BAKTEERIEN ITIÖT: OMINAISUUDET JA MUODOSTUMINEN - BIOLOGIA - 2026

Bakteeri-itiöiden tuotetaan bakteerien kapselia. Näissä kapseleissa solun sytoplasma ja geneettinen sisältö on väkevöity, jotka kääritään sarjaan suojaavia kerroksia.

Ne kestävät erittäin hyvin muun muassa epäsuotuisia ulkoisia olosuhteita, kuten korkeita ja matalia lämpötiloja, kuivuutta, säteilyä. Ne ovat myös vastustuskykyisiä ihmisten luomille kemikaaleille, kuten antibiooteille ja desinfiointiaineille.

Bacillus anthracis itiöt, mikä aiheuttaa pernaruttoa.

Tämän lisäksi itiöt voivat pysyä passiivisessa tilassa monta vuotta, vuosikymmeniä tai jopa pidempään. Heti kun itiöt havaitsevat ympäristöolosuhteiden parantumisen, ne hajoavat ja vapauttavat niiden sisällön.

Tästä syystä niillä on tärkeä rooli bakteerien selviytymisessä, koska se, että itiöt voivat selviytyä sellaisissa olosuhteissa, tekee niiden poistamisen lähes mahdottomaksi.

Itiöitä tuottavat bakteerit kuuluvat yleensä suvuihin sporolactobacillus, klostridium ja bacillus. Nämä bakteerit löytyvät yleensä maaperästä.

ominaisuudet

- Itiöt voivat pysyä passiivisina pitkään.

- Nämä rakenteet ovat lämmön, paineen, säteilyn ja vahvojen happojen ja emästen kestäviä. Yleensä ne kestävät äärimmäiset olosuhteet, joihin hyvin harvat organismit selviävät.

- itiöt ovat puoliksi kuivuneita. Vain 10% kantasolun vedestä kulkeutuu itiöön muodostumisen aikana.

- Tämän kuivumisen takia itiöt voivat kehittää kestävyyttä äärimmäisille lämpötiloille ja tietyille kemiallisille aineille.

- itiöt sisältävät proteiineja, joilla on kaksi päätoimintoa. Ensimmäinen on suojata deoksiribonukleiinihappo (DNA) säteilyltä, kuumuudelta ja muilta samanlaisilta olosuhteilta. Toinen on tuottaa energiaa, josta voi olla hyötyä itiöön.

- Kun itiö havaitsee suotuisat muutokset ympäristöoloissa, se jättää piilevän tilan. Se vie proteiinien tuottaman energian ja kasvattaa solua. Tätä prosessia kutsutaan itämiseksi.

Bakteerien itiöiden muodostuminen

Ympäristöolosuhteet eivät ole aina vakaita. Tästä syystä bakteerisolujen on turvauduttava tiettyihin mekanismeihin.

Kun bakteeri tuntee muutoksia ympäristöoloissa, sillä on kaksi vaihtoehtoa: mukautuminen tai erilaistuminen. Jos päätät sopeutua, bakteerit elävät edelleen ympäristössä. Toisin sanoen se kasvaa edelleen ja selviytyy olosuhteista (riski kuolla prosessissa).

Jos valitset erottelun, syntyy rakenteita, joiden tarkoituksena on varmistaa organismien lisääntyminen, säilyminen tai jopa leviäminen. Esimerkki tästä on itiöiksi kutsuttujen kapselien luominen.

Itiöt voivat pysyä lepotilassa, kunnes ulkoiset olosuhteet paranevat. Jos bakteerit päättävät itiöitä, sen on läpäistävä sarja vaiheita, jotka esitetään alla:

Vaihe 0

Solu on kasvuvaiheessa.

Vaihe 1

Solun sisällä vaihdetaan proteiineja, niin että DNA alkaa tulla runsaammaksi.

Vaihe 2

DNA on jaettu kahteen osaan. Yksi pysyy kantasolussa, kun taas toinen on tarkoitettu itiöön. Jokainen näistä osista on sijoitettu solun eri napoihin.

Tässä vaiheessa sytoplasmakalvo alkaa tuottaa estettä, joka erottaa kantasolun itiöstä.

Vaihe 3

Sytoplasmakalvo sulkeutuu kokonaan itiön ympärille.

