Az endospórák, mechanizmusok, folyamatok, struktúrák és típusok meghatározása

Az endospore meghatározása

Ezek az endospórák rezisztens struktúrák, amelyeket a baktériumok termelnek, hogy aztán kedvezőtlen környezeti feltételek vagy körülmények között fennmaradjanak. Ezek az endospórák tartalmaznak DNS-t, valamint egy kis citoplazmát, amelyet védő külső burkolat vesz körül.

Az endoszporák akkor csíráznak, hogy új organizmusokat hozzanak létre, amikor a környezeti feltételek kedvezővé válnak. Ezért ezt az endospórát a reproduktív sejtek egyik típusának tekintik. A baktérium nemzetségek, a Bacillus, a Clostridium és a Paenibacillus endoszporákat termelnek. Ezek az endoszporák túlélhetnek vagy túlélhetnek olyan nehéz körülmények között is, mint a kiszáradás, a magas és az alacsony hőmérséklet, a vegyi anyagok és az UV sugárzás.

Ennek az endospórának a sejtfala dipikolinsavból áll, amely hőálló tulajdonságokat ad az endospórának. Nedves hőkezelés 121 ° C-on 15 percig ronthatja vagy károsíthatja a baktériumok endoszporáit.

Ez az endospóra egy alternatív életforma, amelyet a Bacillus, a Clostridium, valamint egyesek állítanak elő A baktérium nemzetségek közé tartozik a Sporosarcina, a Sporolactobacillus, a Desulfotomaculum, az Oscillospira és a Thermoactinomyces. Ez a Bacillus egy kötelező aerobó, amely csak a talajban él, míg a Clostridium kötelező faj. Ez az anaerob gyakran megtalálható az állatok bélrendszerének normál flórájaként is. Ezeket az endospórákat egy baktérium alakítja ki olyan körülmények között vagy környezeti körülmények között, amelyek nem előnyös, például tápanyagok és vízhiány, nagyon meleg vagy nagyon hideg hőmérséklet és mérget is. Ez az endospóra vastag falú test, és nagyon ellenálló (ellenálló) is.

Az endospóra genetikai anyagot, egy kis citoplazmát és riboszómákat tartalmaz. A vastag endospóra fal fehérjéből áll, majd ellenállóvá teszi az endospórát a fénysugárzással, a szárazsággal, a magas hőmérsékletekkel és a vegyszerekkel szemben. Ha a környezeti feltételek kedvezőek, ezek az endoszporák új baktériumsejtekké nőnek. Ezek az endospórák jobban ellenállnak olyan körülményeknek vagy környezeti viszonyoknak, amelyek valójában kevésbé kedvezőek, mint a baktériumok vegetatív sejtjei. A spóraképződés folyamata sporuláció néven ismert. Ha a környezeti feltételek javulnak, az endoszporák ezután ismét vegetatív sejtekké válnak, amit csírázási folyamatnak neveznek.

A baktériumok endospórájának funkciója túlélési struktúra (szunnyadó szerkezet). Ezek a struktúrák, amelyek lehetővé teszik a baktériumok túlélését kedvezőtlen körülmények között, azok szélsőséges környezetek (aszály, nagyon alacsony vagy nagyon magas hőmérséklet) vagy annak hiánya táplálás.

---

Endospore jellemzők

Az endoszporákat építeni képes vagy építő baktériumok többsége gram-pozitív baktérium. Ezek a gram-pozitív baktériumok az eubaktériumok egy csoportja, amelyek sejtfalai az ibolyaszínt elnyelik a grammfestési folyamat során, és elég vastag peptidoglikánnal rendelkeznek vagy rendelkeznek. Azok a baktériumok, amelyek képesek vagy képesek endoszpórákat képezni, a Bacillus mycoides.

Ezeknek az endospóráknak át nem eresztő tulajdonságai vannak, vagy ezek jobban képesek túlélni a baktériumokat szárazság, alacsony hőmérséklet, magas hőmérséklet, fertőtlenítőszerek és kedvezőtlen környezet Egyéb. Amikor a környezeti feltételek javultak, ezek az endoszporák új vegetatív sejtekké csíráznak.

