コンテンツ
- TL; DR（長すぎる;読まなかった）
- 細菌が重要な理由
- 共生：例
- 病原菌
- 栄養リサイクル
- 細菌の歴史
- 真核生物の前の原核生物
- 細菌細胞の構造
- 細胞壁の詳細
- その他の細菌細胞要素
- さまざまな種類の細菌
- 細菌の繁殖方法
- 分割が発生します
細菌は、地球上で最も豊富な生物であり、既知の最も古代の生命体の一部です。バクテリアの単純さと小さな次元は、ある意味で、これらの生命体の回復力、古さ、遍在性を覆い隠しています。
TL; DR（長すぎる;読まなかった）
細菌は単細胞生物であり、これらは分類学上のカテゴリとして知られる2つのドメインのいずれかを表します 原核生物。 もう1つはArchaeaです。これは、地球のより極端な環境条件の一部で生き残ることができます。
「原核生物」という言葉はギリシャ語の「前核」を意味します。これは、原核生物と生物圏で最近出現した対応物との主な違いを強調し、 真核生物 （「良い核」）。
要するに、原核生物は単細胞生物であり、 無核 真核生物は多細胞生物ですが、 有核 セル;両方のカテゴリにまれな例外が存在します。
細菌が重要な理由
細菌は、地球上のほぼすべての既知の生態系で活動しています（生態系は、共通の物理的環境で相互作用する生物の集まりです）。
それらの主な悪名は感染症の一帯を引き起こす能力にあるが、それらの多くは潜在的に致命的であり、多くの細菌は実際にヒトおよび他の真核生物の生活において有益な役割を果たす。
2つの異なる種類の生物が両方にとって有益な方法で共存している場合、これは 共生。 （これは、2つの生物の1つが他の生物、たとえば哺乳類の腸に住み、その過程で人間の健康問題を引き起こすサナダムシに損害を与える寄生と対照的です。）
共生：例
細菌と人間の共生の一例は、血液の凝固に不可欠な分子であるビタミンKの特定の種類の細菌による製造です。
他の細菌は、人間の皮膚や体の他の場所で共生し、病気の原因となる細胞を破壊するのに役立ち、消化器系を助けます。
さらに、ミックスにバクテリアが含まれていない場合、料理の風景は著しく異なります。それらがなければ、製造のためにこれらの微生物の制御および監視された活動に依存するチーズ、ヨーグルト、および他の食品は世界にありません。
病原菌
既知のバクテリアの1％未満が人間に病気を引き起こす可能性があります。
しかし、細菌感染は、特に衛生状態が悪く、人口密度が高く、細菌と戦うための適切な抗生物質へのアクセスが限られている地域では、死と病気の最大の原因の1つであり続けます。組み合わせ。
ヒトで病原性または病気の原因となる細菌のより一般的なタイプのいくつかは 連鎖球菌 そして ブドウ球菌 と同様 大腸菌。
連鎖球菌 そして ブドウ球菌 属名であり、各カテゴリにはさまざまな病原性種が含まれます。 大腸菌、の略 大腸菌、特定の種類の細菌であるため、属と種の名前は両方とも含まれています。 ホモ・サピエンス 現代の人間を指します。
分類学の世界では、属名は常に大文字ですが、種名は大文字ではありません。
栄養リサイクル
細菌はまた、以下に参加することにより、グローバルな生態系に積極的に貢献します。 栄養リサイクル （例：炭素循環、窒素循環）。
これらのプロセスは、いわゆる食物連鎖の最上部からシステムの最下部のバクテリアに渡された重要な炭素および窒素含有分子を戻し、新しい植物や動物の成長に利用できるようにします。これらの生物が死ぬと、バクテリアがその残骸を分解し、自分の成長のためにエネルギーを抽出するように行動した後、しばしば炭素と窒素原子が土壌と水に戻ります。
細菌の歴史
細菌は約35億年にわたって地球上に存在しており、つまり地球自体の4分の3程度存在していることを意味します。
（恐竜は約6500万年前に絶滅したと考えられていますが、これは1五十 バクテリアの出現と同じくらい地質学的な歴史の奥深くまで。）
彼らの原核生物である古細菌はさらに長い間存在しています。用語が大文字で表示される場合があります。古細菌と細菌は、これらの生物を含む分類学的ドメインの名前でもあります。
「古細菌」は、他の生物と資源と競合する必要はありません。なぜなら、彼らは想像できる最も有害な環境のみに生息しているからです。熱湯または極度に酸性の水、極度の塩水南極の氷の奥深く。
細菌と古細菌の分裂は、約40億年前に発生したと考えられています。
細菌と古細菌は生化学的および遺伝的レベルで密接ないとこであると見やすいが、これらの2つのグループの生物は人間と同様に互いに異なる。
真核生物の前の原核生物
真核生物は最初の細菌の数百万年後に最初に出現し、それらの出現は、ある種の原核生物が別の種を飲み込み、時間の経過とともに「うまくいく」結果であると推定されます。 AirBnBの滞在が恒久的なルームメイトの状況に変わることを想像してください。
具体的には、好気性代謝の原因となるミトコンドリアと呼ばれる真核細胞内のオルガネラは、酸素に依存しているために比較的大きなサイズの真核生物が到達する可能性があります自分の権利で。
誰もがバクテリアの発見を信じている人はいないが、17世紀のオランダの科学者アントニー・フォン・レーウェンフックは、これらの生物の広範な研究を行うために顕微鏡を使用した最初の人であると信じられている。
1800年代までに、ロバートコッホやルイパスツールなどの科学者は、バクテリアが人々に病気を引き起こす可能性があることを知りました。そして、20世紀前半の終わりにかけて、医学者が特定し、抗生物質を使用し始めました。抗生物質は、微生物を完全に殺す、または殺すことなく、トラック内の細菌の繁殖を止めることができる天然または合成の化学物質です。
細菌細胞の構造
次のセクションで説明するように、動物がある種から次の種へと目がくらむような物理的形態をとることができるように、さまざまな種類の細菌がさまざまな形やサイズに広がっています。
しかし、すべての真核細胞に共通する特定の特徴があるように、細菌の多くの属性は普遍的です。
おそらく、細菌の最も重要な独立した構造は 細胞壁。 （バクテリアの約90％が実際にこの機能を持っていることに注意してください。）
その機能と化学的構成は別として、すべての細胞が持っている細胞膜の外側にある細胞壁は、グラム染色と呼ばれる実験室の手順に対する壁の反応に基づいて細菌を分割するために使用されます。
染色プロセスで使用される色素のほとんどを保持するいわゆるグラム陽性（G +）バクテリアには、染色すると紫がかった色を示す壁がありますが、色素のほとんどを放出するグラム陰性（G-）バクテリアは現れますピンク。 （伝統的に、「グラム陽性」および「グラム陰性」は、語根が固有名詞であるにもかかわらず大文字ではありません。）
G +とG-の両方の細菌細胞壁には、 ペプチドグリカン それは自然のどこにも見当たりません。
細胞壁の詳細
G +細胞壁の約90％はペプチドグリカンでできており、残りは テイコイック 酸.
