De bakteriesporer de är prokaryota cellulära strukturer av resistens som produceras av bakterier för att motstå och överleva under ogynnsamma miljöförhållanden. När miljöförhållandena är gynnsamma ger de upphov till en ny individ.
Syntesen av bakteriesporer sker genom en process som kallas sporulering. Sporulation stimuleras av bristen på näringsämnen (kol- och kvävekällor) i den miljö där vissa typer av bakterier bor.
I alla ekosystem i biosfären hittar vi många olika arter av bakterier, varav de flesta producerar sporer. Bakterier är prokaryota organismer, det vill säga de kännetecknas av att de är mikroskopiska encelliga, saknar inre membranformiga organeller och har bland annat en cellvägg..
Vår allmänna kunskap om bakterier är att de är de orsakande medlen för många sjukdomar (etiologiska medel), eftersom de kan sprida sig i andra levande organismer, orsaka infektioner och destabilisera funktionen hos deras fysiologiska system..
Därför fokuserar många av steriliseringsprotokollen för mänskliga industrier, främst läkemedels-, jordbruks- och livsmedelsindustrin, på att minska, kontrollera och utrota dessa mikroorganismer och deras sporer från ytorna på produkter som marknadsförs genom de olika marknaderna..
Artikelindex
Bakteriesporer är extremt motståndskraftiga strukturer, utformade för att klara olika typer av ”miljöbelastningar” såsom höga temperaturer, uttorkning, solstrålning eller närvaron av olika kemiska föreningar..
Bakteriesporer omsluts vanligtvis av 6 olika lager; även om dessa kan variera beroende på typen av bakterier. Dessa sex lager är:
Inuti varje bakteriespor finns alla väsentliga komponenter för att bilda en individ som liknar (om inte identisk) den som gav upphov till den. Dessa element inkluderar:
Sporerna betraktas som en form av asexuell reproduktion, eftersom förhållandena ofta blir ogynnsamma på grund av en alltför stor befolkningstillväxt och bakterier som upplever stimulans av resursbrist börjar spårning.
Det är viktigt att förstå att alla bakteriesporer ger upphov till individer som är genetiskt identiska med den som gav upphov till dem, så att betrakta dem som en form av asexuell reproduktion är helt giltig.
I den innersta delen av bakteriesporer finns protoplasten, även känd som "sporkärnan" eller "könscellen".
Sporens yttre struktur är utformad med den primära funktionen att skydda protoplasten, som innehåller cytoplasma-, DNA- och RNA-molekyler, proteiner, enzymer, kofaktorer, joner, sockerarter etc. som är nödvändiga för metaboliskt underhåll av bakterierna.
Det första skiktet som omger protoplasten är cellmembranet, som består av lipider och proteiner. Den har många specialiserade strukturer i interaktionen med de yttersta omslagen, för att uppfatta stimuli från den miljö de får..
Både den inre och yttre cellväggen, som är skikten som föregår cellmembranet, har den typiska strukturen hos bakteriecellväggen: de består huvudsakligen av heteropolysackariden som kallas peptidoglykan (N-acetylglukosamin och syra N-acetyl muramisk).
Täcka väggarna som vi just nämnde är cortex, som består av stora kedjor av peptidoglykan (45-60% rester av muraminsyra).
På cortexen finns det inre och yttre skiktet av bakteriesporer, som består av proteiner med specialfunktioner för att avaktivera enzymer och giftiga kemiska medel som kan skada sporen. Två av de vanligaste enzymerna i detta skikt är superoxiddismutas och katalas..
Exosporium (som inte produceras av alla arter) består av proteiner och glykoproteiner som blockerar tillgången till stora proteiner, t.ex. antikroppar. Detta skikt tros finnas i bakterier som är beroende av en patogen karaktär för att överleva..
Sporbildning börjar när bakterieceller aktiverar den genetiska vägen som styr sporulationsfunktioner. Dessa gener aktiveras av proteiner och transkriptionsfaktorer som detekterar miljöförändringar (eller övergången från "gynnsam" till "negativ")..
Den klassiska modellen som används för att studera bildandet av en bakteriespore är den som observeras i Bacillus subtilis, som är indelad i 7 steg. Men bildandet av sporer i varje bakterieart har sina särdrag och kan involvera fler eller färre steg.
Stegen för sporulering kan lätt uppskattas med hjälp av ett mikroskop och genom att observera celler som växer i näringsbristmiljöer. Vi kan beskriva dessa steg ungefär som följer:
Cellen ökar sin cytosoliska volym minst tre gånger under en relativt kort period.
Samtidigt med ökningen av den cytosoliska volymen dupliceras bakteriens genom genom mitos. I slutet av mitosen riktar sig det ”moderna” genomet in mot en av cellens poler, medan “sonen” eller det resulterande genomet riktar sig mot motsatt pol..
Cellmembranet börjar tränga sig mycket nära polen där "dotter" genomet som produceras under mitos är beläget. Denna sammandragning slutar med att isolera det resulterande genomet från resten av cellens cytosol..
Segmentet som bildas av det sammandragna cellmembranet förstärks av en annan del av cellmembranet, bildar ett dubbelmembran och ger upphov till en omogen spor känd som "forespora".
Bakteriecellen ökar produktionen av muraminsyrarester. Dessa riktas mot ytan som täcker forespora, vilket ger ett extra skydd. När bildandet av detta skikt är klar kallas forespora exospora.
Ökningar i produktion av muraminsyra är också orienterade för att bilda två skikt av en komposition av peptidoglykan som liknar den hos bakteriecellväggen. Dessa två lager kommer att bilda den inre och yttre täckningen av exosporen och förvandla den till en endospore..
Det sista steget i sporulering eller sporbildning är frisättning. Cellväggen, membranet och alla beläggningar av "modercellen" lyseras och frigör den mogna endosporen i miljön..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.