24
Biologia • repetytoriu,
dla kandydatów na akademie
pożywienia, gromadzenie się szkodliwych metabolitów, konkurencja ze strony innych mikroorganizmów, a w przypadku rozwoju w organizmie żywym - obrona ze strony tegoż organizmu.
U niektórych bakterii opisano - oprócz podziału - rozmnażanie sposobem pączkowana. U bakterii nitkowatych oraz u promieniowców rozmnażanie następuje przez fragmentację nitek Jeszcze inaczej - poprzez rozpad tzw. ciał olbrzymich - rozmnażają się mykoplazmy.
W specyficznych przypadkach dochodzi do rozmnażania “płciowego” u bakterii. W rozmnażaniu płciowym ma miejsce wymiana informacji między dwiema komórkami. U bakterii odbywa się to w drodze transformacji, transdukcii lub koniugacji: procesy te zostały opisane w rozdz. 6.
U bakterii odkryto również cykle rozwojowe, choć inne niż u organizmów eukariotycznych. Najprostszy cykl o typie: komórka wegetatywna - komórka spoczynkowa, ma miejsce wówczas, gdy bakterie znajdą się w niesprzyjających warunkach środowiska (susza, wysoka lub niska temperatura). Wiele z nich wytwarza wówczas komórki spoczynkowe czyli orzetrwalniki. Do przetrwalników należą endospory wytwarzane przez laseczki (np. Bacillus, Clostridium), konidia promieniowców i mikrocysty bakterii śluzowych. Endospory otoczone są z reguły nową, grubszą ścianą komórkową od wnętrza ściany starej. Przetrwalniki dobrze znoszą nawet wysokie temperatury (np. 100°C) oraz suszę. Dla przykładu: endospory laseczek wąglika potrafią zachować żywotność przez kilkadziesiąt lat. W tej postaci mogą być transportowane (np. przenoszone wiatrem) na duże odległości. Kiedy warunki środowiska znów stają się korzystne, przetrwalniki zaczynają absorbować wodę, rozpuszczają zewnętrzną ścianę i przekształcają się w komórki wegetatywne.
komórko bakteryjna y
forma e przejściowa i
olbrzymia
Ryc. 7-8. Cykle rozwojowe form L.
A - cykl prowadzący do „odtwarzania” wyjściowych komórek bakteryjnych,
B - „cykl wewnętrzny", prowadzący do stabilizacji form L (według R Hauduroą, zmienione) (JD).
Nieco bardziej skomplikowany cykl mają bakterie wytwarzające tzw. formy L. Niektóre gatunki, rozmnażając się, wytwarzają maleńkie twory, mogące przekształcić się z kolei w tzw. “ciała olbrzymie”, które następnie mogą z powrotem wytwarzać postacie komórkowe. Owe nietypowe, nie przypominające komórek twory nazwano formami L (tyc. 7-8)
W warunkach naturalnych formy L są bardzo rzadkie; występują tylko u nielicznych gatunków bakterii. Ale u innych można wywołać ich powstanie, np. uniemożliwiając syntezę ściany komórkowej przez podanie penicyliny. Znaczenie form L nie zostało do dziś wyjaśnione. Uważa się, że formy L są formami aktywnymi, powstającymi w odpowiedzi na niekorzystne czynniki środowiska. Podkreśla się jednak również podobieństwo form L do pewnych, mało zróżnicowanych, małych gatunków bakterii, takich jak np. mykoplazmy.
tZiomi w
Pod względem metabolizmu bakterie są najbardziej na święcie zróżnicowaną grupą organizmów. Część bakterii uzyskuje encigię w drodze fotosyntezy (por. rozdz. 5.2.3 i 5.2.4) lub chemnsvntezv (rozdz. 5.2.5). Większość jednak komórek bakteryjnych to albo saproflty albo pasożyty. Rozkładają wielocząsteczkowe związki, wydzielające enzymy poza komórkę, do podłoża (trawienie pozakomórkowe), a następnie wchłaniają produkty trawienia, tzn. cukry proste, aminokwasy itp. Istnieją też bakterie symbiotyczne, bez których obecności niemożliwy jest prawidłowy rozwój organizmów eukariotycznych. Obecnie większość bakterii to tlenowce (aeroby), tzn. wykorzystują one tlen atmosferyczny do procesów fosforylacji oksydatywnej. Istnieją bakterie zdolne do życia zarówno w środowisku beztlenowym, jak i w obecności tlenu. Natomiast współcześnie nieliczne są gatunki bezwzględnych beztlenowców (anaerobów obligatoryjnych), które mogą rozwijać się ty lko przy całkowitym braku dostępu tlenu cząsteczkowego (prawdopodobnie u zarania życi ■* mikroorganizmy były najpowszechniejsze).