20 Bakteriologia

Bakteriochlorofile – grupa organicznych związków chemicznych, barwników fotosyntetycznych, uczestniczących w zamianie energii świetlnej na energię chemiczną u bakterii. Budowa bakteriochlorofili jest zbliżona do chlorofili roślinnych. U bakterii zielonych bakteriochlorofile występują głównie w kompleksach antenowych w obrębie struktur nazywanych chlorosomami. U bakterii purpurowych bakteriochlorofile zorganizowane są w strukturach nazywanych chromatoforami. Heliobakterie zaś nie mają specyficznych struktur organizujących barwniki, bakteriochlorofil występuje bezpośrednio w błonie cytoplazmatycznej. U mutantów zielonych bakterii siarkowych stwierdzono także występowanie bakteriochlorofilu f. Przenoszenie energii z bakteriochlorofilu f na bakteriochlorofil a jest jednak wolniejsze, co jest prawdopodobną przyczyną nie występowania Bchl f u typu dzikiego, czy też braku naturalnego występowania tego związku w ogóle.

Bakteryjne systemy sekrecyjne są kompleksami białkowymi, służącymi do wydzielania substancji, obecnymi w błonach komórkowych bakterii. W szczególności są to maszyny molekularne wykorzystywane przez bakterie chorobotwórcze do wydzielania czynników wirulencji w celu dokonania inwazji na komórkach gospodarza. Można je podzielić na różne typy, bazując na ich specyficznej strukturze, składzie i aktywności. Te główne różnice występują między bakteriami Gram-ujemnymi i Gram-dodatnimi. Klasyfikacja mimo to w żadnym wypadku nie jest jasna ani kompletna. Istnieje co najmniej osiem rodzajów tych kompleksów specyficznych dla bakterii Gram-ujemnych i cztery dla bakterii Gram-dodatnich, a dwa są wspólne dla obu grup. Zasadniczo białka mogą być wydzielane na dwóch różnych szlakach. Jeden proces to jednoetapowy mechanizm, podczas którego białka z cytoplazmy bakterii są transportowane i dostarczane bezpośrednio przez błonę do komórki gospodarza. Kolejny z nich jest dwuetapowy. Białka są najpierw transportowane z wewnętrznej błony komórkowej, następnie osadzane w przestrzeni peryplazmatycznej, a na koniec przez zewnętrzną błonę trafiają do komórki gospodarza.

Biofilm zwany także błoną biologiczną – złożona wielokomórkowa struktura bakterii otoczona warstwą substancji organicznych i nieorganicznych, produkowanych przez te drobnoustroje, wykazująca adhezję zarówno do powierzchni biologicznych jak i abiotycznych. Błona biologiczna może odkładać się na granicy faz niezależnie od ich rodzaju. Drobnoustroje wolno żyjące nazywane są planktonem.

Cyjanella – jednokomórkowa sinica żyjąca wewnątrz ciała innego organizmu jako endosymbiont. Gospodarzem są protisty, grzyby lub rośliny. Taki symbiotyczny układ (organizm) określany jest jako endocyjanoza. Przykładami endosymbiozy sinic są współżycie sinicy z rodzaju Calothrix z zielenicą z rodzaju Enteromorpha, Richelia intracellularis z okrzemką Rhizosolenia i in. W niektórych przypadkach symbiotyczne sinice nie są wyróżniane własną nazwą, zwłaszcza gdy pozostają w całkowitej zależności od gospodarza, razem z nim się rozmnażają i nie są w stanie żyć samodzielnie. Tak jest w przypadku sinic współżyjących z należącym do grupy Rhizaria amebokształtnym pierwotniakiem z rodzaju Paulinella, podobnych do sinic z rodzaju Synechococcus. Jako chloroplasty traktowane są również sinice współżyjące z glonami z typu glaukofitów – Skujapelta nuda występująca u Glaucocystis czy Cyanocyta u Cyaonophora paradoxa. Niegdyś glaukofitami określano wszystkie takie symbiotyczne układy "glonów bezzieleniowych" i sinic, przyznając, że takie kryterium wyróżnia grupę sztuczną, obecnie nazwą tą określa się grupę pierwotnych roślin liczącą kilkanaście znanych gatunków, będącą siostrzaną linią dla krasnorostów i zielenic. Endosymbioza sinic u glaukofitów jest uznawana za konserwatywny model ewolucji chloroplastów wyróżniający się m.in. zachowaniem typowej dla sinic peptydoglikanowej błony, która zapewne występowała u przodków chloroplastów, ale u innych grup zanikła. Jest to też przykład pokazujący, że granica między uznaniem za endosymbiotyczny organizm a za autonomiczne organellum jest arbitralna.

Egzospory – rodzaj zarodników wytwarzanych na zewnątrz komórki macierzystej poprzez odcinanie ich sukcesywnie na końcach tej komórki.

Fikobiliny – chromofory występujące u sinic oraz w chloroplastach glaukocystofitów, krasnorostów i kryptomonad. Fikobiliny, jako jedyne barwniki fotosyntetyczne są rozpuszczalne w wodzie, w połączeniu z odpowiednimi białkami tworzą struktury antenowe zwane fikobilisomami, które przekazują energię pochłoniętych fotonów na cząsteczki chlorofili fotoukładu II.

