Čo sú bakteriálne spóry? Hlavné charakteristiky



spóry baktérií sú to kapsuly produkované baktériami. V týchto kapsulách sa koncentruje cytoplazma a genetický obsah bunky, ktoré sú zabalené do série ochranných vrstiev.

Tieto sú mimoriadne odolné voči nepriaznivým vonkajším podmienkam, ako sú napríklad vysoké a nízke teploty, sucho, žiarenie. Sú tiež odolné voči chemikáliám vytvoreným ľuďmi, ako sú antibiotiká a dezinfekčné prostriedky.

Okrem toho môžu byť spory udržiavané v neaktívnom stave mnoho rokov, desaťročia alebo dokonca viac. Akonáhle spóry zistia zlepšenia v podmienkach prostredia, uvoľnia ich obsah.

Z tohto dôvodu hrajú dôležitú úlohu pri prežití baktérií, pretože skutočnosť, že spóry môžu prežiť v takýchto podmienkach, ich takmer znemožňuje ich odstránenie..

Baktérie, ktoré produkujú spóry, zvyčajne patria k rodom Sporolactobacillus, clostridium a bacil. Zvyčajne sa tieto baktérie nachádzajú v pôde.

rysy

- Spóry môžu zostať neaktívne dlhý čas.

- Tieto štruktúry sú odolné voči teplu, tlaku, žiareniu a silným kyselinám a zásadám. Vo všeobecnosti sú schopné odolať extrémnym podmienkam, ktorým môže čeliť veľmi málo organizmov.

- Spóry sú v stave semi-dehydratácie. Len 10% vody v materskej bunke prechádza do spór počas jej tvorby.

- V dôsledku tejto dehydratácie môžu spóry vyvinúť odolnosť voči extrémnym teplotám a určitým chemikáliám.

- Spóry obsahujú niektoré proteíny, ktoré majú dve hlavné funkcie. Prvým je ochrana deoxyribonukleovej kyseliny (DNA) pred žiarením, teplom a inými podobnými podmienkami. Druhou je poskytnutie energie, ktorá môže byť užitočná pre spóry.

- Keď spór zistí priaznivé zmeny podmienok prostredia, opustí svoj spiaci stav. Vezmite energiu poskytnutú proteínmi a vytvorte bunku. Tento proces je známy ako klíčivosť.

Tvorba bakteriálnych spór

Environmentálne podmienky nie sú vždy stabilné. Z tohto dôvodu sa bakteriálne bunky musia uchýliť k určitým mechanizmom.

Keď baktéria pociťuje zmeny v podmienkach prostredia, má dve možnosti: adaptáciu alebo diferenciáciu. Ak sa rozhodnete prispôsobiť, baktérie budú naďalej žiť v strede. Inými slovami, bude aj naďalej rásť a čeliť podmienkam (hrozí riziko úmrtia v procese)..

Ak sa rozhodnete pre diferenciáciu, vytvoria sa štruktúry, ktoré budú mať za cieľ zaručiť reprodukciu, prežitie alebo dokonca rozptýlenie organizmov. Príkladom je vytvorenie kapsúl nazývaných spóry.

Spóry môžu zostať zaspané, kým sa vonkajšie podmienky nezlepší. V prípade, že sa baktéria rozhodne sporulovať, musí prejsť radom fáz, ktoré sú uvedené nižšie:

Stupeň 0

Bunka je vo fáze rastu.

Stupeň 1

V bunke dochádza k výmene bielkovín, takže sa DNA stáva stále hojnejšou.

Stupeň 2

DNA je rozdelená na dve časti. Jeden zostane vo vnútri materskej bunky, kým druhý bude určený pre spóru. Každá z týchto častí bude umiestnená v rôznych póloch bunky.

V tomto štádiu začína cytoplazmatická membrána produkovať bariéru, ktorá oddeľuje materskú bunku od spóry.

Fáza 3

Cytoplazmatická membrána sa úplne uzavrie okolo spóry.

