El tamaño promedio de las bacterias es de entre 1 y 30 μm (micrómetro o micra) y tienen una gran diversidad de formas, entre las que destacan los cocos (esferas), cocobacilos (óvalos), bacilos (cilindros), espirilos (espirales) o vibrios (forma de coma).
Las bacterias no poseen membranas internas y el único compartimento que posee es el citosol, limitado por la membrana celular. Los MESOSOMAS son repliegues de la membrana producidos por la técnica microscópica de preparación de la muestra. No son auténticas estructuras de membrana, son artefactos no deseados que fueron malinterpretados. Las bacterias suelen ser muy pequeñas y poseen las siguientes estructuras:
- MEMBRANA CELULAR: Es una bicapa lipídica en Eubacterias y una monocapa de lípidos isoprenoides en Arqueobacterias. No posee colesterol. Una característica de las membranas celulares de las bacterias es que llevan asociadas muchas proteínas que realizan diversas funciones (fijar nitrógeno, transporte de electrones en la respiración o la fotosíntesis, bombeo de protones, síntesis de ATP, etc). También regula el paso de sustancias por lo que tiene muchas proteínas de transporte.
- GRAM +: Poseen una membrana celular recubierta de una pared celular de composición variable de polisacáridos y péptidos.
- GRAM – : poseen 2 membranas, ya que tienen una adicional por fuera de la pared. La membrana externa es rica en lipopolisacáridos y porinas.
- PARED CELULAR: Está presente en todas las bacterias salvo los micoplasmas. Es una envuelta rígida que mantiene la forma de la célula frente a los cambios en la presión osmótica. Esta formada por una capa de MUREÍNA (peptidoglucano). En Arqueas: la pared no tiene mureína. Tienen distintas composiciones químicas como las capas S. Se trata de estructuras cristalinas monomoleculares de:
- glucoproteínas
- pseudopeptidoglicano
- polisacáridos.
- CÁPSULA: En ocasiones, por encima de la pared puede existir una cápsula (también llamada vaina gelatinosa o glicocálix) de naturaleza glucídica y sin estructura definida. Sus funciones son diversas:
- Actúa como un reservorio de agua.
- Evita que las bacterias infecciosas sean reconocidas por el sistema inmunitario.
- Ayuda a las bacterias a adherirse y formar colonias.
- CITOSOL: Carece de citoesqueleto y de sistema de endomembranas. Tiene dos regiones diferenciadas:
- NUCLEOIDE: Lugar donde se encuentra el material genético o cromosoma bacteriano (circular y bicatenario).
- CITOSOL, parte líquida que contiene:
- mayoritariamente agua.
- moléculas disueltas (aminoácidos, monosacáridos, nucleótidos, etc).
- enzimas.
- ribosomas 70S.
- vesículas de gas, para la flotación. No están hechas de membranas, su estructura es proteica.
- carboxisomas, estructuras proteicas que acumulan CO2, gas que pueden fijar gracias a la enzima RubisCO.
- plásmidos (material genético de pequeño tamaño (ADN) independiente del cromosoma bacteriano).
- FLAGELOS: Son estructuras de locomoción que pueden estar o no presentes. Se encuentran repartidas en distinta forma y número en las bacterias. Los flagelos están formados por un cuerpo basal unido a un largo filamento por una estructura llamada codo.
El funcionamiento y estructura del flagelo bacteriano difiere del de eucariotas y arqueobacterias. Una bomba de protones es la encargada de propulsar el giro de los discos del cuerpo basal.
- FIMBRIAS: Son estructuras tubulares, más numerosas y cortas que los pili y solo se inertan a la pared y a la cápsula, sin atravesar la membrana plasmática. Su función parece estar relacionada con la adherencia a sustratos.
- PILI: es una estructura de membrana tubular alargada de aspecto digitiforme. A diferencia de las fimbrias, el pili si que atraviesa la membrana plasmática. Su función está relacionada con la conjugación (mecanismo por el cual las bacterias transfieren plásmidos a otras bacterias) por lo que también se llama pili sexual. Hay que resaltar que la reproducción bacteriana es siempre ASEXUAL.
CLASIFICACIÓN
Actualmente se clasifica a las bacterias comparando las secuencias de ARNr, dado que son imprescindibles para la síntesis de proteínas y sufren pocos cambios. Al poco tiempo de aparecer la vida en la Tierra se produjo una gran divergencia entre los procariotas:
