin|last2=Wang|first2=Sherry C.|last3=Shapiro|first3=Lucy|date=2005-10-15|title=The bacterial nucleoid: A highly organized and dynamic structure|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jcb.20519/abstract|journal=Journal of Cellular Biochemistry|language=en|volume=96|issue=3|pages=506–521|doi=10.1002/jcb.20519|issn=1097-4644}}</ref> Како и сите други живи организми, бактериите поседуваат [[Рибозом|рибозоми]], кои се неопходни во процесот на [[биосинтеза на протеини]]; но структурата на бактериските рибозоми е различна од онаа кај археите и еукариотите.<ref>{{Наведено списание|last=Poehlsgaard|first=Jacob|last2=Douthwaite|first2=Stephen|date=2005/11|title=The bacterial ribosome as a target for antibiotics|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro1265|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=3|issue=11|pages=870–881|doi=10.1038/nrmicro1265|issn=1740-1534}}</ref>
Ред 90:
[[Камшиче|Камшичињата (флагели)]] се ригидни протеински структури, околу 20 нанометри во дијаметар и до 20 микрометри во должина, кои служат за моталитет (движење) на бактеријата. Енергијата за движење на камшичето се ослободува по пат на трансфер на [[Јон|јони]] преку [[електрохемиски градиент|електрохемискиот градиент]] којшто постои низ клеточната мембрана.<ref>{{Наведено списание|date=2004-01-01|title=The Bacterial Flagellar Motor: Structure and Function of a Complex Molecular Machine|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0074769604330032|volume=233|pages=93–134|doi=10.1016/S0074-7696(04)33003-2|issn=0074-7696}}</ref>
 
[[Фимбрии|Фимбриите]] се тенки протеински филаменти, обично 2-10 нанометри во дијаметар и неколку микрометри во должина. Тие се распоредени по површината на клетката и наликуваат на тенки влакненца кога се набљудуваат низ [[електронски микроскоп]]. За нив се верува дека играат улога во прицврстувањето за површини или за други клетки, и се есенцијални за вирулентноста на некои бактериски патогени.<ref>{{Наведено списание|last=Beachey|first=E. H.|date=1981-03-01|title=Bacterial Adherence: Adhesin-Receptor Interactions Mediating the Attachment of Bacteria to Mucosal Surfaces|url=https://academic.oup.com/jid/article-abstract/143/3/325/863005?redirectedFrom=fulltext|journal=Journal of Infectious Diseases|language=en|volume=143|issue=3|pages=325–345|doi=10.1093/infdis/143.3.325|issn=0022-1899}}</ref> [[Пили|Пилите]] (ед[[едн.]] [[лат.]], pilus) се клеточни структури нешто поголеми од фимбриите, кои служат за трансфер на генетски материјал помеѓу две бактериски клетки во тек на процесот на [[коњугацијаконјугација]].<ref>{{Наведено списание|last=Silverman|first=Philip M.|date=1997-01-01|title=Towards a structural biology of bacterial conjugation|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1046/j.1365-2958.1997.2411604.x/abstract|journal=Molecular Microbiology|language=en|volume=23|issue=3|pages=423–429|doi=10.1046/j.1365-2958.1997.2411604.x|issn=1365-2958}}</ref> Друг вид на пили служат за движење и се нарекуваат [[тип IV пили]].<ref>{{Наведено списание|last=Costa|first=Tiago R. D.|last2=Felisberto-Rodrigues|first2=Catarina|last3=Meir|first3=Amit|last4=Prevost|first4=Marie S.|last5=Redzej|first5=Adam|last6=Trokter|first6=Martina|last7=Waksman|first7=Gabriel|date=2015/06|title=Secretion systems in Gram-negative bacteria: structural and mechanistic insights|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro3456|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=13|issue=6|pages=343–359|doi=10.1038/nrmicro3456|issn=1740-1534}}</ref>
 
[[Гликокаликс|Гликокаликсот]] го продуцираат многу бактерии како заштитна обвивка. Тој може многу да варира во однос на структурната сложеност, од неорганизиран лигав слој составен од екстрацелуларни полимерни супстанци до високо структурирана капсула. Овие структури можат да ја штитат бактериската клетка од проголтување од страна на еукариотски клетки, како што се [[Макрофаг|макрофагите]].<ref>{{Наведено списание|last=Stokes|first=Richard W.|last2=Norris-Jones|first2=Raymond|last3=Brooks|first3=Donald E.|last4=Beveridge|first4=Terry J.|last5=Doxsee|first5=Dan|last6=Thorson|first6=Lisa M.|date=2004-10-01|title=The Glycan-Rich Outer Layer of the Cell Wall of Mycobacterium tuberculosis Acts as an Antiphagocytic Capsule Limiting the Association of the Bacterium with Macrophages|url=http://iai.asm.org/content/72/10/5676|journal=Infection and Immunity|language=en|volume=72|issue=10|pages=5676–5686|doi=10.1128/IAI.72.10.5676-5686.2004|issn=0019-9567|pmid=15385466}}</ref> Тие можат да служат и како [[Антиген|антигени]], и да се инволвирани во [[Клеточно распознавање|клеточното распознавање]] (англ., cell recognition), а можат да служат и како прицврстувач на клетката за површини и во формирањето на биофилмови.<ref>{{Наведено списание|date=1999-06-01|title=The capsule of Mycobacterium tuberculosis and its implications for pathogenicity|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0962847998902003|journal=Tubercle and Lung Disease|volume=79|issue=3|pages=153–169|doi=10.1054/tuld.1998.0200|issn=0962-8479}}</ref>
Ред 98:
=== Ендоспори ===
[[Податотека:Paenibacillus alvei endospore microscope image.tif|мини|Ендоспори на [[Paenibacillus alvei|''Paenibacillus alvei'']].]]
Одредени видови на Грам-позитивни бактерии, како што се припадниците на родовите ''[[Bacillus]]'', ''[[Клостридии|Clostridium]]'', ''[[Sporohalobacter]]'', ''[[Anaerobacter]]'' и ''[[Хелиобактерии|Heliobacterium]]'', можат да формираат високо-резистентнивисокорезистентни, дормантни структури наречени [[Ендоспора|ендоспори]].<ref>{{Наведено списание|last=Nicholson|first=Wayne L.|last2=Munakata|first2=Nobuo|last3=Horneck|first3=Gerda|last4=Melosh|first4=Henry J.|last5=Setlow|first5=Peter|date=2000-09-01|title=Resistance of Bacillus Endospores to Extreme Terrestrial and Extraterrestrial Environments|url=http://mmbr.asm.org/content/64/3/548|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=64|issue=3|pages=548–572|doi=10.1128/MMBR.64.3.548-572.2000|issn=1092-2172|pmid=10974126}}</ref> Ендоспорите се развиваат внатре во цитоплазмата, а обично само една ендоспора се развива во секоја поединечна клетка.<ref name=":3">{{Наведено списание|last=McKenney|first=Peter T.|last2=Driks|first2=Adam|last3=Eichenberger|first3=Patrick|date=2013/01|title=The Bacillus subtilis endospore: assembly and functions of the multilayered coat|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro2921|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=11|issue=1|pages=33–44|doi=10.1038/nrmicro2921|issn=1740-1534}}</ref>
 
Ендоспората содржи во центарот содржи [[Нуклеинска киселина|нуклеински материјал]] и рибозоми, кои се обвиткани со заштитен слој, врз кој се развива повеќеслојна ригидна обвивка составена од пептидогликан и протеини.<ref name=":3" /> Метаболизмот внатре во ендоспората драстично се забавува, што им овозможува да преживеат екстремни физички и хемиски стресови, високи дози на [[ултравиолетово зрачење]], [[гама-зрачење]], високи и ниски температури, висок притисок, сушење, [[дезифициенси]] итн.<ref>{{Наведено списание|last=Nicholson|first=Wayne L.|last2=Fajardo-Cavazos|first2=Patricia|last3=Rebeil|first3=Roberto|last4=Slieman|first4=Tony A.|last5=Riesenman|first5=Paul J.|last6=Law|first6=Jocelyn F.|last7=Xue|first7=Yaming|date=2002-12-01|title=Bacterial endospores and their significance in stress resistance|url=https://link.springer.com/article/10.1023/A:1020561122764|journal=Antonie van Leeuwenhoek|language=en|volume=81|issue=1-4|pages=27–32|doi=10.1023/A:1020561122764|issn=0003-6072}}</ref> Во ваква дормантна состојба бактериите можат да преживеат милиони години,<ref>{{Наведено списание|last=Vreeland|first=Russell H.|last2=Rosenzweig|first2=William D.|last3=Powers|first3=Dennis W.|date=2000/10|title=Isolation of a 250 million-year-old halotolerant bacterium from a primary
salt crystal|url=https://www.nature.com/articles/35038060|journal=Nature|language=En|volume=407|issue=6806|pages=897–900|doi=10.1038/35038060|issn=1476-4687}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Cano|first=R. J.|last2=Borucki|first2=M. K.|date=1995-05-19|title=Revival and identification of bacterial spores in 25- to 40-million-year-old Dominican amber|url=http://science.sciencemag.org/content/268/5213/1060|journal=Science|language=en|volume=268|issue=5213|pages=1060–1064|doi=10.1126/science.7538699|issn=0036-8075|pmid=7538699}}</ref> а исто така е покажано дека можат да преживеат изложување на [[вакуум]] и радијација во вселената.<ref>{{Наведено списание|date=2005-04-01|title=The solar UV environment and bacterial spore UV resistance: considerations for Earth-to-Mars transport by natural processes and human spaceflight|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0027510704004981|journal=Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis|volume=571|issue=1-2|pages=249–264|doi=10.1016/j.mrfmmm.2004.10.012|issn=0027-5107}}</ref> Ендоспорите на некои бактериски видови можат да бидат патогени, на пр., заразувањето со [[антракс]] настанува со вдишување на ендоспорите на ''[[Bacillus anthracis]]'', а контаминацијата на длабоки убодни рани со ендоспори на ''[[Clostridium tetani]]'' предизвикува [[тетанус]].<ref>{{Наведено списание|last=Hatheway|first=C L|date=January 1990|title=Toxigenic clostridia.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC358141/|journal=Clinical Microbiology Reviews|volume=3|issue=1|pages=66–98|issn=0893-8512|pmid=2404569}}</ref>
 
