BAKTERİLER
Bakteriler
monera aleminde yer alan prokaryot (çekirdeksiz) canlılardır.Yeryüzünün hemen
hemen tamamına yayılmışlardır.Toprağın 4-5 metre derinliğinden, atmosfere kadar
yeryüzünün değişik katmanlarında canlı ve cansız organizmalarda bakteri yada
sporları bulunur.
Prokaryot olduklarından zarla çevrili çekirdek, mitokondri, kloroplast, endoplazmik retikulum, golgi gibi organelleri yoktur. Ribozom bütün bakterilerin temel organelidir. DNA, RNA, canlı hücre zarı ve sitoplazma yine bütün bakterilerin temel yapısını oluşturur. Bunlara ek olarak bütün bakterilerde hücre, cansız bir çeperle (murein) sarılıdır. Çeperin yapısı, bitki hücrelerinin çeperinden farklıdır. Selüloz ihtiva etmez.
Bazı bakterilerde hücre çeperinin dışında kapsül bulunur. Kapsül bakterinin dirençliliğini ve hastalık yapabilme (patojen olma) özelliğini artırır.
Bazı bakteriler kamçılarıyla aktif hareket edebilirken, bazıları kamçıları olmadığı için ancak bulundukları ortamla beraber pasif hareket edebilirler.
buna göre bakteriler, kamçısız, tek kamçılı, bir demet kamçılı, iki demet kamçılı ve çok kamçılı olarak gruplandırılır. Bazı bakteriler "mezozom" denilen zar kıvrımları bulundurur. Burada oksijenli solunum enzimleri (ETS enzimleri) vardır. Oksijenli solunum yapan, ancak mezozomu bulunmayan bakterilerde ise solunum zinciri enzimleri hücre zarına tutunmuş olarak bulunur. bakterilerde genel yapının % 90'ı sudur. suda çözünmüş maddeler hücre zarından giriş-çıkış yaparlar. DNA'lar sitoplazmaya serbest olarak dağılmıştır. Bakteriler ökaryot hücrelere göre daha çok ve daha küçük ribozom içerirler. Bu sayede protein sentezleri çok hızlıdır.
Bakteriler çeşitli özellikleri bakımından gruplandırılırlar. Bu özelliklerin başlıcaları ; şekilleri, kamçı durumları, beslenmeleri ve boyanmaları olarak sayılabilir.
.
BAKTERİLER
![]() |
F Şekillerine Göre Bakteriler
Bakteriler ışık mikroskobuyla bakıldığında başlıca
şu şekillerde görünürler.
a)Çubuk
Şeklinde Olanlar (Bacillus): Tek tek veya birbirlerine yapışmışlardır.Tifo,
tüberküloz ve şarbon hastalığı bakterileri bu şekildedir.
b)Yuvarlak
Olanlar (Coccus): Genellikle kamçısızdırlar. Zatürree ve bel soğukluğu bakterileri
bunlara örnektir.
c)Spiral
Olanlar (Spirillum): Kıvrımlı bakterilerdir. Frengi bakterileri ve dişlere
yerleşen Spiroket'ler bunlara örnektir.

d)Virgül Şeklinde Olanlar (Vibrio): Virgül biçiminde tek kıvrımlılardır. Kolera bakterisi gibi.
F Solunumlarına Göre Bakteriler
a)Anaerob Bakteriler: Bakteriler organik besinleri
parçalayarak enerji elde ederken genellikle oksijen kullanmazlar. Bunlar
havasız yerlerde de yaşayıp çoğalırlar (Konservelerde olduğu gibi). Bunların
bazıları oksijen olduğu ortamlarda hiç gelişemezler. Örnek;Clostridium tetani
(tetanos bakterisi).
b)Aerob Bakteriler: Bazı bakteri grupları
(Escherichia coli, Zatürre ve yoğurt bakterisi gibi) ancak oksijenli ortamda
yaşayabilirler. Bunlarda mitokondri olmadığı için, solunum, hücre zarının iç
kısımlarında (mizozom) gerçekleştirilir. Örnek; azot bakterileri.
c)Geçici Anaerob veya Geçici Aerob Olanlar: Asıl solunumları oksijensiz
olduğu halde, oksijenli ortamlarda kısa süre için aerob olanlara "Geçici
aerob" denir. Normal solunum şekli aerob olanlar ise havasız kalınca
fermantasyona baş vururlar. Bunlara "Geçici anaerob" denir.
F Boyanmalarına Göre Bakteriler
Danimarkalı
bakteriyolog GRAM tarafından geliştirilen boyalarla boyanan bakterilere Gram
(+), boyanmayanlara Gram(-) bakterileri denir.
