Bakteri (İngilizce telaffuz: [bækˈtɪəriə] (
dinle); tekil isim: bacterium), tek hücreli mikroorganizma grubudur. Tipik olarak birkaç mikrometre uzunluğunda olan bakterilerin çeşitli şekilleri vardır, kimi küresel, kimi spiral şekilli, kimi çubuksu, kimi virgül şeklinde olabilir. Yeryüzündeki her ortamda bakteriler mevcuttur. Toprakta, deniz suyunda, okyanusun derinliklerinde, yer kabuğunda, deride, hayvanların bağırsaklarında, asitli sıcak su kaynaklarında, radyoaktif atıklarda büyüyebilen tipleri vardır. Tipik olarak bir gram toprakta bulunan bakteri hücrelerinin sayısı 40 milyon, bir mililitre tatlı suda ise bir milyondur; toplu olarak dünyada beş nonilyon (5×1030) bakteri bulunmaktadır, bunlar dünyadaki biyokütlenin çoğunu oluşturur. Bakteriler gıdaların geri dönüşümü için hayati bir öneme sahiptirler ve gıda döngülerindeki çoğu önemli adım, atmosferden azot fiksasyonu gibi, bakterilere bağlıdır. Ancak bu bakterilerin çoğu henüz tanımlanmamıştır ve bakteri şubelerinin sadece yaklaşık yarısı laboratuvarda kültürlenebilen türlere sahiptir. Bakterilerin araştırıldığı bilim bakteriyolojidir, bu, mikrobiyolojinin bir dalıdır.
Biyogaz terimi temel olarak organik atıklardan kullanılabilir gaz üretilmesini ifade eder. Diğer bir ifade ile Oksijensiz ortamda mikrobiyolojik floranın etkisi altında organik maddenin karbondioksit ve metan gazına dönüştürülmesidir. Biyogaz elde edinimi temel olarak organik maddelerin ayrıştırılmasına dayandığı için temel madde olarak bitkisel atıklar ya da hayvansal gübreler kullanılabilmektedir. Kullanılan hayvansal gübrelerin biyogaza dönüşüm sırasında fermante olarak daha yarayışlı hale geçmesi sebebiyle dünyada temel materyal olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda tavuk gübrelerinden de oldukça verimli biyogaz üretimi sağlanabilmektedir. Tavuk gübresinin kullanımı tarım için önemlidir. çünkü bu gübre topraklarda verim amaçlı kullanılamaz. Topraklarda tuzluluğa sebep olurlar. Kullanılamayan bu gübre biyogaza dönüştürüldüğünde yarayışlı bir hal almış olur. Günümüzde biyogaz üretimi çok çeşitli çaplarda; tek bir evin ısıtma ve mutfak giderlerini karşılamaktan, jeneratörlerle elektrik üretimine kadar yapılmaktadır.
Fermantasyon, hücre içinde oksijen yokluğunda meydana gelen metabolik bir faaliyet olarak ‘NAD+'yi yeniden oluşturmak için glikozun glikoliz yoluyla kısmi oksidasyonunu takip eden metabolik adımlar’ şeklinde tanımlanmaktadır. Fermantasyon anaerobik şartlarda, yani oksidatif fosforilasyon olamadığı durumlarda, glikoliz yoluyla ATP üretimini sağlayan önemli bir biyokimyasal süreçtir. Biyokimyanın fermantasyonla ilgilenen dalı zimolojidir.
Vankomisin, Amycolatopsis orientalis isimli bakteri türünün fermantasyonu sonucu oluşan bir antibiyotiktir. Gram-pozitif bakterilerin neden olduğu enfeksiyonların tedavisinde kullanılmaktadır.
Toksinler ya da ağılar, mikroorganizmaların salgıladıkları birtakım zehirli maddelerdir. Toksinler iki grupta toplanırlar:
- Ekzotoksinler
- Endotoksinler
Gram-negatif bakteriler Gram boyama prosedürü sırasında kristal viyole boyasını tutmayan bakterilerdir. Gram-pozitif bakteriler, alkolle yıkandıktan sonra mavi rengi tutmaya devam ederlerken, Gram-negatif bakteriler mavi rengi kaybederler. Gram boyama testinde kristal viyoleden sonra bir karşı boya eklenir. Bu boya Gram-negatif bakterileri kırmızı-pembe renge boyar. Bu test, hücre duvarlarının türüne göre çok farklı olan iki bakteri tipini ayırmakta son derece faydalıdır.
Enterobacteriaceae, Salmonella ve Escherichia coli gibi ünlü hastalık etkenlerini de içeren büyük bir bakteri ailesidir. Genetik araştırmalar, bu aileyi, Proteobacteria şubesine koyar. Enterobacteriales takımının içinde yer alan tek familyadır. Bilimsel yayınlarla doğrulanmış 32 cinsi mevcuttur.
