Spori și sporulare

Sporilor (endospori) bacterii - un tip special de celule reproductive latente, caracterizate prin scăderea nivelului puternic de metabolism și o rezistență ridicată.

spori bacterieni format în interiorul celulei mamă și numite endospori. Capacitatea de a forma spori au bacterii predominant gram-pozitive în formă de tijă din Bacillus genuri și Clostridium, bacterii numai unei singure specii sferice, cum ar fi Sporosarcina ureae. De obicei, celulele bacteriene format în doar un singur argument.

Funcția principală a litigiului - conservarea bacteriilor în condiții nefavorabile de mediu. Trecerea la sporulare a bacteriilor este observată atunci când epuizarea substratului nutritiv, deficitul de carbon, azot, fosfor acumulare într-un mediu de potasiu și cationi de mangan, schimbarea pH-ului, creșterea conținutului de oxigen și t. D.

Sporii din celule vegetative difera de represiune a genomului, absenta aproape completa a metabolismului (hibernare), o mică cantitate de apă liberă în citoplasmă, creșterea concentrației de calciu în acestea cationi și dipicolinic aspect (acid-piridină 2,6-dicarboxilic) sub forma Ca chelatului cu care se leagă de a rămâne spori latente și rezistență la căldură.

In lumina microscopului, sporii sunt forme ovale, uneori rotunde, refracta puternic dimensiune formațiuni ușoare de 0,8 - 1,0, 1,2 până la 1,5 microni; ele pot fi situate central (B. anthracis), subterminal - spre final, terminalul (Cl botulinum.) - la capătul tijei (Cl letani.). Structura complexului spori mature și același tip în diferite specii de bacterii. Partea sa centrală constă într-un miez sau sporoplasm, care cuprinde acizi nucleici, proteine ​​și acidul dipicolinic. Conține nucleoid, ribozomi și structura membranei exprimat în mod clar. Sporoplasm înconjurat de membrană citoplasmatică adiacent acesteia strat peptidoglican embrionară apoi este specific pentru strat solid de spori cortexul sau crusta. Pe suprafața cortexului există membrana externă. litigiu în afara purtarea coajă de mai multe straturi. Multe strat circumferențială bacterian este o ekzosporium de spori teaca.

Sporulare (sporulare) - una dintre cele mai complicate procese de diferențiere celulară bacteriană, care este controlată de un set de gene speciale - sporulonom. Multe bacilli in timpul sporulație sintetizat antibiotice polipeptidice care inhibă creșterea celulelor vegetative.

Procesul de sporulație o serie de etape succesive:

- preparate. Alter metabolismul, replicarea ADN-ului este finalizată și condensarea are loc se. Celula cuprinde două sau mai multe nucleoid, dintre care una este localizată în zona sporogene, ceilalți - în citoplasmă sporangie. Simultan sintetizat acidul dipicolinic;

- etapa forespore. Din membrana citoplasmatică ingrowth celula vegetativă are loc cu membrană dublă sau sept care separă o porțiune a citoplasmei nucleoid condensat (zona sporogenă). Ca rezultat, pariul este format înconjurat de două membrane;

- formarea de scoici. Inițial, pariul este format între membranele strat peptidoglican embrionare, atunci acesta este depus peste un strat gros de peptidoglican cortex și în jurul membranei exterioare de spori format teacă;

- dispute maturare. Se termină cu formarea tuturor structurilor de dispute, devine o rezistentă la căldură, ia forma caracteristică și ocupă o anumită poziție în celulă.

Atunci când se injectează în condiții favorabile sporii germinează in celule vegetative. Acest proces începe cu absorbția de apă și de hidratare a structurilor litigiilor. Simultan activate enzimele si creste in mod dramatic de respirație de energie. enzime litice distruge sporii și acoperă cortexul peptidoglican sunt excretați săruri acide și calciu dipicolinic. In locul rupturii cochilie se produce spori și celula vegetativă tub germinale format. Spore germinare durează aproximativ 4-5 ore.

sporilor de bacterii sunt rezistente la temperaturi ridicate, compuși chimici, inclusiv solvenți organici și agenți activi de suprafață; Acesta poate fi o lungă perioadă de timp (zeci sau sute de ani), există într-o stare de repaus.

Unele specii de bacterii simultan cu forma de spori (celule tarasporovye care nu provin elemente sau componente ale celulelor bacteriene sunt descrise în B.anthracis, B.cereus și altele. În acest B.anthracis formă corectă sferice formațiuni cu diametrul de 120-200 nm, situat în mod izolat sau sporii de pe suprafata. celulele B. thuringiensis parasporovye vițel format ca o mare de cristale de proteine. Ele sunt toxice si sunt folosite pentru a prepara medicamentul utilizat pentru combaterea insectelor dăunătoare.