== Метаболизам ==
Бактерискиот свет е познат по тоа што изобилува со различни типови на [[метаболизам]].<ref>{{Наведено списание|last=Nealson|first=Kenneth H.|date=1999-01-01|title=Post-Viking Microbiology: New Approaches, New Data, New Insights|url=https://link.springer.com/article/10.1023/A:1006515817767|journal=Origins of life and evolution of the biosphere|language=en|volume=29|issue=1|pages=73–93|doi=10.1023/A:1006515817767|issn=0169-6149}}</ref> МетаболнитеМетаболистичките особини на бактериите во склоп на една група традиционално биле користени за да се одреди нивната [[таксономија]], што подоцна се покажало дека не се совпаѓа потполно со најновите генетски класификации.<ref>{{Наведено списание|last=Xu|first=Jianping|date=2006-06-01|title=INVITED REVIEW: Microbial ecology in the age of genomics and metagenomics: concepts, tools, and recent advances|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-294X.2006.02882.x/abstract|journal=Molecular Ecology|language=en|volume=15|issue=7|pages=1713–1731|doi=10.1111/j.1365-294X.2006.02882.x|issn=1365-294X}}</ref> Бактерискиот метаболизам е класифициран во нутрициони групи врз основа на три основни критериуми: типот на енергија која се користи за раст, изворот на [[јаглерод]] и [[Донори на електрони|донорите на електрони]]. Дополнителен критериум за [[Респирација|респирирачкитереспираторните]] бактерии се [[Акцептори на електрони|акцепторите на електрони]], според кој бактериите се делат на [[Анаероб|анаеробни]] и [[Аеробен организам|аеробни]].<ref>{{Наведено списание|date=1991-12-01|title=Comparative biochemistry of Archaea and Bacteria|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959437X05802060|journal=Current Opinion in Genetics & Development|volume=1|issue=4|pages=544–551|doi=10.1016/S0959-437X(05)80206-0|issn=0959-437X}}</ref>
 
Јаглеродниот метаболизам кај бактериите е или [[Автотроф|автотрофен]] (извор на јаглерод е [[Јаглероден диоксид|јаглерод диоксидот]]) или [[Хетеротроф|хетеротрофен]] (извор на јаглерод се [[Органско соединение|органските соединенија]]). Типични автотрофни бактерии се [[Цијанобактерии|цијанобактериите]], [[Зелени сулфурни бактерии|зелените сулфурни бактерии]] и [[Пурпурни бактерии|пурпурните бактерии]], но, исто така, тука се вбројуваат и [[Хемолитотрофи|хемолитотрофните]] видови, како што се [[Нитрификациони бактерии|нитрификационите]] и [[Сулфур-оксидирачки бактерии|сулфур-оксидирачките бактерии]].<ref>{{Наведено списание|last=Hellingwerf|first=K. J.|last2=Crielaard|first2=W.|last3=Hoff|first3=W. D.|last4=Matthijs|first4=H. C. P.|last5=Mur|first5=L. R.|last6=Rotterdam|first6=B. J. van|date=1994-12-01|title=Photobiology of Bacteria|url=https://link.springer.com/article/10.1007/BF00872217|journal=Antonie van Leeuwenhoek|language=en|volume=65|issue=4|pages=331–347|doi=10.1007/BF00872217|issn=0003-6072}}</ref> Енергетскиот метаболизам кај бактериите е базиран или на [[Фототроф|фототрофија]] (користење на светлинска енергија преку процесот на [[фотосинтеза]]) или на [[Хемотроф|хемотрофија]] (користење на хемиски супстанци како извор на енергија, преку нивната [[оксидација]] со [[кислород]] или други акцептори на електрони).
 
Понатамошната поделба е на [[Литотроф|литотрофи]], кои користат [[Неорганска хемија|неоргански]] донори на електрони, и [[Органотроф|органотрофи]], кои користат органски донори на електрони. Хемотрофните бактерии ги користат донорите на електрони во процесите на складирање на енергија (аеробна/анаеробна респирација или ферментација) и во биосинтетските реакции, додека фототрофните бактерии ги користат само во биосинтетските реакции. РеспирирачкитеРеспираторните бактерии користат разни [[соединенија]] како извор на енергија, со тоа што одземаат електрони од редуцираните супстрати, а потоа ги трансферираат овие електрони на терминален акцептор на елетрониелектрони во [[Оксидо-редукциона реакција|реакција на оксидо-редукција]]. Ваквите реакции ослободуваат големо количество на енергија, кое може да биде искористено во синтезата на [[Аденозин трифосфат|аденозин трифосфат (ATP)]]. Кај аеробните организми, терминалниот акцептор на електрони е кислородот, додека кај анаеробните организми оваа улога можат да ја вршат различни неоргански соединенија, како што се [[Сулфати|сулфатот]], [[Нитрати|нитратот]], јаглерод диоксидот итн. Ова води до еколошки значајни процеси, како што се редукцијата на сулфатите, [[Денитрификација|денитрификацијата]] и [[ацетогенеза|ацетогенезата]], соодветно.<ref>{{Наведено списание|last=Seitzinger|first=S.|last2=Harrison|first2=J. A.|last3=Böhlke|first3=J. K.|last4=Bouwman|first4=A. F.|last5=Lowrance|first5=R.|last6=Peterson|first6=B.|last7=Tobias|first7=C.|last8=Drecht|first8=G. Van|date=2006-12-01|title=Denitrification Across Landscapes and Waterscapes: A Synthesis|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1890/1051-0761(2006)016[2064:DALAWA]2.0.CO;2/abstract|journal=Ecological Applications|language=en|volume=16|issue=6|pages=2064–2090|doi=10.1890/1051-0761(2006)016[2064:DALAWA]2.0.CO;2|issn=1939-5582}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Zumft|first=W. G.|date=December 1997|title=Cell biology and molecular basis of denitrification|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9409151|journal=Microbiology and molecular biology reviews: MMBR|volume=61|issue=4|pages=533–616|issn=1092-2172|pmid=9409151}}</ref> <ref>{{Наведена книга|url=https://link.springer.com/book/10.1007/978-1-4615-1777-1|title=Acetogenesis {{!}} SpringerLink|language=en-gb|doi=10.1007/978-1-4615-1777-1}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Drake|first=Harold L.|last2=Daniel|first2=Steven L.|last3=Küsel|first3=Kirsten|last4=Matthies|first4=Carola|last5=Kuhner|first5=Carla|last6=Braus-Stromeyer|first6=Susanna|date=1997-01-01|title=Acetogenic bacteria: what are the in situ consequences of their diverse metabolic versatilities?|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/biof.5520060103/abstract|journal=BioFactors|language=en|volume=6|issue=1|pages=13–24|doi=10.1002/biof.5520060103|issn=1872-8081}}</ref>
[[Податотека:Iron bacteria in runoff.JPG|лево|мини|331x331пкс|[[Железни бактерии]] во извор. Железните бактерии се способни да користат Fe<sup>2+</sup> јони како донори на електрони во метаболнитеметаболистичките процеси. ]]
Во услови на недостаток на акцептори на електрони, друг облик на метаболизам кај хемотрофите е [[Ферментација|ферментацијата]]. При ферментација, електроните одземени од редуцираните супстрати се трансферираат на оксидирани меѓупроизводи (интермедиери), со што се создаваат редуцирани ферментациони продукти (на пр., [[млечна киселина]], [[етанол]], [[водород]], [[бутаноинска киселина]]). Ферментацијата е возможна затоа што енергетската содржина на супстратите е поголема од онаа на продуктите, што му овозможува на организмот да синтетизира ATP во текот на овој процес.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=http://www.els.net/WileyCDA/ElsArticle/refId-a0001415.html|title=Bacterial Fermentation|work=www.els.net|language=en|accessdate=2018-01-14}}</ref> [[Факултативни анаероби|Факултативните анаероби]], пак, имаат способност да во зависност од условите на средината користат или ферментација или респирација за своите енергетски потреби.
 
