БАКТЕРИЈЕ

БАКТЕРИЈЕ (грч. bakthriva: штап, палица), једноћелијски прокариотски организми. Хипотезе о постојању микроорганизама који могу узроковати заразне болести више пута су постављали исламски лекари у средњем веку (Авицена, XI в., Ибн Катима и Ибн ал-Катиб, XIV в.), а идеја се проширила у Европу у доба ренесансе. Б. је први уочио Антони ван Левенхук (1632–1723) помоћу микроскопа сопствене конструкције. Назвао их је animalcules (животињице), а на његовом цртежу, објављеном 1684, добро се препознају типичне лоптасте и штапићасте б. Назив б. увео је Кристијан Готфрид Еренберг 1828. Одликују их брз раст и репродукција, те глобална распрострањеност. Иако се термин б. традиционално користи за све прокариоте, научна класификација разликује б. (Bacteria) од архебактерија (Archaea). Б. су типични прокариоти, величине неколико μм, чији ћелијски зид обавезно садржи пептидогликан, а деле се на грам-позитивне и грам-негативне, што зависи од организације и осталих састојака ћелијског зида. Већина б. је лоптастог, штапићастог или спиралног облика. Неки представници формирају стабљике или израштаје. Актиномицете имају издужене ћелије које се гранају и подсећају на хифе гљива. Микоплазме немају ћелијски зид, па тиме ни сталан облик. Непокретни представници често имају површинске структуре за причвршћивање, док се покретни крећу помоћу флагела или клизањем. Размножавају се бинарном деобом, ређе пупљењем, или помоћу спора које се формирају на врху ваздушних ланаца (стрептомицете). Поједини представници после деобе остају заједно, формирајући гроздове, ланце или правилне пакете ћелија. У неповољним условима неке врсте формирају ендоспоре које могу опстати у земљишту или термички обрађеној храни, а у организму човека изазивају озбиљна обољења (антракс, ботулизам, тетанус). Миксобактерије формирају споре у унутрашњости вишећелијских плодоносних тела, што је најсложенији тип диференцијације код б. Због велике физиолошке и метаболичке разноврсности оне играју есенцијалну улогу у кружењу елемената у природи, а могу бити аероби, анаероби или факултативни анаероби, органотрофи или литотрофи (оксидују неорганска једињења); неке врсте врше фотосинтезу, а многе фиксирају азот. Већина б. живи слободно или сачињава нормалну и често корисну флору биљака и животиња, а мали број врста је патоген. За сада је таксономски признато 18 раздела са преко 6.500 врста, али се процењује да је укупан број врста бар 10 пута већи. Б. имају велику и разноврсну примену: у производњи млечних производа, антибиотика, органских киселина, ензима, биополимера, биопестицида и биолошког ђубрива, биоплина, за лужење руда, разградњу отпада и у еколошком мониторингу, а генетички модификоване б. се користе у биотехнологији за производњу хормона, протеина коагулације, вакцина итд. Имале су кључну улогу у еволуцији живота на Земљи. Филогенетске студије засноване на секвенцама 16S рибозомалне РНК указују да су б. настале пре 2,5–3,2 милијарде година. Изгледа да су већ у том периоду настали оксигени фототрофи, слични цијанобактеријама, чијом се активношћу током следеће 1,5 милијарде година повећавала концентрација кисеоника у Земљиној атмосфери и формирао озонски омотач. Нови услови су омогућили настанак модерне еукариотске ћелије, пре око 1,5 милијарде година, ступањем б. у ендосимбиозу са прото-еукариотском ћелијом. Према теорији ендосимбиозе од претка алфа протеобактерија настале су митохондрије и хидрогенозоми, а од претка цијанобактерија хлоропласти.

У Србији су откривена нека ендемска подручја за патогене б. У региону источне Србије откривен је узрочник сифилиса (Treponema pallidum). Узрочник туларемије (Francisella tularensis) пронађен је у региону јужне Србије, средњем Банату и на Фрушкој гори. У околини Београда откривен је узрочник лајмске болести (Borrelia sp.) коју преносе крпељи. У региону планине Ртањ дошло је до епидемије туларемије 1999. Епидемије пегавог тифуса (Rickettsia prowazekii) великих размера забележене су 1914. и 1915, као и током II светског рата.

ЛИТЕРАТУРА: Д. Симић, Микробиологија I, Бг 1988; M. T. Madigan, J. M. Martinko, Brock Biology of Microorganisms, New Jersey 2006.

Јелена Кнежевић-Вукчевић

*Текст је објављен у 1. књизи I тома Српске енциклопедије (2010)