Endospora

http://bio1151.nicerweb.com/Locked/media/ch27/endospore.html

Tai jau bus paskutinis įrašas, apibūdinantis prokariotams būdingas ląstelių dalis.

Kai kurios gram-teigiamos bakterijos, pavyzdžiui Clostridium ar Bacillus genčių, išeikvojus pagrindines maistines medžiagas, formuoja specializuotas „poilsio“ ląsteles, endosporas. Endosporos yra dehidratuotos ląstelės, turinčios storas sieneles ir papildomus sluoksnius. Jos formuojamos ląstelės viduje ir į aplinką paleidžiamos ląstelei suirus (numirus).

Nors endosporas formuoja tik gram-teigiamos bakterijos, viena gram-neigiamų bakterijų rūšis Coxiella burnetii formuoja panašias į endosporas struktūras, kurios pakelia karštį ir chemikalų poveikį.

https://en.wikipedia.org/wiki/Endospore

Šioje nuotraukoje matomos žalia spalva nudažytos endosporos

Endosporų formavimosi procesas vadinamas sporuliacija. Vegetatyvinė, endosporas formuojanti, bakterijos ląstelė pradeda sporuliuoti kai pradeda trūkti pagrindinių maistinių medžiagų, pavyzdžiui anglies ar azoto šaltinių. Pirmojoje sporuliacijos stadijoje, ką tik replikavusi (pasidauginusi) bakterijos chromosoma ir nedidelė dalis citoplazmos yra izoliuojamos plazminės membranos vidinėmis išaugomis – sporos septomis. Sporos septa tampa dviguba membrana, gaubiančia būsimosios endosporos chromosomą ir citoplazmą. Ši struktūra vadinama pirmine spora (forespore). Peptidoglikano sluoksnis yra tarp dviejų membranų. Tada formuojasi storas sporos baltyminis apvalkalas. Šis apvalkalas atsakingas už sporos atsparumą chemikalams. 

http://classes.midlandstech.edu/carterp/courses/bio225/chap04/figure_04_21_labeled.jpg

Sporuliacijos eiga

Didžioji dalis vandens, esančio pirminės endosporos citoplazmoje, pašalinamas sporuliacijos pabaigoje. Endosporos neatlieka jokių metabolinių reakcijų (nėra vandens – nėra terpės joms vykti). Endosporoje yra didelis kiekis organinės rūgšties – dipikolio rūgštis (DPA), turinti daug kalcio jonų. DPA apsaugo endosporos DNR molekulę. Labai dehidratuotos endosporos sudėtyje yra DNR, nedideli kiekiai RNR, ribosomų, fermentų ir kitų būtinųjų molekulių. Šie ląstelės komponentai yra būtini metabolizmo atstatymui endosporai sudygus. 

http://www.textbookofbacteriology.net/structure_10.html

Endosporos dydis priklauso nuo bakterijos rūšies – jos gali būti tiek mažesnės, tiek didesnės už vegetatyvinę ląstelę (tai įprasta bakterijos ląstelė. Ji formuos endosporą). Priklausomai nuo endosporos padėties, ji gali būti terminalinė (viename iš ląstelės galų), subtertminalinė (arti galo) arba centrinė (ląstelės centre). Kai endospora subręsta, vegetatyvinės ląstelės sienelė sutrūksta, o endospora paleidžiama į aplinką.

http://www.tutorvista.com/content/biology/biology-iii/kingdoms-living-world/reproduction-bacteria.php

Endospora gali būti mieganti tūkstančius metų. Jos grįžimas į vegetatyvinę būseną vadinamas dygimu. Dygimas prasideda nuo endosporos apvalkalo suardymo. Tada endosporos fermentai suardo likusius sluoksnius, vanduo pradeda plūsti į vidų ir vėl gali pradėti vykti ląstelės metabolizmas. Kadangi vegetatyvinė ląstelės formuoja tik vieną endosporą, o iš jos išdygsta viena vienintelė ląstelė, tai sporuliacija negali būti laikoma dauginimusi.

Kai endosporos yra paleidžiamos į aplinką, jos gali išgyventi ekstremalų karštį, vandens trūkumą ir ištverti toksinių medžiagų ir radiacijos poveikius. Pavyzdžiui, sušalusiame Elk ežero Minesotoje purve rastos 7500 metų amžiaus Thermoactinomyces vulgaris endosporos sudygo perkeltos į auginimo terpę. Jei tai dar neskamba įspūdingai, tai 25-40 milijonų metų senumo gintare buvo rasta bitė, o jos žarnyne – endosporos. Taip taip, jos taip pat sugebėjo išdygti auginimo terpėje. 

http://study.com/academy/lesson/bacillus-subtilis-characteristics-arrangement.html

Šiam kartui tiek. Iki kito susitikimo :)

chekas

Informacijos šaltiniai:

• Gerard J. Tortora, Berdell R.Funke, Christine L. Case. "Microbiology. An Indtroduction". 11th edition. p 95-97

P.S. All foreign readers are now able to translate a blog with a button on the right side of the blog :)