Stupeň 4

Vytvorí sa ochranná vrstva, nazývaná kortikálna kôra. Táto vrstva sa skladá z proteínov. V tomto štádiu je tiež vytvorený exospore, čo je najvzdialenejšia vrstva spór.

Je to jedna z najdôležitejších fáz, pretože vďaka týmto vrstvám spóry získavajú odolnosť voči rôznym vonkajším podmienkam, ktoré by ich mohli ovplyvniť..

Fáza 5

Cytoplazma je zhutnená a prvky sú usporiadané vo vnútri spór, čo ju robí zrelým.

Fáza 6

Spór je uvoľnená von.

Životnosť spór

Štúdie o dlhovekosti spór naznačujú, že spóry môžu zostať neaktívne po dobu desiatich rokov, alebo dokonca oveľa viac rokov..

Doba života sa bude líšiť podľa druhu baktérií a špecifických podmienok, ktoré musí spór podporovať.

Napríklad štúdia, ktorá sa uskutočnila s baktériou Clostridium aceticum ukázali, že aj po troch desaťročiach boli spory tohto mikroorganizmu stále živé.

Tiež boli nájdené spory pochádzajúce z oveľa starších čias. V roku 1995 Cano a Birocki uskutočnili štúdiu s bakteriálnymi spórami zachovanými v jantárových kryštáloch..

Dátum vzniku týchto organizmov bol medzi 25 a 40 miliónmi rokov. Napriek tomu ich vedci dokázali „resuscitovať“.

Ďalšia štúdia zistila, že spóry halofilných baktérií sú konzervované v kryštáloch soli. Tieto baktérie sa vrátili o 250 miliónov rokov. Stručne povedané, spóry baktérií môžu prežiť mnoho rokov, ak sa uchovávajú v správnom prostredí.

Bakteriálne spóry a pohlavia

Baktérie, ktoré zvyčajne tvoria spóry, patria k rodom bacillus, clostridium a sporolactobacillus.

Pohlavie bacil Tvorí oválne spóry a je jedným z najodolnejších. Príkladom je bacillus anthracis, zodpovedný za smrteľnú chorobu antraxu.

Na druhej strane, spory rodu clostridium Líšia sa od ostatných baktérií, pretože ich tvar je predĺžený (ako keby to bola fľaša) a nie oválny. Príkladom baktérií tohto rodu je clostridium tetani, spôsobujúce tetanus.

Konečne žáner sporalactobacillus produkuje zaoblené spóry.

Bakteriálne spóry a mikrobiológie

Mikrobiológia je odvetvie biológie, ktoré je zodpovedné za štúdium mikroskopických organizmov, ako sú baktérie.

Táto veda analyzuje vývoj a vlastnosti mikroorganizmov, zisťuje ich funkciu, ich vplyv na pozemský život a ich užitočnosť..

Štúdia spór bola dôležitá pre mikrobiológiu. Znalosť týchto štruktúr umožnila pokrok v oblasti sterilizácie, najmä v medicíne, poľnohospodárstve a potravinárskom priemysle.

referencie

  1. Bakteriálny endospore. Získané dňa 28. septembra 2017 z lokality micro.cornell.edu
  2. Bakteriálna spóra. Získané dňa 28. septembra 2017, od medical-dictionary.thefreedictionary.com
  3. Bakteriálna spóra. Získané dňa 28. septembra 2017, z wikipedia.org
  4. Bakteriálne spory: súčasný výskum a aplikácie. Získané dňa 28. septembra 2017 od spoločnosti researchgate.net
  5. Bakteriálne spory: Štruktúra, význam a príklady spór. Získané dňa 28. septembra 2017, z mikrobonline.com
  6. Baktérie tvoriace spóry Získané dňa 28. septembra 2017, od bodu-science-center.com
  7. Zloženie a štruktúra spór baktérií. Zdroj: 28. septembra 2017, od spoločnosti biomedsearch.com
  8. Typy baktérií tvoriacich spóry. Zdroj: 28. september 2017, od sciencing.com