Karboksysomy – organelle występujące u niektórych bakterii wiążących dwutlenek węgla (CO2), przeprowadzających fotosyntezę lub chemosyntezę. Wewnątrz struktur znajdują się enzymy odpowiedzialne za asymilację węgla. Do struktur tych aktywnie transportowane są jony wodorowęglanowe, które następnie ulegają przekształceniu do CO2 przez obecną w karboksysomach anhydrazę węglanową, w efekcie dochodzi do lokalnego wzrostu stężenia CO2 i zwiększenia wydajności reakcji karboksylacji przeprowadzanej przez enzym Rubisco. Reakcja karboksylacji jest reakcją ograniczającą zachodzenie cyklu Calvina. Karboksysomy mają kształt wielościanów o średnicy od 80 do 140 nm i zbudowane są z białka.

Komórka prokariotyczna – komórka złożona z otaczającej ściany i błony komórkowej oraz cytoplazmy.

Koniugacja – proces poziomego transferu genów u niektórych bakterii polegający na bezpośrednim przekazywaniu DNA z jednej komórki do drugiej, kiedy wchodzą one ze sobą w kontakt za pośrednictwem pilusów, czyli cienkich mostków cytoplazmatycznych. Po wymianie materiału genetycznego organizmy rozłączają się i dzielą. Koniugacja najbardziej przypomina proces płciowy występujący u Eukaryota. Została opisana po raz pierwszy w 1946 roku przez amerykańskiego genetyka Joshua Lederberga. Dalsze badania nad koniugacją doprowadziły do zebrania znacznej ilości danych na jej temat.

Lipopolisacharyd (LPS) – endotoksyna stanowiąca amfifilowy integralny składnik zewnętrznej błony komórkowej osłony bakterii Gram-ujemnych i cyjanobakterii, gdzie tworzy złożone struktury z białkami i fosfolipidami. LPS spełnia liczne funkcje o podstawowym znaczeniu dla procesów życiowych tych mikroorganizmów, będąc jednocześnie jednym z czynników ich chorobotwórczości.

NDM-1 – enzym z grupy metalo-β-laktamaz nadający oporność bakteriom na wiele antybiotyków beta-laktamowych. Dotyczy to również karbapenemów, które używane były głównie do leczenia chorób powodowanych przez bakterie oporne na inne antybiotyki.

Nukleoid (prokarion) – obszar cytoplazmy komórek prokariotycznych, w którym znajduje się kolista nić kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA) w postaci genoforu. Jej odpowiednikiem u eukariontów jest jądro komórkowe, które dodatkowo otoczone jest błoną jądrową.

Otoczka bakteryjna – warstwa o charakterze żelu lub śluzu otaczająca od zewnątrz ścianę komórkową wielu bakterii.

Peptydoglikan, (mureina + mostki peptydowe) – składnik ściany komórkowej bakterii, zbudowany z nietypowych aminokwasów i połączonych w łańcuchy pochodnych cukrów. Chemicznie jest to biopolimer kwasu muraminowego i N-acetyloglukozaminy oraz tripeptyd: D-alanina, kwas D-glutaminowy i kwas mezodwuaminopimelinowy.

Pętla mikrobiologiczna – mikrobiologiczny obieg materii; szlak w pelagicznym obiegu materii, który przebiega od uwalniania rozpuszczonej materii organicznej (DOC), głównie przez fitoplankton, poprzez pobieranie jej przez bakterie i bakteriożerne pierwotniaki aż do konsumpcji bakterii i pierwotniaków przez skorupiaki i wrotki planktonowe (zooplankton).

Prokarionty, prokarioty, organizmy prokariotyczne – mikroorganizmy, w większości jednokomórkowe, których komórka nie zawiera jądra komórkowego oraz organelli komórkowych charakterystycznych dla eukariontów. Nazwa pochodzi od greckich słów pros ("przed") i karyon. Pozostałe synonimy to: akariobionty, akariota, organizmy akariotyczne, anukleobionty, bezjądrowce, bezjądrowe, prokariota, protokarionty, przedjądrowce.

Przetrwalnik lub endospora – forma spoczynkowa umożliwiająca organizmom przetrwanie niekorzystnych dla nich warunków.

Barwienie metodą Schaeffer-Fultona – metoda polegająca na identyfikacji bakterii zaliczanych do grupy Bacillus i Clostridium, a przede wszystkim przetrwalników tych bakterii, ich kształtu i rozmieszczenia.

BCG - szczepionka przeciw gruźlicy opracowana we Francji przez Alberta Calmette'a i Camille'a Guérina i wprowadzona w 1921. Stanowi ona atenuowany szczep Mycobacterium bovis. Atenuacja zaszła wskutek 231 pasaży na podłożu z żółcią. Szczepienia okazały się skuteczne w Europie i krajach rozwijających się. Próby z tą szczepionką w USA wykazały niewielkie właściwości ochronne, w pozostałych krajach zaobserwowano zróżnicowaną skuteczność. Obecnie stosowana w Europie, nieużywana w USA.

Toksyny sinicowe – substancje produkowane przez sinice, które działają toksycznie w przypadku kąpieli w wodzie z zakwitem sinic albo wypicia wody, spożycia ryb lub innych organizmów wodnych je zawierających.