Bakteriler -9.Sınıf Biyoloji 2.Ünite-

Antonie van Leeuwenhoek, mikroskop dünyasını keşfetmenin heyecanı ile eline geçen birçok örneği mikroskop altında inceleyerek vakit geçiriyordu. 1674 yılında mikroskobu ile kan ve su örneklerini incelemeye başlayan Leeuwenhoek, su damlacıkları içinde yaşayan küçük canlıları gördüğünde bunların
bakteri olduğunu bilmiyordu. Leeuwenhoek karşılaştığı bu mikroskobik dünya karşısında oldukça heyecanlanmıştı; bu heyecan ve merak benzer canlıların başka nerelerde olabileceği sorusunu beraberinde getirdi

Aklına gelen her şeyi incelemeye çalışan Leeuwenhoek, bu küçük canlıların hayatımızın her yerinde olduğunun farkına vardı. Leeuwenhoek yalnızca bakterileri görmekle kalmayıp bakterilerin sıcağa dayanamayan ve hastalık yapıcı etkileri olan canlılar olduğu fikrini ilk kez ortaya atmıştır.

a.Bakteri Nedir?
Bakteri âleminin üyeleri tek hücreli, halkasal DNA’ya sahip, zarla çevrili organelleri olmayan mikroorganizmalardır. Canlılar arasındaki en küçük organizmalar olan bakteriler toprakta,
havada, suda veya diğer canlıların üzerinde yaşar
Bakteriler, dünyada yaklaşık 3,5 milyar yıldır bulunan ve tanımlanmış yaklaşık 5000 türden oluşan geniş bir gruptur. Güçlü hücre duvarları, arkebakteriler ve ökaryotlara göre karmaşık Bakterilerin bazıları bitkiler gibi kendi besinini üretebilirken, bazıları hayvanlar gibi besinlerini dışarıdan alır. Yaşamak için gerekli
olan besini hazır olarak canlı bir organizmaya bağımlı olarak elde edenlere parazit, besin ihtiyacını ölü organizmalardan ya da organik atıklardan karşılayanlara ise saprofit denir.

b. Bakterilerin Yapısı
Bakterilerin hücre zarının üzerinde hücre duvarı bulunur. Hücre duvarının yapısı bitkilerdeki gibi selüloz değil, kompleks karbohidratların amino asitlerle bileşiminden oluşan özel bir yapıdadır. Bazı türlerde hücre duvarının üzerinde kompleks karbohidrat yapısında, kapsül adı verilen koruyucu bir tabaka daha bulunur.
Daha çok hastalık yapan bakteri türlerinde bulunan kapsül, bakteriyi kötü ortam şartlarından korur.
Bakterilerin, bütün prokaryotlarda olduğu gibi, ribozom dışında organelleri yoktur. Organellerin yapacakları görevler sitoplazmada bulunan enzimler tarafından yerine getirilir. Farklı bir yapı olarak sadece oksijenli solunum yapabilen türlerde, solunum işini mezozom adı verilen bir yapı yerine getirir. Hücre zarının katlanmasıyla oluşmuş olan mezozom ökaryotlardaki mitokondri ile benzer görevi yapar. Bakterilerin zarla çevrili bir çekirdekleri olmadığı için DNA’ları sitoplazmada serbest olarak bulunur. DNA halkasaldır ve DNA’nın üzerinde protein kılıf yoktur
Bakteriler çoğunlukla pasif olarak yer değiştirir. Fakat özellikle sulu ortamlarda yaşayabilen bazı türlerinde aktif hareket etmeyi sağlayan ve kamçı adı verilen uzantılar da vardır. Bakterilerde ayrıca yüzeylere ve birbirlerine tutunmayı sağlayan daha kısa yapıdaki pilus (çoğulu = pili) adı verilen uzantılar bulunur.

