Bakteri Hücresi
Bakteri Hücresi
Mikropları ilk bulan,
şekillerini çizen ve hareketlerini izleyen
Van Leeuwenhoek
İşveçli botanist olan Carl von Linne
mikroorganizmaları iki bilimsel adla
biri cins (genus) ve diğeri de
tür (species)
Bir Alman zoolojist sınıflandırmayı biraz genişletmiş içine
bakterilerin yanı sıra
protozoonları da katmış bazı özelliklerini de
tanımlamıştır
Ökaryotik hücre yapısı Ökaryotik hücre yapısı
Bu hücrelerin etrafında çekirdek zarı ile Bu hücrelerin etrafında çekirdek zarı ile çevrili bir çekirdek (Nukleus)
çevrili bir çekirdek (Nukleus)
Nukleusun içinde bir kromozom dizisi Nukleusun içinde bir kromozom dizisi
Hücre bölünmesi anında kromozomlar Hücre bölünmesi anında kromozomlar mitoz aygıtı boyunca birbirinden ayrılırlar mitoz aygıtı boyunca birbirinden ayrılırlar
Hücre sitoplazması içinde endoplazmik Hücre sitoplazması içinde endoplazmik retikulum
retikulum
Vakuoller ve plastidler, mitokondrialar, golgi Vakuoller ve plastidler, mitokondrialar, golgi aygıtı
aygıtı
Ökaryotik hücrenin dış yüzeyinde Ökaryotik hücrenin dış yüzeyinde sitoplazmayı çevreleyen lipoprotein sitoplazmayı çevreleyen lipoprotein
yapısında sitoplazmik zar bulunur
yapısında sitoplazmik zar bulunur
Prokaryotik hücre yapısı Prokaryotik hücre yapısı
Basit hücre yapısı Basit hücre yapısı
Tek bir kromozomdan ibaret nukleusu Tek bir kromozomdan ibaret nukleusu
Kromozomun esas yapısı DNA ve az Kromozomun esas yapısı DNA ve az miktarda RNA, RNA polimeraz ve
miktarda RNA, RNA polimeraz ve proteinlerden oluşur
proteinlerden oluşur
Çekirdeğin etrafında nukleus zarı yok Çekirdeğin etrafında nukleus zarı yok
Mitoz aygıtı yok Mitoz aygıtı yok
Endoplazmik retikulum ve golgi aygıtı Endoplazmik retikulum ve golgi aygıtı bulunmuyor bulunmuyor
Mitokondria, kloroplast gibi plastidler Mitokondria, kloroplast gibi plastidler bulunmaz
bulunmaz
Sitoplazma Sitoplazma
Saydam,hafif yapışkan,homojen kolloidal bir sistemSaydam,hafif yapışkan,homojen kolloidal bir sistem
Bakteri hücresi eskidikçe çoğalan çeşitli granülleri varBakteri hücresi eskidikçe çoğalan çeşitli granülleri var
Polisakkarit yapısında, iyot ile kırmızı kahve boyanan Polisakkarit yapısında, iyot ile kırmızı kahve boyanan granüller protein sentezi esnasında kullanılır ( glikojen granüller protein sentezi esnasında kullanılır ( glikojen
granüller) granüller)
Lipid granüller, Sudan III ya da Sudan siyahı ile boyanırLipid granüller, Sudan III ya da Sudan siyahı ile boyanır
Sitoplazma içinde mikroskopla görülmeyen ribozomlar varSitoplazma içinde mikroskopla görülmeyen ribozomlar var
10-20 nm çapında temel yapıları RNA ‘dır10-20 nm çapında temel yapıları RNA ‘dır
Ribozomlar protein sentezinde görev alırRibozomlar protein sentezinde görev alır
Hücrenin sitokrom enzimleri hücre zarında bulunurHücrenin sitokrom enzimleri hücre zarında bulunur
Plazmitler (esas hücre DNA’ sından ayrı olan ve ayrı Plazmitler (esas hücre DNA’ sından ayrı olan ve ayrı olarak bölünüp bakteriden bakteriye aktarılabilen olarak bölünüp bakteriden bakteriye aktarılabilen
elementlerdir) elementlerdir)
Hücre zarı Hücre zarı
Fosfolipid ve proteinlerden oluşur Fosfolipid ve proteinlerden oluşur
Üç katmandan oluşur Üç katmandan oluşur
Dışta ve içte elektronlarca yoğun iki ve ikisi Dışta ve içte elektronlarca yoğun iki ve ikisi arasında lipid yapısında üçüncü bir katman arasında lipid yapısında üçüncü bir katman
Zarın mekanik sağlamlığı az, hücre çeperi Zarın mekanik sağlamlığı az, hücre çeperi içinde yapısını korur.
içinde yapısını korur.
