Bakgrunn: Hva er bakterier?

De var antagelig de første levende organismer på jorden, finnes i over 10 000 arter og er så små at vi ikke kan se dem. De gir oss både sunnhet og sykdom, men hva er egentlig bakterier?

Published

Jakten på bakterier

Det var nederlenderen Antoni van Leeuwenhoek (1632 - 1723) som først fant bakteriene.

Imidlertid var det Louis Pasteur (1822 - 1895) og Robert Koch (1843 - 1910) som jobbet videre med dette til vi fikk en egen bakteriologisk vitenskap.

Studiet av bakterier har gjort at vi har kommet ganske langt i forståelsen av genetikk og biokjemi.

Bakteriologi har sørget for mange Nobel-priser i medisin, blant annet nevnte Koch som fikk sin pris i 1905.

Hvis du tar en skje og plukker opp jord fra bakken, vil du samtidig få med deg ti milliarder bakterier. En god munnfull, med andre ord.

Bakterier er ganske små organismer. De har en bredde som varierer fra 0,25 til 2 μm (1 μm = 0,001 mm). Hvis du (på en eller annen merkelig måte) klarer å legge bakterier etter hverandre vil du få plass til mellom 500 og 4 000 av dem på én millimeter.

Bakterier ER små organismer.

Finnes overalt

Bakterier finner vi overalt i naturen, men de trives best i fuktighet og varme. Kroppen din er er full av dem, men det er ingen grunn til å bli bekymret. Bakterier er både venner og fiender.

De fleste bakterier er nemlig livsviktige for livsprosessene i naturen, selv om enkelte av dem kan fremkaller sykdom hos planter, dyr og mennesker. Dette skjer ved at de produserer giftstoffer eller bryter ned celler og vev.

Flere typer bakterier

Vi deler bakterier inn i hvordan de ser ut (selv om vi selvsagt ikke kan se dem med det blotte øyet, men man har da mikroskop til sånt):

  • Kokker - som er kuleformede
  • Staver - som er stavformede
  • Vibrioner - som er kommaformede
  • Spirochæter - som er skrueformede
  • Spiriller - som er spiralformede

Og hvis du nå husker noe om streptokokker, så jada - det er kuleformede bakterier. (Ordet bakterier kommer forresten av det greske ordet bakterion som betyr liten stav.)

En bakterie er som oftest én eneste celle som består av plasma uten noen ordentlig kjerne, med en hinne rundt. I tillegg har de noen “tråder” som stikker ut, og de kaller vi flageller. Det er disse flagellene, eller svingtråder som de også kalles, som gjør bakterien i stand til å flytte på seg. Inne i bakteriene finner vi oftest ett fritt kromoson hvor arveanlegget (DNA) finnes. Og det er alt de består av.

Men virus, da, tenker du kanskje? Er ikke det noe av det samme?

Uten at vi skal gå i for mye detaljer, er det en viktig forskjell: virus er ikke i stand til å formere seg alene, men trenger en vertscelle for å lage flere virus. Bakterier, derimot, er i stand til å formere seg uten hjelp utenfra.

I naturens tjeneste

Vi deler gjerne bakterier inn etter deres funksjon også. De som lever av dødt organisk materiale kaller vi saprofytter, mens de som snylter på levende organismer kalles parasitter. Det er denne siste typen som gjerne fremkaller sykdom hos vertsorganismen, men det skal vi komme tilbake til. La oss først se på det positive med bakterier.

Bakterier jobber i naturens tjeneste, ja enkelte er faktisk nødvendige forutsetninger for å utvikle organisk liv. Saprofyttene sørger for å bryte ned stoffer i dødt organisk materiale slik at dette blir tilgjengelig for planter. Ikke minst spiller omsetningen av nitrogen en viktig rolle. Og når planter får et livsgrunnlag, legger dette også til rette for høyere organisk liv.

Også mennesker kan ha god nytte av bakterier. Såkalte melkesyrebakterier (se egen sak om melkesyrebakterier) kan både drepe skadelige bakterier i mat og være helsefremmende på andre måter.