F Beslenmelerine Göre Bakteriler
Bazı bakteriler ototrof olup; fotosentez
yada kemosentez yaparlar. Çoğunluğu ise heterotrof olup saprofit yada parazit yaşarlar.
a)Saprofit
Bakteriler: Bakterilerin büyük
çoğunluğunu oluşturur. Besinlerini bulundukları ortamdan hazır sıvılar olarak
alırlar. Nemli, ıslak ve çürükler üzerinde yaşarlar. En çok amino asit, glikoz
ve vitamin gibi besinleri ortamdan alırlar. Bu tür bakteriler dış ortama
salgıladıkları enzimlerle bitki ve hayvan ölülerini daha basit organik
maddelere parçalayarak onların çürümesini sağlarlar. Böylece hem toprağın
humusunu arttırırlar, hem de kendilerine besin sağlarlar. Çürütme sonucu çeşitli
kokular meydana gelir. Bu yüzden bu olaya "kokuşma" denir. Bazı
saprofit bakteriler, sütün yoğurt ve peynir olarak mayalanmasını sağlar.
Saprofitler,
dünyada madde devrinin tamamlanmasında önemli rol oynadıklarından hayat için
mutlaka gereklidir.
b) Parazit Bakteriler: Besinlerini cansız ortamdan değil de,
üzerinde yaşadıkları canlılardan temin ederler. Çünkü sindirim enzimleri
yoktur. Bunlardan bazıları konak canlıya fazla zarar vermeden yaşayabilirler.
Sadece onun besinlerine ortak olurlar. Kalın bağırsaklarımızdaki
"Escherichia coli" bunun en iyi örneğidir. Bazı parazit bakteriler
ise konak canlının ölümüne bile sebep olabilen hastalıklara yol açarlar.
Bunlara "Patojen bakteriler" denir. Patojenler ya toksinler çıkararak
ya da konak canlının enzim ve
besinlerini
kullanarak zarar verirler.
Toksinler ya
dışarı atılır (Ekzotoksin), ya da bakterilerin içinde kalır (Endotoksin).
İçeride kalan toksinler, bakteriler ölünce zararlı hale geçerler. Canlıların
patojen bakterilere ve toksinlerine karşı oluşurduğu savunmaya
"Bağışıklılık" denir. Parazit bakterilerin üremeleri hızlıdır.
c)Foto
sentetik Bakteriler: Sitoplazmalarında
serbest klorofil taşırlar. Fotosentezlerinde elektron kaynağı olarak H2O yerine H2S ve H2 kullanırlar.
* CO2 + H2O ® Besin + O2 (Mavi-yeşil Algler)
* CO2 + H2S ® Besin + S + H2O (Kükürt Bakterileri)
* CO2 + H2 ® Besin + H2O (Hidrojen Bakterileri)
d)Kemosentetik
Bakteriler: Bu bakteriler de
madde devrinde çok önemlidirler. Bazı organik maddeleri oksitleyerek onları
zararsız hale getirirler. Oluşan maddeler ise bitkilerce mineral tuzları olarak
kullanılır. Bu oksitleme sonucu ortaya açığa kimyasal enerji çıkar. Bu
enerjiyle de CO2 indirgemesi yaparak besinlerini sentez ederler. Işık ve
klorofil gerekli değildir. Oksijen kullanılır. Kemosentetik bakteriler en çok
azotlu, kükürtlü, demirli maddeleri oksitlerler.
* NH3 + O2 ® HNO2 + H2O + Kalori (nitrosomonas)
* HNO2 + O2 ®
HNO3 + Kalori (nitrobacter)
* H2S + O2 ® H2O + S + Kalori (Kükürt Bakterileri)
* FeCO3+O2+H2O ® Fe(OH)3+ CO2 + Kalori (Demir Bakterisi)
* N2 + O2 ® NO2 + Kalori (Azot Bakterileri)
NOT:
Kemosentez Sonucu,
Bazı zararlı maddeler ortadan
kaldırılmış
Bitkilerin alabileceği tuzlar
oluşturulmuş
Kimyasal enerji kazanılmış
Organik besinler sentezlenmiş
olmaktadır.
a. Bölünerek Çoğalma
Bütün bakteri türlerinin esas üreme şekli bölünmedir. bölünme eşeysiz üreme biçimidir. Su, besin maddesi ve sıcaklığın uygun olduğu ortamlarda çok hızlı bölünürler. bu bölünmeler her 20 dakikada bir gerçekleşir. Böylece geometrik olarak artmaya başlarlar. ancak bu artış sürekli değildir. Çünkü zamanla ortam sıcaklığı artar, asitler ve CO2 birikir, besin maddeleri tükenir. Bunlar bakteriler için öldürücü doza ulaşınca geometrik artış bozulur. belli değerden sonra artış yerine azalma görülür. Böylece bakteri populasyonları da dengelenmiş olur.
Bakterilerin bölünmeleri mitoza benzer. Ancak çekirdek zarı ve belli bir kromozom sayısı olmadığı için tam bir mitoz değildir. Buna Amitoz Bölünme denir.
b. Sporlanma
Bazı bakteri türleri yaşadıkları ortam şartları bozulunca endospor oluşturarak kötü şartları geçirirler. Endosporlar, kalıtım materyalinin çok az bir sitoplazmayla beraber çevrilmiş halidir. Ortam şartları normale dönünce çeper çatlar, endospor gelişerek normal bakteriyi meydana getirir.
Endosporlarda metabolik faaliyetler minimum seviyededir.Bbu şekilde uzun yıllar yaşayabilirler.Olumsuz şartlar olan yüksek ısıdan, kuraklıktan, donmadan ve besinsizlikten etkilenmezler. 60 yıl canlı kalan bakteri sporları tespit edilmiştir. Normal bakteri hücrelerinin tamamı 100OC'de ölürken endosporlar ancak 120OC'de 15-20 dakika kalırsa ölürler. Soğuk ortamlarda da aynı oranda dayanıklıdırlar. Bazı türlerde bir bakteriden birden çok endospor meydana gelebilir.
spor oluşturmuş bir
bakteri
c. Eşeyli Üreme (Konjugasyon)
Bakteriler bölünerek çok hızlı üremelerine, olumsuz şartları da endospor oluşturarak geçirmelerine rağmen, düzensiz de olsa eşeyli üremeyi gerçekleştirirler. Çünkü bu sayede kalıtsal çeşitliliklerini artarak değişen ortamlara uyum yapma imkanı bulurlar. Bu çeşitliliğe ise Kalıtsal Varyasyon denir.
.png)
Konjugasyon (kavuşma) esnasında DNA yapısı farklı iki bakteri yan yana gelerek aralarında geçici bir zardan köprü oluştururlar. Bu köprü aracılığı ile DNA parçalarını değiştirirler. Sonra ayrılarak bölünmelerine devam ederler. Dikkat edilirse çok hücreli canlılarda görülen eşeyli üremeden çok farklı bir eşeyli üreme oluşmaktadır. Bunlarda gamet oluşumu ve döllenme yoktur.
F Bakterilerin Yarar ve Zararları
Bu canlılardan bazılar hastalıklara yol açmakla birlikte, çoğu türleri zararsızdır,hatta doğrudan insanın yararına sonuçlanan birçok biyokimyasal süreçte etkin biçimde rol alır. Özellikle biyosfer süreçlerindeki etkisi yadsınamayacak kadar önemli olan bakteriler olmaksızın toprak verimini koruyamaz ve bitkilerin yetişmesine, dolayısıyla bitkilerle besle-nen hayvanların yaşamının sürüp gitmesine yardımcı olamaz.
Kullanma
sularına karışan kanalizasyon ve sanayi
artıklarındaki bakteriler de su kirliliğinin başlıca sorumlusudur. Öte yandan ,su arıtma tesislerinde,özellikle
lağım sularındaki organik maddeleri parçalamak için kullanılan bakteriler
çevre kirliliğiyle savaşın etkili silahlarından biri
olmuştur.Bu örnek bize gösteriyor ki,bakteriler zararlı oldukları gibi oldukça da
yararlıdırlar.
Bazı bakteriler besinlere bulaşarak hızla çoğalabilir ve mide
bozukluğunda ölüme kadar varabilen hafif yada ağır besin zehirlenmesine yol
açabilir.Sulara bulaşmış bakterilerin su
arıtma yöntemleriyle temizlenmesi
gibi süte bulaşmış
bakteriler de pastörizasyon yöntemiyle yok edilir.Sağlıklı
bir ineğin sütünde doğal olarak daha
az bakteri bulunmakla birlikte gene de steril değildir. Sağıldıktan
sonraki aşamalarda önlem alınmadığı takdirde bakteriler bu elverişli ortama yerleşmekte
geç kalmazlar.
Hastalık yapıcı bakterinin
toksin salgıladığı olgular dışında,genellikle bakterilerin
hastalık yapma gücünü artıran etkenlerin neler olduğu henüz tam olarak
açıklanamamıştır.Toksin salgılayan bakterilerin en bilinen örneklerinden
biri,insanın üst solunum yollarına yerleşerek doku yıkımına yol açan difteri
basilidir.Dokulara yerleşen bakteriler genellikle konak canlının zararına yaşarsa
da, hastalık yapıcı bakterilerin çoğu konağın ölümüne neden
olmaz.
Çürükçül bakterilerin ölü organizmaları ve organik artıkları parçalaması
,çevrebilim açısından yaşamsal önem taşır.Böyle bir parçalama olmasaydı,canlıların
varlığını sürdürebilmesi içim gerekli
olan azot, karbon, fosfor gibi elementlerin doğadaki çevrimi de gerçekleşmezdi.
