Bakterie - budowa i czynności życiowe

Bakterie są wszechobecne. Zasiedlają środowiska najrozmaitszych typów - od najwyższych szczytów górskich po oceaniczne głębiny. Oczywiście każde środowisko jest zasiedlone przez jemu właściwe formy bakterii. Liczne bakterie przystosowane są do życia na powierzchni lub wewnątrz organizmów roślinnych i zwierzęcych. Nie jest od nich wolne nawet powietrze - szczególnie w rejonach o dużym zapyleniu, np. w miastach, między innymi dlatego, że bakterie są przenoszone przez drobiny kurzu i innych zanieczyszczeń.

Środowiskiem najliczniej zasiedlonym przez bakterie jest gleba. Liczebność bakterii w ziemi zależy głównie od wilgotności i zawartości substancji organicznych. Przeciętna liczba bakterii w 1 gramie suchej gleby waha się od kilku milionów do kilku miliardów. Najwięcej bakterii występuje w powierzchniowej warstwie gleby do głębokości 30 cm. W tej warstwie ogólna masa bakterii na powierzchni 1 ha wynosi od kilkuset kilogramów do kilku ton. W głębszych warstwach gleby bakterii jest już znacznie mniej, chociaż znajdowane są one jeszcze na głębokości kilku metrów.

Innym środowiskami dogodnymi dla życia wielu form bakteryjnych są wody różnych typów - oceany, morza, rzeki, jeziora, stawy, studnie, kałuże itp. W zależności do rodzaju zbiornika wodnego, zawartości substancji pokarmowych i natlenienia w 1 ml wody występuje kilkaset, kilka tysięcy lub nawet kilkaset tysięcy osobników. Występowanie bakterii stwierdzono nawet w najgłębszych miejscach oceanów. Najobficiej zasiedlone są pokłady mułów dennych - mogą one zawierać nawet więcej bakterii niż gleba.

Osobną grupę stanowią bakterie, dla których środowiskiem życia są inne organizmy - rośliny lub zwierzęta. Liczne bakterie występują np. w przewodzie pokarmowym zwierząt i ludzi. Wiele bakterii jest nieszkodliwych, a nawet pożytecznych dla swoich nosicieli i żywicieli. Oprócz nich istnieją jednak bakterie pasożytnicze, wywołujące różnorodne choroby zwierząt i roślin.

Kształt i budowa komórki bakterii.

Bakterie są jedynymi z najmniejszych żywych organizmów; mniejsze od nich są riketsje - wewnątrzkomórkowe pasożyty zwierząt, głównie owadów. Najdrobniejsze bakterie mierzą ok. 0,2 -m, największe osiągają długość kilkunastu mikrometrów. Najczęściej wielkość bakterii wynosi od jednego do kilku mikrometrów.

Różnorodność kształtów komórek bakteryjnych nie jest zbyt wielka. Wyróżnia się następujące podstawowe ich typy: ziarniaki (kuliste lub owalne), pałeczki - bacterium (krótkie cylindry), laseczki - bacillus (cylindry wydłużone), przecinkowce - vibrio (krótkie, wygięte pałeczki) oraz krętki i śrubowce - spirillum (wydłużone formy spiralne).

Niektóre bakterie występują pojedynczo, inne mogą tworzyć luźne kolonie. Kolonie powstają wówczas, gdy po podziale komórki macierzystej komórki potomne nie odłączają się od siebie. Zależnie od ułożenia komórek bakteryjnych w kolonii wyróżnia się skupienia tych paciorkowców - streptococcus (o układzie łańcuszkowym), gronkowców - staphyiococcus (o układzie nieregularnym), dwoinek - diplococcus (zespoły dwóch komórek), a także czworaczki, sześcianki i inne.

Niektóre bakterie, zwłaszcza występujące w środowisku wodnym, są obdarzone zdolnościami aktywnego ruchu. Poruszają się dzięki wirującym rzęskom występującym w różnej liczbie i rozmaitym ułożeniu.

