تاریخچه
زمانی مردم گمان می‌کردند که غذای مانده به‌این دلیل خراب می‌شود که به قارچ و میکروب (باکتری) تبدیل می‌شوند. لویی پاستور(1822-1895)، دانشمند فرانسوی، نشان داد که غذا را میکروب‌های موجود در هوا فاصد می‌کند نه تغییر ماهیت آن. وی غذای تازه پخته شده را در دو ظرف شیشه‌ای تمیز گذاشت؛ در یکی را بست و در دیگری را باز گذاشت تا هوا وارد آن شود، فقط غذای ظرف در باز فاسد شد.
بعضی از باکتریها به صورت انفرادی و برخی از اقسام کروی به صورت گروهی (دو تا دو تا، ریشه‌ای و خوشه‌ای) زندگی می‌کنند.این نوع زندگی گروهی را کلونی می‌گویند. کلونی بعضی از اقسام باکتریها چنان بزرگ است که با چشم دیده می‌شود. کلونی باکتریها از لحاظ شکل و رنگ فرق دارند و حتی از روی آن، می‌توان باکتری را شناسایی کرد.
تغذیه:
همه جانداران برای انجام فعالیتهای حیاتی، به ماده و انرژی نیاز دارند. از‌این‌لحاظ، بین جانداران کامل مانند شما و یک باکتری ساده فرقی وجود ندارد. غذا، دارای ماده و انرژی است. باکتریها از لحاظ نوع گرفتن غذا و استفاده از آن، بسیا مختلف اند. بعضی، غذای خود را می‌سازند و برخی، به غذایی که توسط جانداران دیگر ساخته شده وابسته اند. حتی نوع استفاده از انرژی موجود در غذا هم در‌این جانداران مشابه نیست.
بعضی از باکتریها اتوتروف هستند، یعنی می‌توانند غذای خود را بسازند. گروهی از باکتری های اتوتروف به کمک نور خورشید غذاسازی می‌کنند به‌این گروه فتوسنتز کننده می‌گویند. گروهی دیگر بدون استفاده از انرژی نور کار غذا سازی را انجام می‌دهند. به‌این گروه شیمیوسنتز کننده می‌گویند.این باکتریها انرژی لازم برای غذا سازی را از مواد شیمیایی مانند گوگرد، آهن یا نیتروژن می‌گیرند.
بیشتر باکتریها هتروترف هستند. جانداران هتروترف انرژی لازم را از غذایی می‌گیرند که توسط جانداران دیگر ساخته شده است‌این جانداران، نمی‌توانند غذاساز باشند، باکتری‌های هتروترف مواد غذایی خود را در خارج سلول گوارش می‌دهند، سپس مواد گوارش یافته، که به ذرات کوچکتری تبدیل شده اند، وارد سلول می‌شوند.
بعضی از باکتری‌های هتروترف ساپروفیت اند. ساپروفیت، جانداری است که از بقایای بدن موجودات زنده تغذیه می‌کنند. باکتری‌هایی که روی برگهای ریخته شده از درختان، یا مواد غذایی خود ما زندگی می‌کنند، از‌این جمله اند.
گروهی از باکتری‌های هتروترف انگل هستند. انگل، موجودی است که در داخل یا روی بدن یک جاندار دیگر به سر می‌برد و غذای خود را از بدن آن می‌گیرد. باکتری‌هایی که باعث پوسیدگی دندان،ایجاد جوش یا بیماری‌های مختلف در بدن ما می‌شوند، از‌این قبیل اند.
گرفتن انرژی از غذا: همه جانداران، چه اتوترف باشند و چه هتروترف، انرژی لازم را از غذا می‌گیرند. اما راه انجام‌این کار در آنها مشابه نیست. مثلاً، گروهی از باکتریها به کمک اکسیژن هوا تنفس می‌کنند. اکسیژن، با غذا که به صورت ماده قندی است، ترکیب می‌شود و در نتیجه، انرژی نهفته در غذا آزاد می‌شود.
گروهی دیگر از باکتریها ، انرژی غذا را از راه تخمیر به دست می‌آورند. تخمیر هم در واقع نوعی تنفس است که به اکسیژن هوا نیازی ندارد. در‌این فرایند، همه انرژی موجود در غذا آزاد نمی‌شود یعنی از تنفس معمولی، کمتر انرژی حاصل می‌آورد. در فرآیند تخمیر، باکتریها ماده‌ی قندی را فرآورده‌های مختلفی تبدیل می‌کنند که اسید و الکل از آن جمله است. از قدیم در کشور ما برای تهیه سرکه، از همین فرایند استفاده می‌شده است، تهیه ماست هم با روش تخمیر صورت می‌گیرد.