Prokaryotik hücre zarı sterolleri içermez Prokaryotik hücre zarı sterolleri içermez
Sitoplazmik zar bakteri hücresinin içine Sitoplazmik zar bakteri hücresinin içine
doğru katlanarak mezozom denen uzantılar doğru katlanarak mezozom denen uzantılar
oluşturur ( septal ve lateral )
oluşturur ( septal ve lateral )
Sitoplazmik membranın görevi Sitoplazmik membranın görevi
Ozmotik basınç ayarlanması Ozmotik basınç ayarlanması
Dış ortam ve bakteri hücresi arasında geçirgenlik ve Dış ortam ve bakteri hücresi arasında geçirgenlik ve madde taşımacılığını yürütür
madde taşımacılığını yürütür
Seçici geçirgen bir özellik gösterir Seçici geçirgen bir özellik gösterir
Sitokrom ve diğer solunum enzimleri bu zarda Sitokrom ve diğer solunum enzimleri bu zarda toplandığından oksidatif fosforilasyon bu zarda toplandığından oksidatif fosforilasyon bu zarda
gerçekleşir gerçekleşir
Hidroliz yapan enzimler bu zarda bulunur Hidroliz yapan enzimler bu zarda bulunur
Hücre çeperinin sentezini sağlayan enzimler ve Hücre çeperinin sentezini sağlayan enzimler ve maddeler bulunur ( Biyosentez görevi yapar) maddeler bulunur ( Biyosentez görevi yapar)
DNA’ nın oluşumu için gerekli maddelerin, DNA’ nın oluşumu için gerekli maddelerin,
proteinlerin ve enzimlerin bulunduğu yer sitoplazmik proteinlerin ve enzimlerin bulunduğu yer sitoplazmik
zarın mezozomudur
zarın mezozomudur
Hücre Çeperi Hücre Çeperi
Mycoplasma ve Ureaplasma’lar dışında Mycoplasma ve Ureaplasma’lar dışında tüm prokaryotlarda bulunur
tüm prokaryotlarda bulunur
Bakteriyi kendi iç basıncına ( % 10-20 Bakteriyi kendi iç basıncına ( % 10-20 sukroz) karşı korur, bakteriye şeklini verir sukroz) karşı korur, bakteriye şeklini verir
Normal boyalarla hücre çeperi ayırt Normal boyalarla hücre çeperi ayırt edilemez
edilemez
Ultrasonik vibrasyon ya da cam boncuk ile Ultrasonik vibrasyon ya da cam boncuk ile mekanik ezme ve yıkamalarla hücre çeperi mekanik ezme ve yıkamalarla hücre çeperi
boş olarak elde edilebilir
boş olarak elde edilebilir
Hücre çeperinin özellikleri Hücre çeperinin özellikleri
Her iki bakteri grubunda çeperin sağlamlık ve Her iki bakteri grubunda çeperin sağlamlık ve direncini veren
direncini veren
peptidoglycan(murein,mucopeptid ) peptidoglycan(murein,mucopeptid )
Bu katman D ve L aminoasitler, bazı Bu katman D ve L aminoasitler, bazı
karbohidratlar ve muramik asitin ağ şeklinde karbohidratlar ve muramik asitin ağ şeklinde birleşmesi ile oluşmuş polimerdir
birleşmesi ile oluşmuş polimerdir
Gram olumlu bakterilerde bu tabaka daha Gram olumlu bakterilerde bu tabaka daha kalın
kalın
Bu tabakanın üstünde teichoic ve teicuronic Bu tabakanın üstünde teichoic ve teicuronic asit bulunur
asit bulunur
Gram olumsuz bakterilerde Gram olumlulara Gram olumsuz bakterilerde Gram olumlulara göre daha ince(10-20 nm)
göre daha ince(10-20 nm)
Gram olumsuz bakterilerde bu katmanın Gram olumsuz bakterilerde bu katmanın üstünde üç polimer katmanı bulunur
üstünde üç polimer katmanı bulunur
Lipoprotein katmanı ( peptidoglikan ile Lipoprotein katmanı ( peptidoglikan ile bağlantısında periplazmik aralık bulunur) bağlantısında periplazmik aralık bulunur)
Bu aralık periplazmik jel ile doludur ( jel içinde Bu aralık periplazmik jel ile doludur ( jel içinde fosfatazlar, nükleazlar, betalaktamazlar, şeker fosfatazlar, nükleazlar, betalaktamazlar, şeker
bağlıyan proteinler, aminoasitler ve iyonlar bulunur) bağlıyan proteinler, aminoasitler ve iyonlar bulunur)
Bunun dışında dış zar bulunur ( çift fosfolipid Bunun dışında dış zar bulunur ( çift fosfolipid katmanlarından oluşur)
katmanlarından oluşur)
Gram olumsuz bakterilerdeki bu dış membran Gram olumsuz bakterilerdeki bu dış membran katmanı hücre çeperine bir seçicilik özelliği katmanı hücre çeperine bir seçicilik özelliği
kazandırır kazandırır
Bazı moleküllerin, lizozimin içeri girmesi ve Bazı moleküllerin, lizozimin içeri girmesi ve
bazı hidrolitik enzimlerin hücre dışına çıkmasını bazı hidrolitik enzimlerin hücre dışına çıkmasını engeller
engeller
Gram olumsuz bakterilerin hücre çeperinde Gram olumsuz bakterilerin hücre çeperinde teichoic asit bulunmaz
teichoic asit bulunmaz
En dışta lipopolisakkarit katmanı bulunur En dışta lipopolisakkarit katmanı bulunur
Mantarların aksine bakteri hücre çeperinde Mantarların aksine bakteri hücre çeperinde sterol bulunmaz
sterol bulunmaz
Kapsül ve glikokaliks Kapsül ve glikokaliks
Bazı bakterilerde hücrenin en dış kısmını Bazı bakterilerde hücrenin en dış kısmını oluşturur
oluşturur
0,2-10 0,2-10 µ µ m m
Çini mürekkebi, nigrosin ile yapılan negatif Çini mürekkebi, nigrosin ile yapılan negatif preparat
preparat
Özel boyalarla boyama Özel boyalarla boyama
Özgül anti serumlarla kapsül şişme Özgül anti serumlarla kapsül şişme reaksiyonu
reaksiyonu
Bakteri kapsülleri genel olarak polisakkarit Bakteri kapsülleri genel olarak polisakkarit yapısındadır
yapısındadır
Bacillus antracis’in kapsülü polipeptid ( D- Bacillus antracis’in kapsülü polipeptid ( D- glutamik asit), Streptococus pyogenes’in glutamik asit), Streptococus pyogenes’in
hyalüronik asit yapısındadır
hyalüronik asit yapısındadır
Özel boya ve serolojik yöntemlerle Özel boya ve serolojik yöntemlerle ortaya çıkarılabilen kapsüller
ortaya çıkarılabilen kapsüller mikrokapsül adını alır
mikrokapsül adını alır
Enterobakterilerdeki K antijen Enterobakterilerdeki K antijen maddeleri, Salmonella ve
maddeleri, Salmonella ve
Citrobacter’lerdeki Vi antijeni Citrobacter’lerdeki Vi antijeni
maddeleri maddeleri
Kapsül bazı bakterilerde fibrillerin Kapsül bazı bakterilerde fibrillerin
oluşturduğu gevşek bir ağ biçiminde oluşturduğu gevşek bir ağ biçiminde
oluşur ( bu tür kapsül glikokaliks adını oluşur ( bu tür kapsül glikokaliks adını
alır)
alır)
Kapsül bakterilerin hastalık yapma yeteneği Kapsül bakterilerin hastalık yapma yeteneği ve şiddeti üzerinde etkilidir
ve şiddeti üzerinde etkilidir
Kapsül bakteriyi fagositoza karşı korur Kapsül bakteriyi fagositoza karşı korur
Uygun olmayan ortamda kapsülünü Uygun olmayan ortamda kapsülünü
kaybeden bakteri bol proteinli, karbohidratlı kaybeden bakteri bol proteinli, karbohidratlı
ve kalsiyum klorürlü besleyici ortamda ve kalsiyum klorürlü besleyici ortamda
yeniden kapsüllenir yeniden kapsüllenir
Kapsüllü bakteriler M ve mikrokapsüllüler S Kapsüllü bakteriler M ve mikrokapsüllüler S koloni yaparlar
koloni yaparlar
Bakterilerin yaşaması için mutlak gerekli Bakterilerin yaşaması için mutlak gerekli kısım değildir
kısım değildir
Kapsülün yapısı gevşektir, % 95-98 su Kapsülün yapısı gevşektir, % 95-98 su içerir
içerir
Kirpikler Kirpikler
Proteinlerden oluşmuş sitoplazmadan başlangıç Proteinlerden oluşmuş sitoplazmadan başlangıç alan uzantılardır
alan uzantılardır
Sitoplazma içine giren kirpiklerin bir bazal Sitoplazma içine giren kirpiklerin bir bazal granülden(blefaroplast) başlangıç alır
granülden(blefaroplast) başlangıç alır
bazal granül Gram olumsuz bakterilerde bazal granül Gram olumsuz bakterilerde iki Gram olumlularda bir çift disk aracılığıyla iki Gram olumlularda bir çift disk aracılığıyla
sitoplazmik zar ve hücre çeperine tutunur sitoplazmik zar ve hücre çeperine tutunur
Kirpikler flagellin adı verilen çok ince birimlerden Kirpikler flagellin adı verilen çok ince birimlerden oluşmuştur
oluşmuştur
Bakteri kirpikleri sayı ve bakteri vücudundaki Bakteri kirpikleri sayı ve bakteri vücudundaki lokalizasyonları bakımından değişiklik gösterirler lokalizasyonları bakımından değişiklik gösterirler
Sporulasyon Sporulasyon
Bakterinin iki ucunda polibetahidroksibütürik asit Bakterinin iki ucunda polibetahidroksibütürik asit birikir
birikir
Bakteri bu maddeden enerji ve C kaynağı olarak Bakteri bu maddeden enerji ve C kaynağı olarak yararlanır
yararlanır
Bakteri uzar bu arada nükleik asit de uzar Bakteri uzar bu arada nükleik asit de uzar
Karşılıklı olarak mezozomlardan septum ( perde) Karşılıklı olarak mezozomlardan septum ( perde) iner iner
Bu septumlar nükleik asiti kendi bünyesi içine alır Bu septumlar nükleik asiti kendi bünyesi içine alır
Sitoplazmik membran ve sitoplazmadan oluşan bu Sitoplazmik membran ve sitoplazmadan oluşan bu yapıya ön spor denir
yapıya ön spor denir
Daha sonra dış zar, kortex ve exosporium oluşur Daha sonra dış zar, kortex ve exosporium oluşur (hakiki spor)
(hakiki spor)
Bakterinin diğer kısımları erir, serbest spor hale Bakterinin diğer kısımları erir, serbest spor hale geçer
geçer
Vejetatif formasyona dönme Vejetatif formasyona dönme
3 aşamada olur 3 aşamada olur
Aktivasyon Aktivasyon
Germinasyon Germinasyon
Dışarı doğru çıkma Dışarı doğru çıkma
Protoplast, sferoplast, Protoplast, sferoplast,
bakterilerin L şekilleri bakterilerin L şekilleri
Hayvan ve insanların tükrük, gözyaşı, Hayvan ve insanların tükrük, gözyaşı, burun salgısı gibi salgılarında bulunan burun salgısı gibi salgılarında bulunan
lizozim peptidoglikan yapısını hidroliz eder lizozim peptidoglikan yapısını hidroliz eder
Düşük ozmotik basınçlı ortamda bu durum Düşük ozmotik basınçlı ortamda bu durum Gram (+) bakterilerin parçalanıp
Gram (+) bakterilerin parçalanıp dağılmasına yol açar
dağılmasına yol açar
Bakteri dengeyi sağlıyacak kadar Bakteri dengeyi sağlıyacak kadar
yükseklikte bir ozmotik basınç ortamında yükseklikte bir ozmotik basınç ortamında
bulunuyorsa hücre çeperi erir ve çekirdek, bulunuyorsa hücre çeperi erir ve çekirdek,
sitoplazma ve sitoplazmik zardan ibaret sitoplazma ve sitoplazmik zardan ibaret
protoplast denilen kısım kalır
protoplast denilen kısım kalır
Gram (-) bakterilerin hücre Gram (-) bakterilerin hücre
çeperlerinin dış zar katmanları çeperlerinin dış zar katmanları
lizozimi geçirmez. EDTA ile lizozim lizozimi geçirmez. EDTA ile lizozim
birlikte etki ederse hücre çeperi birlikte etki ederse hücre çeperi
eriyerek parçalanır eriyerek parçalanır
Uygun osmotik ortamda bulunun bu Uygun osmotik ortamda bulunun bu işlemi görmüş bakterilerden
işlemi görmüş bakterilerden sferoplastlar ortaya çıkar
sferoplastlar ortaya çıkar
Sferoplastlarda protoplastların Sferoplastlarda protoplastların
aksine etraflarında hücre çeperine ait aksine etraflarında hücre çeperine ait
artık maddeler ve dış membran artık maddeler ve dış membran
bulunur
bulunur
Mikroorganizmaların kimyasal Mikroorganizmaların kimyasal
yapısı yapısı
Mikroorganizmalarda C,H,O,N,S,P, Na,K,Ca,Mg,Cl Mikroorganizmalarda C,H,O,N,S,P, Na,K,Ca,Mg,Cl v.b elementler bulunur
v.b elementler bulunur
Elementer analiz sonucu kuru ağırlığın % 50’si lipid, Elementer analiz sonucu kuru ağırlığın % 50’si lipid,
% 8-15 Azot, % 10 Hidrojen, % 20 Oksijen
% 8-15 Azot, % 10 Hidrojen, % 20 Oksijen
Su, organik maddeler,inorganik maddeler temel Su, organik maddeler,inorganik maddeler temel maddelerdir genel ağırlığın % 70-90’ sudur
maddelerdir genel ağırlığın % 70-90’ sudur
Proteinler serbest şekilde ve karbohidrat ve lipidlere Proteinler serbest şekilde ve karbohidrat ve lipidlere bağlı olarak bulunur
bağlı olarak bulunur
Karbohidratlar basit polisakkarit yapısında, ayrıca Karbohidratlar basit polisakkarit yapısında, ayrıca glikoprotein
glikoprotein
Lipidler nötral ve lipoprotein şeklinde bulunur Lipidler nötral ve lipoprotein şeklinde bulunur (Asidorezistan bakterilerde lipid oranı yüksektir) (Asidorezistan bakterilerde lipid oranı yüksektir)
Nükleik asitler nükleusta Nükleik asitler nükleusta
bulunan DNA( deoxyribonucleic bulunan DNA( deoxyribonucleic
asit) ve sitoplazmada daha çok asit) ve sitoplazmada daha çok
rastlanan RNA (ribonucleic asit) rastlanan RNA (ribonucleic asit)
şeklinde bulunur
şeklinde bulunur
bakterilerin L şekilleri sferoplastlar ve bakterilerin L şekilleri sferoplastlar ve
protoplastların uygun ortamda kalıp gelişip protoplastların uygun ortamda kalıp gelişip
bölünerek çoğalmasından ortaya çıkar bölünerek çoğalmasından ortaya çıkar
Ortamda % 15-30 jelatin ya da % 2.5 agar Ortamda % 15-30 jelatin ya da % 2.5 agar bulunması L formların bakteri şekline
bulunması L formların bakteri şekline dönüşmesini kolaylaştırır
dönüşmesini kolaylaştırır
