BAKTERİLER İLE İLGİLİ ÖNEMLİ ÖZELLİKLER

EUBACTERIA'NIN SİSTEMATİĞİ

Eubakteriyal evrim konusunda tam bir fikir birliği yoktur ve bu nedenle de bu organizma grubunun sınıflandı rılması ile ilgili tek bir görüş bulunmamaktadır. Sekans analizleri uygulandığı zaman kısmi bir çözüm oluşmaktadır. Bu bilgiler, hücre duvarı yapısı, klorofıl tipi ve metabolik yollardan elde edilenler ile birleştirildiğinde altı divizyo ortaya çıkmaktadır.

Bunlar arasında istisnai olarak hücre duvarı olmayan ve parazitik yaşayan mikoplazma dikkat çekmektedir. Hücre duvarı olmamasına karşın Gram Çözeltisi ile tepkimeye girmekte ve hücre duvarına sahip Gram-pozitif bakteriler içerisinde incelenmektedirler. Gram-pozitif bakteriler içerisinde iki önemli grup daha vardır; Klostritler ve Aktinomisetler. Eubakterler içerisinde incelenen diğer beş divizyo ise Gram-negatiftir.

Gram-negatif bakterilerin bir divisiosu olan sipiroketler iç yapılarının mikrotübüllere benzemesi ile eşsizdirler. Sipiroketler elektron yükseltici olarak NAD yerine NADP kullanmaları nedeniyle prokolorofıtler, siyanobakteriler ve yeşil sülfür bakterileri ile birlikte incelenmektedirler.

Bu değinilen üç gruptaki organizmalar ve mor bakterilerin pek çoğu fotosentetiktir. Yeşil sülfür bakterilerinde klorofil a'ya benzer bir klorofil tipi bulunur ancak bunlar anaerobiktir ve elektron kaynağı olarak da H20 yerine H2S'i kullanırlar. Sianobakterilerde ise klorofil a vardır, bunlar aerobiktir ve elektron kaynakları sudur.

Proklorofitler ise aerobiktir; tıpkı bitkilerde olduğu gibi hem klorofil a hem de b'ye sahiptirler.

Sonuncu ve en geniş divisio ise NAD kullanan mor bakterilerdir. Fotosentetik formlarında bakteriyoklorofil adı verilen bir pigment bulunur, bazıları aerobiktir ve solunumları nda elektron alıcısı olarak oksijeni kullanı rlar (mor sülfür olmayan grup ve oksijen uygun olduğunda rhodopseudomonatlar), bazıları da (mor sülfür grubu) anaerobiktir ve elektron verici olarak H2S ya da başka bileşikleri kullanırlar.

Desülfovibriobakteriler, kemotrofiktir ve sülfürü indirgeyerek enerji elde ederler. Mor bakteriler içerisinde iki alt sınıf daha vardır. Bunlar hücre içi parazit olan riketsiyalar ve üzerinde kayıp yol alabileceği yapıları üreten miksobakterilerdir.

ANATOMI

Siyanobakteriler dışındaki tüm bakteriler (uzun dönem yanlış olarak alg sanılmışlardı, bugün bile hala mavi-yeşil algler olarak bilinirler) çok hücreli bitki ve hayvanların vücutlarındaki hücrelerden çok daha küçük boyuttadırlar. Dahası mikoplazmalar, riketsiyalar ve bazı aktinomisetler gibi bazı bakteriler büyük virüslerle aşağı yukarı aynı boyuttadırlar. Ancak en küçük moneranlar bile hücresel oldukları için virüslerden oldukça farklıdırlar. Virüsler RNA ya da DNA'dan yalnız birine sahipken bakterilerde her ikisi birden bulunur; virüslerde ribozomlar bulunmaz bakterilerde bulunur; her zaman bütünleştirilmiş multienzim sistemleri vardır ancak virüslerde sıklıkla bireysel enzim çeşitleri bulunur; bazı hücre içi parazitler dışında bakterilerin tamamı pek çok organik bileşiği sentezlemek için ATP oluşturabilirken, virüsler bunu yapamaz; yine bakteriler üreme için gerekli tüm metabolik oluşumlara sahipken virüslerde bu görülmez.

