Многоклеточные структуры бактерий

Подавляющее большинство видов бактерий существует в виде отдельных клеток, тогда как другие связываются вместе в характерные структуры, например, Neisseria формирует диплококки (пары), стрептококки (Streptococcus) формируют цепочки, а стафилококки (Staphylococcus) группируются в «виноградные кисти». Бактерии могут также формировать нити, например Actinobacteria. Волокнистые бактерий часто окружает футляр, который содержит много индивидуальных клеток, определенные виды, такие как представители рода Nocardia, формируют комплексные, разветвленные нити, подобный мицелиям грибов.

Бактерии часто прикрепляются к поверхностям и формируют плотные рогоже, которые называются биофильмами, биопленками или микробными пленками. Эти пленки могут иметь от нескольких микрометров к половины миллиметра в толщину и часто содержат много видов бактерий, протист и архей. Бактерии, которые живут в биопленках, показывают сложную аранжировку клеточных и внеклеточных компонентов, формируя вторичные структуры, такие как микроколонии и сети каналов, из-за которых поставляются питательные вещества. В естественных условиях, таких как грунт или поверхности растений, большинство бактерий связанные с поверхностями в составе биопленок. Биопленки также важные в развитии хронических бактериальных инфекций и инфекций имплантированных медицинских устройств, поскольку бактерии, защищенные в пределах этих структур, намного сложнее убить, чем индивидуальные бактерии.

Даже более сложные морфологические изменения иногда возможные. Например, при недостатка пищи миксобактерии координируют свое движение, создавая складне плодовые тела, которые содержат возле 100 тыс. бактериальных клеток. В этих плодовых телах бактерии выполняют отдельные задачи, это один из примеров простейшей многоклеточной организации. Часть клеток может погибнуть, чтобы дать сдаче необходимые питательные вещества для окончания процесса. Из сдачи части все же таки удается достичь некоторых частей плодовых тел, где они дифференциируются в неактивные миксоспоры, стойкие к высушиванию и другим неблагоприятных естественных условий, чем обычные клетки, и могут пережить голодные периоды.

Еще один тип многоклеточных структур существует у некоторых представителей типов Cyanobacteria и Actinobacteria. У нитчатых цианобактерий описанные структуры в клеточной стенке, которые обеспечивают контакт двух соседних клеток, — микроплазмодезмы. Показанная возможность обмена между клетками веществом (красителем) и энергией (электрической составляющей трансмембранного потенциала). Некоторые из нитчатых цианобактерий содержат, кроме обычных вегетативных клеток, функционально дифференцированные: акинеты и гетероцисты. Последние осуществляют фиксацию азота и интенсивно обмениваются метаболитами с вегетативными клетками.