Komórki bakteryjne są przeważnie powleczone warstwą śluzu. Taka otoczka chroni ciało bakterii przed nie sprzyjającymi warunkami zewnętrznymi, zwłaszcza przed wysychaniem. Pod warstwą śluzu znajduje się właściwa, sztywna ściana komórkowa. Ściana ta otacza protoplast, tzn. cytoplazmę osłoniętą błoną cytoplazmatyczną i zawarte w niej struktury komórkowe. Podstawową cechą odróżniającą komórkę bakteryjną od typowej komórki istot wyżej zorganizowanych jest brak wyraźnie wyodrębnionego jądra komórkowego. Odpowiednikiem jądra jest u bakterii tzw. nukleoid. Nukleoid jest wielokrotnie zwiniętą nicią kwasu nukleinowego, luźno zawieszoną w cytoplazmie. Nukleoidy bakterii spełniają zadania odpowiadające funkcji typowych jąder komórkowych innych organizmów.

Cytoplazma bakterii zawiera też liczne ciałka, tzw. organelle komórkowe, o określonych funkcjach życiowych. Najważniejsze z nich to rybosomy, warunkujące syntezę właściwych danej bakterii białek, oraz mezosomy, odgrywające ważną rolę w procesach oddychania komórki. Bakterie mogą też okresowo gromadzić w komórce grudki substancji zapasowych: glikogenu (związki z grupy węglowodanów), tłuszczów, białek i innych materiałów odżywczych.
Komórki niektórych bakterii zawierają chlorofil, a czasami i inne barwniki. Chlorofil występuje w cytoplazmie w tzw. ciałkach chromatoforowych, bakterie nie mają bowiem chloroplastów.

Czynności życiowe.

Bakterie, w porównaniu z innymi organizmami, cechuje stosunkowo prosta budowa. Spełniają one jednak wszystkie charakterystyczne dla świata ożywionego zasadnicze funkcje życiowe - odżywianie, oddychanie i rozmnażanie.
Odżywianie. Pod względem sposobu odżywiania się bakterie dzieli się na formy cudzożywne (heterotrofy) i formy samożywne (autotrofy).

Przeważająca część bakterii to organizmy cudzożywne. Bakterie te nie mają zdolności samodzielnego systematyzowania materii organicznej z prostych składników mineralnych (nieorganicznych). Ich pożywienie musi zawierać określone gotowe substancje organiczne. Związki organiczne (białka, węglowodany, tłuszcze) występują w środowisku zwykle w postaci związków wielocząstkowych, które ze względu na zawartą budowę ściany komórkowej nie mogą być w tej postaci pobrane przez komórkę; muszą być najpierw rozłożone na związki prostsze. Dlatego odżywianie się bakterii cudzożywnych polega na wydzielaniu przez nie do środowiska odpowiednich enzymów, rozkładających (trawiących) materię organiczną w podłożu. Powstałe w ten sposób związki organiczne są osmotyczne wchłaniane przez komórkę bakteryjną. Wyróżnia się bakterie saprofityczne (roztocza) i pasożytnicze. Saprofity rozkładają obumarłe szczątki roślinne lub zwierzęce. Pasożyty zdobywają pokarm, żerując w tkankach żywych organizmów.

Bakterie samożywne, zdolne do wytwarzania substancji organicznych ze związków nieorganicznych, są stosunkowo nieliczne. Dzielą się na 2 kategorie: bakterie fotosyntetyzujące i bakterie chemosyntetyzujące.

Komórka bakterii fotosyntetyzujących zawiera zielony barwnik - chlorofil. Dzięki chlorofilowi bakterie te, jak większość roślin, mogą wytwarzać związki organiczne z nieorganicznych z udziałem energii słonecznej, czyli w procesie fotosyntezy.