Ред 120:
== Раст и репродукција ==
[[Податотека:Contrasting-mechanisms-of-growth-in-two-model-rod-shaped-bacteria-ncomms15370-s8.ogv|мини|220x220пкс|Проста делба на клетки на [[E. coli|''E. coli'']].]]
Бактериите растат до одредена големина, а потоа се [[Размножување на микроорганизмите|размножуваат]] по пат на [[Проста делба|бинарна (проста) делба]], што е форма на [[бесполово размножување]].<ref>{{Наведено списание|last=Koch|first=Arthur L.|date=2002-01-01|title=Control of the Bacterial Cell Cycle by Cytoplasmic Growth|url=https://doi.org/10.1080/1040-840291046696|journal=Critical Reviews in Microbiology|volume=28|issue=1|pages=61–77|doi=10.1080/1040-840291046696|issn=1040-841X}}</ref> При оптимални услови бактериите може да растат и да се делат исклучително брзо, а бактериските популации може да се дуплираат во големина на секои 9,8 минути.<ref>{{Наведено списание|last=Eagon|first=R. G.|date=April 1962|title=PSEUDOMONAS NATRIEGENS, A MARINE BACTERIUM WITH A GENERATION TIME OF LESS THAN 10 MINUTES|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC279347/|journal=Journal of Bacteriology|volume=83|issue=4|pages=736–737|issn=0021-9193|pmid=13888946}}</ref> При оваа проста делба се создаваат две идентични клетки - [[Клонирање (биологија)|клонови]]. Некои бактерии кои се размножуваат бесполово формираат комплексни репродуктивни структури кои помагаат за диспергирањедисперзирање на новосоздадените клетки-ќерки. Примери се: плодоносното тело кај ''[[Миксобактерија|Myxobacteria]]'' и воздушните хифи кај ''[[Streptomyces]]''. Начин на бесполова репродукција е и [[Пупење|пупењето]], кога кај родителската клетка се формира израсток (пупка) кој потоа се откинува и ја дава клетката-ќерка.
[[Податотека:Staphylococcus aureas bacteria toxin growing on a blood agar Wellcome V0036241EL.jpg|лево|мини|271x271пкс|[[Стафилококи|Стафилококни]] колонии на [[Агар|агарна]] плоча.]]
Во лабораторија, бактериите главно се [[Култивација|култивираат]] во цврсти или течни медиуми. Цврстите медиуми за раст ги вклучуваат [[Агар|агарните]] плочи и се користат да се изолира чиста култура на одреден бактериски вид. Течните медиуми за раст се користат кога е потребно мерење на растот или кога се потребни поголеми волумени на клетки. Растот во течни медиуми кои се мешаат создава рамномерна [[суспензија]] на клетки, што овозможува културите лесно да се раздвојат и трансферираат на друга подлога. Сепак, изолацијата само на еден бактериски вид од течниот медиум е тешка. Употребата на селективни медиуми, во кои има додаток или недостаток на специфични хранливи состојки или [[антибиотици]], може да помогне да се идентификуваат специфични бактерии.<ref>{{Наведено списание|date=2001-12-01|title=LABORATORY DIAGNOSIS OF CENTRAL NERVOUS SYSTEM INFECTIONS|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0891552005701860|journal=Infectious Disease Clinics of North America|volume=15|issue=4|pages=1047–1071|doi=10.1016/S0891-5520(05)70186-0|issn=0891-5520}}</ref>
 
Повеќето лабораториски техники за култивација на бактериите користат високи концентрации на хранливи материи за да се добијат големи количини на клетки брзо и евтино. Меѓутоа, во природните средини хранливите материи се ограничени, што значи дека бактериите не можат бесконечно да се размножуваат. Овој лимит на нутриенси (хранливи состојки) довел до еволуција на различни стратегии за раст (види: [[r/K селекциона теорија]]). Некои бактерии можат да растат исклучително брзо при достапност на нутриенси, како што е, на пример, цветањетоцветењето на цијанобактериите на езерски површини во летните месеци. Други бактерии развиле [[Адаптација (биологија)|адаптација]] на сурови средини, како што се средини со ''Streptomyces'' видови кои излачуваат голем број на разни антибиотици за да го инхибираат развојот на околните компетитивни бактерии.<ref>{{Наведено списание|last=Challis|first=Gregory L.|last2=Hopwood|first2=David A.|date=2003-11-25|title=Synergy and contingency as driving forces for the evolution of multiple secondary metabolite production by Streptomyces species|url=http://www.pnas.org/content/100/suppl_2/14555|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=100|issue=suppl 2|pages=14555–14561|doi=10.1073/pnas.1934677100|issn=0027-8424|pmid=12970466}}</ref> Во природата, најголем број бактерии живеат во заедници наречени биофилмови, кои овозможуваат стабилно снабдување со нутриенси и заштита од факторите на околината.<ref name=":1" /> Меѓусебните односи внатре во заедницата се есенцијални за растот и размножувањето на специфични организми или групи на организми (тип на [[симбиоза]] што се нарекува [[синтрофија]]).<ref>{{Наведено списание|last=Kooijman|first=S. a. L. M.|last2=Auger|first2=P.|last3=Poggiale|first3=J. C.|last4=Kooi|first4=B. W.|date=2003-08-01|title=Quantitative steps in symbiogenesis and the evolution of homeostasis|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1017/S1464793102006127/abstract|journal=Biological Reviews|language=en|volume=78|issue=3|pages=435–463|doi=10.1017/S1464793102006127|issn=1469-185X}}</ref>
 
Бактерискиот раст се одвива во четири фази. Кога бактериска популација првпат стапува во контакт со високо-хранливависокохранлива средина, потребно е да помине некое време во кое клетките се адаптираат на новата средина. Првата фаза од растот е наречена [[лаг-фаза]], што претставува период на бавен раст кога клетките се адаптираат на новата средина и се подготвуваат за раст. Во лаг-фазата е забележана зголемена брзина на [[Метаболизам|метаболизмот]], а клетката продуцира разни протеини и [[Ензим|ензими]] неопходни за следната фаза на брз раст.<ref>{{Наведено списание|date=2006-08-21|title=Individual-based modelling of bacterial cultures to study the microscopic causes of the lag phase|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022519306000427|journal=Journal of Theoretical Biology|volume=241|issue=4|pages=939–953|doi=10.1016/j.jtbi.2006.01.029|issn=0022-5193}}</ref> Втората фаза на раст е [[лог-фаза]] ([[Логаритам|логаритамска]] или [[Експоненцијална функција|експоненцијална]] фаза), која се карактеризира со експоненцијален раст. Брзината со којашто клетките растат во текот на оваа фаза е позната како ''брзина на раст (k)'', додека времето што им е потребно да се дуплираат во број се нарекува ''генерациско време (g)''. Во текот на лог-фазата, нутриенсите се метаболизираат со максимална брзина, сѐ додека еден од нутриенсите не почне да се троши и со тоа да го лимитира понаташниотпонатамошниот раст. Третата фаза на растот се вика стационарна фаза, и е предизвикана од потрошување на нутриенсите. Клетките почнуваат да ја редуцираат метаболнатаметаболистичката активност и да разградуваат некои неесенцијални клеточни протеини. Стационарната фаза е транзиција од брз раст во состојба на одговор кон стрес, како што е зголемена експресија на [[Ген|гени]] инволвирани во репарација на [[ДНК]], гени на [[Антиоксиданти|антиоксидативниот]] метаболизам и гени за транспорт на нутриенси.<ref>{{Наведено списание|date=2001-01-01|title=General stress response of Bacillus subtilis and other bacteria|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0065291101440112|volume=44|pages=35–91|doi=10.1016/S0065-2911(01)44011-2|issn=0065-2911}}</ref> Последната фаза е фаза на смрт, кога бактериите целосно ги исцрпуваат нутриенсите, по што умираат.
 
== Геноми и хромозоми ==
До септември 2016 година, [[Секвенционирање|секвенционирани]] се [[Геном|геномите]] на илјадници бактериски видови, од кои околу 9.000 се комплетирани, а повеќе од 42.000 се во драфт -форма.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://gold.jgi.doe.gov/index|title=JGI GOLD {{!}} Home|work=gold.jgi.doe.gov|accessdate=2018-01-14}}</ref>
 
Повеќето бактерии имаат еден '''циркуларен хромозом''', кој може да варира во големина од само 160.000 [[базни парови (bp)]], како кај ендосимбиотската бактерија ''[[Candidatus Carsonella ruddii]]'',<ref>{{Наведено списание|last=Nakabachi|first=Atsushi|last2=Yamashita|first2=Atsushi|last3=Toh|first3=Hidehiro|last4=Ishikawa|first4=Hajime|last5=Dunbar|first5=Helen E.|last6=Moran|first6=Nancy A.|last7=Hattori|first7=Masahira|date=2006-10-13|title=The 160-Kilobase Genome of the Bacterial Endosymbiont Carsonella|url=http://science.sciencemag.org/content/314/5797/267|journal=Science|language=en|volume=314|issue=5797|pages=267–267|doi=10.1126/science.1134196|issn=0036-8075|pmid=17038615}}</ref> па сѐ до 12.200.000 базни парови (12,2 Mbp) како кај почвената бактерија ''[[Sorangium cellulosum]]''.<ref>{{Наведено списание|last=Pradella|first=Silke|last2=Hans|first2=Astrid|last3=Spröer|first3=Cathrin|last4=Reichenbach|first4=Hans|last5=Gerth|first5=Klaus|last6=Beyer|first6=Stefan|date=2002-12-01|title=Characterisation, genome size and genetic manipulation of the myxobacterium Sorangium cellulosum So ce56|url=https://link.springer.com/article/10.1007/s00203-002-0479-2|journal=Archives of Microbiology|language=en|volume=178|issue=6|pages=484–492|doi=10.1007/s00203-002-0479-2|issn=0302-8933}}</ref> Гените во бактерискиот хромозом најчесто се единечен континуиран сегмент од [[ДНК]] молекулата, и иако постојат неколку различни типови на [[Интрон|интрони]] кај бактериите, тие се многу поретки отколку кај еукариотите.<ref>{{Наведено списание|last=Belfort|first=M|last2=Reaban|first2=M E|last3=Coetzee|first3=T|last4=Dalgaard|first4=J Z|date=July 1995|title=Prokaryotic introns and inteins: a panoply of form and function.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC177115/|journal=Journal of Bacteriology|volume=177|issue=14|pages=3897–3903|issn=0021-9193|pmid=7608058}}</ref>
Ред 143:
 
