1. Hun omgeving voelen:

* chemoreceptoren: Deze gespecialiseerde eiwitten op het bacteriële celmembraan detecteren chemische signalen zoals voedingsstoffen, toxines en pH -veranderingen.

* fotoreceptoren: Sommige bacteriën bezitten deze eiwitten die licht detecteren en hun beweging naar of weg van lichtbronnen beïnvloeden.

* Andere receptoren: Bacteriën hebben ook receptoren voor temperatuur, osmotische druk en zelfs magnetische velden.

2. Reageren op stimuli:

* chemotaxis: Bacteriën bewegen naar of weg van chemische aantrekkingskrachten of afweermiddelen. Ze gebruiken een "run-and-tumble" -methode, afwisselend tussen rechte en willekeurig veranderende richting.

* fototaxis: Bacteriën reageren op licht, ofwel bewegen er naartoe (fotopositief) of er vanaf (fotonegatief).

* aerotaxis: Bacteriën reageren op de zuurstofconcentratie, op weg naar zuurstof als ze aerobe zijn of er weg zijn als ze anaërobe zijn.

* osmotaxis: Bacteriën reageren op veranderingen in osmotische druk, bewegen naar of weg van gebieden met een hoge of lage opgeloste concentratie.

* magnetotaxis: Sommige bacteriën bevatten magnetosomen, die werken als kleine kompassen, die ze langs magnetische veldlijnen begeleiden.

3. Genexpressie en aanpassing:

* Signaaltransductie: Wanneer bacteriën een verandering in hun omgeving detecteren, activeren ze signaalroutes die genexpressie veranderen.

* Metabole verschuivingen: Bacteriën kunnen hun metabolisme aanpassen om verschillende voedingsbronnen te gebruiken of met toxines om te gaan.

* Biofilmvorming: Bacteriën kunnen complexe gemeenschappen vormen die biofilms worden genoemd, bescherming bieden tegen harde omgevingen en communicatie faciliteren.

* Antibioticaresistentie: Bacteriën kunnen resistentie tegen antibiotica ontwikkelen door mutaties en genoverdracht, waardoor ze kunnen overleven in aanwezigheid van antibiotica.

4. Quorum -detectie:

* Sommige bacteriën communiceren met elkaar door een proces dat quorum -detectie wordt genoemd.

* Ze geven signaalmoleculen vrij die zich in concentratie opbouwen naarmate de populatie groeit.

* Hierdoor kunnen ze gedrag coördineren, zoals biofilmvorming, de productie van virulentiefactor en bioluminescentie.

Voorbeelden van bacteriële reacties:

* e. Coli: Beweegt naar suikers zoals glucose en weg van gifstoffen zoals waterstofperoxide.

* Salmonella: Voelt de omgeving binnen de gastheer en verandert genexpressie om ziekte te veroorzaken.

* Vibrio Fischeri: Gebruikt quorum -detectie om bioluminescentie te coördineren, waardoor ze in het donker gloeien wanneer ze een bepaalde dichtheid bereiken.

Samenvattend reageren bacteriën zeer op hun omgeving. Ze maken gebruik van geavanceerde sensorische mechanismen, signaalroutes en genetische aanpassingen om te overleven, gedijen en zelfs ziekten veroorzaken in verschillende omgevingen.