Vaihe 4

Muodostuu suojakerros, jota kutsutaan kortikaalikorteksiksi. Tämä kerros koostuu proteiineista. Tässä vaiheessa muodostuu myös eksospoori, joka on itiän uloin kerros.

Tämä on yksi tärkeimmistä vaiheista, koska näiden kerrosten ansiosta itiöt saavat vastustuskyvyn niille mahdollisille ulkoisille olosuhteille.

Vaihe 5

Sytoplasma tiivistetään ja elementit järjestetään itiöön, jonka kanssa se kypsyy.

Vaihe 6

Itiö vapautuu ulkopuolelta.

Itiöiden elinaika

Itiöiden pitkäikäisyyttä koskevat tutkimukset osoittavat, että itiöt voivat pysyä passiivisina kymmenen vuoden ajan tai jopa monien muidenkin vuosien ajan.

Elinikä vaihtelee bakteerilajien ja niiden erityisolosuhteiden mukaan, joita itiön on kestettävä.

Esimerkiksi Clostridium aceticum -bakteerilla suoritettu tutkimus osoitti, että jopa kolmen vuosikymmenen kuluttua tämän mikro-organismin itiöt olivat edelleen elossa.

Myös itiöitä on löydetty, että ne juontavat paljon vanhempia aikoja. Vuonna 1995 Cano ja Birocki suorittivat tutkimuksen meripihkan kiteissä säilyneillä bakteerien itiöillä.

Näiden organismien alkuperäpäivä oli 25 - 40 miljoonaa vuotta. Siitä huolimatta tutkijat pystyivät "herättämään heidät".

Toisessa tutkimuksessa löydettiin suolakiteissä säilyneiden halogeenisten bakteerien itiöitä. Näiden bakteerien päivämäärä oli 250 miljoonaa vuotta. Yhteenvetona voidaan todeta, että bakteerien itiöt voivat säilyä monien vuosien ajan, jos niitä pidetään oikeassa väliaineessa.

Bakteerisukut ja itiöt

Bakteerit, jotka yleensä muodostavat itiöt, kuuluvat bakteereihin, klostridiumiin ja sporolaktobacillukseen.

Bacillus-suku muodostaa soikean muodon itiöt ja on yksi kestävimmistä. Esimerkki tästä on bacillus anthracis, joka on vastuussa tappavasta pernarutosta.

Clostridium-suvun itiöt puolestaan ​​eroavat muista bakteereista, koska niiden muoto on pitkänomainen (ikään kuin pullo) eikä soikea. Esimerkki tämän suvun bakteereista on klostridium tetani, joka aiheuttaa jäykkäkouristusta.

Viimeiseksi suvun sporalactobacillus tuottaa itiöitä, joiden muoto on pyöristetty.

Bakteerien itiöt ja

Mikrobiologia on biologian haara, joka vastaa mikroskooppisten organismien, kuten bakteerien, tutkimuksesta.

Tämä tiede analysoi mikro-organismien evoluutiota ja ominaisuuksia havaitsemalla niiden toiminnan, vaikutuksen maanpäälliseen elämään ja hyödyllisyyden.

Itiöiden tutkimuksella on ollut merkitystä mikrobiologialle. Näiden rakenteiden tuntemus on mahdollistanut edistyksen steriloinnin alalla, etenkin lääketieteessä, maataloudessa ja elintarviketeollisuudessa.

Viitteet

1. Bakteerien endospoori. Haettu 28. syyskuuta 2017, osoitteesta micro.cornell.edu
2. Bakteerien itiöt. Haettu 28. syyskuuta 2017, osoitteesta medical-dictionary.thefreedictionary.com
3. Bakteerien itiöt. Haettu 28. syyskuuta 2017, wikipedia.org
4. Bakteerien itiöt: Nykyinen tutkimus ja sovellukset. Haettu 28. syyskuuta 2017 osoitteesta researchgate.net
5. Bakteerien itiöt: itiöiden rakenne, merkitys ja esimerkit. Haettu 28. syyskuuta 2017, osoitteesta microbeonline.com
6. Itiöitä muodostavat bakteerit. Haettu 28. syyskuuta 2017, bode-science-center.com
7. Bakteerien itiöiden koostumus ja rakenne. Haettu 28. syyskuuta 2017, osoitteesta biomedsearch.com
8. Itiöitä muodostavien bakteerien tyypit. Haettu 28. syyskuuta 2017, osoitteesta sciencing.com