Fagositoz, bir fagositin solid partikülleri yakalayıp yutması ve sitoplazmasında oluşturduğu fagosom adı verilen boşluğa hapsederek eritme (sindirme) çabasıdır. Fagosite ettikleri başlıca solid partiküller canlı etkenler (mikroplar), ölü hücre ve doku artıkları, suda erimeyen mineraller ve metal tuzları, yabancı cisimler vb. oluşumlardır. Fagositler ve fagositoz olgusu ilk kez 1882 yılında İlya İlyiç Meçnikov tarafında bulundu. Bu buluşu ona Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazandırdı.
Gram boyama, bakterileri hücre duvarlarının kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre iki büyük gruba ayırmak için kullanılan empirik bir yöntemdir.
Gram pozitif bakteri, gram boyama prosedüründen geçtikten sonra mikroskop altında mavi-siyah veya mor renk alan bakterilerdir. Bu rengin sebebi Gram pozitif bakterilerin hücre duvarlarının kristal viyole/iyot karışımını tutmasıdır. Gram negatif bakterilerin aksine Gram pozitif bakterilerin hücre duvarlarının dışında "dış zar" bulunmaz. Peptidoglikan hücre duvarı daha kalın olan gram pozitiflerin boyaları tutma kuvvetleri fazladır.
Bağırsak florası sindirim sisteminde yaşayıp konak organizmanın sindirimiyle ilgili çeşitli yararlı işlevler gören mikroorganizmalardır.
Helicobacter pylori mide ve duodenum'um çeşitli alanlarında yerleşen, gram (-), mikroaerofilik bir bakteridir. Yerleştiği yerlerde kronik enflamasyona neden olur. Bu kronik enflamasyon sonucunda duodenum ülseri, mide ülseri ve mide kanseri gelişebilir.
Bakteriyofaj, bakterileri enfekte eden bir virüstür. Terim genelde kısaltılmış hali olan faj olarak kullanılır.
Diş çürüğü, bakterilerin ürettikleri asitle dişin sert yapısını oluşturan diş minesi, dentin ve sement tabakalarına hasar verdiği bir hastalıktır. Bu dokularda bakterilerin çalışması sonucu zamanla dişlerde kaviteler meydana gelmektedir. İki grup bakterinin bunların meydana gelmesinden sorumlu olduğu düşünülmektedir: Streptococcus mutans ve Lactobacillus.
Lactobacillus, Gram pozitif fakültatif anaerobik ya da mikroaerofilik bakterilerin bir cinsidir. Lactobacillus cinsi, laktozu ve diğer şekerleri laktik aside dönüştürdüklerinden dolayı laktik asit bakterileri olarak bilinen grubunun büyük alt gruplarından birini oluşturmaktadırlar. Yaygın ve genellikle iyi huylu olarak bilinirler. İnsanlarda simbiyotik olarak doğal floranın küçük bir kısmı olarak vajinada ve gastrointestinal sistemde bulunurlar.
Lactobacillales, laktik asit bakterilerini kapsayan gram-pozitif bir bakteri takımıdır.
Amikasin aminoglikozid grubu bir antibiyotiktir ve bakteriyel enfeksiyonların farklı türlerinin tedavisinde kullanılır. Amikasin bakteriyel 30S ribozomal alt birine bağlanarak etki eder. Bakteriyel mRNA da yanlış okunmaya neden olur ve bu sayede bakteriler çoğalması için gerekli proteinlerini sentezleyemezler.
Bakteriler, basit canlılar olmalarına karşın özel birçok biyolojik özelliklerden sorumlu çok iyi gelişmiş hücre yapısına sahiptir. Bu özelliklerden birçoğu sadece bakterilere özeldir ve arkelerde veya ökaryot canlılarda bulunmamaktadır. Bakteriler; kendilerinden daha büyük canlılara kıyasla daha basit yapılara sahip oldukları ve deneysel olarak kolayca değişime uğratılabildikleri için, yapıları çok iyi anlaşılmış ve kendisinden daha gelişmiş canlılarda da bulunan birçok biyokimyasal özelliğin bakterilerde bulunduğu ortaya çıkmıştır.
Asit haslığı bakterilerin, laboratuvar boyama prosedürleri boyunca, özellikle asitler tarafından gerçekleştirilen renksizleştirmeye karşı dirençlerini ifade eden fiziksel özellik. Numunenin bir parçası boyandığında, bahsi geçen organizmalar, çoğu boyama protokolünde yaygın olan, asit veya etanol temelli renksizleştirme prosedürlerine karşı direnç gösterebilirler ve bundan dolayı asit has ismini alırlar.
Hücre zarfı, bir bakterinin iç hücre zarını ve hücre duvarını içerir. Gram-negatif bakterilerde bir dış zar da bulunur. Bu zarf, hücre duvarının bulunmadığı Mollicute'lerde mevcut değildir.
