Probabil, în natură nu există organisme mai tenace și mai adaptate mediului decât bacteriile. Aceste forme de viață unicelulare sunt capabile să suporte schimbări enorme de temperatură, presiune și aciditate. Ei se pot descurca mult timp fără apă în timpul secetei, iar atunci când apar factori de mediu favorabili, pot reveni la viața normală. Cum pot supraviețui bacteriile acolo unde alte organisme mor?
Ce este un chist în biologie
Bacterii sunt capabile să supraviețuiască în condiții nefavorabile prin enchistare. Esența acestui proces este că celula bacteriană este înconjurată de o coajă groasă. De fapt, acesta este motivul pentru care microorganismele nu se tem de secetă sau de schimbările de temperatură.
Chistul este o formă de existență a bacteriilor, cu ajutorul căreia acestea sunt capabile să supraviețuiască sub influența unor factori adversi. Această structură protectoare și adaptativă este caracteristică nu numai organismelor procariote, ci și unor protisti.
Caracteristicile unei celule de repaus
Un chist este foarte specifico formă de bacterie care provoacă o anumită transformare în interiorul celulei. Aceste caracteristici depind de tipul de enchistare, dar există câteva caracteristici generale ale acestui proces. În primul rând, în jurul celulei se formează o înveliș de protecție groasă, care este o barieră pentru factorii de mediu negativi.
În același timp, enchistarea blochează complet sau parțial legătura celulei cu mediul înconjurător, astfel încât microorganismele trebuie să se pregătească pentru formarea unei învelișuri dense. În primul rând, bacteriile stochează substanțe și enzime esențiale care vor funcționa chiar și în condiții de enchistare. Apoi, celula își pierde unele dintre structurile sale pentru a elimina temporar costurile inutile de energie în acest moment.
Chistul este una dintre etapele ciclului de viață al multor microorganisme. În consecință, procesul de enchistare este periodic. Unele chisturi sunt capabile să rămână viabile după 5 sau chiar 10 ani. Există dovezi că chisturile protiste pot trăi până la 16 ani. Acest lucru dă dreptul de a numi microorganismele cele mai tenace de pe planetă.
Factori care contribuie la encystation
Studiul bacteriilor în condiții de laborator arată că chistul este cea mai bună adaptare pentru supraviețuirea condițiilor adverse. Determinarea celulelor enchistate pe vase Petri sub influența diverșilor factori arată importanța unui perete celular dens. Ce factori cauzează formarea chistului?
1. Fluctuații de temperatură.
2. Schimbarea concentrariisubstanțe dizolvate într-un mediu dat.
3. Evaporarea apei (drenarea rezervoarelor).
4. Lipsa sau excesul de oxigen.
5. Lipsa resurselor alimentare.
Ultimul articol este o cauză obișnuită de închistare a microorganismelor. Dacă o colonie de bacterii este crescută pe o placă Petri, atunci după ce hrana se epuizează, majoritatea celulelor se transformă într-un chist. Dacă mediul înconjurător este bogat în nutrienți, șansa de a închistare este minimă.
În unele grupuri de organisme, chistul se formează în alte circumstanțe. De exemplu, la ciliați, acest proces este necesar pentru rearanjarea aparatului nuclear din interiorul celulei. Enchistarea celulelor eucariote parazite are loc pentru a părăsi mediul organismului gazdă și a intra într-un habitat nelocuitor. Unele procariote și eucariote folosesc chisturi pentru a se reproduce.
Tipuri de encystation
În ce scopuri trec microorganismele în stadiul de chist? Iată câteva tipuri de encystation care sunt cele mai comune în natură.
1. Chisturi în repaus.
Aceste forme de bacterii și protisti sunt un exemplu tipic de enchistare, în care celula supraviețuiește condițiilor de mediu nefavorabile.
2. Chisturi de reproducere.
Acest tip este tipic pentru mulți reprezentanți ai ciliați. În acest caz, chisturile formează o înveliș destul de subțire, iar celula începe să se dividă de multe ori. Ca urmare, chistul izbucnește și ies un număr mare de copii ale organismului mamei.
3. Chisturi digestive.
Astfel de forme de celule sunt destul de rare la câteva specii de microorganisme. Aici chistul este un dispozitiv pentru digestia eficientă a alimentelor. Acest tip de enchistare este tipic pentru organismele prădătoare, care, după ce își „mâncă” prada, formează o coajă și încep să digere în mod activ prada.
