Що таке бактеріальна спора? Основні характеристики

The бактеріальні спори це капсули, що продукуються бактеріями. У цих капсулах концентруються цитоплазми і генетичний зміст клітини, які загорнуті в ряд захисних шарів..

Вони надзвичайно стійкі до несприятливих зовнішніх умов, таких як високі і низькі температури, посухи, випромінювання та ін. Вони також стійкі до хімічних речовин, створених людьми, таких як антибіотики та дезінфікуючі засоби.

До того ж спори можуть зберігатися в неактивному стані протягом багатьох років, десятиліть або навіть більше. Як тільки спори виявляють поліпшення в умовах навколишнього середовища, вони розірвуть вивільнення свого вмісту.

З цієї причини вони відіграють важливу роль у виживанні бактерій, оскільки той факт, що спори можуть виживати в таких умовах, робить їх майже неможливим..

Бактерії, які виробляють спори, зазвичай належать до родів sporolactobacillus, клостридій і паличка. Зазвичай ці бактерії знаходяться в грунті.

Особливості

- Спори можуть залишатися неактивними протягом тривалих періодів часу.

- Ці структури стійкі до нагрівання, тиску, радіації, сильних кислот і основ. Загалом, вони здатні протистояти екстремальним умовам, з якими може зіткнутися дуже мало організмів.

- Спори знаходяться в стані напівдегідратації. Тільки 10% води в материнській клітці передається в спору під час її формування.

- Завдяки цій дегідратації, спори можуть розвивати стійкість до екстремальних температур і певних хімічних речовин.

- Спори містять деякі білки, які мають дві основні функції. Перший - це захист дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) від радіації, тепла та інших подібних умов. Друга - забезпечити енергію, яка може бути корисною для спори.

- Коли спора виявляє сприятливі зміни в умовах навколишнього середовища, вона відмовляється від свого спокою. Візьміть енергію, яку забезпечують білки, і розвивайте клітку. Цей процес відомий як проростання.

Формування бактеріальних спор

Екологічні умови не завжди залишаються стабільними. З цієї причини бактеріальні клітини повинні вдаватися до певних механізмів.

Коли бактерія відчуває зміни в умовах навколишнього середовища, вона має два варіанти: адаптацію або диференціацію. Якщо ви вирішите адаптуватися, бактерії продовжуватимуть жити посередині. Іншими словами, воно продовжуватиме рости і стикатися з умовами (ризикуючи вмирати в процесі).

Якщо ви виберете для диференціації, будуть створені структури, які матимуть мету гарантувати відтворення, виживання або навіть розсіювання організмів. Прикладом цього є створення капсул під назвою спор.

Спори можуть спати, поки зовнішні умови не покращаться. У випадку, якщо бактерія вирішить спорулювати, вона повинна пройти ряд стадій, які представлені нижче:

Стадія 0

Клітина знаходиться на стадії росту.

Стадія 1

Існує обмін білків всередині клітини, тому ДНК починає ставати більш рясним.

Етап 2

ДНК розділена на дві частини. Один залишиться всередині материнської клітини, а інший буде призначений для спори. Кожна з цих частин буде розташована в різних полюсах комірки.

На цій стадії цитоплазматична мембрана починає виробляти бар'єр, що відокремлює клітку матері від спори.

Етап 3

Цитоплазматична мембрана повністю закривається навколо спори.

Етап 4

Утворюється захисний шар, який називається кортикальною корою. Цей шар складається з білків. На цій стадії також складається екзоспора, яка є самим зовнішнім шаром спори.

Це одна з найважливіших фаз, оскільки саме через ці шари спори набувають стійкості до різних зовнішніх умов, які можуть впливати на них.

Етап 5

Цитоплазма ущільнена і елементи організовані всередині спори, що робить її зрілою.

Етап 6

Спору випускають назовні.

Час життя спор

Дослідження довголіття спор вказують на те, що спори можуть залишатися неактивними протягом десяти років, або навіть багато років..

Час життя змінюватиметься залежно від виду бактерій і конкретних умов, які спори повинні підтримувати.

Наприклад, дослідження, яке проводили з бактерією Clostridium aceticum показали, що навіть через три десятиліття спори цього мікроорганізму були ще живі.

Крім того, знайдені спори, що датуються набагато давнішими часами. У 1995 році Кано і Біроккі провели дослідження з бактеріальними спорами, збереженими в кристалах янтаря..

Дата виникнення цих організмів становила від 25 до 40 мільйонів років. Незважаючи на це, вчені змогли «реанімувати» їх.

В іншому дослідженні виявлені спори галофільних бактерій, що зберігаються в кристалах солі. Ці бактерії повернулися 250 мільйонів років. Таким чином, бактеріальні спори можуть виживати протягом багатьох років, якщо їх зберігати в належному середовищі.

Спори та статі бактерій

Бактерії, які зазвичай утворюють спори, належать до родів bacillus, clostridium і sporolactobacillus.

Стать паличка Утворює спори овальної форми і є однією з найбільш стійких. Прикладом цього є bacillus anthracis, відповідальний за смертельну хворобу сибірки.

З іншого боку, спори роду клостридій Вони відрізняються від інших бактерій, тому що їх форма витягнута (як би пляшка) і не овальна. Прикладом бактерій цього роду є clostridium tetani, що викликають правця.

Нарешті, жанр sporalactobacillus виробляє округлі спори.

Спори бактерій і мікробіології

Мікробіологія - це галузь біології, яка відповідає за дослідження мікроскопічних організмів, таких як бактерії.

Ця наука аналізує еволюцію і властивості мікроорганізмів, виявляє їх функцію, їх вплив на земне життя і їх корисність.

Дослідження спор має важливе значення для мікробіології. Знання цих структур дозволило досягти успіхів у сфері стерилізації, особливо в медицині, сільському господарстві та харчовій промисловості.

Список літератури

1. Бактеріальна ендоспора. Отримано 28 вересня 2017 р. З сайту micro.cornell.edu
2. Бактеріальні спори. Отримано 28 вересня 2017 року, з medical-dictionary.thefreedictionary.com
3. Бактеріальні спори. Отримано 28 вересня 2017 року, з wikipedia.org
4. Спори бактерій: сучасні дослідження та застосування. Отримано 28 вересня 2017 року, з researchgate.net
5. Спори бактерій: структура, важливість і приклади спор. Отримано 28 вересня 2017 року з сайту microbeonline.com
6. Спороутворюючі бактерії Отримано 28 вересня 2017 року від bode-science-center.com
7. Склад і структура бактеріальних спор. Отримано 28 вересня 2017 року, від biomedsearch.com
8. Типи бактерій, що утворюють спори. Отримано 28 вересня 2017 року з сайту sciencing.com