=== Трансфер на ДНК ===
Некои бактерии се способни да трансферираат генетски материјал помеѓу клетките, што може да се одвива на три различни начини. Прво, бактеријата може да прими егзогена ДНК од својата околина, што претставува процес наречен [[трансформација]]. Трансферот на гени може да се случи и преку процес наречен [[трансдукција]], што се случува кога [[бактериофаг]] ја интегрира својата ДНК во хромозомот на бактеријата-домаќин. Третиот метод за трансфер на гени се нарекува [[коњугацијаконјугација]] и настанува кога сегменти од ДНК се трансферираат со директен контакт на две бактериски клетки.
[[Податотека:Transformation HGT in Bacteria.svg|лево|мини|277x277пкс|Трансформација кај бактериски клетки.]]
[[Податотека:Conjugation HGT in Bacteria.svg|мини|291x291пкс|КоњугацијаКонјугација кај бактериски клетки.]]
'''Трансдукција''' на бактериски гени, од страна на бактериофаги, настанува како резултат на грешки во тек на интеграцијата на [[Вирус|вирусните честики]] во цитоплазмата. Процесот на '''коњугацијаконјугација''', како што се јавува кај ''E. coli'', е детерминиран од плазмидски гени, кои ја кодираат машинеријата којашто е потребна за да се трансферира новата копија од плазмидската ДНК од бактеријата-донор на бактеријата-акцептор. Понекогаш се случува коњугативниотконјугативниот плазмид да се интегрира во хромозомот на бактеријата-домаќин и, на тој начин, да се трансферира дел од хромозомската ДНК на друга бактерија.
 
За разлика од трансдукцијата и коњугацијатаконјугацијата, '''трансформацијата''' е зависна од мноштво продукти на бактериските [[Ген|гени]], кои стапуваат во специфична интеракција за да го изведат овој сложен процес.<ref>{{Наведено списание|last=Chen|first=Inês|last2=Dubnau|first2=David|date=2004/03|title=DNA uptake during bacterial transformation|url=https://www.nature.com/articles/nrmicro844|journal=Nature Reviews Microbiology|language=En|volume=2|issue=3|pages=241–249|doi=10.1038/nrmicro844|issn=1740-1534}}</ref> За да може бактеријата да врзе, да прими и да рекомбинира донорска ДНК во својот хромозом, најпрво мора да влезе во специјална [[Физиологија|физиолошка]] состојба наречена [[природна компетентност]]. Кај ''[[Bacillus subtilis]]'' потребни се околу 40 гени за да се развие компетентност.<ref>{{Наведено списание|date=1996-04-01|title=Who's competent and when: regulation of natural genetic competence in bacteria|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0168952596100147|journal=Trends in Genetics|volume=12|issue=4|pages=150–155|doi=10.1016/0168-9525(96)10014-7|issn=0168-9525}}</ref> Должината на ДНК молекулата, која се трансферира во тек на трансформацијата на ''Bacillus subtilis,'' може да биде од третина хромозом, па сѐ до цел хромозом.<ref>{{Наведено списание|last=AKAMATSU|first=Takashi|last2=TAGUCHI|first2=Hisataka|date=2001-01-01|title=Incorporation of the Whole Chromosomal DNA in Protoplast Lysates into Competent Cells of Bacillus subtilis|url=https://doi.org/10.1271/bbb.65.823|journal=Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry|volume=65|issue=4|pages=823–829|doi=10.1271/bbb.65.823|issn=0916-8451|pmid=11388459}}</ref> Се претпоставува дека трансформацијата е честа во бактерискиот свет и до сега се идентификувани најмалку 60 видови кои ја имаат природната способност да станат компетентни за трансформација.<ref>{{Наведено списание|date=2007-12-01|title=Natural genetic transformation: prevalence, mechanisms and function|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0923250807001817|journal=Research in Microbiology|volume=158|issue=10|pages=767–778|doi=10.1016/j.resmic.2007.09.004|issn=0923-2508}}</ref> Развојот на компетентноста во природата често е поврзан со условите на околината кои предизвикуваат стрес, и, се чини, дека таа е начин на адаптација со кој се олеснува репарацијата на оштетената ДНК во клетките-реципиенти.
 
При обични услови, трансдукцијата, коњугацијатаконјугацијата и трансформацијата вклучуваат трансфер на ДНК меѓу бактерии од ист вид, но во одредени случаи трансферот може да се случи и меѓу единки од различни видови.<ref>{{Наведено списание|date=2008-05-01|title=Adaptive value of sex in microbial pathogens|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S156713480800004X|journal=Infection, Genetics and Evolution|volume=8|issue=3|pages=267–285|doi=10.1016/j.meegid.2008.01.002|issn=1567-1348}}</ref> Во овие случаи, примањето на гени од други бактерии или од околината е наречен [[Хоризонтален пренос на гени|хоризонтален пренос (трансфер) на гени]], и во одредени природни услови може да биде многу често застапен.<ref>{{Наведено списание|date=1999-09-01|title=Genetic Exchange between Bacteria in the Environment|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147619X9991421X|journal=Plasmid|volume=42|issue=2|pages=73–91|doi=10.1006/plas.1999.1421|issn=0147-619X}}</ref> Трансферот на гени е особено значаен за стекнување на резистентност кон антибиотици, бидејќи овозможува брз трансфер на гени кои нудат резистентност помеѓу различни видови на патогени бактерии.<ref>{{Наведено списание|last=Hastings|first=P. J.|last2=Rosenberg|first2=Susan M.|last3=Slack|first3=Andrew|date=2004-09-01|title=Antibiotic-induced lateral transfer of antibiotic resistance|url=http://www.cell.com/trends/microbiology/abstract/S0966-842X(04)00160-X|journal=Trends in Microbiology|language=English|volume=12|issue=9|pages=401–404|doi=10.1016/j.tim.2004.07.003|issn=0966-842X|pmid=15337159}}</ref>
 
=== Бактериофаги ===
Ред 165:
''Камшичињата (флагели)'' се семиригидни, цилиндрични структури кои се ротираат на начин сличен на пропелер на брод. Бактериските видови се разликуваат по бројот и распоредот на флагелите на нивната површина; некои имаат едно камшиче (''монотрихни''); други имаат камшичиња поставени на двата краја од клетката (''амфитрихни''); некои имаат снопови од флагели на двата пола од клетката (''лофотрихни''); додека некои имаат флагели распоредени по целата површина на клетката (''перитрихни''). Бактериското камшиче е најдобро проучената структура за моталитет во биологијата, а изградено е од околу 20 различни протеини, со околу 30 други протеини неопходни за негова регулација и изградба.<ref name=":6" /> Камшичето е ротирачка структура која ја покренува реверзибилен „мотор“, кој се наоѓа на базата од камшичето и користи електрохемиски градиент преку мембраната како извор на енергија.<ref>{{Наведено списание|last=Macnab|first=Robert M.|date=December 1999|title=The Bacterial Flagellum: Reversible Rotary Propellor and Type III Export Apparatus|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC103673/|journal=Journal of Bacteriology|volume=181|issue=23|pages=7149–7153|issn=0021-9193|pmid=10572114}}</ref> На овој начин моторот го покренува движењето на филаментот, којшто игра улога на пропелер.
 
Најголем број на бактерии имаат два различни начина на движење; праволиниско движење (пливање) и свртување. Свртувањето им овозможува да се реориентираат, што го прави нивното севкупно движење тродимензиомалнотродимензионално ''[[случајно шетање]]''.<ref>{{Наведено списание|last=Wu|first=Mingming|last2=Roberts|first2=John W.|last3=Kim|first3=Sue|last4=Koch|first4=Donald L.|last5=DeLisa|first5=Matthew P.|date=2006-07-01|title=Collective Bacterial Dynamics Revealed Using a Three-Dimensional Population-Scale Defocused Particle Tracking Technique|url=http://aem.asm.org/content/72/7/4987|journal=Applied and Environmental Microbiology|language=en|volume=72|issue=7|pages=4987–4994|doi=10.1128/AEM.00158-06|issn=0099-2240|pmid=16820497}}</ref> Флагелата кај [[Спирохета|спирохетите]] е сместена меѓу двете мембрани во периплазматскиот простор. Тие имаат уникатна форма на спирала, а движењето наликува на вртењето на сврдло.<ref name=":6" /> Мобилните бактерии се движат кон или подалеку од одредени стимуланси, а овие однесувања збирно се нарекуваат ''такси'': [[хемотакса]], [[фототакса]], [[магнетотакса]] и енергетска-такса.<ref>{{Наведено списание|last=Lux|first=Renate|last2=Shi|first2=Wenyuan|date=2016-12-01|title=Chemotaxis-guided Movements in Bacteria|url=http://journals.sagepub.com/doi/10.1177/154411130401500404|journal=Critical Reviews in Oral Biology & Medicine|language=en|volume=15|issue=4|pages=207–220|doi=10.1177/154411130401500404}}</ref>
 