Hücre duvarı Bitki hücrelerinde olduğu gibi pek çok eubakteriyal hücrede de ozmotik karışıklığın neden olduğu fiziksel zararlardan korunmak için hücreler bir duvar ile çevrelenmiştir. Ancak bakterilerdeki hücre duvarının yapısı bitkilerden oldukça farklıdır. Ökaryotik hücre duvarlarının gergin yapıları selüloz ve benzeri bileşiklerden

kaynaklanırken (ya da funguslarda kitinden) eubakterilerde duvar amino asitlerin kısa kovalent bağlarla çarpraz olarak bağlandıkları polisakkaritlerin büyük polimerlerinden oluşan peptidoglukandan (ya da diğer adıyla murein) oluşmaktadı r. Bu peptidoglukan yapının temel hammaddesi archaebakteriler ve ökaryotik hücre duvarlarında bulunmayan muramik asitten oluşmuştur. Gram-pozitif bakterilerde duvar kalı n ve gösterişli iken, gram-negatiflerde ince ve lipopolisakkaritten oluşmuş bir dış zar ile kaplıdır. Okaryotik hücreler ile eubakteriyal hücreler arasında kimyasal kompozisyondaki bu temel farklı lı k, penisilin gibi ilaçların seçici özelliklerinin

oluşmasını sağlar. Bitki ve hayvanlara toksik olmayan penisilin, peptidoglukan yapının düzenlenmesini inhibe ederek gram-pozitif bakterilerin çoğalmasına zarar verdiğinden pek çok eubakterinin büyümesine engel olur.

Mikoplazmalari yalnızca bitki ve hayvanlarda parazit olarak yaşayabilirler, bu nedenle mekanik olarak kuvvetli bir hücre duvarının yokluğu onlar için öldürücü bir faktör değildir. Mikoplazmalar bilinen en küçük hücresel organizmalardır. Bu durum yalnızca ışık mikroskobunda görülme dereceleri ile ilgili değildir, bunlarda aynı zamanda diğer moneranlarda bulunanın yaklaşı k yarısı kadar DNA vardır.

DNA'nın bilgi içeriği hücrenin en yaşamsal metabolik olaylarını ancak düzenleyebilecek kadardır. Pek çok mikoplazma insanlarda etkenidir.

Bir çok eubakteriyel hücre dış yüzeyde toplanıp birikerek bir kapsül meydana getirecek sümüksü maddeler salgılarlar (bunlar genellikle polisakkarit yapısındadır). Kapsül yapısı konak hücrenin tepkisine karşı oldukça etkili bir korunum sağlar ve kapsül oluşturan bakteri türleri oluşturmayanlara göre daha fazla oranda hastalığın etkenidirler.

Bazı Eubacteria (çoğunlukla çubuk şeklinde olanlar) türleri normal aktif bir hücreyi çabucak öldürebilecek farklı çevre koşullarında yaşamalarını sağlayan ve endospor adı verilen özel bazı durgun hücreler oluşturabilirler. Her bir küçük endospor vegetatif bir hücre içerisinde gelişir ve DNA ile birlikte çok az miktarda genetik materyal içerirler. Bu yapı tahrip edilemeyecek kadar sağlam bir kılıf içerisine alınır. Endospor bir kez tamamen geliştiğinde oluşturduğu vegetatif hücre yok olur. Çok düşük oranda su içermeleri ve yansı tıcı kılıfları nedeniyle pek çok türün sporları sıcak bir fı rında ya da kaynar suda bir saatten fazla canlı kalabilirler. Yine çok uzun yıllar

hatta yüzyıllar boyunca donmuş bir biçimde zarar görmeden canlılıklarını koruyabilirler. Kurumaya karşı son derece dirençlidirler. Ve pek çok kuvvetli çözücü içerisinde zarar görmeden kalabilirler. Ortam koşulları yeniden uygun hale geldiğinde bu sporlar gelişir ve büyüyüp bölünebilen normal bir vegetatif hücre oluşturabilirler.

