Bakterienzellen funktionieren ganz anders als menschliche Zellen, von der Funktion der Zelle als Ganzes 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 Strukturen in der Zelle organisiert, haben aber keine membrangebundenen Organellen, wie bei menschlichen Zellen.
Bakterielle Zellfunktion
Im großen Plan der Dinge beginnt und endet die Funktion jeder Bakterienzelle mit dem Sammeln von genügend Nährstoffen, um zu überleben. Bakterienzellen bestehen aus einer Phospholipid-Doppelschicht und in einigen Fällen aus einer Schicht von Peptidoglycan. Die Phospholipid-Doppelschicht erlaubt oder verweigert Ionen und anderen Molekülen, die in die Zelle eintreten, basierend auf Faktoren wie Größe und Ladung. Das Peptidoglycan, obwohl technisch keine Zellwand, dient einer ähnlichen Funktion, indem es gegen den osmotischen Gradienten schützt, der über die Phospholipid-Doppelschicht erzeugt wird.
Genmaterial
In menschlichen Zellen wird Desoxyribonukleinsäure (DNA) im membrangebundenen Kern produziert. DNA aus Bakterienzellen befindet sich im Inneren der Zelle, im Zytoplasma. Die Hauptfunktion von DNA in Bakterienzellen ist die gleiche wie bei menschlichen Zellen, Transkription in Ribonukleinsäure (RNA), gefolgt von der Translation in Aminosäuren und anschließender Faltung zu Proteinen.
Ribosomen
Ribosomen existieren im Zytoplasma einer Bakterienzelle und haben eine sehr wichtige Funktion. Ribosomen übersetzen die Aminosäuren aus RNA. Einmal übersetzt, falten sich die Aminosäuren zu Tertiärstrukturen, die Proteine genannt werden. Die Proteine in einer Bakterienzelle haben viele wichtige Funktionen, einschließlich der Regulation der Transkription und Translation, und werden zu Transmembranproteinen, die bei der Verlagerung von notwendigen Nährstoffen helfen, die zu groß oder geladen sind, um die Phospholipiddoppelschicht zu passieren.
Flagellen
Flagella helfen Bakterien, sich durch die Umwelt zu bewegen. Das Flagellum ist eine peitschenartige Struktur, die an einem Ende, an beiden Enden oder überall in der Bakterienzelle auftreten kann. Die schlagende Wirkung drückt die Bakterien durch die wässrige Lösung und verbessert die Chancen der Zellen in einer nährstoffreichen Umgebung.
Endosporen
Einige Bakterienarten enthalten eine Endospore. Endosporen sind eine Art von Bakterienzellen, die sich vor rauen Umweltveränderungen oder Nährstoffmangel schützen. Wenn ein erforderlicher Nährstoff in der Umgebung erschöpft oder abwesend ist, werden Signale an die Bakterien gesendet, um mit der Endosporenbildung zu beginnen. Eine Endospore schützt das bakterielle genetische Material, so dass sich die Bakterienzelle bei einer Rückkehr der optimalen Bedingungen wieder regenerieren und gedeihen kann.