Bakterie chemosyntetyzujące produkują substancje organiczne bez udziału chlorofilu i światła. Zamiast energii słonecznej wykorzystują energię zdobywaną przez utlenianie różnych związków nieorganicznych - siarkowodoru, amoniaku, związków żelaza i innych. Reakcje utleniania tych związków są egzoergiczne - ich przebiegowi towarzyszy wydzielanie pewnych ilości energii. Wytwarzanie związków organicznych przez bakterie wykorzystujące energię wiązań chemicznych nosi nazwę chemosyntezy.

Spośród bakterii samożywnych na szczególną uwagę zasługują bakterie nitryfikacyjne. Są to bakterie glebowe chemosyntetyzujące. Potrzebną do chemosyntezy energię uzyskują powodując utlenianie znajdującego się w glebie amoniaku. Proces utleniania amoniaku do azotanów nazywa się nitryfikacją. Nitryfikacja zachodzi dwustopniowo, a w każdym jej etapie biorą udział inne bakterie. Jedna grupa bakterii (tzw. nitrozobakterie) przeprowadza utlenianie amoniaku do azotynów, następnie inne bakterie (nitrobakterie) utleniają azotyny do azotanów. Przedstawicielami nitrozobakterii są gatunki z rodzaju Nitrosomonas, nitrobakterii zaś gatunki z rodzaju Nitrobacter.

Oddychanie. Proces oddychania dostarcza organizmom energii niezbędnej do życia. Pod względem sposobu uzyskiwania energii wyróżnia się bakterie tlenowe (aerobowe) i beztlenowe (anaerobowe).

Chemizm tlenowego oddychania bakterii jest taki sam, jak u roślin zielonych i prawie wszystkich zwierząt. Cześć wytworzonej lub pobranej materii organicznej ulega rozkładowi pod wpływem odpowiednich enzymów, a następnie utlenianiu z udziałem tlenu atmosferycznego. W wyniku oddychania tego typu z substancji organicznych powstają proste związki nieorganiczne (CO2 i H2O), a uzyskiwana przy tym energia jest zużywana na potrzeby życiowe organizmu.

Bakteriom oddychającym beztlenowo, czyli przez tzw. fermentację, tlen atmosferyczny nie jest potrzebny. Dla wielu gatunków (tzw. beztlenowców bezwzględnych) obecność tlenu jest nawet zabójcza. Inne (beztlenowce względne) mogą żyć zarówno w obecności tlenu, jak i bez jego dostępu. Oddychanie beztlenowe (fermentacja) polega również na enzymatycznym rozkładzie związków organicznych, lecz proces ten przebiega bez udział tlenu z powietrza. Efektem fermentacji jest przetworzenie wyjściowych substancji organicznych w inne związki organiczne, o prostszej budowie, i wydzielenie CO2. Na przykład węglowodany ulegają przetworzeniu na alkohol, kwas mlekowy itp. Różne gatunki bakterii wykorzystują jako substraty oddechowe różne, sobie właściwe związki organiczne. Najczęściej jednak są nimi węglowodany, a także aminokwasy i tłuszcze, choć bywają również wykorzystywane rozmaite inne związki organiczne, jak mocznik, kwas moczowy, węglowodory i inne. Reakcjom enzymatycznego rozkładu tych związków towarzyszy wydzielenie energii, z tym że jej ilość jest - w porównaniu z oddychaniem tlenowym - niewielka. Związki organiczne nie ulegają bowiem całkowitemu rozłożeniu i część energii pozostaje związana w produktach fermentacji. W związku z tym bakterie beztlenowe przetwarzają duże ilości materii organicznej dla uzyskania odpowiedniej ilości energii.

