Bakterienzellen funktionieren ganz anders als menschliche Zellen, von der Funktion der gesamten Zelle bis hin zu den einzelnen Strukturen in jeder Zelle. Bakterien existieren in der Natur als einzelne Zellen. Während einige Bakterien in einer Gruppe zusammenarbeiten, bilden keine Bakterien mehrzelliges Gewebe. Bakterien haben organisierte Strukturen in der Zelle, aber keine membrangebundenen Organellen, wie bei menschlichen Zellen.
Bakterielle Zellfunktion
Nach dem großen Schema der Dinge beginnt und endet die Funktion jeder Bakterienzelle damit, genügend Nährstoffe zu sammeln, um zu überleben. Bakterienzellen bestehen aus einer Phospholipiddoppelschicht und in einigen Fällen einer Schicht aus Peptidoglycan. Die Phospholipiddoppelschicht ermöglicht oder verweigert den Eintritt von Ionen und anderen Molekülen in die Zelle, basierend auf Faktoren wie Größe und Ladung. Das Peptidoglycan ist zwar technisch keine Zellwand, erfüllt jedoch eine ähnliche Funktion, indem es gegen den durch die Phospholipiddoppelschicht erzeugten osmotischen Gradienten schützt.
Genmaterial
In menschlichen Zellen wird Desoxyribonukleinsäure (DNA) im membrangebundenen Kern produziert. DNA aus Bakterienzellen befindet sich im Zellinneren, im Zytoplasma. Die Hauptfunktion der DNA in Bakterienzellen ist die gleiche wie in menschlichen Zellen, die Transkription in Ribonukleinsäure (RNA), gefolgt von der Translation in Aminosäuren und der anschließenden Faltung in Proteine.
Ribosomen
Ribosomen existieren im Zytoplasma einer Bakterienzelle und haben eine sehr wichtige Funktion. Ribosomen übersetzen die Aminosäuren aus der RNA. Einmal übersetzt, falten sich die Aminosäuren in tertiäre Strukturen, die als Proteine bezeichnet werden. Die Proteine in einer Bakterienzelle haben viele wichtige Funktionen, einschließlich der Regulation der Transkription und Translation, und werden zu Transmembranproteinen, um die Verlagerung der notwendigen Nährstoffe zu unterstützen, die zu groß oder zu geladen sind, um die Phospholipiddoppelschicht zu passieren.
Flagella
Flagellen helfen Bakterien, sich durch die Umwelt zu bewegen. Das Flagellum ist eine peitschenartige Struktur, die an einem Ende, an beiden Enden oder an der gesamten Bakterienzelle auftreten kann. Die Schlagwirkung drückt die Bakterien durch die wässrige Lösung und verbessert die Chancen der Zellen, sich in einer nährstoffreichen Umgebung zu befinden.
Endosporen
Einige Bakterienarten enthalten eine Endospore. Endosporen schützen Bakterienzellen vor starken Umweltveränderungen oder Nährstoffmangel. Wenn ein erforderlicher Nährstoff in der Umwelt erschöpft ist oder fehlt, werden Signale an die Bakterien gesendet, um mit der Endosporenbildung zu beginnen. Eine Endospore schützt das bakterielle Erbgut, damit sich die Bakterienzelle bei optimalen Bedingungen wieder neu bilden und gedeihen kann.
