📌 Bakteriler: Görünmez Yaşamın Ustaları
Bahçeden alınan yalnızca 1 gram toprakta bile en az 500 milyon bakteri bulunur. Bakteriler yalnızca güçlü mikroskoplarla görülebilir. Şekilleri çok çeşitlidir: çubuk (basiller), küre (koklar), çengel (vibriyonlar) ve mantar açacağı gibi spiral (spiriller) biçimlerinde olabilirler. Bakteriler hem zararlı hem de yararlı olabilir: bazıları hastalıklara yol açarken bazıları insan yaşamı için gereklidir.
🔬 Bakteri Nedir?
Bakteriler, Bitkiler Dünyası’nın en basit yapılı, tek hücreli canlılarıdır. Yunanca “bakterion” (çubuk) kelimesinden gelir. Büyüklükleri mikron cinsindendir (1 mikron = 1 mm’nin binde biri). Ortalama bir bakteri 1 mikron büyüklüğündedir. En uzunları 10 mikronu geçmez. Binlercesi yanyana gelse ancak 1 mm yer kaplar.
Bakteri hücresi, protoplazmadan oluşur. İçinde çekirdeğe benzeyen bir “öz yapı” bulunur. Bu yapı, sellülozdan yapılmış ince bir zarla çevrilidir. Bazı bakteriler, gelişme döneminde “kamçı” adı verilen ipliksi uzantılar geliştirir. Bu kamçılar sayesinde hareket ederler.
🧬 Bakteriler Nasıl Ürer?
Bakteriler genellikle ikiye bölünerek ürerler. Bu üreme biçimine “yarılma” veya “hücre bölünmesi” denir. Önce çekirdek bölünür, ardından hücre uzar ve ikiye ayrılır. Her parça yeni bir birey olur.
Bazı bakteriler “sporlanma” yoluyla da ürer. Hücre içinde oluşan yavru hücre, ana hücre zarını yararak dışarı çıkar ve yeni bir hücre olarak gelişir.
🌍 Nerede Yaşarlar?
Bakteriler her yerdedir: havada, suda, toprakta, vücudumuzda. Soluduğumuz havada, yediğimiz yiyeceklerde, cildimizde milyonlarca bakteri bulunur. Gözle görülemeseler de çevremiz adeta bakterilerle doludur.
🍽️ Nasıl Yaşarlar?
Bakterilerde klorofil bulunmaz. Bu nedenle bitkiler gibi kendi besinlerini üretemezler. Ya canlı organizmalar üzerinde asalak olarak (asalak bakteriler), ya da ölü organik maddeler üzerinde (çürükçül bakteriler) yaşarlar.
👥 Bakteriler ve İnsan
Bakteriler yalnızca hastalık yapıcı mikroplar değildir. “Mikrop” terimi, bakteriler dışında mikroskobik hayvanlar için de kullanılır. İnsan vücudunda hem zararlı (patojen) hem de yararlı (sembiyotik) bakteriler bulunur.
🧫 Hastalık Bakterileri
Asalak bakterilerdir. Salgıladıkları “toksin” adlı zehirli maddelerle difteri, tetanoz gibi hastalıklara neden olurlar. Yaralarda irin oluşumuna ve canlı dokuların çürümesine yol açan bakteriler de vardır. “Enzim” adı verilen bu bakteriler, canlı dokuları parçalayarak yok eder.
🧍♂️ İnsan Vücudundaki Ortak Yaşamlı Bakteriler
İnsan sindirim sistemi, özellikle selüloz gibi bitkisel maddeleri sindiremez. Ancak bazı bakteriler selülozu parçalayarak şekere çevirir. Kalın ve kör bağırsakta yaklaşık 70 çeşit sembiyotik bakteri yaşar. Sayıları milyarları bulur. Bu bakteriler, elma, portakal, fasulye, lahana gibi bitkilerin kabuklarında bulunan yararlı maddeleri sindirilebilir hale getirir. Ağız ve midede de yararlı bakteriler bulunur.
🌱 Bitkilerdeki Ortak Yaşamlı Bakteriler
Her gün binlerce hayvan ve bitki ölür. Bu kalıntıların yeryüzünü doldurmamasını sağlayan bakterilerdir. Bu bakteriler, organik kalıntıları ayrıştırır, karbon dioksit ve nitrat bileşikleri üretir. Bitkiler bu bileşikleri kökleriyle alarak yeni protoplazmalar oluşturur. Bu süreç “madde dolaşımı” olarak bilinir.
🌬️ Azot Döngüsü
Atmosferin büyük kısmı azot gazıdır. Ancak bitkiler ve hayvanlar bu gazı doğrudan kullanamaz. Azot, ancak başka elementlerle bileşik halindeyken vücuda alınabilir. “Azot bakterileri” atmosferdeki azotu yakalayıp bileşik hale getirir. Bu bakteriler öldüğünde, içlerindeki azot bileşikleri toprağa geçer ve bitkiler tarafından kullanılır.
🌿 Kök Yumruları ve Azot
Bazı bitkilerin köklerinde “yumrucuk” adı verilen urlar bulunur. Başta hastalık sanılan bu yapılar, aslında bakterilerle doludur. Bu bakteriler atmosfer azotunu yakalayıp biriktirir. Bezelye, fasulye, yonca gibi bitkiler bu bakterilerle işbirliği içindedir. Bitki bakteriden azot alır, karşılığında ona şeker verir. Bitki öldüğünde bakteriler azotlu bileşikleri daha basit maddelere ayırır. Bu maddeler, yeni bitkiler tarafından kullanılır. Bu süreç “azot dolaşımı” olarak adlandırılır. Bakteriler olmadan canlı yaşamı mümkün değildir.
🔍 Bakterilerin Keşfi
300 yıl öncesine kadar hastalıkların kötü ruhlardan kaynaklandığına inanılırdı. Bakteriler çıplak gözle görülmediği için varlıkları bilinmiyordu. 17. yüzyılda Hollandalı mercek ustası Anton van Leeuwenhoek, yaptığı merceklerle yağmur damlalarında mikroskobik canlılar keşfetti. Bu canlıların gökten düşmediğini, su ve organik maddelerde yaşadıklarını anladı.
18. yüzyılda Needham, bakterilerin bazı yemeklerde kendiliğinden oluştuğunu savundu. Ancak İtalyan papaz Spallanzani, deneylerle bakterilerin havadan geldiğini ispatladı. Kaynatılmış ve hava almayan şişelerde bakteri oluşmadığını gösterdi.
🧪 Hastalık Bakterilerine Karşı Savaşta Öncü Bilim İnsanları
- Louis Pasteur (Fransız, 1822–1895): Şarbon aşısını buldu, tavuk kolerası bakterisini inceledi, şarap ve süt mayalanmasının mikroorganizmalarla olduğunu gösterdi.
- Karl Eberth (Alman, 1835–1937): Tifo basilini keşfetti.
- Robert Koch (Alman, 1843–1910): Kolera basilini inceledi, 1882’de verem basilini (Bacillus Koch) buldu.
- Frédéric Loeffler (Alman, 1845–1915): Difteri basilini buldu.
- Emile Bering (Alman): 1890’da difteri serumunu geliştirdi.
- Alexander Fleming (İngiliz, 1881–1955): 1928’de penisilin küfünü keşfetti, bu küften antibiyotik olan penisilini geliştirdi.