Struktura e nje bakteri, organizem prokariot
Prokariotet
jane nje grup organizmash te cilat nuk kane
berthame qelizore
(karioni), si dhe nuk kane organe qelizore te mbeshtjelle nga membrana. Jane te ndryshme nga
eukariotet
, te cilat kane berthame qelizore. Shumica e prokarioteve jane njeqelizore, por ka dhe te tilla qe gjate fazave te tyre te jetes kane periudha shumeqelizore, si psh myksobakteret. Fjala prokariot vjen nga greqishtja πρ?- (pro-) "perpara" + καρυ?ν (karion) "berthama".
Prokariotet ndahen ne dy grupe: bakteret dhe arkeat. Arkeat jane njohur si grup jetesor ne 1990. Keta organizma fillimisht mendoheshin se ishin ne gjendje te jetonin vetem ne kushte ekstreme, si temperatura te larta, nivele te larta pH dhe nivele te larta radiacioni. Por kohet e fundit jane gjetur ne te tera llojet e ambienteve.
PROKARIOTET DHE EUKARIOTET
“Bakteret e verteta” (ku perfshihen te gjitha bakteret qe infektojne njeriun) jane anetare te te njejtes mbreteri te gjallesave - eubacteria, bacteria. Nje grup tjeter mikroorganizmash qe shpesh hasen ne mjedise ekstreme jetesore formojne mbreterine tjeter - archaebacteria, Archaea. Ne aspektin morfologjik, te dy mbreterite e ketyre mikroorganizmave kane ngjashmeri mes vete( sidomos kur iu mungon berthama), prandaj ato se bashku grupohen si prokariote. Megjithate, ato kane dallime te dukshme ne aspektin biokimik. Shumica e archaea jetojne ne mjedise tipike, sic jane burimet e nxehta sulfurike, ku mbreteron temperature mbi 80 °C dhe pH=2. Keto mikroorganizma quhen termoacidofile. Te tjerat jetojne ne mjedise qe permbajne metan (metanogjenet) ose perqendrime te larta te kripes (halofilet ekstreme).
Archaea
Bazuar ne ngjashmerite e sekuencave te ADN-se, del se arkaeat dhe ekuariotet jane ndare nga eubakteret para se te ndahen nga njera tjetra (figura 1a). Nga veshtrimi biokimik, arkaeat ne shume aspekte jane me te ngjashme me eukariotet sesa eubakteret. P.sh., ARN polimeraza e arkaeave ne aspektin e numrit te nennjesive eshte poaq komplekse sikurse polimerazat e berthames se eukarioteve. Njekohesisht, perbrenda disa nennjesive eukariote ekziston nje homologji e konsiderueshme e aminoacideve. Po ashtu, te arkaeat gjeni promotor i struktures eshte me shume i ngjashem me ate te eukarioteve sesa eubaktereve. Sikurse eubakteret, edhe arkaeat kane operone, te cilat i pershkruajne tek ARNi policistronike. Ngjashmeri ekzistojne edhe ne faktoret e sintezes se proteinave te arkaeave dhe eukarioteve, duke sugjeruar per nje mekanizem te perbashket te sintezes se proteinave. Njesia 16S e ARNr te eubakteret dhe arkaeat dallon dukshem ne sekuence.
Eubakteret ( me perjashtim te gjinive Mycoplasma dhe Chlamydia) posedojne peptodoglikan (sinonimet: mureine, mukopeptid, skeleti i murit qelizor). Peptidoglikani permban nje sheqer unikat, acid muramik, qe nuk gjindte tjeterkund ne natyre. Archaebacteret permbajne pseudomureine qe dallon strukturalisht me mureinen e eubaktereve.
Per te shprehur ngjashmerite ndermjet archaeae dhe eukarioteve, ne te kaluaren eshte perdorur termi archaebacteria. Sot, te gjitha format tjera qelizore te jetes (perfshire bimet, kafshet dhe fungjet) permblidhen me nje emer-eukariote.
Anetaret e Archaea nuk jane patogjene per njerez dhe nuk do te diskutohen me tej.