تولید مثل
یک باکتری در فاصله 20 دقیقه به حداکثر رشد خود می‌رسد و قادر به تولید مثل می‌شود. روش تولید مثل باکتریها، تقسیم دوتایی است، در شرایط مساعد محیطی، باکتری با سرعت عجیبی تکثیر حاصل می‌کند. مثلاً یک باکتری بعد از 20 دقیقه به دو باکتری تبدیل می‌شود و 20 دقیقه بعد، از آن دو باکتری، چهار باکتری به وجود می‌آید و به همین نحو ادامه می‌یابد.
اگر‌این روش تکثیر باکتریها تا 24 ساعت ادامه یابد، از یک باکتری توده‌ای از باکتریها به وزن 2000 تن به وجود خواهد آمد! البته عملاً چنین اتفاقی نمی‌افتد، زیرا آب و مواد غذایی لازم به زودی در محیط زندگی آنها تمام می‌شود و باکتریها دیگر قادر به تولید مثل نخواهند بود. در ضمن، وقتی که جمعیت باکتریها زیاد می‌شود، موادی از قبیل: الکل، اسید و … ترشح که برای خودشان مضر است. تجمع‌این مواد در محیط، خود سبب کاهش میزان تولید مثل باکتریها خواهد بود . حتی زمانی فرا می‌رسد که میزان مرگ و میر بیش از میزان تولید مثل می‌شود.
هاگ سازی راهی برای زنده ماندن:
بیشتر باکتریها در محیطی بهتر زنده می‌مانند که علاوه بر دارا بودن غذا، گرم و مرطوب نیز باشد در غیر‌این صورت باکتری می‌میرد. اما بعضی از باکتریها در شرایط نامساعد،هاگ درونی می‌سازند.هاگ درونی شامل پوسته‌ای سخت است که در داخل دیواره باکتری تشکیل می‌شود. مواد سلولی باکتری در داخل‌این پوسته محفوظ می‌مانند و در برابر گرما، خشکی هوا و انجماد، از بین نمی‌روند.هاگ درونی می‌تواند سالها باقی بماند و تا هنگامی‌که دوباره شرایط محیط مناسب شود، باکتری را زنده نگه می‌دارد. در‌این حال، دیواره محکم پاره می‌شود و باکتری زندگی تازه‌ای را از سر می‌گیرد.
فعالیتهای مفید باکتری
باکتریها از راههای مختلفی بر زندگی آدمی‌تأثیر می‌گذارد. بعضی از آنها زیان آورند و باعث بروز بیماری می‌شوند و یا غذا و آب را آلوده می‌کنند در عوض بسیاری از باکتریها مفیدند.
در واقع، زندگی بیشتر جانداران به وجود و فعالیت باکتریها وابسته است.
تجزیه و پوسیدگی :باکتری‌هایی که زندگی ساپروفیتی دارند، به عنوان تجزیه کنندگان طبیعت شمرده می‌شوند. تجزیه کننده: به جانداری گفته می‌شود که بقایای بدن گیاهان و جانوران را تجزیه و به مواد ساده تر تبدیل می‌کنند.این مواد ساده، دوباره مورد استفاده سایر جانداران (به ویژه گیاهان) قرار می‌گیرند. به‌این ترتیب تجزیه کنندگان مواد را در طبیعت به گردش در می‌آورند و از بدون استفاده ماندن آنها جلوگیری می‌کنند. بعضی از باکتریها فاضلابها را «گوارش» می‌دهند و تجزیه می‌کنند.
به‌این ترتیب، آب رودها و دریاچه‌ها را از آلودگی پاک می‌کنند.
تثبیت نیتروژن:بعضی از باکتریها در ریشه گیاهانی مانند نخود. لوبیا ، یونجه و شبدر و گیاهان مشابه دیگر زندگی می‌کنند. از اجتماع‌این باکتریها، گره‌هایی در ریشه چنین گیاهانی پدید می‌آید در داخل‌این گره‌ها نیتروژن هوا را با مواد دیگر ترکیب می‌کنند و موادی به نام نیترات می‌سازند که بسیار مورد استفاده گیاه قرار می‌گیرند و برای رشد آن لازمند.این عمل باکتریها را تثبیت نیتروژن می‌گویند.
تولید غذا:ماست و پنیر، در نتیجه عملی که باکتری‌های ویژه در روی شیر انجام می‌دهند، تهیه می‌شود. از باکتریها در تهیه کردن طعم کاکائو، چای و قهوه هم استفاده می‌شود.
استفاده در تحقیقات: باکتریها ساختمان سلولی ساده دارند و به سرعت تکثیر می‌یابند.این خاصه‌ها، آنها را برای انجام تحقیقات آزمایشگاهی بسیار مناسب می‌کند. از باکتریها در مطالعه روی سلولها و چگونگی عمل آنها و همچنین بیماریها استفاده می‌شود. بعضی از باکتریها برای تهیه داروهای مهمی‌مانند بعضی از آنتی بیوتیکها به کار می‌روند. واکسنهای مختلفی را هم به کمک باکتری‌های ضعیف شده یا مرده تهیه می‌کنند.