Некои видови на ''[[Listeria]]'' и ''[[Shigella]]'' се движат внатре во клетката на домаќинот така што го узурпираат нејзиниот [[цитоскелет]], кој нормално се користи за движење на органелите на домаќинот. Со тоа што поттикнуваат полимеризација на актин на едниот пол од сопствената клетка, тие можат да формираат опавче со кое се движат низ цитоплазмата на домаќинот.<ref>{{Наведено списание|last=Goldberg|first=Marcia B.|date=2001-12-01|title=Actin-Based Motility of Intracellular Microbial Pathogens|url=http://mmbr.asm.org/content/65/4/595|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=65|issue=4|pages=595–626|doi=10.1128/MMBR.65.4.595-626.2001|issn=1092-2172|pmid=11729265}}</ref>
Ред 175:
Бактериите често функционираат како повеќеклеточни (мултицелуларни) агрегати наречени биофилмови, во кои тие разменуваат молекуларни сигнали за [[меѓуклеточна комуникација]], што води до координирано повеќеклеточно однесување.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://web.archive.org/web/20110717183759/http://www.sci.uidaho.edu/newton/math501/Sp05/Shapiro.pdf|title=Wayback Machine|date=2011-07-17|accessdate=2018-01-14}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Costerton|first=J W|last2=Lewandowski|first2=Z|last3=Caldwell|first3=D E|last4=Korber|first4=D R|last5=Lappin-Scott|first5=H M|date=1995-10-01|title=Microbial Biofilms|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.mi.49.100195.003431|journal=Annual Review of Microbiology|volume=49|issue=1|pages=711–745|doi=10.1146/annurev.mi.49.100195.003431|issn=0066-4227}}</ref> Бенефитите на заедницата при мултицелуларната кооперација вклучуваат: поделба на трудот, пристап до ресурси кои не можат ефикасно да ги искористат поединечните клетки, колективна одбрана од антагонисти и оптимизација на преживувањето на популацијата со диференцијација во различни типови на клетки. На пример, бактериите во биофилмовите можат да имаат повеќе од 500 пати зголемена резистентност кон антибактериски агенси во споредба со индивидуалните (планктонски) бактерии од истиот вид.
 
Еден од типовите на меѓуклеточната комуникација со молекуларни сигнали е т.н. „[[чувство на кворумоткворум]]“ (англ., quorum sensing), кој има за цел да одреди дали густината на локалната популација е доволно висока за да биде продуктивно да се инвестира во процеси кои се успешни само кога голем број на слични организми се однесуваат слично, како што е, на пр., излачувањето на [[дигестивни ензими]] или емитирање на светлина. Чувството на кворумоткворум им овозможува на бактериите да ја координираат експресијата на гени, што им овозможува да продуцираат, ослободуваат и детектираат автоиндуцирачки молекули или [[феромони]], кои се акумулираат со растот на бактериската популација.<ref>{{Наведено списание|last=Miller|first=Melissa B.|last2=Bassler|first2=Bonnie L.|date=2001-10-01|title=Quorum Sensing in Bacteria|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.micro.55.1.165|journal=Annual Review of Microbiology|volume=55|issue=1|pages=165–199|doi=10.1146/annurev.micro.55.1.165|issn=0066-4227}}</ref>
 
=== Биолуминисценција ===
Ред 182:
== Класификација и идентификација ==
[[Податотека:Tree of life SVG.svg|мини|544x544пкс|'''[[Филогенетско дрво|Филогенетско дрво на животот]]''' кое го покажува односот помеѓу видовите чии геноми биле секвенционирани до 2006 година. Во самиот центар е последниот универзален предок на целиот живот на Земјата. Различните бои ги претставуваат трите домени на животот: розовата ги претставува еукариотите; сината ги претставува бактериите; и зелената археите.]]
[[Класификација на живиот свет|Класификацијата]] има за цел да го опише диверзитетот на бактериските видови со нивно именување и организирање во групи врз основа на сличности. Бактериите може да се класифицираат на основа на нивната клеточна структура, метаболизмот или разликите во клеточните компоненти, како што се [[ДНК]], [[РНК]], [[Масна киселина|масни киселини]], [[пигменти]], [[Антиген|антигени]], [[Хинон|хинони]] итн. Додека овие критериуми овозможиле идентификација и класификација на типови на бактерии, не било јасно дали овие разлики претставуваат варијација помеѓу различни видови или помеѓу подгрупи кои припаѓаат на истотистиот вид. Оваа несигурност се должела на недостатокот на својствени структури кај повеќето бактерии, како и на хоризонталниот трансфер на гени помеѓу несродните видови.<ref>{{Наведено списание|last=Boucher|first=Yan|last2=Douady|first2=Christophe J.|last3=Papke|first3=R. Thane|last4=Walsh|first4=David A.|last5=Boudreau|first5=Mary Ellen R.|last6=Nesbø|first6=Camilla L.|last7=Case|first7=Rebecca J.|last8=Doolittle|first8=W. Ford|date=2003-11-28|title=Lateral Gene Transfer and the Origins of Prokaryotic Groups|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.genet.37.050503.084247|journal=Annual Review of Genetics|volume=37|issue=1|pages=283–328|doi=10.1146/annurev.genet.37.050503.084247|issn=0066-4197}}</ref> Како резултат на хоризонталниот трансфер на гени, блиску сродните бактерии можат да имаат многу различна морфологија и метаболизам. За да се надмине оваа несигурност, модерните бактериски класификации се засноваат на [[молекуларна систематика]], за која се употребуваат генетски техники, како што се одредувањето на односот [[гванин]]:[[цитозин]] (G:C), [[геном-геном хибридизација]], како и секвенционирање на гените кои не подлегнале на екстензивен хоризонтален трансфер на гени, како што е генот на [[Рибозомна РНК|рибозомната РНК]].<ref>{{Наведено списание|last=Olsen|first=G. J.|last2=Woese|first2=C. R.|last3=Overbeek|first3=R. A.|date=1996-03-01|title=The Winds of (evolutionary) Change: Breathing New Life into Microbiology|url=https://www.osti.gov/scitech/biblio/205047-xNbftD/webviewable/|language=English}}</ref> Класификацијата на бактериите се официјализира со објавување во [[Меѓународно списание за систематска бактериологија|Меѓународното списание за систематска бактериологија]] (англ., International Journal of Systematic Bacteriology) и [[Бергејов прирачник за систематска бактериологија|Бергејовиот прирачник за систематска бактериологија]] (англ., Bergey's Manual of Systematic Bacteriology). [[Меѓународен комитет за систематика на прокариотите|Меѓународниот комитет за систематика на прокариотите]] (англ., International Committee on Systematics of Prokaryotes - ICSP) ги одржува интернационалните правила за именување на бактериите и таксономските категории и за нивно рангирање во [[Меѓународен кодекс за номенклатура на бактериите|Меѓународниот кодекс за номенклатура на бактериите]] (англ., International Code of Nomenclature of Bacteria).
 
Терминот „бактерии“ традиционално ги опфаќал сите микроскопски едноклеточни прокариоти. Меѓутоа, молекуларните систематики покажале дека прокариотскиот свет се состои од два одделни домени, првично наречени еубактерии и архебактерии (денес се користат називите бактерии и археи), кои еволуирале независно од еден заеднички предок.<ref name=":5" /> Моментално најупотребуваниот класификационен систем во биологијата е т.н. [[систем на трите домени]], според кој бактериите, археите и еукариотите се разгледуваат како три основни групи на живи организми на планетата.<ref>{{Наведено списание|last=Gupta|first=Radhey S.|date=2000-01-01|title=The Natural Evolutionary Relationships among Prokaryotes|url=https://doi.org/10.1080/10408410091154219|journal=Critical Reviews in Microbiology|volume=26|issue=2|pages=111–131|doi=10.1080/10408410091154219|issn=1040-841X}}</ref> Како резултат на релативно скорешното воведување на молекуларната систематика и постојаниот раст во бројот на секвенционираните геноми кои се достапни, бактериската класификација сѐ уште останува поле на истражување кое е променливо и се шири.<ref>{{Наведено списание|date=2005-06-01|title=Evolutionary aspects of whole-genome biology|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959440X05000801|journal=Current Opinion in Structural Biology|volume=15|issue=3|pages=248–253|doi=10.1016/j.sbi.2005.04.001|issn=0959-440X}}</ref>
Ред 188:
Идентификацијата на бактериите во лабораторија е од посебно значење за медицината бидејќи одредувањето на точната терапија зависи од бактерискиот вид кој е причинител на инфекцијата. Боењето според Грам, откриено во 1884 година од страна на [[Ханс Кристијан Грам]], ги карактеризира бактериите според структурата на нивниот клеточен ѕид. Дебелите слоеви од пептидогликан кај Грам-позитивниот клеточен ѕид се обојуваат пурпурно, додека тенките слоеви од пептидогликан кај Грам-негативниот клеточен ѕид се обојуваат розево. Со комбинација на морфологијата и Грам-обојувањето, повеќето бактерии може да се класифицираат во 4 групи: ''Грам-позитивни коки'', ''Грам-позитивни бацили'', ''Грам-негативни коки'' и ''Грам-негативни бацили''. Некои бактерии најдобро се идентификуваат со обојувања различни од она на Грам, особено микобактериите и ''[[Nocardia]]'', кои се [[Боење по Цил-Нилсен|бојат по Цил-Нилсен]] или слични обојувања.<ref>{{Наведено списание|last=Woods|first=G L|last2=Walker|first2=D H|date=July 1996|title=Detection of infection or infectious agents by use of cytologic and histologic stains.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC172900/|journal=Clinical Microbiology Reviews|volume=9|issue=3|pages=382–404|issn=0893-8512|pmid=8809467}}</ref> Некои бактерии може да се идентификуваат само врз основа на нивниот раст во специјални медиуми или со употреба на техники како што е [[Серологија|серологијата]].
 