c. Bakterilerde Üreme
Bakteriler eşeysiz üremeyle ve enine bölünerek çoğalır Uygun koşullarda her 20 dakikada bir bölünebilirler
Bakteriler hiç durmadan bu hızla üremeye devam etselerdi, birkaç hafta içinde tüm dünyayı kaplamış olurlardı. Bu durumla karşılaşmamamızın nedeni, bakterilerin üremek için her zaman uygun koşullara sahip olmamasıdır. Örneğin kendi atıkları ile kendini zehirleyenler ya da bir avcıya yem olanlar üreyemezler. Ayrıca bakterilerde eşeyli üremeye benzeyen, fakat üreme olarak sayılmayan ve genetik çeşitlilik sağlayan, konjugasyon adı verilen bir mekanizma daha vardır. Konjugasyonla aynı tür iki bakteri arasında piluslar sayesinde bir köprü kurulur ve gen aktarımı gerçekleşir. Geni veren erkek, alan da dişi hücre olarak varsayılır. Konjugasyonla yeni bir bakteri oluşmadığı için konjugasyon bir üreme olarak sayılmaz

ç. Bakteri Adaptasyonları
Bazı bakteriler olumsuz çevre koşullarında endospor denilen yapıya dönüşür. Endospor, bakterinin yaşamasına izin vermeyen çevre şartları, yaşaması için uygun hâle geldiğinde tekrar bakteriye dönüşür. Endosporda metabolizma hızı ancak canlılık özelliklerini sürdürebilecek kadardır ve
bu süreçte üreme gerçekleşmez. Bazı endosporlar yüzlerce yıl bu hâlde kaldıktan sonra tekrar bakteri hâline dönüşebilir.
Bakterilerin endospor oluşturmaları kendileri için oldukça elverişli bir ortam sağlar. Böylece endosporlar aşırı sıcak veya aşırı soğuk çevre koşullarına dayanıklı hâle gelir. Örneğin 100 °C’deki kaynayan suda bakterilerin yaşaması mümkün değilken, endosporlar bu sıcaklıkta hayatta kalabilir.

d. Bakteriler ve Biz
Bakterileri düşündüğümüzde aklımıza ilk olarak hastalıklar gelir. Bu aslında yanlış bir algıdır. Gerçekten de bakteriler pek çok hastalığın temel nedenidir; boğazımızın ağrımasından dişimizin çürümesine kadar pek çok rahatsızlıktan bakteriler nsorumludur. Ancak hastalık yapan bakterilerin sayısı, yararlı bakterilerle karşılaştırıldığında oldukça düşüktür.

e. Yararlı Bakteriler
Bakterilerin yaşamın devamlılığı açısından oldukça önemli görevleri vardır. Ölü hayvan ve bitki artıklarının ayrışmasından azot döngüsünün devam etmesine, besin yapımından ilaç üretimine kadar bakterilerin hayatımızı yakından ilgilendiren birçok alanda önemli etkileri vardır.
Ormanda yürürken ölü bitki yaprakları ve dalları gördünüz mü? Bu gördüğünüz yaprak ve dallar zamanla bakterilerin yardımıyla doğal döngü içinde geri dönüşüme girer. Bakteriler ölü bitki ve hayvan atıklarını ayrıştırarak bu atıkları diğer canlıların kullanabileceği maddeler hâline getirir.
Bakteriler çevre kirliliği ile mücadele etmemizde de en nönemli yardımcılardan biridir. Biyoremediasyon olarak tanımlanan bu süreç mikroorganizmaların da yardımıyla zararlı kimyasalları zararsız hâle getirme işlemidir . Endüstri, ziraat atıklarının ve evsel atıkların çevreden temizlenmesinde bakterilerin kullanılması hem ekonomik hem hızlı bir yöntem olduğu için gittikçe yaygınlaşmaktadır.
Bazı bakterilerin yaşam alanını bizim bağırsaklarımız oluşturur. Burada yaşayan bakteriler enzim ve vitamin üretir ve besinleri sindirmemize de yardımcı olur.
Hayatımızda yoğurt ve turşunun olmasını bakterilere borçlu olduğumuzu biliyor muydunuz? Bakteriler solunum
sırasında ürettikleri maddeler ile besinlerimize farklı tat ve lezzetler katar. Farklı besinlerin yapımında (sirke, yoğurt, turşu vb.) farklı bakteriler kullanılır.
Peki, bakterilerin aynı zamanda diğer bakterilerin düşmanı olabileceği aklınıza gelmiş miydi? Bazı bakteriler, diğer bakteri türlerine zarar veren önemli antibiyotikler üretir. Birçok hastalığın tedavisinde kullanılan Streptomisin, bakterilerin ürettiği önemli antibiyotiklerden biridir

