8.6A: Common Bacterial Traits

Key Terms

• archaea: 分類上は核を持たない単細胞生物で、かつては古細菌と呼ばれていたが、現在は細菌と基本的に異なることが知られています。
• 二元分裂：すべての原核生物（細菌と古細菌）が用いる無性生殖と細胞分裂の一形態

細菌は原核微生物の大きな領域を構成しています。 バクテリアは、地球上に最初に出現した生命体のひとつであり、地球上のほとんどの生息地に存在している。 バクテリアは土壌、酸性温泉、放射性廃棄物、水、そして地殻の奥深くで生育している。 さらに、有機物や動植物の体内でも増殖し、人間やシロアリ、ゴキブリの消化管では、相互作用の優れた例を示している

しかし、何が細菌を定義しているのだろうか。 原核生物としての細菌は、次のような多くの共通の特徴をもっている：

1. 膜結合器官をもたないこと
2. 単細胞であるため二核分裂で分裂すること
3. 一般的に小さいこと

細菌はその細胞質に膜結合器官がないため、大きな細胞内構造をほとんど含まない傾向があります。 そのため、核、ミトコンドリア、葉緑体、およびゴルジ装置や小胞体など、真核細胞に存在する他の小器官がありません。 しかし、原核生物の細胞骨格や、細胞質内の特定の場所にタンパク質が局在していることなど、複雑な要素があることが分かってきた。 これらの細胞内コンパートメントは「細菌の超構造」と呼ばれています。

多細胞生物と異なり、単細胞生物では細胞の大きさの増加（細胞の成長と細胞分裂による生殖）が密接に関係している。

おそらく、細菌の最も明白な構造的特徴は、（いくつかの例外を除いて）サイズが小さいということです。 たとえば、「平均的な」大きさの細菌である大腸菌の細胞は、長さが約2マイクロメートル（μm）、直径が0.5μmです。

従来、「細菌」という用語は、上記のような特徴を持つ、微細な単細胞の原核生物すべてに適用されていた。 しかし、分子系統学によれば、原核生物は、古代の共通祖先から独立して進化した、当初は真正細菌と古細菌と呼ばれ、現在は細菌と古細菌と呼ばれる2つの別々の領域から構成されていることが分かっている。 古細菌と真核生物は、どちらかが細菌に比べ、より近縁である。 バクテリアとアーキアは物理的には似ているが、異なる原核生物をコードするゲノムのDNAから判断すると、祖先の起源が異なることに注意すべきである。