Капсули и слузести слоеве
Много бактериални клетки отделят някакъв извънклетъчен материал под формата на капсула или слуз слой. Слузният слой е слабо свързан с бактерията и може лесно да се отмие, докато капсулата е прикрепена плътно към бактерията и има определени граници. Капсулите могат да се видят под светлинен микроскоп, като клетките се поставят в суспензия от мастило на Индия. Капсулите изключват мастилото и изглеждат като прозрачни ореоли, заобикалящи бактериалните клетки. Капсулите обикновено са полимери на прости захари (полизахариди), въпреки че капсулата на Bacillus anthracis е направена от полиглутаминова киселина. Повечето капсули са хидрофилни („водолюбиви“) и могат да помогнат на бактерията да избегне изсушаване (дехидратация), като предотвратява загубата на вода. Капсулите могат да предпазят бактериална клетка от поглъщане и разрушаване от белите кръвни клетки (фагоцитоза). Въпреки че точният механизъм за избягване на фагоцитозата е неясен, той може да възникне, защото капсулите правят бактериалните повърхностни компоненти по-хлъзгави, помагайки на бактерията да избяга от поглъщането от фагоцитни клетки. Наличието на капсула в Streptococcus pneumoniae е най-важният фактор за способността й да причинява пневмония. Мутантните щамове на S. pneumoniae, които са загубили способността да образуват капсула, лесно се поемат от белите кръвни клетки и не причиняват заболяване. Асоциацията на вирулентността и образуването на капсули се среща и при много други видове бактерии.
Капсулен слой от извънклетъчен полизахариден материал може да затвори много бактерии в биофилм и изпълнява много функции. Streptococcus mutans, който причинява зъбен кариес, разделя захарозата в храната и използва една от захарите, за да изгради капсулата си, която плътно прилепва към зъба. Хванатите в капсулата бактерии използват другата захар, за да подхранват метаболизма си и да произвеждат силна киселина (млечна киселина), която атакува зъбния емайл. Когато Pseudomonas aeruginosa колонизира белите дробове на хора с муковисцидоза, тя произвежда дебел капсулен полимер от алгинова киселина, който допринася за трудността с изкореняването на бактерията. Бактериите от рода Zoogloea отделят влакна от целулоза, които обграждат бактериите във флока, която плава по повърхността на течност и задържа бактериите, изложени на въздух, изискване за метаболизма на този род. Няколко бактерий във формата на пръчки, като Sphaerotilus, отделят дълги химически сложни тръбни обвивки, които заграждат значителен брой от бактериите. Обвивките на тези и много други екологични бактерии могат да бъдат инкрустирани с железни или манганови оксиди.
Джгутици, фимбрии и пили
Много бактерии са подвижни, способни да плуват през течна среда или да се плъзгат или роят по твърда повърхност. Плуващите и роящите се бактерии притежават жгутици, които са извънклетъчните придатъци, необходими за подвижността. Джгутиците са дълги спирални нишки, изработени от един вид протеин и разположени или в краищата на клечки с форма на прът, както при Vibrio cholerae или Pseudomonas aeruginosa, или по цялата клетъчна повърхност, както при Escherichia coli. Джгутиците могат да бъдат открити както на грам-положителни, така и на грам-отрицателни пръчки, но са редки при коките и са хванати в аксиалната нишка в спирохетите. Флагелът е прикрепен в основата му към базално тяло в клетъчната мембрана. Протомотивната сила, генерирана в мембраната, се използва за завъртане на жлебовидните нишки по начин на турбина, задвижвана от потока на водородни йони през базалното тяло в клетката. Когато жлезите се въртят в посока, обратна на часовниковата стрелка, бактериалната клетка плува по права линия; въртенето по посока на часовниковата стрелка води до плуване в обратна посока или, ако има повече от един жълтеник на клетка, в произволно тупване. Хемотаксисът позволява на бактерията да коригира поведението си при плуване, така че да може да усеща и мигрира към повишаващи се нива на атрактивен химикал или далеч от репелентно.
Не само бактериите са в състояние да плуват или да се плъзгат към по-благоприятна среда, но имат и придатъци, които им позволяват да се придържат към повърхности и да пазят от измиване от течащи течности. Някои бактерии като E. coli и Neisseria gonorrhoeae произвеждат прави, твърди, шиповидни изпъкналости, наречени фимбрии (на латински „нишки“ или „влакна“) или пили (на латиница за „косми“), които се простират от повърхността на бактерията и се прикрепят към специфични захари на други клетки - съответно за тези щамове, чревни или пикочни епителни клетки. Фимбриите присъстват само в грам-отрицателни бактерии. Някои пили (наречени sex pili) се използват, за да позволят на една бактерия да разпознае и прилепва към друга в процес на сексуално чифтосване, наречен конюгация (виж по-долу бактериална репродукция). Много водни бактерии произвеждат киселинен мукополизахарид задържане, което им позволява да се прилепват плътно към скали или други повърхности.