f. Zararlı Bakteriler
Yaşamımızın devam etmesi için önemli görevleri olan bakterilerin tamamı yararlı değildir. İnsan, bitki ve hayvan gibi canlıların hastalanmasına ve bazı durumlarda ölümüne yol açan bakteriler “hastalık yapıcı (patojen) bakteriler” olarak isimlendirilir. Hastalıklara neden olan bakteriler insan vücuduna burun, ağız, yara vb. boşluklardan girer. Bakteriler hava, su, besin ve temas yollarıyla taşınır. Bakteriler vücutta hastalığa iki şekilde neden olabilir. Bakterinin yerleştiği bölgede aşırı üremesi, o bölgedeki doku ve organların görevlerini yapamaz hâle getirebilir. Ya da bakterinin ürettiği zararlı maddeler (toksin) doğrudan dokunun yapı ve görevlerini bozabilir.
1900’lü yıllarla karşılaştırıldığında günümüzde, insanların bakterilerden kaynaklanan hastalıklardan ölme oranı
büyük bir düşüş göstermiştir. Bu düşüşün önemli bir etkenini antibiyotikler oluştururken sterilizasyon teknolojinisinin gelişmesi ve bilinçli beslenme bu süreçte oldukça etkilidir. Ancak, son yıllarda antibiyotiklerin etki etmediği bakteri türleri tekrar önemli bir sağlık sorunu hâline gelmiştir. Bu durumun ortaya çıkmasının en önemli nedeni bilinçsiz ve aşırı antibiyotik tüketimi ile bakterilerin üretilen antibiyotiklere karşı direnç kazanmasıdır.

g. Antibiyotik Kullanımı
Dünya Sağlık Örgütü antibiyotiklerin yaklaşık yarısının gereksiz yere kullanıldığını ortaya koymuştur. Antibiyotikler bakterilere karşı etkilidir fakat virüslere etki etmezler. Soğuk algınlığı, nezle, grip gibi üst solunum yolu enfeksiyonlarının çoğuna virüsler neden olduğu için antibiyotik tedavisi gereksizdir.
Bu hastalıklarda antibiyotikler iyileşme sürecini kısaltmaz, virüslerin diğer insanlara yayılmasını engellemez. Aksine, antibiyotik direncinin oluşmasına, vücut hücrelerinin ölmesine
ve yan etkileri nedeniyle iyileşme sürecinin uzamasına neden olur. Antibiyotik direnci, antibiyotiğin belli bir bakteriyi öldürme veya bakterinin üremesini durdurma özelliğini kaybetmesi anlamına gelir. Kullanılan antibiyotiğe karşı dirençli hâle gelen bakteri, antibiyotik karşısında hayatta kalarak çoğalmaya devam eder ve hastalığın daha uzun sürmesine yol açar. Daha önemlisi, dirençli bakteriler bir başka kişiye bulaşırsa neden olacakları rahatsızlığın tedavisinde artık dirençli oldukları antibiyotik işe yaramayacaktır. Bu ise antibiyotiklerin sürekli olarak geliştirilmesi anlamına gelmektedir.