ÜREME

Daha önce bahsedildiği gibi her ne kadar Monera üyelerinde zarla çevrili bir çekirdek bulunmamaktaysa da elektronmikroskobu ile yapılan çalışmalar, bakterilerde nukleoyit adı verilen ve çift sarmal DNA'dan oluşmuş tek bir halkasal kromozom sekansı biçiminde dizilmiş genlerin toplandığı merkezi bir alanın bulunduğu tespit edilmiştir.

Tek bir kromozom uzunluğunun hücrenin kendisinin uzunluğundan yaklaşık 1000 kat daha fazla olabilmesi oldukça ilginçtir. Pek çok bakteri binari-füzyon adı verilen ve mitoz olmadan iki eşit kardeş hücrenin oluştuğu özel bir tip hücre bölünmesi ile çoğalır. Bir bakteri füzyona girdiğinde, her kardeş hücre tam bir gen takımına sahip bütün bir kromozoma sahip olur. Hücre zarına tutunmuş olan DNA replike olur ve bunlar birbirinden ayrılarak sitoplazma bölünmeden önce farklı çekirdek alanlarına giderler.

Plazma zarı içeri doğru büyüyünce bu iki çekirdekli hücre bölünerek her birinin kendi nukleoyiti olan iki kardeş hücre oluşur. Pek çok moneranda mezozom adı verilen plazma zarının içeriye doğru kıvrılması ile oluşan bir bölüm, bölünme öncesi görülür. Bu yapının bölünme sırasında ne gibi bir işlevi olduğu henüz bilinmemektedir.

Binari-füzyon'un daha gelişmiş bir biçimi Myxobacteria'da görülür.

Bunlarda bölünme sonrası daha gelişmiş sporlar meydana gelir. Gelecek bölümde hücresel cıvık küfleri izlerken özel bir tip üreme şeklini inceleyeceğiz. Bakteriler genel olarak olağanüstü üreme yeteneğine sahiptirler.

Uygun koşullarda pek çok tür 20 dakikada bir bölünür. Böyle bir durumda başka bir etken olmazsa altı saat içerisinde 500.000 yeni birey oluşur ve 24 saat içerisinde bunları n ağırlığı yaklaşı k 2.000 kg.'ı bulur.

Ancak bu durum ortaya çıkmaz; fakat yine de durumun bu ciddiyette olması, neden bazı hastalıkların çok hızlı geliştiğini açı klamaktadır.

Pek az bakteride çoğalma eşeysizdir ve genetik rekombinasyon ortaya çı kmaz. 10. Bölümde görüldüğü gibi rekombinasyonun üç tipi vardır; konjugasyonda bir kısım kromozom verici bir hücl'eden alıcı bir hücreye aktarılır; transformasyonda canlı bir hücre ölü bir hücreden DNA parçacıklarını alır ve transdüksiyonda DNA parçaları bir hücreden diğerine virüsler aracı lığıyla iletilir. Eğer haployit normal bir bakteri hücresi bu işlemlerden herhangi biri ile fazladan DNA alırsa kısmi diployit hale gelir (genellikle bir kısmı böyledir, zira

bir hücrenin fazladan kromozom alması oldukça nadirdir).