فعالیتهای زیان‌بار باکتریها:
بسیاری از باکتری‌های انگل، در انسان و سایر جانداران‌ایجاد بیماری می‌کنند. بعضی از انها مستقیماً سلولهای زنده از از بین می‌برند. مثلاُ باکتری مولد حصبه، به سلولهای دیواره روده و باکتری مولد ذات الریه، به سلولهای شش آسیب می‌رسانند.
بعضی از باکتریها هم با تولید سم، باعث بیماری می‌شوند. بیماریهایی چون دیفتری کزاز و مسمومیت غذایی از‌این جمله اند.
راههای انتشار بیماری:
انتقال بیماریها به انسان، از راههای مختلفی صورت می‌گیرد. شناسایی‌این راهها خود می‌تواند ما را در جلوگیری از ابتلای به بیماری کمک کند. البته عامل بیماریزا از یک فرد به فرد دیگر انتقال می‌یابد به بیماری. بیماری حاصل تأثیر عامل بیماری زا بر میزان، پس خود بیماری قابل انتقال نیست. اما برای آسان شدن کار، از بیماری و عامل بیماری زا یک جا صحبت می‌کنیم.
بیماریهایی که از راه هوا منتقل می‌شوند:
باکتریها و ویروسهایی که بر بینی و سینوسهای اطراف آن، حلق، نای و ششها
اثر می‌کنند، در آب دهان و مخاط(بافت پوشاننده) راههای تنفسی به سر می‌برند. یک عطسه یا سرفه مقداری از آنها را در هوا پراکنده می‌کند. در محلهای عمومی‌مردم به همراه عطسه و سرفه، قطرکهای ریزی از بزاق را در هوا پخش می‌کنند که‌این قطرکها خواه ناخواه با هوای دم وارد ششهای دیگران می‌شوند.
بیماریهایی که از راه آب منتقل می‌شوند:
حصبه، اسهال خونی و عفونتهای روده‌ای دیگر از راههای آبهای آلوده انتشار می‌یابند. قبل از آنکه شهرها و روستاها لوله کشی شوند و از آب تصفیه شده استفاده کنند، شیوع‌این بیماریها بسیار بیشتر از امروز بود و هنوز هم در نقاطی که آب چاه‌ها و نهرها مورد استفاد اند، خطر ابتلا به چنین بیماریهایی زیاد است. حتی استخرهایی که مرتباً آب آنها را تصفیه نمی‌کنند. ممکن است محتوی باکتری‌های زیادی شوند و شیوع بیماری‌های گوش، بینی، سینوسها و حلق را باعث می‌شوند.
بیماریهایی که از راه غذا منتقل می‌شوند:
عوامل بیماریهایی از قبیل حصبه، اسهال خونی و سایر عفونتهای روده، اصولاً به همراه غذاهای سرد یا خام وارد بدن می‌شوند. خوشبختانه پختن غذا بسیاری از
میکروبها را می‌کشد. اسید معده هم تعدادی از میکروبها را از بین می‌برد.
بیماریهایی که از راه تماس انتقال می‌یابند:
بسیاری از بیماریها از طریق تماس مستقیم از یک شخص به شخص دیگر انتقال می‌یابند. در میان بیماریهای‌این گروه می‌توان کرکها و جوشها را نام برد.
البته بعضی از بیماریها هم از راه تماس غیر مستقیم سرایت می‌کنند. دوری کردن از‌این بیماریها خیلی مشکل است بسیاری از اشیایی که هر روز به آنها دست می‌زنیم، ممکن است آلوده به قطرکهای محتوی باکتری یا ویروسی باشند که از بینی یا گلوی افراد خارج شده اند. بیماری‌های روده‌ای هم اغلب، حاصل مصرف غذاها یا دست زدن به اشیایی هستند که قبلاً در تماس با افراد بیمار بوده اند.
بیماریهایی که از طریق حشرات سرایت می‌کنند:
در میان حشرات ، انواعی وجود داد که عامل انتقال بیماری‌های خاصی هستند. مگس و سوسک حمام (سوسری) می‌تواند ناقل ساده میکروب باشد. بدین معنی که حشره از منبع آلودگی به نقاط دیگر می‌رود و غذاها یا اشیای مختلف را آلوده به میکروب می‌کند . به خصوص که چنین حشراتی دارای پاهای کرک دار و چسبنده هم هستند. لیلا فرمهینی فراهانی ، مهرنوش سماعی
بدن انسان کلیه ی شرایط زیست باکتریها فراهم است و در نتیجه انواع بیماریها نظیر دیفتری، سل، مخملک، حصبه، ذات الریه و غیره توسط باکتری‌ها‌ایجاد می‌شود.