Βακτήριο

Τα βακτηριόφυτα , λεγόμενα και σχιζομύκητες, ευρύτερα γνωστά ως βακτήρια είναι μικροσκοπικοί, μονοκύτταροι (σπάνια πολυκύτταροι), προκαρυωτικοί οργανισμοί, που συναντούνται σε κάθε είδους βιότοπο και σε πολύ μεγάλους αριθμούς, όπως σε δισεκατομμύρια ανά γραμμάριο γόνιμου κηποχώματος ή σε εκατομμύρια σε μια σταγόνα σάλιου. Μερικά εξ αυτών είναι αυτότροφα και περιέχουν βακτηριοχλωροφύλλες και βακτηριοβιριδίνη εκτελώντας αναεροβική φωτοσύνθεση. Τη μορφή και τη δράση των βακτηρίων μελετά η Βακτηριολογία.
Το όνομα «βακτήρια» (λιγότερο ορθά βακτηρίδια), που έχει καταστεί διεθνής όρος, προέρχεται από την αρχαία ελληνική λέξη βακτηρία (δηλαδή ράβδος, μπαστούνι), λόγω του σχήματος που είχαν οι πρώτοι εξ αυτών παρατηρηθέντες μικροοργανισμοί. Στην νεότερη ελληνική γραμματεία ο όρος αυτός εισήχθη ως «βακτηρίδια» το 1879 από τον Γεώργιο Καραμήτσα.

Μέγεθος

Οι διαστάσεις των βακτηρίων μετριούνται σε μικρόμετρα, (μm), (εκατομμυριοστά του μέτρου, ή χιλιοστά του χιλιοστομέτρου), κατά συνέπεια είναι ορατά μόνο με μικροσκόπιο. Πρόκειται για τους μικρότερους μονοκύτταρους οργανισμούς μεταξύ των εμβίων όντων της Φύσης, μετά από τους ιούς και τις συγγενικές ρικέτσιες. Απαντώνται σε οποιοδήποτε περιβάλλον, από τους πάγους των πολικών περιοχών μέχρι τις ερήμους των τροπικών περιοχών και από τις κορυφές των υψηλότερων βουνών μέχρι τα βάθη των ωκεανών. Εντοπίζονται πάνω στα σώματα ζώων και φυτών καθώς και στο έδαφος.
Τα περισσότερα βακτήρια χαρακτηρίζονται ενεργά όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι μεγαλύτερη των +5 °C, με εξαίρεση κάποια θαλάσσια και εδαφικά που παραμένουν ενεργά γύρω στους 0 °C, ή λίγο χαμηλότερα. Τα βακτήρια, γενικά, εμφανίζουν αξιοσημείωτο εύρος ιδανικής θερμοκρασίας ανάπτυξης, ανάλογα με το φύλο τους. Το γένος Aquifex (υποχρεωτικώς χημειολιθοτροφικό), για παράδειγμα, εμφανίζει άριστη θερμοκρασία ανάπτυξης τους 85 °C, ενώ μπορεί να αναπτυχθεί μέχρι και τους 95 °C. 
Σε ακραίες θερμοκρασίες ή υπό την επίδραση ακτινοβολιών και άλλων ιδιαίτερα βλαβερών περιβαλλοντικών παραγόντων ορισμένα γένη βακτηρίων σχηματίζουν ανθεκτικές, μη αναπαραγωγικές δομές, τα ενδοσπόρια.

Κυτταρική δομή

Τα βακτήρια έχουν πολύ απλή κυτταρική δομή. Η κυτταρική μεμβράνη τους αποτελείται από ημικυτταρίνες ή πηκτινοειδείς ουσίες, συνεπώς δεν υφίσταται τυπικά κυτταρικός πυρήνας καθώς και σύνθετα οργανίδια. Αυτή η κυτταρική μεμβράνη των βακτηρίων περιβάλλεται από το κυτταρικό τοίχωμα, που είναι το κοινό χαρακτηριστικό όλων των βακτηρίων, εκτός των εκπροσώπων της τάξης Mollucutes (Bacteria > Firmicutes > Mollucutes).

Το DNA τους οργανώνεται σε πυρηνοειδές, χωρίς πυρηνική μεμβράνη και χωρίς σχηματισμό χρωμοσωμάτων. Πολλά βακτήρια περιέχουν επιπλέον πλασμίδια, δηλαδή μικρά, αυτόνομα κυκλικά μόρια DNA. Η ικανότητα των πλασμιδίων να μεταφέρονται από το ένα βακτήριο στο άλλο, προσθέτοντάς του έτσι νέες ιδιότητες, έχει τεράστια σημασία στην ανάπτυξη παθογονικότητας και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά από βακτηριακά στελέχη· έχει επίσης βρει θεαματικές εφαρμογές στην «Τεχνολογία του Ανασυνδυασμένου DNA» (γενετική μηχανική).

Ταξινόμηση βακτηρίων

Για την ταξινόμηση των βακτηρίων λαμβάνονται υπόψη διάφορα χαρακτηριστικά τους όπως: το σχήμα, το μέγεθος, η δυνατότητα σχηματισμού αποικίας, το είδος της τροφής, τα προϊόντα του μεταβολισμού, οι αντιδράσεις, η αντιγονική σύνθεσή τους καθώς και ο βαθμός ανοχής στην περιβαλλοντική αλλαγή. Ένας κλασικός, πλέον, τρόπος χαρακτηρισμού των βακτηρίων βασίζεται στη δομή του κυτταρικού τους τοιχώματος και περιλαμβάνει την χρήση της τεχνικής της χρώσης κατά Γκραμ, οπότε τα βακτήρια χαρακτηρίζονται ως αρνητικά ή θετικά κατά Γκραμ. Το πλέον διαφοροποιημένο και μεγαλύτερο φύλο αρνητικών κατά Γκραμ βακτηρίων είναι αυτό των πρωτεοβακτηρίων, που παρουσιάζουν ευρύτατη μεταβολική ποικιλομορφία και περιλαμβάνουν πέντε ομάδες που προσδιορίζονται με τα γράμματα α, β, γ, δ και ε.

Στο βασίλειο των βακτηρίων

Η κατηγορία των προκαρυωτικών μπορεί να διακριθεί σε δύο επικράτειες: τα ευβακτήρια (eubacteria) και τα αρχαιοβακτήρια ή «αρχαία» (archaebacteria). Σε μοριακό επίπεδο, τα μέλη των δύο επικρατειών διαφέρουν αρκετά μεταξύ τους.
Σήμερα τα βακτήρια ταξινομούνται στο δικό τους βασίλειο, που περιλαμβάνει πάνω από 20 συνομοταξίες-φύλα, συμπεριλαμβανομένων των ακτινοβακτηρίων, πρωτεοβακτηρίων, κυανοβακτηρίων, και σπειροχαίτων.