Lebensform ohne Zellkern
Forscher teilen die unterschiedlichen Lebensformen auf unserem Planeten systematisch ein: Welche Organismen haben die gleichen Eigenschaften? Welche Bausteine enthalten Zellen? Und wie verhalten sie sich im Stoffwechsel?
Bakterien bilden die einfachste Lebensform auf unserem Planeten. Zwischen ihnen und anderen Zellen gibt es grundlegende Unterschiede: Bakterien fehlt im Gegensatz zu Organismen wie Alge, Pilz, Pflanze, Tier und Mensch ein Zellkern.
Wissenschaftler bezeichnen sie als "Prokaryonten", das bedeutet "Zellen ohne Kern". Ihnen gegenüber stehen die "Eukaryonten", die alle anderen Zellen umfassen.
Bakterien sind Einzeller. Zwar leben einige in Haufen zusammen, doch sind dies keine echten Verbände, die einen Austausch von Substanzen pflegen würden. Meist hängen sie rein physisch aneinander, weil sich ihre Wände nach der Teilung nicht richtig abgeschnürt haben.
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Die Erbinformation der Bakterienzelle liegt frei im Zellsaft – lediglich in einer kernähnlichen Region ringförmig angeordnet. Mitochondrien und Chloroplasten fehlen ihnen. Beides sind Organellen, die von Doppelmembranen eingeschlossen sind und entscheidende Stoffwechselprozesse in der Zelle übernehmen.
Mitochondrien sind die Kraftwerke der Zelle, weil sie mit ihrer Zellatmung die Energiegewinnung sicherstellen. Sie finden sich in den Zellen von Tieren und Pflanzen.
Chloroplasten dienen der Photosynthese und enthalten den grünen Pflanzenstoff, der vor allem die Blätter färbt. Anstelle der Organellen haben Bakterien einfache Eiweißstrukturen, die die Funktionen der Energiegewinnung auf ähnliche Weise übernommen haben.
Mit der Entdeckung der Archaebakterien um 1980 erfolgte eine innere Spaltung der Bakterien in Archaeen und Bakterien (auch Archaebakterien und Eu-Bakterien).
Untersuchungen haben gezeigt, dass die beiden Gruppen viel zu unterschiedlich sind. Sie müssen sich in einer sehr frühen Phase des Lebens unabhängig voneinander entwickelt haben. Beide werden heute nur noch als Prokaryonten zusammengefasst.
Die Hauptformen: Bazillen, Kokken und Spirillen
Die drei Hauptformen der klassischen Bakterien sind die stäbchenförmigen Bazillen, rundliche Kokken und gebogene bis geschraubte Spirillen.
Zu den Stäbchen gehören unser Darmbakterium Escherichia Coli, die Erreger des Wundstarrkrampfes, der Diphterie, der Tuberkulose und zahlreiche Pflanzenkrankheiten. Zu den Kokken gehören zum Beispiel die Keime der Lungenentzündung und der Hirnhautentzündung. Spirillen sind selten.
Entlarvt werden Bakterien über unterschiedliche Färbelösungen und Färbemethoden. Zur ersten groben Einteilung gehört die sogenannte Gram-Färbung, die die Zellwände violett erscheinen lässt.
Es gibt Bakterien, die Sauerstoffatmung betreiben; solche, die sowohl ohne als auch mit Sauerstoff existieren können und solche, die Sauerstoff nicht tolerieren. Die Vermehrung erfolgt über Zellteilung.
(Erstveröffentlichung 2009. Letzte Aktualisierung 13.01.2021)
Quelle: WDR