Техниките со култура се дизајнирани да го поттикнат растот на одредени бактерии, додека се забавува растот на други бактерии во примерокот, што помага за идентификација. Често овие техники се дизајнирани за специфични примероци, како на пр., примерок од плунка ќе биде третиран за идентификација на причинителот на пневмонија, додека примероци од измет се култивираат на селективни медиуми за да се идентифицира причинителот на дијареа[[дијареја]], додека во исто време се спречува растот на непатогените бактерии. Примероците кои треба да бидат [[Стерилно|стерилни]], како што се крвта, ликворот, урината, се култивираат во посебни услови дизајнирани да се овозможи раст на сите можни микроорганизми.<ref>{{Наведено списание|last=Weinstein|first=M. P.|date=March 1994|title=Clinical importance of blood cultures|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8181237|journal=Clinics in Laboratory Medicine|volume=14|issue=1|pages=9–16|issn=0272-2712|pmid=8181237}}</ref> Штом ќе се изолира патоген микроорганизам, се пристапува кон негова идентификација врз основа на морфологијата, карактеристики во растот, обојувањето, хемолитичките особини итн.
 
Во идентификацијата на бактериите, сѐ почесто се користат молекуларните методи. Дијагностиката базирана на ДНК методи, како што е [[Полимераза верижна реакција|полимераза верижната реакција]] (PCR) стануваат сѐ попопуларни, главно како резултат на нивната специфичност и брзина.<ref>{{Наведено списание|last=Louie|first=Marie|last2=Louie|first2=Lisa|last3=Simor|first3=Andrew E.|date=2000-08-08|title=The role of DNA amplification technology in the diagnosis of infectious diseases|url=http://www.cmaj.ca/content/163/3/301|journal=Canadian Medical Association Journal|language=en|volume=163|issue=3|pages=301–309|issn=0820-3946|pmid=10951731}}</ref> Овие методи овозможуваат детекција и идентификација на вијабилни (живи) бактерии кои не можат да се култивираат, кои се метаболнометаболистичко активни, но не се делат.<ref>{{Наведено списание|last=Oliver|first=James D.|date=February 2005|title=The viable but nonculturable state in bacteria|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15765062|journal=Journal of Microbiology (Seoul, Korea)|volume=43 Spec No|pages=93–100|issn=1225-8873|pmid=15765062}}</ref> Меѓутоа, дури и со употреба на овие современи методи, вкупниот број на бактериски видови е непознат и не може со сигурност да се одреди. Според денешните класификации има нешто помалку од 9.300 познати видови на прокариоти, вклучувајќи ги бактериите и археите,<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://web.archive.org/web/20120119210136/http://www.bacterio.cict.fr/number.html|title=Number of published names|date=2012-01-19|accessdate=2018-01-14}}</ref> но проценките за вистинскиот број на бактерискиот диверзитет се движи во рамките на 10<sup>7</sup> - 10<sup>9</sup> бактериски видови, иако постојат мислења дека и овие цифри го потценуваат вистинскиот диверзитет на бактерискиот свет.<ref>{{Наведено списание|last=Curtis|first=Thomas P.|last2=Sloan|first2=William T.|last3=Scannell|first3=Jack W.|date=2002-08-06|title=Estimating prokaryotic diversity and its limits|url=http://www.pnas.org/content/99/16/10494|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=99|issue=16|pages=10494–10499|doi=10.1073/pnas.142680199|issn=0027-8424|pmid=12097644}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Schloss|first=Patrick D.|last2=Handelsman|first2=Jo|date=2004-12-01|title=Status of the Microbial Census|url=http://mmbr.asm.org/content/68/4/686|journal=Microbiology and Molecular Biology Reviews|language=en|volume=68|issue=4|pages=686–691|doi=10.1128/MMBR.68.4.686-691.2004|issn=1092-2172|pmid=15590780}}</ref>
 
== Интеракции со други организми ==
Ред 196:
 
=== Предатори ===
Некои видови на бактерии убиваат и конзумираатконсумираат други микроорганизми, а тие се наречени предаторски бактерии.<ref>{{Наведено списание|last=Martin|first=Mark O.|date=September 2002|title=Predatory prokaryotes: an emerging research opportunity|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12432957|journal=Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology|volume=4|issue=5|pages=467–477|issn=1464-1801|pmid=12432957}}</ref> Пример за оваа група е ''[[Myxococcus xanthus]],'' која формира роеви од клетки кои убиваат и дигестираат кој било друг вид на бактериски клетки.<ref>{{Наведено списание|last=Velicer|first=Gregory J.|last2=Stredwick|first2=Kristina L.|date=2002-12-01|title=Experimental social evolution with Myxococcus xanthus|url=https://link.springer.com/article/10.1023/A:1020546130033|journal=Antonie van Leeuwenhoek|language=en|volume=81|issue=1-4|pages=155|doi=10.1023/A:1020546130033|issn=0003-6072}}</ref> Има предатори кои се прицврстуваат за нивниот плен со цел да го дигестираат и да му ги апсорбираат нутриенсите, како што е бактеријата ''[[Vampirovibrio chlorellavorus]]'', додека пак други ја инвадираат клетката и се делат во нејзината цитоплазма, како што прави ''[[Daptobacter]]''.<ref>{{Наведено списание|last=Guerrero|first=Ricardo|last2=Pedrós-Alió|first2=Carlos|last3=Esteve|first3=Isabel|last4=Mas|first4=Jordi|last5=Chase|first5=David|last6=Margulis|first6=Lynn|date=1986-04-01|title=Predatory prokaryotes: Predation and primary consumption evolved in bacteria|url=http://www.pnas.org/content/83/7/2138|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=83|issue=7|pages=2138–2142|issn=0027-8424|pmid=11542073}}</ref> Овие предаторски бактерии се смета дека еволуирале од [[детривори]], кои конзумираатконсумираат мртви микроорганизми, преку адаптации кои им овозможиле да фаќаат и убиваат живи микроорганизми.
 
=== Мутуалисти ===
[[Податотека:Closeup of a Dissected Medicago Root Nodule 1.JPG|мини|388x388пкс|[[Коренов нодул]]: пример за мутуализам меѓу ''Medicago'' ([[детелина]]) и азотофиксирачката бактерија ''[[Sinorhizobium meliloti]]''.]]
Пример за мутуалистичко поврзување е т.н. водороден трансфер, кој се одвива меѓу кластери од анаеробни бактерии, кои конзумираатконсумираат [[органски киселини]] и продуцираат водород, и [[метаногени]] археи, кои го конзумираатконсумираат водородот.<ref>{{Наведено списание|last=Stams|first=Alfons J. M.|last2=De Bok|first2=Frank A. M.|last3=Plugge|first3=Caroline M.|last4=Van Eekert|first4=Miriam H. A.|last5=Dolfing|first5=Jan|last6=Schraa|first6=Gosse|date=2006-03-01|title=Exocellular electron transfer in anaerobic microbial communities|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1462-2920.2006.00989.x/abstract|journal=Environmental Microbiology|language=en|volume=8|issue=3|pages=371–382|doi=10.1111/j.1462-2920.2006.00989.x|issn=1462-2920}}</ref> Бактериите во овој тип на асоцијација сами за себе не можат да ги конзумираатконсумираат органските киселини, бидејќи овој процес ослободува големо количество на водород, кој ослободен во околината го забавува нивниот раст. Само кога се наоѓаат во асоцијација со водород-конзумирачкитеконсумирачките археи, концентрацијата на водородот би била доволно ниска за да им овозможи нормален раст.
 
Во почвата, бактериите кои се наоѓаат во [[Ризосфера|ризосферата]] (зона која вклучува површина на [[корен]] и почвени зрнца кои остануваат залепени за него после благо тресење) вршат фиксација на азот, претварајќипретворајќи го атмосферскиот азот во разни азотни соединенија.<ref>{{Наведено списание|last=Barea|first=José-Miguel|last2=Pozo|first2=María José|last3=Azcón|first3=Rosario|last4=Azcón-Aguilar|first4=Concepción|date=2005-07-01|title=Microbial co-operation in the rhizosphere|url=https://academic.oup.com/jxb/article/56/417/1761/484466|journal=Journal of Experimental Botany|language=en|volume=56|issue=417|pages=1761–1778|doi=10.1093/jxb/eri197|issn=0022-0957}}</ref> На овој начин овие т.н. ''[[азотофиксирачки бактерии]]'' им обезбедуваат на растенијата достапна форма на азот. Многу други бактериски видови градат симбиотски врски со животните, вклучувајќи го и човекот. Повеќе од илјада бактериски видови ја чинат нормалната човекова [[микрофлора]] на цревата, која допринесува за [[имунитет]], синтеза на есенцијални [[Витамин|витамини]] ([[витамин К]], [[фолна киселина]], [[биотин]]), конверзија на шеќери во млечна киселина, како и ферментација на несварливи комплексни [[Јаглехидрат|јаглехидрати]].<ref>{{Наведено списание|last=O'Hara|first=Ann M.|last2=Shanahan|first2=Fergus|date=2006-07-01|title=The gut flora as a forgotten organ|url=http://embor.embopress.org/content/7/7/688|journal=EMBO reports|language=en|volume=7|issue=7|pages=688–693|doi=10.1038/sj.embor.7400731|issn=1469-221X|pmid=16819463}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Zoetendal|first=Erwin G.|last2=Vaughan|first2=Elaine E.|last3=De Vos|first3=Willem M.|date=2006-03-01|title=A microbial world within us|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2958.2006.05056.x/abstract|journal=Molecular Microbiology|language=en|volume=59|issue=6|pages=1639–1650|doi=10.1111/j.1365-2958.2006.05056.x|issn=1365-2958}}</ref> Присуството на цревната микрофлора, исто така, го инхибира растот на потенцијално патогените бактерии (најчесто преку компетитивна ексклузија) и овие корисни бактерии се тие кои се продаваат како пробиотски [[диетални суплементи]].<ref>{{Наведено списание|last=Salminen|first=Seppo J.|last2=Gueimonde|first2=Miguel|last3=Isolauri|first3=Erika|date=May 2005|title=Probiotics that modify disease risk|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15867327|journal=The Journal of Nutrition|volume=135|issue=5|pages=1294–1298|issn=0022-3166|pmid=15867327}}</ref>
 
