Metabolismus ba kterií

– Bakterie se složením prvků zásadně neliší od ostatní živé hmoty – Stejně jako buňky rostlinné a živočišné obsahují biogenní prvky (C, H, O, N, P, Na, K, Ca, Mg, Cl), prvky stopové (Cu, Mn, Zn, Co a další) a základní chemické sloučeniny. – Těžké kovy (Cu, Mn) jsou především součástí bakteriálních enzymů.

Základní chemické sloučeniny se dělí podle velikosti molekul na 2 skupiny: Skupina malých molekul – voda – aminokyseliny – nukleotidy – monosacharidy – oligosacharidy – glyceridy – hexosaminy, včetně prekurzorů všech těchto látek Skupina velkých molekul – bílkoviny – nukleové kyseliny – polysacharidy – lipoproteiny – peptidoglykan – lipopolysacharidy

Metabolismus bakterií Metabolismus je souhrn všech reakcí probíhajících v živé hmotě – tedy i uvnitř bakteriální buňky a v jejím bezprostředním okolí. Cílem těchto biochemických reakcí je zisk energie a stavebního materiálu. Z vývojového hlediska se setkáváme s dokonalým metabolismem až u bakterií. Rickettsie mají pouze rudimentární metabolismus (defektní enzymatický aparát  nitrobuněčný parazitismus), viry nemají žádnou metabolickou aktivitu (nahrazuje ji hostitelská buňka), jen někdy produkují enzymy, které jsou faktory patogenity.

Dělení bakterií podle způsobu získávání energie a stavebního materiálu Autotrofní – získávají energii a stavební materiál výhradně z anorganických látek, které jsou zdrojem dusíku, CO 2 je zdrojem C, (u některých druhů to mohou být i jednodušší organické sloučeniny – metan, etanol aj.) – vytvářejí organické látky z látek anorganických a jejich štěpením pak uvolňují patřičnou energii.

Dělení bakterií podle způsobu získávání energie a stavebního materiálu Heterotrofní – získávají energii a stavební materiál z energeticky bohatých organických látek. Některé organické sloučeniny nedovedou syntetizovat (chybí jim příslušný enzymatický systém) – dodáváme je proto do kultivačních médií

Dělení bakterií podle vztahu ke kyslíku a ve vybavení enzymy: Aerobní bakterie – mají dehydrogenázy i cytochromy, oxidoredukční pochody probíhají jen za přítomnosti kyslíku (BK, Bordetella pertussis) Anaerobní bakterie – obsahují pouze dehydrogenázy, v prostředí s kyslíkem hynou (klostridia) Fakultativně anaerobní bakterie – jsou schopné adaptace podle podmínek prostředí, jsou vybaveny cytochromy i dehydrogenázami – patří sem většina lékařsky významných bakterií. Anaerobní aerotolerantní bakterie – mají pouze dehydrogenázy, ale přítomnost kyslíku jim neškodí (laktobacily) Mikroaerofilní (CO 2 )

V bakteriální buňce probíhá současně celá řada pochodů, při kterých na jedné straně vznikají syntézou či přeměnou z jednodušších látek jednotlivé složky bakteriální buňky (bílkoviny, nukleové kyseliny, polysacharidy, lipidy aj.) – jsou to reakce anabolické (asimilační). Na druhé straně jsou látky složitější štěpeny na látky jednodušší za současného uvolňování energie – jsou to reakce katabolické (disimilační).

Anabolismus a katabolismus probíhají v buňce současně, za normálních podmínek jsou ve vzájemné dynamické rovnováze. V případě, že převládá asimilace, buňka roste a dělí se, jakmile převládá disimilace, buňka se zmenšuje a nakonec odumírá.