Bakterid on üherakulised organismid.

Bakteritel puudub membraanidega piiritletud rakutuum ja seetõttu moodustavad nad omaette eeltuumsete ehk prokarüootide rühma.

                     Joonis. Bakterirakk

Väliskujult kerajad, niitjad või kruvikujulised. Saavad elada üksikult. Kuid tihti jäävad pärast pooldumist omavahel seotuks ja moodustavad rakukogumikke või erineva pikkusega ahelaid.

Enamik baktereid on ümbritsetud ühe rakumembraaniga, kuid mõnel ka kaks membraani. See koosneb valkudest ja lipiididest ja on sarnane päristuumsete organismide rakumembraanile.

Membraanist väljapoole jääb kest. Kest koosneb polüsahhariididest. See ei ole nii jäik kui taimedel ja võimaldab rakul suuremaks kasvada. Kest täidab põhiliselt kaitsefunktsiooni.

Kest võib olla varustatud karvakestega või viburiga (karvakeste abil kinnituvad bakterid kasvuks sobival pinnasele ja seostuvad üksteisega, viburite abil liiguvad.

Mõnel bakteril eritab kest veel limakapsli, mis on nii kaitseks kui hõlbustab liikumist.

Mitmed bakterid on teistele organismidele ohtlikud (patogeensed bakterid), sest põhjustavad haigusi (nt. botulism, difteeria, teetanus), mis võivad lõppeda ka surmaga. Nad eritavad väliskeskkonda mürkaineid - bakteritoksiine.

Bakteritel ei ole rakutuuma – seda asendab tuumapiirkond, milles paikneb rõngasjas kromosoom. See koosneb DNA molekulist, millel ei ole vabu otsi.

Kõigil bakteritel on vaid üks kromosoom, mille geenide arv ulatub kuni 6 tuhandeni.

Lisaks rõngaskromosoomile on bakteri tsütoplasmas mõned väiksemad DNA rõngad, mida nimetatakse plasmiidideks.

Plasmiidid sisaldavad geene, mis on vajalikud bakteri kasvukeskkonna eripärast tulenevate ensüümide sünteesiks. Need aitavad lagundada keskkonnas leiduvaid orgaanilisi aineid, mis on vajalikud kas bakteri toitumiseks või kahjulike ainete lagundamiseks või nende toime  vältimiseks.

Eeltuumsete rakkude sisemuses puuduvad membraanidest koosnevad rakustruktuurid ja nendega ümbritsetud organellid, seega ei ole bakteritel tsütoplasmavõrgustikku, Golgi kompleksi, kloroplaste ega mitokondreid, ka puudub neil tsentrosoom ja tsütoskelett.

Mõnede bakterite tsütoplasmas esinevad väikesed gaasivakuoolid (enamasti veekeskkonnas elavatel bakteritel – aitavad neil pinnale tõusta või sukelduda)

 

Bakterite elutegevuse iseärasused.

Paljunevad pooldumisega – sellele eelneb raku kasvamine ja varuainete süntees

Paljunevad kiiresti (looduses korra ööpäevas, kuid laboris umbes 1-2 tunni või ka 20 minuti järel: nt soolekepike)

Kui bakterid  satuvad elutegevuseks mittesobivasse keskkonda, siis moodustavad spoore – elutegevuse tunnused peaaegu puuduvad, ainevahetus on aeglustunud. Bakterid saavad spooride kujul ilma vee ja toitaineteta elada aastasadu. Spoorid taluvad madalaid temperatuure ja ka keetmist. Kui spoor sattub sobivasse keskkonda, siis bakter väljub spoorikestast ja elutegevus taastub. Ühest spoorist areneb hiljem ainult üks bakter.

 

Bakterite tähtsus

Väga arvukas rühm, kuid täpset arvu ei saa öelda: paljud liigid on tundmatud, kogu aeg tekib liike juurde, sest bakterid paljunevad ja evolutsioneeruvad väga kiiresti, ka kohastuvad nad igasuguste elutingimustega.

Valdav osa on heterotroofid ja kasutavad elutegevuseks teiste organismide poolt sünteesitud orgaanilisi aineid.

Toitaineid omastavad osmoosi teel ümbritsevast keskkonnast. Kasutavad toitumiseks kõikvõimalikke orgaanilisi ühendeid, nt. valgud ja suhkur, kuid on võimelised lagundama ka teistele kõlbmatud aineid – tselluloos ja nafta.

Mõned bakterid on autotroofid – sünteesivad ise orgaanilisi aineid (veekogudes elavad purpur- ja rohebakterid)

Bakteritel on tähtis roll ökosüsteemides: ei ole ühtegi looduslikku aineringet, kus bakterid ei osaleks:

+ jääkainete ja surnud organismide lagundamine. Koos seentega moodustavad laguahelaid.

+ oluline osa mulla kujundamisel

+ bakterid osalevad kõigi peamiste keemiliste elementide (süsiniku, hapniku, lämmastiku, fosfori ja väävli) looduslikes ringetes.

 

Bakteritel on tähtis roll teistes organismides:

+ inimese jämesooles elavad bakterid aitavad lagundada mitmeid orgaanilisi ühendeid, mida inimese seedesüsteem lagundada ei jõua

+ loomade jämesooles elavad bakterid aitavad lagundada tselluloosi (taimtoidulised loomad)

– patogeensed bakterid võivad põhjustada tervisehäireid (nt hingamisteede haigused)

 

Bakterid inimese igapäevases elus:

Biotehnoloogia uurimisobjekt (uuritakse organismide elutegevusega seotud protsesse inimesele vajalike ainete tootmiseks) – toiduainete- ja farmaatsiatööstus, tekstiilitööstus, energeetika, loomakasvatus, keskkonnakaitse, metallurgia, meditsiin.

Toiduainete töötlemine: kapsa, piima, kurgi hapendamine; alkoholi tootmine, juustu valmistamine,

Etanool kütusetööstuses, seakasvatuses eralduva läga kasutamine metaani saamiseks (gaas elamute kütteks vms)

Taimekasvatuses biotõrje, seenhaiguste ravi

Metallurgias – metallide tootmine (raud, uraan)

Valguliste ensüümide tootmine (juustu valmistamiseks, suhkrutootmiseks), tekstiilitööstuses kangaste töötlemiseks

Antibiootikumide valmistamiseks, ka insuliini valmistamiseks jms.