対照的に、Gバクテリア細胞の壁の約10パーセントのみがペプチドグリカンで構成されています。 G-バクテリアはまた、細胞壁の外側に原形質膜を含み、その下にある一次細胞膜を補完します。
一緒になって、細菌の細胞壁と1つまたは2つの細胞膜は、集合的に呼ばれるものを構成します セルエンベロープ.
細菌の遺伝情報は、真核生物と同様に、デオキシリボ核酸（DNA）に含まれています。しかし、細菌細胞は核を欠いているため、真核生物ではDNAが見つかります。そのため、バクテリアDNAは細胞質（細胞膜内の細胞の物質）でヌクレオイドと呼ばれる鎖のゆるやかな配置で見つかります。
•••科学その他の細菌細胞要素
細胞壁の外側にあり、外部環境に突き出しているのは、バクテリアを動かしたり、他のバクテリアと遺伝情報を交換したりすることに関与するさまざまな構造です。
A 鞭毛 は、ボート上のプロペラのように動作する鞭のような突起であり、フィラメント、フック、モーターで構成され、すべて異なるタンパク質で作られています。
A ピルム （複数の線毛）は、移動に小さな役割を果たす可能性のある、より小さな毛のような突起ですが、細菌を他の細胞の表面に付着させるために最もよく使用されます。この他の細胞自体がバクテリアである場合、結果は接合、またはあるバクテリア細胞から次のバクテリア細胞へのDNAの移動です。
真核生物にも存在するリボソームは、細胞内のタンパク質合成の部位です。
細胞質に散在しているこれらの構造は、DNAを介してメッセンジャーリボ核酸（mRNA）にコード化された情報を使用して、他のタンパク質によってリボソームにシャトルされたアミノ酸サブユニットから特定のタンパク質を構築します。
さまざまな種類の細菌
前述の細胞壁染色挙動に基づいて細菌をカテゴリに分類することに加えて、細菌はその形状に基づいて区別することができます。
3つの基本的な形式があります。
球菌はしばしばコロニーに見られます。
ディプロコッチ 球菌はペアで配置されています。 連鎖球菌 チェーンにあります。 ブドウ球菌 不規則なブドウのようなクラスターに存在します。 ac菌は球菌よりも大きく、それらが分裂すると、結果は連鎖（連鎖球菌）または球状クラスター（球菌).
最後に、スピリラには3つのフレーバーがあります。 ビブリオ、これはコンマのような形をした湾曲した棒です。その スピロヘータ、薄くて柔軟なスパイラル;そして「典型的な」 らせん、剛体スパイラルを形成します。
細菌の繁殖方法
細菌はと呼ばれるプロセスによって繁殖します 二分裂、その結果、2つの娘細菌が形成されます。各娘細菌は、組成が「親」細菌と実質的に同一であり、サイズが互いに等しくなっています。
これは無性生殖の形態であり、真核細胞に見られる有糸分裂に似ています。
しかし、有糸分裂は、厳密に細胞の遺伝物質またはDNAの複製を指します。これは、真核細胞全体の分裂とほぼ一致して起こりますが、1つの真核細胞が2つに分裂することを 細胞質分裂.
細菌のDNAは核にパッケージ化されておらず、細胞質内の緩やかに組織化されたストランドのセットに存在することを思い出してください。
二分裂に備えて、細菌細胞全体が協調的に伸長し、細胞壁と細胞質の両方がより広範囲になります。これが起こっているとき、細胞はそのDNAの完全に新しいコピーを作成し始めます（複製）。
分割が発生します
バクテリアが分裂する「ライン」。 セプタム、セルの中心に形成されます。セプタムの合成は、と呼ばれるタンパク質に依存しています FtsZ.
セプタムは最初はリングのように見えますが、その後、細胞の反対側に向かって進み、最終的には切断されて2つの娘細菌が形成されます。
バイナリー分裂は2つの機能的な有機体全体を形成するため、通常数時間で与えられる細菌の生成時間は通常、通常数ヶ月または数年で測定される真核生物の生成時間よりもはるかに短くなります。
関連トピック： 抗生物質耐性