Что такое бактериальная спора? Основные характеристики



бактериальные споры это капсулы, производимые бактериями. В этих капсулах сосредоточены цитоплазма и генетическое содержимое клетки, которые обернуты в ряд защитных слоев.

Они чрезвычайно устойчивы к неблагоприятным внешним условиям, таким как высокие и низкие температуры, засуха, радиация и другие. Они также устойчивы к химическим веществам, созданным человеком, таким как антибиотики и дезинфицирующие средства..

Кроме того, споры могут оставаться в неактивном состоянии в течение многих лет, десятилетий или даже дольше. Как только споры обнаружат улучшение условий окружающей среды, они сломаются, освобождая свое содержимое.

По этой причине они играют важную роль в выживании бактерий, поскольку тот факт, что споры могут выживать в таких условиях, делает почти невозможным их уничтожение..

Бактерии, которые производят споры, обычно относятся к родам. Sporolactobacillus, клостридии и бацилла. Обычно эти бактерии находятся в почве.

черты

- Споры могут оставаться неактивными в течение длительного времени.

- Эти структуры устойчивы к нагреву, давлению, радиации и сильным кислотам и основаниям. В целом, они способны противостоять экстремальным условиям, с которыми могут столкнуться очень немногие организмы.

- Споры находятся в состоянии полидегидратации. Только 10% воды в материнской клетке попадает в спору во время ее формирования.

- Из-за этого обезвоживания споры могут развить устойчивость к экстремальным температурам и определенным химическим веществам..

- Споры содержат некоторые белки, которые выполняют две основные функции. Первый заключается в защите дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) от радиации, тепла и других подобных условий. Во-вторых, чтобы обеспечить энергию, которая может быть полезна для споры.

- Когда спора обнаруживает благоприятные изменения в условиях окружающей среды, она покидает свое состояние покоя. Возьмите энергию, обеспечиваемую белками, и развивайте клетки. Этот процесс известен как прорастание.

Формирование бактериальных спор

Условия окружающей среды не всегда остаются стабильными. По этой причине бактериальные клетки должны прибегать к определенным механизмам.

Когда бактерия чувствует изменения в условиях окружающей среды, у нее есть два варианта: адаптация или дифференциация. Если вы решите адаптироваться, бактерии будут продолжать жить в середине. Другими словами, он будет продолжать расти и сталкиваться с условиями (риск смерти в этом процессе).

Если вы выберете дифференциацию, будут созданы структуры, цель которых - гарантировать размножение, выживание или даже рассеивание организмов. Примером этого является создание капсул, называемых спорами.

Споры могут оставаться спящими, пока внешние условия не улучшатся. Если бактерия решает спорулировать, она должна пройти ряд этапов, которые представлены ниже:

Этап 0

Клетка находится в стадии роста.

1 этап

Внутри клетки происходит обмен белками, поэтому ДНК начинает становиться более обильной.

Этап 2

ДНК делится на две части. Один останется внутри материнской клетки, а другой будет предназначен для споры. Каждая из этих частей будет расположена на разных полюсах клетки..

На этой стадии цитоплазматическая мембрана начинает создавать барьер, отделяющий материнскую клетку от споры..

Этап 3

Цитоплазматическая мембрана полностью закрывается вокруг споры.

4 этап

Образуется защитный слой, называемый кортикальной корой. Этот слой состоит из белков. На этом этапе также образуется экзоспора, которая является самым внешним слоем споры..

Это один из наиболее важных этапов, поскольку именно благодаря этим слоям споры приобретают устойчивость к различным внешним условиям, которые могут на них воздействовать..

5 этап

Цитоплазма уплотнена, и элементы организованы внутри споры, что делает ее зрелой.

Этап 6

Спора выходит наружу.

Время жизни спор

Исследования долговечности спор показывают, что споры могут оставаться неактивными в течение десятилетия или даже еще многих лет..

Время жизни будет варьироваться в зависимости от вида бактерий и конкретных условий, которые спора должна поддерживать.

Например, исследование, которое было проведено с бактерией Clostridium aceticum показали, что даже через три десятилетия споры этого микроорганизма были еще живы.

Кроме того, были найдены споры, датируемые намного более древними временами. В 1995 году Кано и Бироцки провели исследование с бактериальными спорами, сохраненными в кристаллах янтаря..

Дата происхождения этих организмов составляла от 25 до 40 миллионов лет. Несмотря на это, ученые смогли «реанимировать» их.

Другое исследование обнаружило, что споры галофильных бактерий сохраняются в кристаллах соли. Эти бактерии вернулись 250 миллионов лет назад. Таким образом, бактериальные споры могут сохраняться в течение многих лет, если хранятся в правильной среде.

Бактериальные споры и пол

Бактерии, которые обычно образуют споры, принадлежат к родам. бацилла, клостридий и споролактобацилл.

Пол бацилла Он образует споры овальной формы и является одним из самых стойких. Примером этого является bacillus anthracis, ответственный за смертельную болезнь сибирской язвы.

С другой стороны, споры рода клостридии Они отличаются от других бактерий, потому что их форма вытянута (как будто это бутылка), а не овальная. Примером бактерий этого рода является клостридий тетани, вызывая столбняк.

Наконец, жанр sporalactobacillus производит округлые споры.

Бактериальные споры и микробиология

Микробиология является отраслью биологии, которая отвечает за изучение микроскопических организмов, таких как бактерии.

Эта наука анализирует эволюцию и свойства микроорганизмов, выявляя их функции, их влияние на земную жизнь и их полезность..

Исследование спор было важно для микробиологии. Знание этих структур позволило прогресс в области стерилизации, особенно в медицине, сельском хозяйстве и пищевой промышленности.

ссылки

  1. Бактериальный эндоспор. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта micro.cornell.edu
  2. Бактериальная спора. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта medical-dictionary.thefreedictionary.com
  3. Бактериальная спора. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта wikipedia.org
  4. Бактериальные споры: современные исследования и применения. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта researchgate.net
  5. Бактериальные споры: структура, значение и примеры спор. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта microbeonline.com
  6. Спорообразующие бактерии Получено 28 сентября 2017 г. с сайта bode-science-center.com
  7. Состав и структура бактериальных спор. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта biomedsearch.com
  8. Типы спорообразующих бактерий. Получено 28 сентября 2017 г. с сайта sciencing.com