Definição de endosporos, mecanismos, processos, estruturas e tipos

Definição de endosporo

Esses endosporos são estruturas resistentes produzidas por bactérias para então sobreviver em condições ou condições ambientais desfavoráveis. Esses endosporos contêm DNA, bem como um pequeno citoplasma, que é circundado por uma cobertura externa protetora.

Os endosporos germinam para produzir novos organismos quando as condições ambientais se tornam favoráveis. Portanto, esse endosporo é considerado um tipo de célula reprodutiva. Os gêneros bacterianos Bacillus, Clostridium e Paenibacillus produzem endosporos. Esses endosporos podem ou podem sobreviver em condições adversas, como desidratação, temperaturas altas e baixas, produtos químicos e radiação UV.

A parede celular desse endosporo é composta de ácido dipicolínico, que confere ao endosporo propriedades resistentes ao calor. O tratamento com calor úmido a 121 ° C por 15 minutos pode ou pode destruir os endosporos bacterianos.

Este endosporo é uma forma de vida alternativa produzida por Bacillus, Clostridium, bem como alguns Os gêneros bacterianos incluem Sporosarcina, Sporolactobacillus, Desulfotomaculum, Oscillospira e Thermoactinomyces. Este Bacillus é um aeróbio obrigatório que vive no solo apenas enquanto o Clostridium é uma espécie obrigatória. Este anaeróbio também é frequentemente encontrado como uma flora normal do trato intestinal em um animal. Esses endosporos são então formados por uma bactéria, sob condições ou condições ambientais que não são benéfico, como falta de nutrientes e água, temperaturas muito quentes ou muito frias e também veneno. Este endosporo é um corpo de paredes espessas e também muito resistente (resistente).

O endosporo contém material genético, um pouco de citoplasma e ribossomos. A parede espessa do endosporo é composta de proteínas e torna o endosporo resistente à radiação luminosa, seca, altas temperaturas e produtos químicos. Se as condições ambientais forem favoráveis, esses endosporos crescerão em novas células bacterianas. Esses endosporos são mais resistentes a condições ou condições ambientais que são na verdade menos favoráveis ​​do que as células vegetativas das bactérias. O processo de formação de esporos é conhecido como esporulação. Se as condições ambientais melhorarem, os endosporos se dividirão em células vegetativas novamente, o que é chamado de processo de germinação.

A função do endosporo para a bactéria é como uma estrutura de sobrevivência (estrutura dormente). Essas estruturas que permitem que as bactérias sobrevivam em condições desfavoráveis ​​são ambientes extremos (seca, temperaturas muito baixas ou muito altas) ou falta de nutrição.

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Características do endosporo

A maioria das bactérias que podem ou podem construir endosporos são bactérias gram-positivas. Essas bactérias gram-positivas são um grupo de eubactérias cujas paredes celulares absorvem a cor violeta durante o processo de coloração de Gram e têm ou têm peptidoglicano espesso o suficiente. As bactérias que podem ou podem formar endosporos, por exemplo, são Bacillus mycoides.

Esses endosporos têm ou têm propriedades impermeáveis, então eles são capazes de sobreviver melhor contra bactérias áreas de seca, baixa temperatura, alta temperatura, desinfetante e também um ambiente desfavorável outro. Quando as condições ambientais melhorarem, esses endosporos germinarão em novas células vegetativas.

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Tipos de endosporos

Existem 3 tipos de endosporos em bactérias com base em sua localização. A seguir está um gráfico, uma descrição e exemplos de bactérias que produzem esporos de cada tipo.

1. Endosporo terminal: Endosporo que está em uma extremidade da célula vegetativa bacteriana. Os exemplos são: Clostridium tertium
2. Endosporo subterminal: Endosporo que está posicionado na ponta da célula. No entanto, mais para o centro da célula. Um exemplo é: Clostridium perfringens
3. Endosporo central: Endosporo que está no centro da célula vegetativa. Os exemplos são: Clostridium bifermentans

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Estrutura e componentes do endosporo

Quando comparado com células não endosporosas (células vegetativas) que parecem ter ou tem uma única camada de parede celular, este endosporo tem mais componentes que constroem a estrutura endosporo. A estrutura do endosporo inclui:

1. Exosporium: a parede externa do endosporo que é composta por uma fina camada de proteína
2. Manto: várias camadas de proteínas especializadas que constituem o manto do endosporo
3. Córtex: camada composta de peptidoglicano
4. Núcleo: a parte que consiste no citoplasma, parede nuclear, ribossomos, cromossomos circulares, membrana citoplasmática e outras organelas vitais

A parte central do endosporo tem ou tem uma consistência de gel porque contém muito pouca água. Isso pode ou pode aumentar a resistência das moléculas dentro do endosporo a altas temperaturas (até 150 ° C) e a produtos químicos prejudiciais, como o peróxido de hidrogênio.