=== Патогени ===
Ред 209:
Секој вид патогена бактерија има карактеристичен спектар на интеракции со својот домаќин. Некои бактерии, како што се [[Стафилококи|стафилококите]] и [[Стрептококи|стрептококите]], можат да предизвикаат: кожни инфекции, респираторни инфекции, [[Менингитис|менингит]], [[сепса]] итн. Сепак, овие видови можат да бидат дел од нормалната човекова флора, и тогаш живеат на кожата или во носот без да предизвикуваат болест. Други бактерии безусловно предизвикуваат болести кај човекот, како, на пр., [[Рикеција|рикецијата]] која е облигатен интрацелуларен паразит, способна да расте и да се размножува само во клетката на домаќинот. Други облигатно интрацелуларни паразити се [[Хламидии|хламидиите]], кои можат да предизвикаат [[пневмонија]], [[Инфекција на уринарниот тракт|инфекции на уринарниот и гениталниот систем]], а може да се инволвирани и во коронарна артериска болест.<ref>{{Наведено списание|last=Belland|first=Robert J.|last2=Ouellette|first2=Scot P.|last3=Gieffers|first3=Jens|last4=Byrne|first4=Gerald I.|date=2004-02-01|title=Chlamydia pneumoniae and atherosclerosis|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1046/j.1462-5822.2003.00352.x/abstract|journal=Cellular Microbiology|language=en|volume=6|issue=2|pages=117–127|doi=10.1046/j.1462-5822.2003.00352.x|issn=1462-5822}}</ref> Видовите како: ''[[Pseudomonas aeruginosa]]'', ''[[Burkholderia cenocepacia]]'' и ''[[Mycobacterium avium]]'', се патогени опортунисти и причинуваат болест главно кај луѓе кои имаат имуносупресија или [[цистична фиброза]].<ref>{{Наведено списание|last=Heise|first=E R|date=February 1982|title=Diseases associated with immunosuppression.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1568899/|journal=Environmental Health Perspectives|volume=43|pages=9–19|issn=0091-6765|pmc=PMC1568899|pmid=7037390}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Saiman|first=Lisa|date=2004-01-01|title=Microbiology of early CF lung disease|url=http://www.prrjournal.com/article/S1526-0542(04)90065-6/pdf|journal=Paediatric Respiratory Reviews|language=English|volume=5|doi=10.1016/S1526-0542(04)90065-6|issn=1526-0542}}</ref>
 
Бактериските инфекции се третираат со [[антибиотици]], кои се класифицираат на ''бактерицидни'' (ги убиваат бактериите) и ''бактериостатски'' (го забавуваат нивниот раст). Постојат многу типови на антибиотици, а секоја класа инхибира одреден клеточен процес присутен во бактериската клетка, а кој го нема во клетката на домаќинот. Еден од примерите за тоа како антибиотиците предизвикуваат ваква селективна токсичност е [[Хлорамфеникол|хлорамфениколот]], кој ја инхибира функцијата на бактерискиот рибозом, но не може да го инхибира структурно различниот еукариотски рибозом.<ref>{{Наведено списание|last=Yonath|first=Ada|last2=Bashan|first2=Anat|date=2004-09-13|title=Ribosomal Crystallography: Initiation, Peptide Bond Formation, and Amino Acid Polymerization are Hampered by Antibiotics|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.micro.58.030603.123822|journal=Annual Review of Microbiology|volume=58|issue=1|pages=233–251|doi=10.1146/annurev.micro.58.030603.123822|issn=0066-4227}}</ref> Покрај во хуманата медицина, антибиотиците масовно се употребуваат и во т.н. интензивно [[сточарство]], каде имаат улога да го забрзатзабрзаат растот на животните, што може да има негативен ефект во смисолсмисла на брзо развивање на антибиотска резистентност кај бактериските популации.<ref>{{Наведено списание|last=Khachatourians|first=G G|date=1998-11-03|title=Agricultural use of antibiotics and the evolution and transfer of antibiotic-resistant bacteria|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1229782/|journal=CMAJ: Canadian Medical Association Journal|volume=159|issue=9|pages=1129–1136|issn=0820-3946|pmc=PMC1229782|pmid=9835883}}</ref> Инфекциите од бактерии можат да бидат спречени со примена на [[Антисептик|антисептички]] мерки, како што е [[стерилизација]] на дел од кожата со алкохол пред боцкање со игла. Хируршките и стоматолошките инструменти задолжително се стерилизираат за да се спречи нивната контаминација со бактерии. [[Дезинфекциони средства|Дезинфекционите средства]] се користат да се убијат бактериите и другите патогени микроорганизми за да се спречи контаминацијата и да се редуцира ризикот од инфекција.
 
== Значење во индустријата и технологијата ==
Илјадници години наназад луѓето ги користеле бактериите во производството на [[прехрамбенипрехранбени продукти]]. Бактериите на млечно-киселинското вриење, како што се ''[[Lactobacillus]]'' и ''[[Lactococcus]]'', заедно со разни видови на [[Габа|габи]], сѐ уште се користат во подготовката на [[ферментирани производи]], како на пример [[Сирења|сирењето]], [[Јогурт|јогуртот]], [[Оцетна киселина|оцетот]], [[Вино|виното]], [[Соја сос|соја сосот]] итн.<ref>{{Наведено списание|last=Hagedorn|first=S|last2=Kaphammer|first2=B|date=1994-10-01|title=Microbial Biocatalysis in the Generation of Flavor and Fragrance Chemicals|url=http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.mi.48.100194.004013|journal=Annual Review of Microbiology|volume=48|issue=1|pages=773–800|doi=10.1146/annurev.mi.48.100194.004013|issn=0066-4227}}</ref>
 
Способноста на бактериите да разградуваат разни видови на органски соединенија се искористува во процесот на обработка на отпади и во [[Биоремедијација|биоремедијацијата]]. Бактериите кои се способни да ги дигестираат [[Нафта|нафтените]] [[Јаглеводород|јаглеводороди]] се користат за чистење на истурена нафта,<ref>{{Наведено списание|last=Cohen|first=Yehuda|date=2002-12-01|title=Bioremediation of oil by marine microbial mats|url=https://link.springer.com/article/10.1007/s10123-002-0089-5|journal=International Microbiology|language=en|volume=5|issue=4|pages=189–193|doi=10.1007/s10123-002-0089-5|issn=1139-6709}}</ref> а има видови на бактерии кои се користат за биоремедијација на токсични индустриски отпади.<ref>{{Наведено списание|last=Neves|first=Luiz Carlos Martins Das|last2=Miyamura|first2=Tábata Taemi Miazaki Ohara|last3=Moraes|first3=Dante Augusto|last4=Penna|first4=Thereza Christina Vessoni|last5=Converti|first5=Attilio|date=2006-03-01|title=Biofiltration methods for the removal of phenolic residues|url=https://link.springer.com/article/10.1385/ABAB:129:1:130|journal=Applied Biochemistry and Biotechnology|language=en|volume=129|issue=1-3|pages=130–152|doi=10.1385/ABAB:129:1:130|issn=0273-2289}}</ref> Во хемиската индустрија, бактериите се важни во производството на [[Енантиомер|енантиомерно]]-чисти хемикалии, кои се применуваат како [[лекови]] или како [[Агрохемикалија|агрохемикалии]].<ref>{{Наведено списание|date=1999-12-01|title=Production of fine chemicals using biocatalysis|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0958166999000403|journal=Current Opinion in Biotechnology|volume=10|issue=6|pages=595–603|doi=10.1016/S0958-1669(99)00040-3|issn=0958-1669}}</ref> Во [[Земјоделство|земјоделството]], бактериите се користат како замена за [[Пестицид|пестициди]] во т.н. биолошка контрола на штетници. Овде најчесто се користи ''[[Bacillus thuringiensis]]'', Грам-позитивна бактерија која е честа во почвите. Еден [[подвид]] на оваа бактерија се користи како специфичен [[инсектицид]] за некои групи на [[инсекти]].<ref>{{Наведено списание|last=Aronson|first=Arthur I.|last2=Shai|first2=Yechiel|date=2001-02-01|title=WhyBacillus thuringiensisinsecticidal toxins are so effective: unique features of their mode of action|url=https://academic.oup.com/femsle/article/195/1/1/521054|journal=FEMS Microbiology Letters|language=en|volume=195|issue=1|pages=1–8|doi=10.1111/j.1574-6968.2001.tb10489.x|issn=0378-1097}}</ref> Поради својата специфичност, овие пестициди не се штетни за околината, за дивиот свет и за инсектите-опрашувачи.<ref>{{Наведено списание|last=Bozsik|first=András|date=2006-07-01|title=Susceptibility of adult Coccinella septempunctata (Coleoptera: Coccinellidae) to insecticides with different modes of action|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ps.1221/abstract|journal=Pest Management Science|language=en|volume=62|issue=7|pages=651–654|doi=10.1002/ps.1221|issn=1526-4998}}</ref>
 
