Tikriausiai gamtoje nėra organizmų, kurie būtų atkaklesni ir labiau prisitaikę prie aplinkos nei bakterijos. Šios vienaląstės gyvybės formos gali ištverti didžiulius temperatūros, slėgio ir rūgštingumo pokyčius. Sausroje jie ilgą laiką gali išsiversti be vandens, o atsiradus palankiems aplinkos veiksniams vėl grįžti į normalų gyvenimą. Kaip bakterijos gali išgyventi ten, kur miršta kiti organizmai?
Kas yra cista biologijoje
Bakterijos gali išgyventi nepalankiomis sąlygomis encistuodami. Šio proceso esmė ta, kad bakterijos ląstelė yra apsupta storu apvalkalu. Tiesą sakant, tai yra priežastis, kodėl mikroorganizmai nebijo sausros ar temperatūros pokyčių.
Cista yra bakterijų egzistavimo forma, kurios pagalba jos gali išgyventi veikiamos nepalankių veiksnių. Ši apsauginė ir prisitaikanti struktūra būdinga ne tik prokariotiniams organizmams, bet ir kai kuriems protistams.
Poilsio kameros ypatybės
Cista yra labai specifinėbakterijų forma, sukelianti tam tikrą transformaciją ląstelėje. Šios savybės priklauso nuo encistacijos tipo, tačiau yra keletas bendrų šio proceso ypatybių. Pirma, aplink ląstelę susidaro storas apsauginis apvalkalas, kuris yra kliūtis neigiamiems aplinkos veiksniams.
Tuo pat metu encystation visiškai arba iš dalies blokuoja ląstelės ryšį su aplinka, todėl mikroorganizmai turi pasiruošti tankaus apvalkalo susidarymui. Pirma, bakterijos kaupia esmines medžiagas ir fermentus, kurie veiks net ir cystation sąlygomis. Tada elementas praranda kai kurias savo struktūras, kad laikinai pašalintų nereikalingas energijos sąnaudas.
Cista yra vienas iš daugelio mikroorganizmų gyvavimo ciklo etapų. Atitinkamai, encistacijos procesas yra periodiškas. Kai kurios cistos gali išlikti gyvybingos po 5 ar net 10 metų. Yra įrodymų, kad protistų cistos gali gyventi iki 16 metų. Tai suteikia teisę vadinti mikroorganizmus atkakliausiais planetoje.
Veiksniai, prisidedantys prie encystation kūrimo
Bakterijų tyrimas laboratorinėmis sąlygomis rodo, kad cista yra geriausias būdas išgyventi nepalankiomis sąlygomis. Ensistuotų ląstelių nustatymas Petri lėkštelėse, veikiant įvairiems veiksniams, rodo tankios ląstelės sienelės svarbą. Kokie veiksniai sukelia cistų susidarymą?
1. Temperatūros svyravimai.
2. Koncentracijos pokytistirpių tam tikroje terpėje.
3. Vandens išgarinimas (rezervuarų nutekėjimas).
4. Deguonies trūkumas arba perteklius.
5. Maisto išteklių trūkumas.
Paskutinis elementas yra dažna mikroorganizmų atsiradimo priežastis. Jei ant Petri lėkštelės auginama bakterijų kolonija, pasibaigus maisto atsargoms, dauguma ląstelių virsta cista. Jei aplinkoje gausu maistinių medžiagų, užsikimšimo tikimybė yra minimali.
Kai kuriose organizmų grupėse cista susidaro kitomis aplinkybėmis. Pavyzdžiui, blakstienoms šis procesas yra būtinas norint pertvarkyti ląstelės viduje esantį branduolinį aparatą. Parazitinės eukariotinės ląstelės užsimezga tam, kad išeitų iš šeimininko aplinkos ir patektų į negyvenamą buveinę. Kai kurie prokariotai ir eukariotai dauginimuisi naudoja cistas.
Encystation tipai
Kokiais tikslais mikroorganizmai patenka į cistos stadiją? Štai keletas gamtoje dažniausiai pasitaikančių encistacijų tipų.
1. Ramybės cistos.
Šios bakterijų ir protistų formos yra tipiškas egzistavimo pavyzdys, kai ląstelė išgyvena nepalankiomis aplinkos sąlygomis.
2. Reprodukcinės cistos.
Šis tipas būdingas daugeliui blakstienų atstovų. Šiuo atveju cistos suformuoja gana ploną apvalkalą, o ląstelė pradeda daug kartų dalytis. Dėl to cista plyšta ir išsiskiria daug motinos organizmo kopijų.
3. Virškinimo trakto cistos.
Tokios formos ląstelės yra gana retos kai kuriose mikroorganizmų rūšyse. Čia cista yra prietaisas efektyviam maisto virškinimui. Šio tipo encistacija būdinga plėšrūnams organizmams, kurie „suvalgę“grobį suformuoja apvalkalą ir pradeda aktyviai virškinti grobį.