Rozmnażanie. Formy przetrwalnikowe. Bakterie rozmnażają się bezpłciowo poprzez podział komórki macierzystej na dwie komórki potomne. Podział cytoplazmy poprzedzony jest podwojeniem się nukleoidu. Komórki bakteryjne, zależnie od gatunku, dzielą się na drodze przewężenia lub przez powstanie w środku komórki nowej, przedzielającej ją ściany. Po zakończonym podziale bakterie potomne odłączają się od siebie albo pozostają w luźnym związku, tworząc kolonię. Niektóre bakterie rozmnażają się przez pączkowanie, tzn. wytwarzanie niewielkich uwypukleń odrywających się następnie od komórki macierzystej i dorastających do wielkości dojrzałego organizmu.

W sprzyjających warunkach środowiskowych bakterie mnożą się bardzo szybko - ich liczba może się podwajać co 15 - 20 minut. Szybkie rozmnażanie się osobników i intensywność bakteryjnej przemiany materii prowadzą do radykalnej zmiany warunków środowiskowych. Zasoby odpowiedniego pokarmu wyczerpują się, a równocześnie wzrasta w otoczeniu stężenie szkodliwych produktów przemiany materii. Jeżeli w środowisku życia bakterii nie następuje systematyczne uzupełnianie substratów i usuwania produktów metabolizmu, rozwój bakterii ulega zwolnieniu, następnie całkowicie ustaje, po czym rozpoczyna się faza zamierania.

W nie sprzyjających warunkach bakterie przeważnie giną. Niektóre potrafią jednak przetrwać krytyczne okresy w stanie życia utajonego, tworząc tzw. przetrwalniki. Ich cytoplazma ulega odwodnieniu i zagęszczeniu, przybierając postać grudki luźno zawieszonej wewnątrz sztywnej ściany komórkowej. Grudka cytoplazmy otacza się nową, grubą błoną, stając się przetrwalnikiem. Po ustąpieniu krytycznych warunków błona przetrwalnika pęka, cytoplazma pęcznieje i ponownie wypełnia objętość właściwej ściany komórkowej

W stadium przetrwalnikowym ulegają zahamowaniu wszelkie czynności życiowe bakterii. Niektóre bakterie pozostające w stanie życia utajonego mogą bardzo długo zachowywać żywotność, nawet przez 30 lat.

Występujące okresowo u bakterii procesy płciowe nie wiążą się bezpośrednio z rozmnażaniem (kontakt płciowy nie prowadzi do zwiększenia liczby osobników). Proces płciowy polega tu na wzajemnym, częściowym przekazywaniu substancji dziedzicznej (kwasu nukleinowego) z jednej komórki bakteryjnej do drugiej. Zwiększa się dzięki temu zmienność osobnicza w obrębie gatunku, słabnąca na skutek stałego bezpłciowego rozmnażania się bakterii.

Bakterie wiążące azot z powietrza.

Azot jest nieodłącznym składnikiem białek. Jest zatem pierwiastkiem, który obok węgla, tlenu i wodoru stanowi główny element składowy wszystkich organizmów. Zasoby wolnego azotu w atmosferze są olbrzymie, w glebie natomiast jest go znacznie mniej. Wszystkie rośliny wyższe do budowy swego ciała wykorzystywać mogą wyłącznie azot z jego związków. Dlatego niezmiernie ważna dla żyzności gleb jest działalność bakterii zdolnych do przyswajania azotu atmosferycznego. Azot wbudowany w ciała bakterii jest po ich śmierci udostępniony innym roślinom. Zdolnością wiązania azotu atmosferycznego odznaczają się tzw. bakterie azotowe. Żyją one albo samodzielnie (formy wolno żyjące), albo w symbiozie z pewnymi roślinami.

Wolno żyjące bakterie azotowe są organizmami glebowymi. Należą do nich bakterie tlenowe (np. z rodzaju Azotobacter) i beztlenowe (rodzaj Clostridium). Bakterie te w strefie klimatu umiarkowanego dostarczają rocznie polom uprawnym ok. 5 - 10 kg azotu na hektar.