BESLENME

Bakterilerin çoğu heterotrof ve aerobiktir; ayrıca çürükçül ya da paraziter olabilirler. Hayvanlara benzer olarak moleküler oksijen, karbonhidrat ve diğer besin maddelerini karbondioksit ve suyu parçalamak için kullanırlar. Aerobik solunum hücre zarında ve onun invaginasyonlarında yerleşmiş elektron-transport sisteminin yardımıyla

gerçekleşir. Daha önce anlatıldığı gibi aerobik mor bakteriler döngüsel fotofosforilasyonun kaybedilmesi ile ökaryotik mitokondrinin kaynağı olabilir.

Enerjiyi fermentasyondan sağlayan bakteriler için ise moleküler oksijen öldürücüdür. Bu bakterilere zorunlu anaeroblar denir. En tehlikeli besin zehirlenmelerine (botulizm) neden olan Clostridium botulinum zorunlu anaeroblara örnek verilebilir.

Fakültatif anaeroblar denilen diğerleri ise moleküler oksijenin varlığında ya da yokluğunda yaşayabilirler. Bazı fakültatif anaeroblar ise oksijenden etkilenmezler, oksijenin varlığına ya da yokluğuna aldırmadan gerekli tüm enerjilerini fermentasyondan sağlarlar, bazıları ise oksijensiz koşullarda fermentasyon yaparken oksijenli ortamlarda solunum ile gerekli enerjiyi sağlarlar (Krebs döngüsü ve elektron taşıma sistemi ile). Bu bakteriler böylesi koşullarda daha hızlı büyüme gösterirler. Solunum, fermentasyondan çok daha fazla enerji sağlayan bir süreçtir. Bazı fakültatif anaeroblar oksijen yokluğunda fermentasyon yapmazlar ve inorganik maddeleri (nitratlar, sülfatlar ya da karbonatlar gibi) oksijen yerine elektron alıcısı olarak kullanarak solunum yaparlar. Laktik ve alkolik fermentasyon gibi canlılarda sıkça görülen tiplerinin yanında (bkz. Bölüm 6) bakterilerde on farklı biçimde fermentasyon şekli görülür. Bunların ürünleri arasında asetik asit, bütilen glikol, bütirik asit ve propionik asit sayılabilir. Bu fermentasyon tipleri farklı olmakla birlikte hepsi ortak olarak organik molekülleri

son elektron alıcısı olarak kullanırlar. Fermantasyon sonuçunda fosforilasyon ile ATP oluşturulur.

Bakteriler içerdikleri özgül amino asitler ve vitaminler ile enerji kaynağı olarak kullandıkları molekül kaynakları bakımından farklılık gösterirler. Bu özellikleri bilinmeyen bakterilerin karakterlerini belirlemede araştırıcılara çok yardımcı olmaktadır. Teşhisi yapılacak organizmalar özel besi yerlerine yerleştirilir ve sabit sıcaklıklarda saklanır. Bunların besi yerlerinde üreyip ürememelerini kontrol ederek ve geliştiklerinde de renk, yapı ve diğer karakterlerini inceleyerek bilinen türlerden ayrılan özelliklerini belir-leme yöntemi ile gruplar düzeyinde ya da mümkün olursa türler olarak ayrılmalarına gayret edilmektedir.

FOTOSENTEZ

Daha önce belirtildiği gibi eubakterlerin çoğu kemoheterotroftur yani bunlar organik bileşiklerden enerji ve karbon almak zorunda olan parazit ya da ayrıştırıcılardır. Diğer bakteriler ise kemoototrofturlar; inorganik bileşiklerden enerji sağlarlar ancak organik molekül yapabilmek için karbondioksit fikse ederler. Böylesi kemosentetik bakteriler amonyak, nitrit, kükürt, hidrojen gazı ya da demir gibi inorganik bileşikleri okside ederek ortaya çıkan enerjiyi hapsederler. Amonyak ve nitrit okside eden bakteriler nitrifiye bakteriler olarak

bilinirler ve azot döngüsünde son derece önemlidirler.

