Kaj so bakterijske spore? Glavne značilnosti

The bakterijske spore to so kapsule, ki jih proizvajajo bakterije. V teh kapsulah je koncentrirana citoplazma in genetska vsebina celice, ki sta zavita v vrsto zaščitnih plasti..

Ti so izjemno odporni na neugodne zunanje pogoje, kot so visoke in nizke temperature, suša, sevanje, med drugim. Odporne so tudi na kemikalije, ki jih ustvarijo ljudje, kot so antibiotiki in razkužila.

Poleg tega se lahko spore hranijo v neaktivnem stanju več let, desetletij ali celo več. Ko spore zaznajo izboljšave v okoljskih pogojih, bodo prekinile sprostitev svoje vsebine.

Zato igrajo pomembno vlogo pri preživetju bakterij, saj dejstvo, da spore lahko preživijo v takih razmerah, jih skoraj onemogoča..

Bakterije, ki proizvajajo spore, običajno pripadajo rodovom sporolactobacillus, klostridij in bacillus. Ponavadi so te bakterije najdene v tleh.

Funkcije

- Spore lahko ostanejo neaktivne dlje časa.

- Te strukture so odporne na vročino, pritisk, sevanje in močne kisline in baze. Na splošno so sposobni prenesti ekstremne pogoje, s katerimi se lahko sooča zelo malo organizmov.

- Spore so v pol dehidraciji. Samo 10% vode v matični celici se prenese v spore med njenim nastajanjem.

- Zaradi te dehidracije lahko spore razvijejo odpornost na ekstremne temperature in nekatere kemikalije.

- Spore vsebujejo nekaj beljakovin, ki imajo dve glavni funkciji. Prvi je zaščita deoksiribonukleinske kisline (DNA) od sevanja, toplote in drugih podobnih pogojev. Drugi je zagotoviti energijo, ki je lahko koristna za spore.

- Ko spore zaznajo ugodne spremembe v okoljskih razmerah, zapusti svoje mirujoče stanje. Vzemite energijo, ki jo zagotavljajo beljakovine, in razvijete celico. Ta proces je znan kot kalitev.

Nastajanje bakterijskih spor

Okoljski pogoji niso vedno stabilni. Zato morajo bakterijske celice uporabiti določene mehanizme.

Ko bakterija čuti spremembe v okoljskih pogojih, ima dve možnosti: prilagoditev ali diferenciacijo. Če se boste odločili za prilagoditev, bodo bakterije še naprej živele v sredini. Z drugimi besedami, bo še naprej rasla in se spopadala s pogoji (tveganje, da umre v procesu).

Če se odločite za razlikovanje, se bodo ustvarile strukture, ki bodo imele za cilj zagotoviti reprodukcijo, preživetje ali celo razpršenost organizmov. Primer tega je ustvarjanje kapsul, imenovanih spore.

Spore lahko spijo, dokler se zunanji pogoji ne izboljšajo. Če se bakterija odloči za sporulacijo, mora iti skozi vrsto stopenj, ki so predstavljene spodaj:

Stopnja 0

Celica je v fazi rasti.

1. faza

V celici je izmenjava beljakovin, tako da postane DNK vse bolj obilna.

2. faza

DNA je razdeljena na dva dela. Eden bo ostal v matični celici, drugi pa bo namenjen spori. Vsak od teh delov se nahaja v različnih polih celice.

V tej fazi začne citoplazmatska membrana tvoriti pregrado, ki ločuje matično celico od spore.

3. faza

Citoplazmatska membrana se popolnoma zapre okoli spore.

Stopnja 4

Oblikuje se zaščitni sloj, imenovan kortikalna skorja. Ta plast je sestavljena iz beljakovin. Na tej stopnji je sestavljen tudi eksospor, ki je najbolj zunanji sloj spore.

To je ena od najpomembnejših faz, saj so zaradi teh plasti spore odporne proti različnim zunanjim razmeram, ki bi lahko vplivale na njih..

5. faza

Citoplazma se stisne in elementi so organizirani znotraj spore, zaradi česar je zrel.

6. faza

Spora se sprošča navzven.

Življenjski čas spor

Študije o dolgoživosti spore kažejo, da lahko spore ostanejo neaktivne že desetletje ali celo več let..

Življenjski čas se bo razlikoval glede na vrsto bakterij in posebne pogoje, ki jih mora podpora podpirati.

Na primer, študija, ki je bila izvedena z bakterijo Clostridium aceticum je pokazala, da so bile tudi po treh desetletjih spore tega mikroorganizma še žive.

Ugotovljeno je bilo tudi, da so spore, ki izvirajo iz veliko starejših časov. Leta 1995 sta Cano in Birocki izvedla študijo o bakterijskih sporah, ki so se ohranile v kristalih iz jantarja..

Datum nastanka teh organizmov je bil med 25 in 40 milijoni let. Kljub temu so jih lahko znanstveniki »oživili«.

Druga študija je našla spore halofilnih bakterij, shranjenih v kristalih soli. Te bakterije segajo 250 milijonov let. Če povzamemo, bakterijske spore lahko preživi mnogo let, če jih hranimo v pravem okolju.

Bakterijske spore in spoli

Bakterije, ki običajno tvorijo spore, so tiste, ki pripadajo rodovom bacillus, clostridium in sporolactobacillus.

Spol bacillus Tvori spore v obliki oval in je ena izmed najbolj odpornih. Primer tega je bacillus anthracis, odgovorna za smrtno bolezen z antraksom.

Po drugi strani pa spore rodu klostridij Od drugih bakterij se razlikujejo, ker je njihova oblika podolgovata (kot bi bila steklenica) in ne ovalna. Primer bakterij tega rodu je clostridium tetani, povzroča tetanus.

Končno, žanr sporalactobacillus proizvaja zaobljene spore.

Bakterijske spore in mikrobiologijo

Mikrobiologija je veja biologije, ki je odgovorna za preučevanje mikroskopskih organizmov, kot so bakterije.

Ta znanost analizira evolucijo in lastnosti mikroorganizmov, ugotavlja njihovo funkcijo, njihov vpliv na zemeljsko življenje in njihovo uporabnost.

Študija spor je bila pomembna za mikrobiologijo. Poznavanje teh struktur je omogočilo napredek na področju sterilizacije, zlasti v medicini, kmetijstvu in živilski industriji.

Reference

1. Bakterijska endospore. Pridobljeno 28. septembra 2017, iz micro.cornell.edu
2. Bakterijska spora. Vzpostavljeno 28. septembra 2017, iz medical-dictionary.thefreedictionary.com
3. Bakterijska spora. Pridobljeno 28. septembra 2017, z wikipedia.org
4. Bakterijske spore: trenutne raziskave in aplikacije. Vzpostavljeno 28. septembra 2017, iz researchgate.net
5. Bakterijske spore: struktura, pomen in primeri spor. Pridobljeno 28. septembra 2017, s strani microbeonline.com
6. Bakterije, ki tvorijo spore Vzpostavljeno 28. septembra 2017, od bode-science-center.com
7. Sestava in struktura bakterijskih spor. Vzpostavljeno 28. septembra 2017, iz biomedsearch.com
8. Vrste bakterij, ki tvorijo spore. Vzpostavljeno 28. septembra 2017, iz sciencing.com