DALLIMET NDERMJET PROKARIOTEVE DHE EUKARIOTEVE
Qeliza prokariote, per dallim prej asaj eukariote nuk eshte e fragmentuar. Ajo nuk ka membrane berthamore, mitokondrie, retikulum endoplazmatik, trupin e Golgjit, fagosome dhe lizosome (Figurat 1b, 2 dhe 3). Prokariotet, ne pergjithesi kane vetem nje kromozom cirkular. Pasi qe nuk kane membrane berthamore, kromosomi eshte i lidhur ne nje vend specifik te membranes qelizore- ne mezosome. Ribosomet e prokarioteve jane 70S ( S- njesia e Svedbergut, nje vlere e madhesise), kurse ribosomet e eukarioteve jane me te medha (80S). Nennjesite ribosomale te prokarioteve jane 30S dhe 50S ( te eukariotet jane me te medha). Ribosomet 30S kane ARN 16S, kurse ribosomet 50S permbajne ARN 23S dhe 5S. Te eukariotet, ARN ribosomal eshte me i madh (ARNr 18S ndaj 16S). Membranat bakterore, ne pergjithesi nuk permbajne sterole (p.sh.kolesterol).
STRUKTURA BAKTERORE
Edhe pse nuk jane aq komplekse sa eukariotet, te prokariotet mund te definohen disa struktura perberese eubakterore. Keto struktura nuk i posedojne te gjitha bakteret.
Plazmidet
Jane segmente te ADN-se qe ndodhen jashte kromozomeve, te pranishme ne shume kopje dhe shpesh kodojne faktoret e patogjenezes dhe ato te rezistences antimikrobike. Disa forma, po ashtu jane te perfshira ne shumezimin e baktereve.
Mbeshtjellesi qelizor
Bakteret mund te ndahen ne dy grupe duke u bazuar ne ngjyrosjen sipas Gramit. Bakteret Gram pozitive e mbajne ngjyren e kristal violetit pas shperlarjes me uje, kurse ato Gram negative nuk e mbajne ate pas shperlarjes. Te gjitha bakteret kane membrane qelizore ne te cilen behet fosforilimi oksidativ (pasi qe nuk kane mitokondrie). Jashte membranes qelizore ndodhet muri qelizor, qe perben nje formacion rigjid dhe e mbron qelizen nga liza osmotike. Bakteret gram pozitive kane mur qelizor shume me te trashe sesa ato Gram negative. Bakteret Gram negative kane edhe nje membrane te jashtme shtese. Membrana e jashtme eshte bariera kryesore e permeabilitetit te bakteret Gram negative. Hapesira ndermjet membranes se jashtme dhe asaj te brendshme quhet hapesira periplazmike. Bakteret Gram negative i deponojne enzimet e tyre zberthyese ne hapesiren periplazmike. Bakteret Gram pozitive nuk kane hapesire periplazmike; ato sekretojne ekzoenzime dhe bejne digjestimin jashteqelizor. Digjestimi eshte i nevojshem, pasi qe molekulat e medha nuk mund te kalojne rregullisht neper membranen e jashtme (nese eshte prezente) ose neper membranen qelizore.
Flagjela
Disa lloje bakteresh jane te levizshme dhe kane organele te levizjes ? flagjela (figura 4). Ato jane te afta ta shijojne mjedisin e tyre jetesor dhe te pergjigjen ndaj substancave kimike ushqyese ose materieve helmuese duke levizur drejt tyre apo larg nga to (kemotaksa). Flagjelat jane te fiksuara ne membranen qelizore, zgjaten neper mbeshtjelles qelizor dhe shtrihen si varg i gjate. Flagjela perbehet nga nje numer proteinash, perfshire edhe flagjelinen. Ato e levizin qelizen permes rrotacionit me levizje sikur helike. Filamentet aksiale te spiroketat kane funksion te ngjashem sikurse flagjelet. Proteinat lidhese ne hapesiren periplazmike ose membranen qelizore i lidhin burimet e ushqimit (sic jane sheqernat dhe aminoacidet) duke shkaktuar metilimin e proteinave te tjera te membranes qelizore te cilat ndikojne ne levizjen e qelizes me flagjela. Permeazat jane proteina qe pastaj i transportojne keto ushqime neper membranen qelizore. Energjia dhe burimet e karbonit mund te deponohen sipas nevojes ne “granulat deponuese” te citoplazmes qe permbajne glikogjen, polihidroksibutirat ose polifosfate.
Endosporet (sporet)
Jane forma te fjetura te qelizes bakterore qe prodhohen nga disa lloje bakteresh gjate kushteve te pavolitshme jetesore (figura 7); forma aktive e rritur e qelizes quhet forme vegjetative. Sporet jane rezistente ndaj shume kushteve te pavolitshme (perfshire temperaturat e larta dhe tretesit organike). Citoplazma e sporeve eshte e dehidruar dhe permban kalcium dipikolinat (acidi dipikolinik- figura 8), qe eshte pergjegjes per rezistencen e spores ndaj nxehtesise. Sporet me se shpeshti hasen te gjinite Bacillus dhe Clostridium.