Çok değişik fotosentetik bakteri türleri vardı r. Çok az bir kısmı fotoheterotroftur yani ışıkta enerji elde ederler ancak karbon fikse edemezler, sonuç olarak organik bileşik "yemek" zorundadırlar. Fotototroflar daha çok rastlanılan türlerdir ve birbirlerinden taşıdıkları klorofil tipleri ile ayrılırlar. Yeşil sülfür ve mor bakteriler (her ikisi de eubakteridir) yüksek bitkilerdeki klorofil a'yı taşımazlar. Ve yine evrimli bitkilerin tersine her ikisi de elektron alıcısı olarak suyu kullanmadıkları gibi moleküler oksijeni de oluşturmazlar. Ayrıca bu iki bakteri grubu için fotosentez anaerobik bir olaydır ve aerobik tepkimelerin kaçınılmaz ürünü olan hidrojen peroksit (H₂0₂) nedeniyle oksijen varlığında gerçekleşemez. Bakteri türüne özgü olarak değişmekle birlikte NADP'nin redüksiyonu için gerekli elektron (ve hidrojen) kaynağı moleküler hidrojen, indirgenmiş sülfür bileşikleri

(H2S gibi) ya da organik bileşiklerdir; ancak bu maddenin oksidasyonu ışığa bağlı olmaksızın gerçekleşir. Zira bu fotosentetik bakterilerde yalnızca fotosistem I bulunmaktadır (ve bu yalnızca döngüsel fotofosforilasyona

girebilir). Bu bakterilerde fotosistem II bulunmaz.

Anaerobik bakterilerdeki ışık-alma olayında görevli pigment ve enzimler kromotofor adı verilen ve mor ve yeşil sülfür bakterilerinde farklı biçimleri bulunan, vezikül ve zarımsı lamellerden oluşmuş organel benzeri yapılarda yerleşmiştir. Kromotoforlar kloroplasta benzetilebilecek zarla çevrili yapılar değillerdir. Ayrıca bitkilerde kloroplastların stromasında meydana gelen fotosentezin "karanlık" tepkimeleri yani Calvin Döngüsü yolu ile karbon fiksasyonu için gerekli enzimler bakteriyel hücrenin sitoplazmasındadır.

Fotosentetik bakteriler arasında en önemlileri siyanobakterilerdir. Bütün siyanobakterilerde fotosentetik pigmentler tilakoyit adı verilen zar veziküller içerisindedir. Bu yapı lar fotosen tetik yeşil ve mor bakterilerdeki kromotoforlara benzerler ve tıpkı onlardaki gibi kloroplastlar içerisinde bulunmazlar. Siyanobakterilerde tıpkı evrimli bakterilerde olduğu gibi klorofil a pigmenti bulunur ve yine tıpkı bitkilerde olduğu gibi siyanobakterilerde fotosentez sonucunda moleküler oksijen oluştururlar. Siyanobakteriler iki, üç milyon yıl kadar önce oksijeni atmosferin oluşmasına büyük katkı sağlamışlardır. Yine endosimbiyotik hipoteze göre siyanobakteriler ökaryotik kloroplastların kökenini oluşturmuşlardır. Klorofil ve çeşitli karotenoyitlere ek olarak bu organizmalar phycocyanin (mavi bir pigment) ve bazen de phycoeritrin (kırmızı bir pigment) taşıyabilirler. Phycocyanin ve klorofilin aynı organizmada bulunması bu bakterilere ismini veren mavi-yeşil rengin oluşmasını

sağlar. Aslı nda tüm "mavi-yeşil algler" mavi-yeşil olmayabilir, bazıları siyah, kahverengi, sarı, kırmızı, çimen yeşili renktedir. Kızıldeniz'in periyodik kızıllığı yüksek oranda fikoeritrin içeren bir bakteri türü nedeniyledir.

Fotosentetik eubakterilerin yeni türlerinden biri 1976 yılında Scripps Osenoloji Enstitüsü'nden R. A. Lewis tarafından bulunmuştur.

