Základnou súčasťou bunkovej steny je peptidoglykan (mukopeptid alebo mureín), ktorý je komplexom mukopolysacharidov a peptidov a plní funkciu vonkajšieho „skeletu“ a podmieňuje pevnosť bunkovej steny
- bunková stena gram+ baktérií obsahuje mohutnú vrstvu peptidoglykanu (20 µm), cez ktorú prenikajú lineárne reťazce teichoovej kyseliny, neobsahuje lipidy a bielkoviny.
- bunková stena gram- baktérií je tenšia, ale zložitejšia. Obsahuje iba tenkú vrstvu peptidoglykanu, ktorý je uložený pod vonkajšou membránou. Vonkajšia membrána obsahuje fosfolipidy, lipopolysacharidy a proteíny. Vonkajšiu stranu lipidovej dvojvrstvy vonkajšej membrány tvorí lipopolysacharid (LPS), ktorý je endotoxínom a zodpovedá za toxicitu gram– baktérií.
- bunková stena acidorezistentných baktérií obsahuje odlišný mureín a lipopolysacharid ako gram- baktérie. V bunkovej stene sú zastúpené proteíny, polysacharidy, nerozpustné kyseliny mykolové, peptidoglykan, komplexný glykolipid, lipidy a vosky.
- protoplasty, sféroplasty a L- formy baktérií - okrúhle útvary – obnažené bunky s cytoplazmatickou membránou - nazývané protoplasty (z G+ baktérií) alebo sféroplasty (z G- baktérií). Môžu vznikať rastom baktérií v hypertonickom prostredí v prítomnosti inhibítorov bunkovej steny napr. penicilínu. Obidva útvary sú schopné prežívať len v primerane hypertonickom prostredí (20%-ný roztok sacharózy) inak praskajú. Baktérie, ktoré stratili bunkovú stenu sa označujú ako L- formy baktérií. V prostredí s vhodným osmotickým tlakom môžu prežívať a zriedkavo sa aj množiť.

U niektorých baktérií sa nachádzajú aj ďalšie štruktúry a organely:

- puzdro (kapsula) - vrstva rôznej stavby a rôzne ostro ohraničená voči prostrediu označovaná ako puzdro (z polysacharidov alebo polypeptidov), slizová vrstva - riedka hmota splývajúca v celok a obsahujúca viac bakteriálnych buniek, glykokalyx je tvorený dlhými polysacharidovými vláknami trčiacimi z bunky a hrá kľúčovú úlohu v adherencii baktérií na povrchy
- bičíky (u pohyblivých baktérií) vyskytujú sa predovšetkým u paličkovitých baktérií. Vlákno bičíka je dlhé asi 20 µm, hrubé asi 20-30 nm. Je zložené z globulárnych molekúl druhovo špecifickej bielkoviny – flagelínu. Počet a umiestnenie bičíkov je charakteristickým znakom bakteriálneho rodu alebo druhu. Pohyb bičíkov má rotačný charakter pripomínajúci pohyb lodnej skrutky s frekvenciou 40 - 60 otáčok za sek. Všetky bičíky sa otáčajú v smere hodinových ručičiek, ak má baktéria viac bičíkov ich pohyb prebieha synchrónne.

- fimbrie – pili (u gram negatívnych baktérií) sú mnohopočetné, krátke, rigidné a rovné duté vláknité útvary, ktoré vychádzajú priamo z bakteriálnej steny gram– baktérií. Umožňujú adhéziu baktérií na povrch epiteliálnych buniek hostiteľa, uplatňujú sa ako faktory virulencie. Tzv. „sex –pili“ slúžia k prenosu DNK z bunky darcovskej (donorskej, fertilnej) do bunky recipientnej procesom označovaným ako konjugácia.

- endospóry- niektoré rody G+ baktérií (Clostridium a Bacillus) môžu za určitých, pre rast a množenie nepriaznivých, podmienok pretvoriť svoju vegetatívnu a fyziologicky aktívnu bunku v bunku kľudovú (dorminantnú), ktorá je charakterizovaná minimálnym až nulovým metabolizmom s extrémnou odolnosťou k prostrediu. Morfológia spór. Spóry sú vysoko svetlolomné útvary nefarbiace sa bežnými postupmi, napr. podľa Grama. Na ich zafarbenie je potrebné použiť postupy podobné ako pri farbení acidorezistentných paličiek, teda farbenie koncentrovaným farbivom za tepla (Wirtz-Conclin). Tvar, veľkosť a uloženie spór sú typické pre rôzne druhy baktérií, čo možno využiť na ich identifikáciu. Chemické zloženie spór. Charakteristickou vlastnosťou spóry je nízky, takmer nulový obsah voľnej vody, svetlolomnosť a vysoká odolnosť voči teplote, spóry sú inaktivované suchým teplom iba pri vysokých teplotách (160 –180 °C po dobu 2 hod), parou s pretlakom (autoklávovaním) aplikovanou pri 121 °C počas 30 minút. Spóry sú odolné aj proti dezinfekčným prostriedkom, chemikáliám, farbivám a voči vyschnutiu. Bakteriálna spóra sa môže znovu premeniť na rastúcu a množiacu sa vegetatívnu bunku za určitých podmienok, proces sa nazýva klíčenie (germinácia) spóry.


Fyziológia baktérií.

Fyziológia mikroorganizmov sleduje životné prejavy mikroorganizmov za prirodzených aj arteficiálnych podmienok. Základnou podmienkou života mikróbov je látková výmena – metabolizmus. Bakteriálna bunka je otvoreným systémom, ktorý si vymieňa s okolím hmotu, energiu a informácie. Podstatou metabolizmu je získavanie energie vo forme chemickej energie a jej pretváranie na iné druhy energie, ktoré umožňujú mikroorganizmu uskutočňovať základné životné procesy a syntetizovať stavebné, zásobné a funkčné látky. Bakteriálne bunky, na rozdiel od iných organizmov, syntetizujú aj mnohé špecifické produkty metabolizmu napr. toxické proteíny, faktory virulencie, enzýmy, ako aj látky antibiotického charakteru. Metabolické procesy pri ktorých bunka získava energiu sú fermentácia a respirácia.

Fermentácia (kvasenie) je oxidačný proces, pri ktorom sa neuplatňuje kyslík. ide teda o proces anaeróbny. Respirácia (oxidácia) je proces získavania energie, pri ktorom sa uvoľnené elektróny oxidáciou prenášajú na respiračný reťazec, lokalizovaný na cytoplazmatickej membráne. Konečným príjemcom elektrónov môže byť kyslík (aeróbna respirácia) alebo iná molekula - nitrát, sulfát a pod. (anaeróbna respirácia). Aeróbna respirácia je energeticky výhodnejšia ako respirácia anaeróbna.