Поради способноста да растат брзо и лесно, бактериите се најкористени организми во [[Молекуларна биологија|молекуларната биологија]], [[Генетика|генетиката]] и [[Биохемија|биохемијата]]. Со мутирање на нивната ДНК и испитување на резултирачките [[Фенотип|фенотипови]], научниците ја одредуваат функијатафункцијата на гените, ензимите и метаболнитеметаболистичките патишта во бактериите, кои податоци можат да се користат и во изучувањето на покомплексните организми.<ref>{{Наведено списание|last=Serres|first=Margrethe H.|last2=Gopal|first2=Shuba|last3=Nahum|first3=Laila A.|last4=Liang|first4=Ping|last5=Gaasterland|first5=Terry|last6=Riley|first6=Monica|date=2001-08-20|title=A functional update of the Escherichia coliK-12 genome|url=https://doi.org/10.1186/gb-2001-2-9-research0035|journal=Genome Biology|volume=2|pages=research0035|doi=10.1186/gb-2001-2-9-research0035|issn=1474-760X}}</ref> Разбирањето на бактерискиот метаболизам овозможува нивна примена во [[Биотехнологија|биотехнологијата]], каде подлегнуваат на [[биоинженеринг]] за производство на терапевтски протенипротеини, како што се [[Инсулин|инсулинот]], [[Фактори на раст|факторите на раст]] и [[Антитело|антителата]].<ref>{{Наведено списание|last=Walsh|first=Gary|date=2005-04-01|title=Therapeutic insulins and their large-scale manufacture|url=https://link.springer.com/article/10.1007/s00253-004-1809-x|journal=Applied Microbiology and Biotechnology|language=en|volume=67|issue=2|pages=151–159|doi=10.1007/s00253-004-1809-x|issn=0175-7598}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Graumann|first=Klaus|last2=Premstaller|first2=Andreas|date=2006-02-01|title=Manufacturing of recombinant therapeutic proteins in microbial systems|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/biot.200500051/abstract|journal=Biotechnology Journal|language=en|volume=1|issue=2|pages=164–186|doi=10.1002/biot.200500051|issn=1860-7314}}</ref>
 
== Историја на бактериологијата ==
[[Податотека:Albert Edelfelt - Louis Pasteur - 1885.jpg|мини|323x323пкс|[[Луј Пастер]], откривач на принципите на ферментацијата[[ферментација]]та, вакцинацијата[[вакцинација]]та и пастеризацијата[[пастеризација]]та.]]
Развојот на микробиологијата започнува со откривањето на [[Микроскоп|микроскопот]] од страна на холандскиот трговец [[Антони ван Левенхук]].<ref>{{Наведено списание|last=Porter|first=J R|date=June 1976|title=Antony van Leeuwenhoek: tercentenary of his discovery of bacteria.|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC413956/|journal=Bacteriological Reviews|volume=40|issue=2|pages=260–269|issn=0005-3678|pmid=786250}}</ref> Тој успеал да направи микроскоп со помош на комбинација на [[Оптичка леќа|оптички леќи]] кои зголемувале околу 300 пати. Гледајќи низ микроскопот видел мноштво на подвижни суштества во капка од барска вода, капка од сопствената плунка и други материјали, кои ги нарекол „animalcula“. Ова откритие го презентирал во 1676 година на [[Кралско Друштво во Лондондруштво|Кралското Друштводруштво]] во Лондон]] (англ., Royal Society of London).<ref>{{Наведено списание|last=Leewenhoeck|first=Anthony|date=1684-01-20|title=An abstract of a letter from Mr. Anthony Leevvenhoeck at Delft, dated Sep. 17. 1683. Containing some microscopical observations, about animals in the scurf of the teeth, the substance call'd worms in the nose, the cuticula consisting of scales|url=http://rstl.royalsocietypublishing.org/content/14/159/568|journal=Philosophical Transactions|language=en|volume=14|issue=159|pages=568–574|doi=10.1098/rstl.1684.0030|issn=0261-0523}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Leeuwenhoek|first=Antoni Van|date=1701-01-01|title=IV. Part of a letter from Mr Antony Van Leeuwenhoek, concerning the worms in Sheeps livers, Gants and animalcula in the excrements of Frogs|url=http://rstl.royalsocietypublishing.org/content/22/261/509|journal=Philosophical Transactions|language=en|volume=22|issue=261|pages=509–518|doi=10.1098/rstl.1700.0013|issn=0261-0523}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Leeuwenhoek|first=Antoni Van|date=1703-01-01|title=IV. Part of a letter from Mr Antony van Leeuwenhoek, F. R. S. concerning green weeds growing in water, and some animalcula found about them|url=http://rstl.royalsocietypublishing.org/content/23/283/1304|journal=Philosophical Transactions|language=en|volume=23|issue=283|pages=1304–1311|doi=10.1098/rstl.1702.0042|issn=0261-0523}}</ref> За жал, на ова откритие во тогашното општество не му било придадено големо значење.
 
Германскиот натуралист, [[Кристијан Готфрид Еренберг]], прв го вовел терминот „бактерија“ во 1828 година, со кој тој ги именувал сите стапчести бактерии кои не формираат ендоспори, за разлика од терминот „бацили“, со кој ги именувал стапчестите бактерии кои формираат ендоспори.<ref>{{Наведено списание|last=Breed|first=Robert S.|last2=Conn|first2=H. J.|date=1936-05|title=The Status of the Generic Term Bacterium Ehrenberg 1828*|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC543738/|journal=Journal of Bacteriology|volume=31|issue=5|pages=517–518|issn=0021-9193|pmid=16559906}}</ref>
 
Најголем придонес за развојот на микробиологијата и [[Имунологија|имунологијата]] дал францускиот научник и хемичар, [[Луј Пастер]]. Во 1859 година, тој прв демонстрирал дека процесот на [[ферментација]] се должи на метаболнитеметаболистичките активности на микроорганизми, а не на спонтани хемиски реакции како што дотогаш се верувало.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://biotech.law.lsu.edu/cphl/history/articles/pasteur.htm#paperII|title=Pasteur's Papers on the Germ Theory|work=biotech.law.lsu.edu|accessdate=2018-02-19}}</ref> Поаѓајќи од овие резултати, тој прв дошол до помислата дека микроорганизмите се тие кои предизвикуваат заболувања кај луѓето и животните на сличен начин како што предизвикуваат расипување на прехрамбенитепрехранбените продукти со ферментација. Негови пронајдоци кои до ден денес се користат во микробиологијата се: микробиолошката еза, вештачките течни хранливи подлоги, стерилизацијата на лабораториските инструменти (на сува топлина и на пареа под притисок), пастеризацијата[[пастеризација]]та ([[стерилизација]] на течностите осетливи на високи температури) итн.
 
Усовршувањето на бактериолошките техники е заслуга на германскиот лекар и микробиолог [[Роберт Кох]], кој поради тоа го нарекуваат „татко на бактериолошката техника“. Тој ги поставил познатите “„[[постулати на Кох]]“, кои и денес се користат во медицината.<ref>{{Наведено списание|date=1996-10-01|title=HIV causes AIDS: Koch's postulates fulfilled|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0952791596800756|journal=Current Opinion in Immunology|language=en|volume=8|issue=5|pages=613–618|doi=10.1016/S0952-7915(96)80075-6|issn=0952-7915}}</ref> За откривањето на бактерискиот причинител на туберкулозата, во 1905 година тој ја добил [[Нобелова награда за физиологија или медицина|Нобеловата награда за физиологија или медицина]].<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1905/|title=The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1905|work=www.nobelprize.org|accessdate=2018-02-19}}</ref> Во истиот период, данскиот бактериолог [[Ханс Кристијан Грам]] го пронашол боењето на бактериите наречено според него,<ref>{{Наведено списание|last=Austrian|first=Robert|date=September 1960|title=THE GRAM STAIN AND THE ETIOLOGY OF LOBAR PNEUMONIA, AN HISTORICAL NOTE1|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC441053/|journal=Bacteriological Reviews|volume=24|issue=3|pages=261–265|issn=0005-3678|pmid=13685217}}</ref> со што уште повеќе се усовршила бактериолошката техника. Овој период, во кој се откриени голем број на причинители на [[заразни болести]], познат е како „златниот век на бактериологијата“.
 
Современата [[хемиотерапија]] започнува со трудовите на [[Пол Ерлих]] во почетокот на 20-тиот век. Тој работел на полето на имунологијата и со заедно со белгискиот микробиолог [[Жил Борде]] биле застапници на теоријата на хуморалниот имунитет.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1908/ehrlich-bio.html|title=Paul Ehrlich - Biographical|work=www.nobelprize.org|accessdate=2018-02-19}}</ref> Во истиот период на ова поле работел и рускиот биолог и патолог [[Илија Мечников]], кој ја поддржувал својата теорија на клеточен имунитет.<ref>{{Наведена мрежна страница|url=https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1908/mechnikov-bio.html|title=Ilya Mechnikov - Biographical|work=www.nobelprize.org|accessdate=2018-02-19}}</ref>
 
Најголемиот исчекор во полето на еволуционата микробиологија го направил американскиот [[биофизичар]] [[Карл Воуз]] во 1977 година, кој користејќи ги новите молекуларни методи во филогенетиката и таксономијата, засновани на секвенционирање на [[16S рибозомна РНК|16S рРНК]] молекулата, за првпат ги класифицирал археите како посебен домен на животот. Со тоа тој ги поставува темелите на денешниот систем на трите домени на животот за класификација на живите организми.<ref name=":5" />
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/wiki/Бактерии“