İlk bakışta parlak yeşil renginden dolayı siyanobakteri olduğu sanılan bu prokaryotik organizma detaylı olarak incelendiğinde pigment sisteminin oldukça farklı olduğu anlaşılmıştır. Siyanobakterilerde yalnızca klorofil a bulunmasına karşın bu türde hem a hem de b klorofilin varlığı tespit edilmiştir. Ayrıca ek pigmentlerin yüksek bitkilerde olduğu gibi karotenoyitler ile sını rlı olduğu ve siyanobakterilerin tipik özelliği olan kırmızı ve mavi pigmentlere de sahip olmadığı saptanmıştır. Daha sonra bu organizmalar Lewis tarafından Pochlorophyta

(ya da Chloroxybacteria) olarak isimlendirilmiştir. Bu bakterilerin pigment sistemlerinin hem siyanobakterilere hem de evrimli bitkilere benzemesi nedeniyle ökaryotik kloroplastların kökenini oluşturdukları düşünülmektedir.

AZOT FİKSASYONU

Pek çok siyanobakterinin ve bazı anaerobik bakterilerin (bunlar arasında az miktarda oksijene toleranslı olan mikroaerobik türler de sayılabilir) en önemli özelliklerinden biri de bunların atmosferik azotu (N2) fikse edebilmeleridir. Bu olay nitrogenaz adı verilen ve yalnızca anaerobik koşullarda işlev görebilen bir enzimin varlığına bağlıdır. Oksijen, nitrogenazın aktivitesini inhibe etmekle kalmaz aynı zamanda bu enzimin dönüşümsüz olarak hasar görmesine neden olur. Ancak mikro anaerobik türler genellikle bitki köklerinde simbiyotik olarak yaşarlar. Bu ilişkide konak bitki bakterinin, N2 yi NH3'e (amonyak) dönüştürerek oksijeni tutabilen hemoglobin benzeri kimyasallar oluşturmasını sağlayacak yüksek enerjili bileşikleri sağlar.

Diğer türler şelülozu fermente ederler. Ancak siyanobakteriler oksijen oluşturan ve fotosentez yapan organizmalar olmasına karşın azotu nasıl fikse edebilmektedirler?

N, fiksasyonu yapabilen siyanobakteri türleri, birkaç istisnanın dışında filament biçimindedir ve heterosist adı verilen az sayıda özelleşmiş hücre ile N2 fiksasyonu yaparlar. Heterosist, hücre duvarı oldukça kalın olan bir hücredir. Oksijen bu duvardan geçememekte ve nitrogenaz enzimi çalışabilmektedir. Anaerobik koşullara

uymak için bu heterosistler aynı zamanda önemli bir uyumla fotosistem II'lerini yitirmişlerdir. Yalnızca fotosistem I'i kullanarak heterosistler ışıkta ATP üretebilmekte ancak karbonhidrat için komşu hücrelere gereksinme duymaktadırlar. Heterosistler fikse edilen azotu filamentin diğer hücrelerine gönderirler. Heterosistler azotun -bol olduğu çevre koşullarında çok fazla gelişmezken, fikse azot azlığında gelişirler.

Siyanobakteriler ile azot fiksasyonu, heterosistler, %10'dan daha az serbest oksijen bulunan yerlerde olduğu zaman en iyi biçimde gerçekleşir. Daha yüksek konsantrasyonlarda oksijen heterosistten sızmakta ve nitrogenazı durdurmaktadır. Bu arada oksijen konsantrasyonu % 10'un üzerine çıktığında siyanobakterilerde fotosentez de inhibe olmaktadır. Siyanobakteriler belki de Silüriyen öncesi dönemlerde oksijen kıtlığı olan ilkin atmosfer koşullarından gelen canlılar oldukları için düşük oksijen konsantrasyonlarında daha iyi gelişim

göstermektedirler. Bu düşünceyi destekleyen bir başka bulgu da heterosist ve normal olarak nitrogenaz oluşturmayan türlerde nitrogenazı kodlayan genlerin varlığının saptanmış olmasıdır. Bu türler enzimi

sentezleyebilir ve koşullar anaerobik olduğunda N2 fikse edebilirler.

