Bakterien (Bacteria)
Die Bakterien stellen ebenfalls eine Domäne der Lebewesen dar. Sie besitzen wie die Archaeen keinen Zellkern, sondern in sich geschlossene DNA-Moleküle, die ohne Hülle im Zellplasma (in einem engen Raum, Nucleoid genannt) vorliegen; sie werden mit den Archaeen zu den Prokaryoten zusammengefasst. Als Destruenten erfüllen sie in der Natur eine wichtige Aufgabe.
Meist besitzen die Bakterien eine Zellwand; alle verfügen über eine Zellmembran, die das Cytoplasma und die Ribosomen umschließt. Die DNA liegt als strangförmiges, in sich geschlossenes Molekül, dem sogenannten Bakterienchromosom, vor. Sie schwimmt frei im Cytoplasma - einige Bakterien weisen auch zwei solcher Bakterienchromosomen auf und auch Plasmide können vorkommen (kleinere, ebenfalls strangförmige und in sich geschlossenen DNA-Moleküle). Es sei im Zusammenhang mit diesem Abschnitt die bekannte Gram-Färbung erwähnt, eine Methode zur differenzierenden Färbung von Bakterien. Sie ermöglichst es, Bakterien in zwei große Gruppen, die sich im Aufbau ihrer Zellwände unterscheiden, einzuteilen (grampositive und gramnegative Bakterien).
Bau einer Bakterienzelle (Beispiel).
Sie treten in Kugelform (sog. Kokken), Stäbchenform (sog. Bazillen), Kommaform oder Spirillenform auf. Es existieren auch weitere Formen, etwa sternförmige Bakterien. Oft kommen sie in Aggregaten vor, etwa als Kokkenpaar (Diplokokken), Kugelketten (Streptokokken), in Traubenform (Staphylokokken), als Stäbchenpaar (Diplobazillus) oder als Stäbchenketten (Streptobazillus). Die Fortbewegung kann einerseits über die Flagellen (Geißeln) erfolgen, die anders aufgebaut sind als bei den Eukaryoten und aus einem langen, wendelförmigen Proteinfaden bestehen. Sie treiben nicht durch Formveränderung wie bei den Eukaryoten an, sondern durch eine Art Propellerbewegung. Aber auch kriechende Bewegungen kommen vor; einige Bakterien bewegen sich hingegen durch Eigenrotation schraubend durch das Medium.
Einige Formen und Aggregate von Bakterien.
Hinsichtlich des Stoffwechsels kann gesagt werden, dass Bakterien sehr verschieden sind; so kommen etwa Aerobier (benötigen Sauerstoff), fakultative Anaerobier (sind tolerant gegenüber Sauerstoff) oder obligate Anaerobier (Sauerstoff ist giftig) vor. Ebenso phototrophe, also fotosynthesebetreibende Bakterien (bsw. Cyanobakterien), wobei die Mehrzahl aber chemotroph ist, die meisten chemotrophen Bakterien sind heterotroph. Einige Bakterien sind auch in der Lage, Sporen zu bilden - Dauerstadien, in denen der Stoffwechsel gegen Null geht. Auch Extremophile, wie bei den Archaeen, kommen vor - sie haben eine andere "Strategie" entwickelt und ihren Stoffwechsel direkt an extreme Umweltbedingungen angepasst.
Bakterien kommen auf der ganzen Welt im Boden, in der Luft, im Süß- und im Meerwasser vor; sie sind für viele Krankheiten verantwortlich, ermöglichen aber auch erst bestimmte Vorgänge, die für das Leben wichtig sind (so spielen sie etwa bei der Verdauung eine wichtige Rolle). Bekannte, bakterienausgelöste Krankheiten sind bsw. Cholera, Tuberkulose, Diphtherie, Pest, Syphilis, Keuchhusten und Scharlach. Sie lagern sich oft an Oberflächen an und bilden sogenannte Biofilme oder mikrobielle Matten.
Sog. Blaualge im Aquarium; tat-
sächlich handelt es sich aber um
Cyanobakterien.
Streptococcus mutans ist Leitorganismus der Karies.
Die natürliche Darmflora ist wichtig für Gesundheit und Funktionalität.
Die Vermehrung erfolgt durch Zellteilung (durch Querteilung, Knospung oder auch multiple Sporenbildung). Alle Nachkommen der asexuellen Vermehrung weisen ein identisches Genom auf und bilden so einen Klon. Ein Gentransfer kann auch vorkommen, wobei die Bakterien durch Sepili, Proteinröhren, DNA untereinander austauschen; dies wurde auch bei den Archaeen schon beobachtet. Es können sogar fossile DNA-Fragmente aufgenommen und in die eigene DNA eingebaut werden (Anachronistische Evolution).