---

Az endospórák típusai

A baktériumokban elhelyezkedésük alapján 3 típusú endoszpóra van. Az alábbiakban bemutatjuk az egyes típusú spórákat termelő baktériumok diagramját, leírását és példáit.

1. Terminális endospóra: Endospóra, amely a bakteriális vegetatív sejt egyik végén található. Példák: Clostridium tertium
2. Subterminalis endospore: Endospore, amely a sejt hegyén helyezkedik el. Azonban inkább a cella közepe felé. Példa erre: Clostridium perfringens
3. Központi endospóra: Endospóra, amely a vegetatív sejt közepén található. Példák: Clostridium bifermentans

---

Endospore felépítése és alkatrészei

Ha összehasonlítjuk a nem endospórás sejtekkel (vegetatív sejtekkel), amelyeknek látszólag vagy vannak egyrétegű sejtfala van, ez az endospore több olyan szerkezettel rendelkező összetevővel rendelkezik endospore. Az endospóra szerkezete a következőket tartalmazza:

1. Exosporium: az endospóra külső fala, amely vékony fehérjerétegből áll
2. Mantle: Több réteg speciális fehérje, amelyek az endospóra palástját alkotják
3. Kéreg: peptidoglikánból álló réteg
4. Mag: A citoplazmából, a magfalból, a riboszómákból, a kör alakú kromoszómákból, a citoplazmatikus membránból és más létfontosságú organellumokból álló rész

Az endospóra magrészének gélszerű állaga van vagy van, mivel nagyon kevés vizet tartalmaz. Ez növelheti vagy növelheti az endospore belsejében lévő molekulák ellenállását a magas hőmérsékletektől (150 ° C-ig) és káros vegyi anyagoktól, például hidrogén-peroxidtól.

---

Endospore komponáló vegyszerek

Dipikolinsav

Az endoszporákban található egyedülálló vegyületek egyike a dipikolinsav. A dipikolinsav olyan szerves vegyület, amely általában megtalálható a baktériumok endoszporáiban (körülbelül 5-15% száraz tömegben az endospórákban). Ezután a dipikolinsav komplexet képez a kalciumionokkal. A dipikolinsav és a kalcium ezen komplexe a becslések szerint az endospóra száraz tömegének 10% -át teszi ki, vagy annak részét képezheti.

A dipikolinsav-kalcium funkciója a víz megkötése és összegyűjtése a bakteriális endospóra szükségleteihez.
A dipikolinsav másik feladata, hogy a DNS-t alkotó bázisok között csúszik, és a DNS-t is támogatja, hogy ellenálljon a magas hőmérsékletnek.

---

Kis savban oldódó spórafehérjék (SASP)

A baktériumok endospórájának magja sok olyan fehérjét tartalmaz, amelyeket kis savban oldódó spóraproteineknek (SASP) neveznek. A kicsi savban oldódó spórafehérjék, rövidítve SASP-k, olyan fehérjék, amelyek csak akkor keletkeznek, amikor a sejtek sporulálódnak.

Ezeknek a SASP-knek az a célja, hogy megvédjék a DNS-molekulákat a sugárzás, az aszály és a magas hőmérséklet okozta károsodásoktól. A SASP-k miatt a DNS-molekula (B-DNS) szerkezete tömörebbé válik (A-DNS), így UV-hatásnak kitéve nem megy át mutációkon, és magas hőmérsékletnek kitéve nem denaturálódik sem.