Siyanobakteriler güneş enerjisini alabilir ve hem CO2'i hem de N2'i fikse edebilirler. Ayrıca besin ağında çok önemli bir halkadırlar ve okyanus ile göllerin derinliklerinde, kayaları n en kı raç yüzeylerinde yaşayabilirler.

YARARLI EUBAKTERILER

Kötü şöhretlerine karşın bakteriler bir çok durumda yararlı olabilirler. Özellikle azot fikse eden bakteriler tarımda son derece önemlidir ayrıca bakterilerin madde döngüsündeki rolleri ve ölü organik maddeleri kullanılabilir hale getirmeleri son derece önemlidir. Daha da ötesinde bağırsaklarda yaşayan Eubacteria üyeleri vücut tarafından emilime uğratılan bazı vitaminlerin sentezinde ve genel olarak pek çok önemli besinin sindiriminde son derece önemlidirler. Yine termitler ve sığırlar tarafından selülozun sindirimi ancak özel bazı

bakterilerin varlığında mümkündür.

Bakteriler endüstri alanında da son derece önemlidirler. Birçok kuruluş bazı maddelerin sentezini sentetik olarak gerçekleştirmek yerine bunları özel bazı mikroorganizmalara sentezletmeyi, daha ucuz ve pratik olduğundan, tercih etmektedirler. Bu maddeler arasında asetik asit (sirke), aseton, bütanol, laktik asit ve bazı vitaminler sayılabilir. Bakteriler aynı zamanda örtü, iplik, halat ve diğer tekstil ürünlerinin yapımında kullanılan keten ve kendirin sıkı selüloz fibrillerini birbirine bağlayan pektinin parçalanıp fibrillerin yumuşatılmasını

sağlayarak yardımcı olmaktadır. Yine pek çok deri ürününün ve tütünün işlenmesinde bakterilerden yararlanılmaktadır.

Besin sanayiinde de bir çok bakteri kullanılmaktadır. Yoğurt, peynir ve özellikle İsviçre Peyniri yapımında bakteriler kullanılır. Bu fermentasyon işlemi sırasında ortaya çıkan karbondioksit, peynir üzerindeki

tipik deliklerin oluşmasına neden olur.

Pek çok çiftçi kışlık yemin saklanmasında bakterilere gereksinme duyar. Ayrıca son yıllarda insektisitler yerine bakteriler kullanılarak biyolojik mücadele çalışmaları yapılmaktadır. Eczacı lıkta da zararlı bakterilerin antibiyotiklerle durdurulması çalışması için bazı bakteriler kullanılmaktadır. Bir çok aktinomiset türü bu işlem için kullanılmıştır ve bazı antibiyotikler yine bunlar tarafından sentezlenmektedir. Bunlar arasında streptomisin, aureomisin, tesamisin, meomisin sayılabilir.

Son yıllarda özellikle E. coli gibi bazı bakteriler gen mühendisliğinde insülin gibi, genler tarafından kodlanan,ve organizmadan alınıp bakterilere enjekte edilerek üretilen bazı ürünlerin sentezinde kullanılmaktadır.