Inny tryb życia prowadzą azotowe bakterie symbiotyczne (głównie z rodzaju Rhizobium) - tzw. bakterie korzeniowe (brodawkowe). Mogą one asymilować azot z powietrza jedynie współżyjąc z niektórymi roślinami wyższymi - najczęściej motylkowatymi. Bakterie przenikają do wnętrza korzeni np. łubinu, koniczyny, wyki, lucerny, fasoli czy grochu i osiedlają się w tkankach. Pod wpływem wydzielin bakteryjnych w tkankach korzeni powstają brodawkowe zgrubienia. Bakterie korzeniowe dostarczają związków azotowych roślinie, z którą współżyją, czerpiąc od niej w zamian gotowe węglowodanowe substancje odżywcze. Ten rodzaj współżycia organizmów, z którego obaj partnerzy odnoszą korzyść, nosi nazwę symbiozy. Dzięki symbiozie z bakteriami korzeniowymi rośliny motylkowate mogą rosnąć pomyślnie na glebach ubogich w związki azotowe. Związki azotowe dostarczone przez bakterie są gromadzone w różnych częściach roślin, m.in. w nasionach. Właśnie dużej zawartości białka zawdzięczają swoją wartość odżywczą nasiona grochu czy fasoli, a liczne rośliny motylkowate są cenną paszą. Powszechnie znane jest wykorzystywanie łubinu jako tzw. zielonego nawozu. Zasiewy łubinu są zaorywane, a ulegające rozkładowi masa roślinna wzbogaca glebę w związki azotowe. Bakterie korzeniowe na polu roślin motylkowatych mogą wiązać rocznie 100 - 200 kg azotu na 1 ha.

Bakterie chorobotwórcze.

Oprócz bakterii wolno żyjących i współżyjących symbiotycznie z innymi organizmami występuje dość liczna grupa gatunków pasożytniczych. Bakterie pasożytnicze mogą rozwijać się wyłącznie kosztem innych organizmów - roślin, zwierząt lub ludzi. Opanowując organizm żywiciela, powodują one rozmaite schorzenia, często doprowadzając nawet do jego śmierci. Istnieją trzy przyczyny wywoływania przez bakterie objawów chorobotwórczych. Pierwsza - to nagłe obciążenie organizmu ogromną masą obcych ciał w wyniku niezwykle szybkiego po zakażeniu rozmnażania się bakterii. Przyczyną drugą jest niszczenie przez bakterie tkanek żywiciela, wykorzystywanych jako substrat pokarmowych. Przyczyna trzecia, najważniejsza - to wydzielanie przez bakterie toksyn, czyli substancji jadowitych, zatruwających tkanki i narządy organizmów żywiciela.

Choroby bakteryjne roślin. Niektóre bakterie pasożytnicze powodują choroby roślin - często gatunków o dużym znaczeniu gospodarczym. Bakteryjne choroby roślin (znanych jest ich przeszło 200) noszą nazwę bakterioz. Do wnętrza roślin bakterie wnikają przez otwory naturalne (np. szparki) lub przez uszkodzenia mechaniczne (pęknięcia, zranienia, otwory wydrążone przez owady). Żyją zwykle w przestworach międzykomórkowych, niektóre wnikają do żywych komórek. Wydzielane przez bakterie toksyny powodują najczęściej rozluźnienie tkanki - poszczególne komórki oddzielają się od siebie i zamierają. W następstwie tego tkanka przekształca się w papkowatą, gnijącą masę. Choroba ta nosząca nazwę mokrej zgnilizny, występuje m.in. na bulwach ziemniaków, korzeniach marchwi, pietruszki i owocach pomidora. Bakterie powodujące mokrą zgniliznę mogą atakować także pędy roślin, wywołując chorobę zwaną czarną nóżką. Obie choroby są przenoszone przez glebę, do której dostają się bakterie uwolnione po rozkładzie porażonych części roślin.

