Kapszulák és iszaprétegek
Sok baktériumsejt extracelluláris anyagot választ ki kapszula vagy iszapréteg formájában. Egy iszapréteg lazán kapcsolódik a baktériumhoz, és könnyen lemosható, míg a kapszula szorosan kapcsolódik a baktériumhoz és határozott határokkal rendelkezik. A kapszulák fénymikroszkóppal láthatók, ha a sejteket India tinta szuszpenziójába helyezzük. A kapszulák kizárják a tintát és tiszta halosként jelennek meg a baktériumsejtek körül. A kapszulák általában egyszerű cukrok polimerjei (poliszacharidok), bár a Bacillus anthracis kapszula poliglutaminsavból készül. A legtöbb kapszula hidrofil („vizet szerető”), és a vízveszteség megakadályozásával segítheti a baktériumot a kiszáradás (kiszáradás) elkerülésében. A kapszulák megvédik a baktériumsejteket a fehérvérsejtek lenyelésétől és megsemmisítésétől (fagocitózis). Noha a fagocitózis elkerülésének pontos mechanizmusa nem egyértelmű, előfordulhat, hogy a kapszulák a baktérium felületi komponenseit csúszóbbakvá teszik, segítve a baktériumot abban, hogy elkerülje a fagocitikus sejtek elnyelését. A Streptococcus pneumoniae kapszula jelenléte a legfontosabb tényező a tüdőgyulladást okozó képességében. A S. pneumoniae mutáns törzsei, amelyek elvesztették a kapszula kialakulásának képességét, a fehérvérsejtek könnyen felveszik azokat, és nem okoznak betegséget. A virulencia és a kapszulaképződés társulása sok más baktériumfajban megtalálható.
Az extracelluláris poliszacharid anyag kapszularétege sok baktériumot bekeríthet a biofilmbe, és számos funkciót szolgálhat. A fogszuvasodást okozó Streptococcus mutans hasítja a szacharózt az ételekben, és az egyik cukrot felhasználva felépíti kapszuláját, amely szorosan tapad a foghoz. A kapszulába csapdázott baktériumok a másik cukrot használják fel anyagcseréjük elősegítésére és erős sav (tejsav) előállítására, amely megtámadja a fogzománcot. Amikor a Pseudomonas aeruginosa kolonizálja a cisztás fibrózisban szenvedő személyek tüdejét, vastag, alginsav kapszuláris polimert állít elő, amely hozzájárul a baktérium felszámolásának nehézségeihez. A Zoogloea nemzetség baktériumai cellulózszálakat választanak el, amelyek a baktériumokat egy folyadékba engedik, amely lebeg a folyadék felületén és tartja a baktériumokat levegőnek kitéve. Ez a nemzet metabolizmusának követelménye. Néhány rúd alakú baktérium, például a Sphaerotilus, hosszú kémiailag komplex csőköpenyt választ ki, amely jelentős számú baktériumot körülvesz. Ezen és sok más környezeti baktérium burkolata vas- vagy mangán-oxidokkal beborítódhat.
Flagella, fimbriae és pili
Számos baktérium mozgékony, képes folyékony közegben úszni, siklhat vagy rajszel töredhet egy szilárd felületen. Az úszó és rajzó baktériumok flagella-kat tartalmaznak, amelyek a mozgékonysághoz szükséges extracelluláris függelékek. A flagella hosszú, spirális szálak, amelyek egyetlen típusú fehérjéből készülnek, vagy rúd alakú sejtek végén, mint például a Vibrio cholerae vagy Pseudomonas aeruginosa, vagy az egész sejt felületén, mint az Escherichia coli-ban. A flagella megtalálható mind a gram-pozitív, mind a gram-negatív rudakon, de ritka a cocci-okon, és csapdába esnek a spirochetes axiális izzószálában. A flagellum az alapról a sejtmembrán alaptestéhez kapcsolódik. A membránon képződött protomotoros erő felhasználásával a lángszál elfordul, olyan turbina módon, amelyet a hidrogénionok áramlása az alaptestön keresztül a cellába irányít. Amikor a flagella az óramutató járásával ellentétes irányban forog, a baktériumsejt egyenes vonalban úszik; az óramutató járásával megegyező irányban történő forgatás az ellenkező irányba történő úszást eredményezi, vagy ha cellánként egynél több flagellum van, akkor véletlenszerű eldobással jár. A kemotaxis lehetővé teszi a baktérium számára, hogy beállítsa úszási viselkedését oly módon, hogy érzékelje és vándoroljon egyre növekvő vonzókémiai vegyület szintje felé, vagy távolítsa el a riasztószert.
A baktériumok nemcsak képesek úszni vagy megcsúszni a kedvezőbb környezet felé, hanem olyan kiegészítőkkel is rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy tapadjanak a felületekhez, és megakadályozzák, hogy folyó folyadékok mossanak őket. Egyes baktériumok, mint például az E. coli és a Neisseria gonorrhoeae, egyenes, merev, spikelike nyúlványokat képeznek, melyeket fimbriae-nek („szálak” vagy „rostok” latinul) vagy pili-nek (latinul a „szőrszálaknak”) hívnak, amelyek a baktérium felületétől származnak. és kapcsolódnak más sejtek specifikus cukroihoz - ezeknek a törzseknek, illetve a bél- vagy húgyúti hámsejteknek. A fimbria-k csak gram-negatív baktériumokban vannak jelen. Bizonyos pili (úgynevezett sex pili) arra szolgál, hogy az egyik baktérium felismerje és tapadjon a másikhoz a konjugációnak nevezett szexuális párosodás folyamatában (lásd alább: A baktériumok szaporodása). Számos vízi baktérium tartósan savas mukopoliszacharidot termel, amely lehetővé teszi számukra, hogy szorosan tapadjanak a sziklákhoz vagy más felületekhez.