HASTALIK ETKENİ OLAN EUBAKTERIA TÜRLERI

Bakterilerin en fazla tanınanları kuşkusuz insan, hayvan ve kültür bitkilerinde hastalıklara neden olanlarıdır. Bakterilerin hastalıklara neden olabileceği düşüncesi (genellikle Hastalıkların Oluşumu Teorisi olarak da bilinir), ondokuzuncu yüzyılın sonlarında Louis Pasteur tarafından ortaya atılmıştır. İlk başlarda fazla önemsenmeyen bu düşünce daha sonra Joseph Lister ve Robert Koch'un araştırmaları ile önem kazanmıştır. Bir İngiliz araştırmacı olan Lister, Pasteur'ün fikirlerinin değerini ilk farkedenlerden birisidir. Ameliyat yapılan yerlerde dezenfeksiyon sağlamak için antiseptik teknikleri geliştirmiş ve dezenfektan olarak karbolik asit çözeltileri kullanmıştır. Bir Alman fizikçi olan Koch ise Pasteur'ün düşüncelerinde haklı olduğunu anlayarak at, inek, koyun ve insanda şarbona neden olan bir Bacillus türünü saptamıştır. Bu bulgudan hemen sonra yine insanda tüberküloza

neden olan bir Bacillus türünü daha saptamıştır.

Koch şarbon ve tüberküloz üzerine yaptığı araştırmalardan sonra bazı mikroorganizmaların hastalıklara neden olduğunu ispat etmek için bir formül geliştirmiştir. Bu kuralların biraz değiştirilmiş hali günümüzde Koch'un Önermeleri olarak bilinmektedir, buna göre;

1- Araştı rılan mikroorganizma hasta bireyde mutlaka bulunmalıdır.

2- Söz konusu mikroorganizma hastadan izole edilebilmeli ve saf kültürde üretilebilmelidir yani bu kültürde yalnızca tek bir tür bulunmalıdır.

3- Saf kültürden alınan mikroorganizma sağlam bir uygun konağa verildiğinde yeniden hastalık oluşturmalıdır.

4- Deneysel olarak konağa enfekte edilen mikroorganizmalar orjinal kültürdekilerle karşılaştırılabilmelidir.

Koch'un Önermeleri, daha sonraları pek çok bakteriyolog tarafından kabul edilmiştir ve eubakterianın hıyarcıklı veba, kolera, difteri, sifilis, bel soğukluğu, cüzzam, kızıl, tetanoz, tüberküloz, tifo, boğmaca, bakteriyel zatürre, bakteriyel dizanteri, menenjit, çıban ve irin gibi pek çok hastalığın etkeni olduğu anlaşılmıştır.

Bu listeye daha sonraları Rocky Dağları Ateşi gibi insanlara akarlar ve bitler gibi eklembacaklıların ısırması ile bulaşan riketsiyaların neden olduğu ornithosis, lymphogranuloma ve trachoma gibi hastalıklar ve klamitler tarafından bulaştı rılanlar da dahil edilmiştir. Hem riketsiyalar hem de Klamitler (bir aktinomisettir), obligatif hücre içi parazitidirler.

Yine hücre içi paraziti olan mikoplazmalar da böbrek taşlarının ve bazı zatürre tiplerinin oluşmasına neden olurlar. Mycoplasma incognitus türü AIDS hastalarının en önemli ölüm nedenlerinden birisidir. Bu mikroorganizma deri, dalak, karaciğer ve beyinde önemli doku hasarlarına neden olur ve kontrol edilemezse öldürücüdür.

Bütün bunlara bitki ve hayvanlarda görülen bakteriyel hastalıklar da dahil edilebilir.

Mikroorganizmalar çeşitli şekillerde hastalı k belirtilerine neden olabilirler. Bazı durumlarda aşırı derecede sayıları artan bakteriler konak dokusunda mekanik bir baskı oluştururken bazı hallerde de bakteriler doku ve hücreleri aktif olarak tahrip ederler. Bir kısım bakteriler toksin adı verilen zehirler oluştururlar. Bunlar difteri ya da tetanozda olduğu gibi protein zehirler olup ekzotoksinler şeklinde konak hücreye salındığı gibi, bazıları da ancak bakteri hücresi deforme olduğunda ya da öldüğünde ortaya çıkan endotoksinlerdir.

KAYNAK : Genel Biyoloji - Keeton / Gould