Bakterie mogą też wywoływać takie objawy chorobowe, jak wycieki śluzu lub gumy na pędach drzew, zgorzel kwiatów, zasychanie wierzchołków pędów, nekrotyczne rany na gałęziach i konarach. Choroby charakteryzujące się takimi objawami to zaraza ogniowa (choroba drzew owocowych objęta w Polsce kwarantanną) i rak bakteryjny drzew owocowych.

Pewne bakterie wydzielają toksyny pobudzające tkanki żywiciela do nadmiernego rozrastania się. Prowadzi to do powstania guzowatych (rakowatych) narośli na pniach lub korzeniach drzew.

Niektóre bakterie zatykają naczynia, przez co powodują więdnięcie roślin. Przedstawicielem tej grupy bakterioz jest na przykład czarna zgnilizna kapusty.

Choroby bakteryjne zwierząt i ludzi. Ofiarami różnych bakterii pasożytniczych padają przedstawiciele wszystkich grup zwierząt - zarówno kręgowce, jak i bezkręgowce. Bakterie chorobotwórcze powodują nieraz choroby epidemiczne zwierząt hodowlanych (tzw. epizoocje), czyniąc wielkie szkody gospodarcze. Liczne choroby bakteryjne stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi.

Do bardzo niebezpiecznych chorób bakteryjnych zwierząt należy nosacizna, wąglik, gruźlica. Choroby te mogą także przenosić się z chorych zwierząt na ludzi.

Nosacizna występuje przeważnie u zwierząt nieparzystokopytnych , np. koni i osłów. Choroba objawia się przewlekłym zapaleniem i ropnym wysiękiem z jamy nosowej. Ropna wydzielina zawiera bakterie i za jej pośrednictwem choroba rozprzestrzenia się.

Wąglik jest niebezpieczną chorobą bydła i owiec. Jej objawem jest owrzodzenie narządów wewnętrznych zwierzęcia.

Bardzo groźną chorobą zakaźną jest gruźlica. Gruźlica znana jest głównie jako choroba płuc u ludzi i zaliczana jest do grupy chorób społecznych, tzn. takich, które ze względu na możliwość szerokiego rozprzestrzenienia się stanowią groźbę degeneracji społeczeństwa. Bakterie gruźlicy atakują często zwierzęta, zwłaszcza bydło i trzodę chlewną. Powodować mogą nie tylko schorzenia płuc, lecz także przewodu pokarmowego, gruczołów mlecznych, kośćca i innych organów. Szczególnie niebezpieczna jest gruźlica u krów, bakterie mogą się bowiem przenosić na ludzi za pośrednictwem mleka od chorych zwierząt.

Bakteriami chorobotwórczymi dla ludzi są zarazki, duru brzusznego i plamistego, czerwonki, błonicy, cholery, tężca i inne.

Choroby bakteryjne rozprzestrzeniają się wśród zwierząt i ludzi przez bezpośrednie kontakty między osobnikami, za pośrednictwem skażonych przedmiotów, bądź też są przenoszone przez owady - muchy, karaluchy, pchły, wszy, mrówki faraona i inne.

Przyrodnicze znaczenie bakterii.