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Endospore Composing Chemicals

Ácido dipicolínico

Um dos compostos únicos encontrados nos endosporos é o ácido dipicolínico. O ácido dipicolínico é um composto orgânico comumente encontrado nos endosporos bacterianos (cerca de 5 a 15% do peso seco dos endosporos). O ácido dipicolínico então forma um complexo com os íons de cálcio. Estima-se que esse complexo de ácido dipicolínico e cálcio compõe ou pode compor 10% do peso seco do endosporo.

A função do ácido dipicolínico-cálcio é ligar e coletar água para as necessidades do endosporo bacteriano.
Outra função do ácido dipicolínico é deslizar entre as bases que constituem o DNA e também suportar o DNA para resistir a altas temperaturas.

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Proteínas de esporos solúveis em ácido pequeno (SASPs)

O núcleo do endosporo bacteriano contém muitas proteínas chamadas pequenas proteínas de esporos solúveis em ácido (SASPs). Pequenas proteínas de esporos solúveis em ácido, abreviadas como SASPs, são proteínas que são produzidas apenas quando as células sofrem esporulação.

A função desses SASPs é proteger as moléculas de DNA de danos causados ​​por radiação, seca e altas temperaturas. Os SASPs fazem com que a estrutura da molécula de DNA (B-DNA) se torne mais compacta (A-DNA) de modo que não sofra mutações quando exposta aos raios ultravioleta e também não seja desnaturada quando exposta a altas temperaturas.

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Processo de formação de endosporo

O processo de formação de endosporos é denominado esporulação. Essa esporulação geralmente começa quando a célula entra na fase estacionária. Essas células mudam morfologicamente ou fisiologicamente, especialmente na preparação para a formação de endosporos. Alguns tipos ou tipos de bactérias também são capazes de autólise de células vegetativas, enquanto para alguns outros tipos de bactérias são incapazes de fazer isso, então os endosporos permanecem na célula vegetativo. A formação de esporos bacterianos naturalmente não é bem conhecida. No entanto, podemos ou podemos provocar a formação de esporos por bactérias. O aquecimento a uma temperatura de 60-65 ° C por 10 minutos ou mais pode desencadear a formação de esporos. Outro fator capaz de desencadear a formação de esporos bacterianos é o fornecimento de agentes redutores, tratamento com baixo pH, baixa temperatura e outros agentes químicos.

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Mecanismo de esporulação

• No primeiro estágio, as bactérias formam filamentos axiais.
• A formação do filamento axial não durou muito.
• A formação de um septo assimétrico produzirá células-tronco e células candidatas pré-esporos. Cada célula receberá DNA filho.
• Depois disso, ocorre a fagocitose das células pré-esporos pela célula-mãe, de forma que as células pré-esporos se tornam formações chamadas protoplastos.
• O terceiro estágio é o desenvolvimento do protoplasto, que é chamado de desenvolvimento inicial do esporo (forespore). No desenvolvimento inicial dos esporos, o peptidoglicano ainda não foi formado, então a forma inicial do esporo é irregular (amorfa).
• Formação do córtex (peptidoglicano). Os primeiros esporos sintetizam o peptidoglicano, portanto, esses primeiros esporos têm uma forma definida.
• A formação do peptidoglicano pelo esporo inicial também é conhecida como formação do córtex.
• Formação do invólucro (casaco). O início do esporo sintetiza camadas de envelopes de esporos. O envelope de esporos é sintetizado continuamente ou intermitentemente, de modo que parece um espessamento do córtex. O material cortical e o envoltório de esporos são diferentes.
• Maturação de esporos. Os esporos bacterianos sintetizam o ácido dipocolinéico e também realizam a captação de cálcio. Esses dois componentes incluem características de resistência e também dormência do endosporo.
• O estágio final é a liberação de esporos. A lise das células-tronco ocorre, de modo que os esporos maduros saem. Nenhuma atividade ou atividade metabólica ocorre até que os esporos estejam prontos para germinar. O processo de esporulação geralmente leva cerca de 15 horas.

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Método de pintura de endosporo com cristais de malaquita

Geralmente, os endosporos nessas células bacterianas são identificados por coloração diferencial. O método Schaeffer-Fulton é um tipo de pintura diferencial. Com este método, as células vegetativas e os endosporos escolherão cores diferentes até serem facilmente observados.

O método Schaeffer-Fulton envolve o corante verde malaquita como o corante principal, enquanto como um mordente ou contra-corante, a safranina vermelha é usada. O corante verde malaquita será forçado a infiltrar-se na parede do endosporo por aquecimento gradual.

A natureza deste corante, que é facilmente dissolvido em água e fracamente ligado às paredes celulares e endosporos, facilitará o processo de descoloração. No entanto, devido à natureza resistente à água do endosporo, o verde malaquita preso dentro da parede do endosporo não pode ser enxaguado e permanece verde. Só então os endosporos e as células vegetativas podem ser distinguidos pelo corante safranina, que só vai colorir a parede celular porque, neste processo, não há aquecimento.

A ilustração do processo de pintura do endosporo usando o método Green Malachite é a seguinte:

Assim, uma explicação da Definição de Endosporos, Mecanismos, Processos, Estruturas, Tipos e Características, espero que o que está descrito possa ser útil para você. obrigada