Çürükçül bakterilerin azot çevrimindeki katkısından başka,bazı
bakteriler de atmosferdeki serbest azotu
bağlayarak, bu elementi bitkilerin yararlanabileceği bileşiklere dönüştürür.
Bu
azot bağlayıcı bakteri türlerinin çoğu baklagillerin köklerindeki
yumrucuklarda yaşar.
Bazı bakterilerin konak canlı üzerindeki
asalak yaşamı,karşılıklı yarar ilişkisine
dayanır.Örneğin geviş getirenlerin midelerine yerleşen
bakteriler selülozu
parçalayarak inek koyun gibi tüm geviş getiren
hayvanların otları sindirebilmesine yardımcı
olur.İnsanda sindirim kanalının son bölümlerine yerleşen
ve K vitamininin bireşimini sağlayan bazı yararlı bakterilerin konağıdır.
Ayrıca
çeşitli sanayi dallarında ,özellikle de besin sanayisinde ayran,yoğurt,peynir,
sirke,turşu gibi ürünlerin üretimindeki mayalanma süreçlerinde bakterilerden
yararlanılır.
ANTİBİYOTİKLERİN BAKTERİLERE
ETKİSİ
Yaşadığımız
yüzyılın özellikle ikinci yarısı yıllarından sonra, bakteri ve virüs genetiği,
bunların morfolojik yapıları, kapsadıkları komplike protein, nükleoprotein ve
diğer kimyasal bileşimleri, enzimleri saptanmıştır. Enfeksiyon etkenlerinin
organizmada üreyip çoğalabilmeleri, patolojik yerleşimlerini oluşturabilmeleri
için, gerekli olan yaşam kapsamlarının biri üzerinde etkili olabilecek
antimikrobikler üzerindeki araştırmalar da yönünü bulmuş ve üretilen çeşitli
antibiyotik ve kimyasal bileşimler, etki mekanizması ve kapsadıkları ana
maddeler bakımından gruplara ayrılmıştır.
1. Bakterinin
hücre duvarının yok edilmesi bakterinin yaşmasına izin vermez. Yoğun etkili bir
antibiyotik hücre duvarının yapımını tümüyle engelleyecek olursa, bakterinin
üremesi durur ve sonucunda kapsamları dağılır. Hücre duvarındaki defektler de
patojen etkiyi yok edecek biçimde ise, organizmanın doğal immun karşılığı ,
enfeksiyon etkenini nötralize eder, hücre erir ve fagosite edilir. Hücre
duvarına etkileyen antibiyotiklerde gram negatif ve pozitif bakterilere karşı bazı değişiklikler vardır
bu durum duvarlarının kapsadıkları çeşitli kimyasal bileşimlerle ilgilidir.
2. Hücre zarı
oluşumlarındaki bir defekt sonucunda pürin, pirimidin ve nükleotidler gibi
yaşam ve oluşum maddeleri dağılır sitoplazma proteinleri hücre dışına çıkar. Bu
durum bakterinin patojen etkisinin engellenmesine veya tümüyle yok olmasına
neden olur. Bazı bakterilerle bazı mantarların hücre zarları, hayvansal hücre
zarlarından daha duyarlıdır ve çabuk denatüre olur. Bu tipte etki yapan
antibiyotikler enfeksiyon hastalıklarının tedavisinde uygulanabilirler.
3. Bakteri
hücrelerinde ana yaşam maddesi olan protein sentezinin önlenmesi ile ,etken
patojenliğini kaybeder. Antibiyotik etki hücre duvarı ve sitoplazma ile ilgili
değildir. Bu grupta bulunan antibiyotiklerin sayısı fazlacadır. Bazı
antibiyotikler bakterinin ribozom birimlerini ve aminoasitlerin oluşumunu
engelleyerek peptit zincirlerinin düzenini bozar, bakteriostatik (bakterini
üremesini engelleyen)etki yapar. Bazı antibiyotikler de RNA oluşumunda
ribozomları etkiler, makrolid gurubu ile ribozomlara katılması gereken gerçek
aminoasitlerin yerini alarak bakterinin patojen kapsamlı yapımını engeller.
Bazı antibiyotikler ise ribozomların doğal oluşmasın önleyerek RNA sentezinin
değişik bir yapıda gelişmesiyle RNA sentezi aşamasındaki bakterinin
patojenliğini kaybetmesine neden olur.
4. Nükleik asit
yapımını etkileyen antibiyotikler DNA sentezini engeller. Örneğin bu grupta
bulunan Antinomisin deoksiguanosinlere bağlanarak bakteri gelişim ve
patojenliğine yararsız DNA’lar üretirler, ayrıca RNA sentezini de olumsuz
yönden etkileyerek bakterilerin patojen niteliklerini giderirler.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder