Kādas ir raksturīgās īpašības visām baktērijām?

Baktērijas, kuras bieži uzskata par vienkāršākajām dzīvības formām, veido daudzveidīgu organismu grupu. Baktēriju daudzveidības dēļ šī grupa ir sadalīta divās dzīves jomās - Eubacteria un Archaea. Neskatoties uz šo daudzveidību, baktērijām ir vairākas pazīmes, galvenokārt ar prokariotu šūnām. Turklāt ir vairākas pazīmes, piemēram, šūnu sienas sastāvs, kas plaši izplatīts starp eubaktērijām un arheāni, kaut arī dažu baktēriju esamība bez šīm gandrīz visur esošajām īpašībām uzsver to klātbūtni daudzveidība.

Varbūt visvienkāršākā baktēriju īpašība ir to klātbūtne kā vienšūnas organismi. Kaut arī lielākā daļa baktēriju, gan arheju, gan eubaktēriju, visu savu mikroskopisko dzīves ciklu pavada kā neatkarīgu vientuļnieku šūnas, dažas, piemēram, augsnē dzīvojošās miksobaktērijas, savas dzīves ietvaros veidos daudzšūnu augļķermeņus cikls.

Eikariotu šūnām, piemēram, augu, dzīvnieku un sēņu šūnām, ir ar membrānu saistīts kodols, kas sadala šūnas DNS no pārējās šūnas. Citas funkcijas šajās šūnās arī tiek sadalītas specializētos membrānās saistītos organellos, piemēram, mitohondrijos šūnu elpošanai un hloroplastos fotosintēzei. Baktēriju šūnās trūkst kodola un sarežģītu organellu. Tas nenozīmē, ka baktērijām nav iekšējas organizācijas, jo to DNS bieži tiek sadalīts baktēriju šūnas reģionā, kas pazīstams kā nukleoīds. Tomēr ir svarīgi atzīmēt, ka nukleoīds nav fiziski nošķirts no pārējās šūnas ar membrānu.

Lai gan plazmas membrānas ir izplatītas visās citās dzīvajās šūnās, šīs membrānas nav baktēriju iezīme. Iekšējo organoīdu trūkums nosaka daudzas funkcijas, kas notiek eikariotu šūnās, uz baktēriju plazmas membrānas. Piemēram, plazmas membrānas īpašie pieplūdumi ļauj fotosintētiskām baktērijām veikt gaismas atkarību fotosintēzes reakcijas, ko fotosintēzes eikarioti veic uz thykaloid membrānām hloroplasts.

Peptidoglikāna šūnu siena ir izplatīta iezīme starp eubaktērijām. Šī šūnu siena apņem baktēriju šūnu, nodrošinot izturību un novēršot plīsumus mainīgajā vidē. Viens no fundamentālajiem testiem, kas veikts baktēriju identificēšanai, ir Grama krāsojums, kas kategorizē eubaktērijas ir grampozitīvas vai gramnegatīvas, pamatojoties uz šūnu sienas spēju saglabāt kristālu violets krāsviela. Šūnu siena ir antibiotikas penicilīna un tā atvasinājumu mērķis. Penicilīns kavē šūnu sieniņu veidošanos un var iznīcināt sienas, it īpaši strauji augošās un vairojošās baktērijās. Atkal uzsverot šīs grupas daudzveidību, ne visām eubaktērijām ir peptidoglikāna šūnu siena. Hlamīdiju šūnu sienā nav peptidoglikāna. Mikoplazmā nav šūnu sienas. Arhejiem ir arī šūnu siena, bet viņi izmanto citas vielas, nevis peptidoglikānu.

Bioloģijas mācību grāmatās grafiski bieži attēlotās daudzkārtējās, lineārās hromosomas ir raksturīgas eikariotiem. Un otrādi, gan arhejiem, gan eubaktērijām ir viena apļa hromosoma un DNS secība, kas ir daudz īsāka nekā tā, kas atrodama eikariotos. Īsāku DNS secību daļēji var izskaidrot ar salīdzinoši samazinātu baktēriju šūnu sarežģītību, bet arī ar to izriet no samazinātas intronu klātbūtnes - gēna segmenti, kas tiek noņemti, DNS pārveidojot olbaltumvielas. Baktēriju genomu papildina mazāki DNS fragmenti, kas pazīstami kā plazmīdas, lai gan tie nav raksturīgi tikai baktērijām un ir sastopami arī eikariotos. Plazmīdi tiek atkārtoti baktēriju šūnā neatkarīgi no baktēriju hromosomas, un tos var apmainīt starp dažādiem baktēriju organismiem. Plazmīdi var piešķirt saimniekšūnai tādas īpašības kā rezistence pret antibiotikām.