---

Endospore képződés folyamata

Az endospórák kialakulásának folyamatát sporulációnak nevezzük. Ez a sporuláció általában akkor kezdődik, amikor a sejt stacionárius fázisba lép. Ezek a sejtek morfológiailag vagy fiziológiailag változnak, különösen az endoszporák képződésére való felkészülés során. Bizonyos típusú vagy típusú baktériumok szintén képesek vegetatív sejtek autolízisére, míg egyesek más típusú baktériumok nem képesek erre, ezért az endoszporák a sejtben maradnak vegetatív. A baktérium spórák természetes képződése nem ismert. A baktériumokat azonban kiválthatjuk vagy kiválthatjuk spóraképződésben. A 10-6 percig tartó vagy annál hosszabb ideig tartó 60-65 ° C hőmérsékletű melegítés képes kiváltani a spórák képződését. Egy másik tényező, amely képes kiváltani a bakteriális spórák képződését, redukálószerek, alacsony pH-jú kezelés, alacsony hőmérsékletű és egyéb kémiai szerek biztosítása.

---

A sporuláció mechanizmusa

• Az első szakaszban a baktériumok axiális szálakat képeznek.
• Az axiális szál kialakulása nem tartott sokáig.
• Az aszimmetrikus szeptum kialakulása őssejteket, valamint spórák előtti sejtjelölteket fog termelni. Minden sejt kap leány DNS-t.
• Ezután bekövetkezik a spóra előtti sejtek fagocitózisa az anyasejt által, így a pre-spóra sejtek protoplasztnak nevezett képződményekké válnak.
• A harmadik szakasz a protoplaszt kifejlődése, amelyet korai spóraképződésnek (forespore) nevezünk. A korai spóraképződés során a peptidoglikán még nem alakult ki, így a kezdeti spóralak szabálytalan (amorf).
• A kéreg kialakulása (peptidoglikán). A korai spórák szintetizálják a peptidoglikánt, így ezek a korai spórák határozott alakúak.
• A peptidoglikán kezdeti spóra általi képződését kéregképződésnek is nevezik.
• A burkolat (kabát) kialakulása. A spóra-korai szintetizálja a spóraburkolatok rétegeit. A spóraburkolatot folyamatosan vagy szakaszosan szintetizálják, így úgy néz ki, mint a kéreg megvastagodása. A kérgi anyag és a spóracsomagolás különböző.
• Spóra érés. A baktériumspórák szintetizálják a dipokolinsavat, és kalciumfelvételt is végeznek. Ez a két komponens tartalmazza az ellenállási jellemzőket és az endospóra nyugalmi állapotát is.
• Az utolsó szakasz a spórák felszabadulása. Az őssejtek lízise megtörténik, így az érett spórák kijönnek. Nem történik metabolikus aktivitás vagy aktivitás, amíg a spórák nem állnak készen a csírázásra. A sporulációs folyamat általában körülbelül 15 órát vesz igénybe.

---

Endospore festési módszer malachit kristályokkal

Ezekben a baktériumsejtekben az endoszporákat általában differenciálfestéssel azonosítják. A Schaeffer-Fulton módszer a differenciálfestés egyik fajtája. Ezzel a módszerrel a vegetatív sejtek és az endoszporák különböző színeket választanak, amíg könnyen megfigyelhetők.

A Schaeffer-Fulton módszer a malachit zöld színezéket foglalja magában fő festékként, míg maró vagy ellenfoltként vörös szafranint használnak. A malachit zöld színezék fokozatos melegítéssel kénytelen beszivárogni az endospóra falába.

Ennek a festéknek a jellege, amely könnyen feloldódik a vízben, és gyengén kötődik a sejtfalakhoz és az endoszporákhoz, megkönnyíti az elpusztítási folyamatot. Az endospóra vízálló jellege miatt azonban az endospóra falába szorult malachitzöldet nem lehet leöblíteni, és zöld marad. Csak ezután lehet megkülönböztetni az endoszporákat és a vegetatív sejteket szafranin festékkel, amely csak a sejtfalat színezi, mert ebben a folyamatban nincs melegítés.

Az endospóra festési folyamat szemléltetése a Green Malachite módszerrel a következő:

Így az endospórák, mechanizmusok, folyamatok, struktúrák, típusok és jellemzők definíciójának magyarázata, remélhetőleg a leírt hasznos lehet az Ön számára. köszönöm