Procesy życiowe bakterii przyczyniają się do bezustannego krążenia materii w przyrodzie.
Ilość materii, z której jest zbudowana Ziemia, jest niezmienna. Życie raz zapoczątkowane toczy się nieprzerwanie od miliardów lat.. nieustannie powstają nowe organizmy, pojawiają się nowe i giną całe gatunki. Związki organiczne, z których zbudowane są ciała istot żywych wytwarzane są przez rośliny samożywne z prostych składników nieorganicznych, czerpanych ze środowiska. Rośliny zielone dostarczają zatem budulca dla całego świata ożywionego. Po pewnym okresie życia każde stworzenie ginie. Po śmieci organizmu pozostaje w nim uwięziona materia organiczna, wytworzona bezpośrednio (u roślin) lub pośrednio (u zwierząt) - kosztem substancji mineralnych. Ziemi nie przybywa nowych atomów węgla, azotu i innych pierwiastków. Dla zapewnienia ciągłości życia jest zatem niezbędne uwalnianie pierwiastków już istniejących, zawartych w obumarłej masie organicznej. Te niezmiernie ważne przemiany dokonują się głównie dzięki bakteriom. Procesy życiowe poszczególnych gatunków bakterii powodują rozkład różnych złożonych substancji organicznych (np. białek i błonnika) na proste związki nieorganiczne, włączając je cyklu obiegu materii. Tylko niewielką bowiem część przetwarzanych związków bakterie zużytkowują na budowę swego ciała i wytwarzanie niezbędnej do życia energii. Procesy krążenia pierwiastków w przyrodzie uzupełnia działalność bakterii nitryfikacyjnych, bakterii wiążących azot atmosferyczny oraz bakterii przeprowadzających różnego rodzaju fermentacje.

Bakterie saprofityczne spełniają również rolę sanitarną w przyrodzie z licznych, często szkodliwych dla innych organizmów metabolitów i innych nieczystości, rozkładając je na nieszkodliwe produkty.

Niektóre bakterie w bezpośredni sposób warunkują życie wielu zwierząt. Pokarm zwierząt roślinożernych, m.in. przeżuwaczy, składa się w przeważającej części z błonnika, którego soki trawienne tych zwierząt nie rozkładają. W przewodzie pokarmowym roślinożerców żyje obfita symbiotyczna flora bakteryjna, a także liczne pierwotniaki. Mikroorganizmy te występują w ogromnych ilościach i mają zdolność rozkładania błonnika, który wykorzystują następnie jako własny pokarm. Dopiero masy nieustannie obumierających bakterii i pierwotniaków, przesuwane do dalszych części przewodu pokarmowego zwierząt roślinożernych, są przez nie trawione i wchłaniane. Tak więc krowa zjadająca trawę przede wszystkim odżywia się mikroorganizmami, które zasiedlają jej przewód pokarmowy.

Gospodarcze znaczenie bakterii.

Działalność bakterii, rozpatrywana pod kątem wpływów na gospodarkę człowieka, może być oceniania jako dodatnia i ujemna. Gospodarcze znaczenia bakterii w wielu dziedzinach, szczególnie w rolnictwie, wynika z ich ogólnego znaczenia przyrodniczego. Wzbogacając glebę w przyswajalne dla roślin składniki odżywcze, bakterie podnoszą jej żyzność. Na gruntach uprawnych rozkładają obornik lub kompost.

Bardzo ważną dla rolnictwa jest także rola glebotwórcza bakterii. Dzięki udziałowi w wytwarzaniu próchnicy bakterie podnoszą walory wprawne gleb, ponieważ próchnica nie tylko zwiększa żyzność gleby, ale również nadaje jej pożądaną strukturę gruzełkowatą. Gleby o strukturze gruzełkowatej są przewiewne i dłużej zatrzymują wodę.

Różne bakterie wytwarzają w procesach przemiany materii rozmaite związki o ogromnym niekiedy znaczeniu dla człowieka. W procesach fermentacji powstaje m. in. alkohol etylowy, kwas mlekowy, kwas octowy i wiele innych użytecznych substancji.

Szczególnie cenne są bakterie wytwarzające substancje hamujące rozwój mikroorganizmów chorobotwórczych. Stosowane są w przemyśle farmaceutycznym przy wyrobie antybiotyków.

Niekorzystne, z punktu widzenia człowieka, działanie bakterii to przede wszystkim wywoływanie przez nie chorób roślin, zwierząt i ludzi. Niektóre bakterie wywołują zaburzenia specjalnie prowadzonych procesów fermentacyjnych i powodują psucie się artykułów spożywczych, często na wielką skalę.