Escherichia coli, zwykle skracana do E. coli, to bakteria o kształcie pałeczki, żyjąca w jelitach ludzi i zwierząt. Typowa komórka E. coli ma około 2 mikrometrów długości i około 1 mikrometra szerokości. Mikrometr to milionowa część metra. Większość szczepów E. coli jest nieszkodliwa, ale niektóre mogą wywoływać choroby u ludzi.

Rozmiar

E. coli ma kształt maleńkiego walca z zaokrąglonymi końcami. Biolodzy przyjmują jako orientacyjną regułę 2 mikrometry długości i 1 mikrometr średnicy, na podstawie wieloletnich pomiarów w mikroskopach świetlnych i elektronowych. Komórka tej wielkości ma objętość około 1 mikrometra sześciennego i masę około 1 pikograma, czyli bilionowej części grama.

Rozmiar zależy od tego, jak szybko rosną bakterie. Komórki otrzymujące bogatszą pożywkę rosną szybciej i są większe. Pod względem suchej masy komórki dzielące się co 24 minuty są prawie sześć razy cięższe niż komórki dzielące się co 100 minut. W jednym badaniu z użyciem mikroskopu elektronowego komórki dzielące się mniej więcej raz na godzinę miały 1,94–2,72 mikrometra długości.

Długość każdej komórki zmienia się też w ciągu jej życia. Komórka wydłuża się, a potem przewęża się pośrodku i dzieli na dwie. Średnio każda nowa komórka zaczyna od połowy długości, jaką komórka macierzysta osiągnęła przed podziałem.

Porównania rozmiarów

• Około 40–50 komórek E. coli ułożonych jedna za drugą zajęłoby szerokość ludzkiego włosa, który ma 80–100 mikrometrów szerokości.
• Około czterech komórek E. coli ułożonych jedna za drugą zajęłoby szerokość krwinki czerwonej, która ma około 7,5 mikrometra średnicy.
• Gdyby komórkę E. coli powiększyć do rozmiarów osoby o wzroście 1,7 metra, ludzki włos miałby 68–85 metrów szerokości.
• Cząstki olbrzymiego wirusa Pithovirus sibericum, o długości około 1,5 mikrometra, mają mniej więcej trzy czwarte długości komórki E. coli.

Gdzie żyje E. coli

E. coli występuje w wielu miejscach, między innymi w środowisku, żywności, wodzie oraz w jelitach ludzi i zwierząt. Większość szczepów jest normalną częścią zdrowego jelita. Pomagają tam trawić pokarm, wytwarzać witaminy i chronić przed szkodliwymi drobnoustrojami.

Niektóre szczepy wywołują jednak choroby, takie jak biegunka, zakażenia dróg moczowych i zapalenie płuc. Ludzie mogą się zarazić, połykając te bakterie w skażonej żywności lub wodzie albo przez kontakt ze zwierzętami lub innymi ludźmi.

Jak E. coli rośnie i porusza się

E. coli rozmnaża się przez podział na dwie komórki, zwany rozszczepem binarnym. W najlepszych warunkach laboratoryjnych populacja może się podwoić nawet w ciągu 20 minut. W takim tempie jedna komórka mogłaby teoretycznie w ciągu 10 godzin dać ponad miliard komórek.

Komórka pływa za pomocą wici, sztywnych spiralnych włókien, które sterczą na całej jej powierzchni i obracają się jak śmigła. Gdy wici obracają się w jedną stronę, zbijają się w wiązkę i popychają komórkę do przodu. Gdy obracają się w drugą stronę, rozchodzą się, a komórka koziołkuje, zwracając się w nowym kierunku.

Źródła

• How big is an E. coli cell and what is its mass?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• Cell length (BNID 100001). BioNumbers, Harvard Medical School, citing Grossman, Ron and Woldringh, Journal of Bacteriology, 1982.
• Cell-size control and homeostasis in bacteria. Taheri-Araghi et al., Current Biology, 2015.
• About E. coli Infection. Centers for Disease Control and Prevention, 2024.
• How Microbes Grow. In Microbiology. OpenStax, 2016.
• Unique Characteristics of Prokaryotic Cells. In Microbiology. OpenStax, 2016.
• How big is a human cell?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. Legendre et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• SI prefixes. International Bureau of Weights and Measures (BIPM).