Bakterienes stoffskifte blir utnyttet i næringsmiddelindustrien. Yogurt, ost, salami og surdeigsbrød er stappfulle bakterier, men heldigvis mest av den sunne typen. Melkesyrebakterier kan bekjempe sykdomsfremkallende bakterier og det foregår forskning på hvorvidt de også kan bidra positivt til bekjempelse av hjerte- og karsykdommer og kreft.

Bakterier brukes også i bioteknologi, i produksjon av legemidler og i miljøteknologi. Du har kanskje hørt om biologisk rensing av kloakk? Dette foregår ved hjelp av bakterier.

Én blir mange

Bakterier formerer seg normalt ved celledeling som skjer ganske raskt. Hos noen bakterier kan dette ta bare 20 minutter, noe som betyr at vi får to bakterier etter 20 minutter, fire etter 40, åtte etter en time, 64 etter to timer, 512 etter tre timer - og da har vi allerede fylt opp den første millimeteren med bakterier.

Bakterier kan overføres på mange måter, de vanligste er direkte kontakt, via luft eller næringsmidler. En skummel utgave av bakterier er Salmonella, som ikke ødelegger eller bederver maten som den overføres i, men som utløser sykdom hos menneskene som spiser denne maten.

Sykdom

Hos mange sykdomsfremkallende, såkalt patogene, bakterier finner man en slimkapsel som beskytter dem mot organismens forsvar, spesielt de hvite blodlegemene hos oss mennesker som er viktige i sykdomsbekjempelse. Dermed kan bakteriene vokse seg til å bli ganske mange i vertsorganismen - og deretter flytte på seg. Det er ikke slik at bakteriene med viten og vilje går inn for å skade vertsorganismen, men slike skader oppstår gjerne på grunn av stoffskiftet til bakteriene. Noen av bakteriene gjør skade fordi de har forvillet seg til feil sted - tarmbakterie i urinveiene kan gi blærebetennelse - mens noen bakterier nesten er produsert for å “invadere” oss.

Bakteriene er årsak til mange av våre viktigste infeksjonssykdommer. Du har kanskje hørt uttrykket om at å velge mellom to onder er som å velge mellom pest og kolera? Bakteriene er årsaken til begge sykdommene. Og så husker du kanskje tilfellene av miltbrann etter terroranslaget mot USA den 11. september i fjor? Også miltbrann skyldes bakterier.

Det er tre av bakterietypene vi nevnte ovenfor som fremkaller sykdom.

  • Staver - kan gi for eksempel difteri, kikhoste, spedalskhet, stivkrampe, tuberkulose og tyfoidfeber.
  • Kokker - kan gi for eksempel blodforgiftning, hjernehinnebetennelse, lungebetennelse og skarlagensfeber.
  • Spirochæter kan gi for eksempel syfilis og flekktyfus.

Motstandsdyktige

Under enkelte forhold kan noen bakterier gå over i en slags hvilestilling (kalles endosporer) hvor de lukker seg inne i faste vegger. Dermed blir de veldig mostandsdyktige mot varme, lys, tørke, ja til og med sterke desinfeksjonsmidler som vi bruker for å bli kvitt dem.

I denne hvilestillingen har bakteriene et svært lavt stoffskifte og kan leve i flere år. I mange tilfeller hjelper det ikke en gang å koke bakteriene for å avlive dem. Hvilestillingen brukes sannsynligvis for å holde arten av bakterier i live under ekstreme forhold, og den vil spire og vokse ut til en bakterie når forholdene bedrer seg. Denne bakterien begynner deretter å dele seg til to, til fire, til åtte - og så er vi i gang igjen.

Sykdomsbekjempelse

Hvis vi får en infeksjon på grunn av bakerier, må vi bruke ganske hardt skyts for å bli kvitt dem. De fleste bakterieinfeksjoner blir behandlet med et spesifikt antibiotika, dvs. et giftstoff, som klarer å utradere akkurat den bakterien som har forårsaket din sykdom.

Historien til antibiotika startet gjennom forskningen til den britiske legen Sir Alexander Fleming (1881 - 1955), som fant muggsoppen Penicillium notatum (nå kjent som penicillin), og denne viste seg effektiv mot mange infeksjonssykdommer. Fleming fikk da også Nobel-prisen i medisin i 1945 for sine oppdagelser.

Men det er en annen historie.