Чем отличаются споры грибов от спор бактерий?

Царства бактерий и грибов имеют общие черты. В частности, их представители производят споры. Однако имеются здесь и очевидные различия. Давайте выясним, чем отличаются споры грибов и споры бактерий. Разница будет рассмотрена далее.

О грибах

Грибы – низшие организмы. Они являются своеобразным переходным звеном от растений к животным. Представителями данного царства выступают как микроскопические одноклеточные грибы, так и настоящее гиганты, например огромные трутовики, колонии которых пронизывают стволы деревьев.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, не содержат хлорофилла. Такие организмы являются гетеротрофными. Другими словами, поддержание жизнедеятельности у грибов происходит благодаря переработке неорганических и органических веществ.


Споры у бактерий служат для сохранения вида в…

Бактерии – одни из самых неприхотливых в мире существ, созданных природой. И надо сказать, она…

Тело грибов представлено мицелием, который состоит из набора тончайших нитей ткани. Организмы данной категории способны развиваться не только на почве, но и в воде. Некоторые грибы паразитируют на растениях, животных и их останках. Для развития спорам грибов требуется несколько условий: наличие тепла и влаги.

Что такое бактерия?

Прежде чем рассматривать отличие споры гриба от споры бактерии, стоит сказать несколько слов о том, что представляют собой организмы, которые относятся к царству бактерий. Их самые древние представители существуют на планете уже порядка 2 миллиардов лет. На сегодняшний день ученые зарегистрировали 2500 отдельных видов бактерий.

Организмы данной категории отличаются широчайшим ареалом обитания. Встречаются бактерии повсеместно: в воде, почве, воздухе, клетках и тканях, а также телесных жидкостях живых организмов. Некоторые представители этого царства способны сохранять жизнедеятельность в толще земли и воды на глубине в несколько километров, выживать в экстремальных температурных условиях.


Класс дейтеромицеты, или несовершенные грибы

Царство грибов очень разнообразно, многие из его представителей не известны большинству людей, хотя. ..

Бактерии – микроскопические организмы. Все они состоят из одной клетки либо их цепочек. Однако, несмотря на клеточное строение, бактерии не содержат ядра, деление которого в структуре тканей животных приводит к росту тел индивидуумов.

Споры грибов

Грибные споровидные тела выполняют исключительно функцию размножения. Им свойственно изменять свою форму в течение жизненного цикла. Такая способность известна под определением «плеоморфизм». Проявляется это в наличии у грибов одновременно нескольких типов спор, которые различаются по способу деления.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, формируются в различных местах:

  • грибы, которые размножаются с помощью образования мицелия, производят хламидоспоры и артроспоры;
  • внутри спорангий, что формируются низшими представителями царства грибов, продуцируются спорангиоспоры;
  • у высших грибов споры образуются на поверхности трубочковидных и пластинчатых тел.

Споры бактерий

Чем отличаются спора гриба от споры бактерии? Как уже отмечалось выше, грибами споры производятся в целях размножения. В случае с бактерией речь идет, скорее, о трансформации живой клетки, что позволяет ей выживать в неблагоприятных условиях. Как показывают результаты научных исследований, отдельные бактериальные споры способны противостоять температурным, атмосферным, химическим и механическим нагрузкам, которые являются катастрофическими для клеток животных, растений и тех же грибов. Это и есть определяющее отличие споры гриба от споры бактерии.


Какова роль спор в жизни бактерий? Механизм самосохранения

Создавая бактерии, природа вложила в них громадный запас прочности, не свойственный другим живым…

Стоит отметить, что далеко не все представители царства бактерий обладают способностью к трансформации в защитные споры. Подвластна возможность лишь палочковидным формам данной категории организмов. Бактерии этого типа широко известны под определением «бациллы».

Споры палочковидных микроорганизмов образуются на протяжении суток. Активизация процесса происходит в ответ на возникновение непригодных для существования и ведения активной жизнедеятельности условий. Такой метод защиты от факторов окружающей среды является крайне действенным. В виде спор бациллы способны существовать в неактивной форме на протяжении нескольких десятилетий. Защитные оболочки бактериальных спор становятся невосприимчивы к отсутствию влаги. Они выдерживают различные виды облучения, в том числе радиационное.

В заключение

Напоследок хотелось бы подытожить все вышесказанное. В чем же различие между представленными организмами?

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, предназначены для выполнения репродуктивной функции. В случае с бациллами образование споры представляет собой вынужденную меру, направленную на выживание вида.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, являются лишь незначительной, не определяющей частью организма. Напротив, бактериальная спора фактически выступает телом бациллы, которое приобретает защитную оболочку.

Имеются здесь и количественные различия. Так, один представитель царства грибов способен воспроизводить миллионы спор в целях повышения вероятности успешного размножения. У бацилл продуцируется лишь одна спора.

споры бактерий | это… Что такое споры бактерий?

споры бактерий


см. эндоспоры, актиномицеты.

(Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.)

Споры бактерий

(эндоспоры) — покоящиеся формы (см. Покоящиеся формы микробов) жизненного цикла бактерий, образующиеся внутри цитоплазмы вегетативных клеток в неблагоприятных условиях существования (для паразитарных форм — вне организма хозяина). Отличаются от вегетативной формы репрессией генома, почти полным отсутствием обмена веществ (анабиозом, гипобиозом), малым количеством свободной воды в цитоплазме, повышением в ней концентрации ионов кальция и появлением дипиколинитовой к-ты, с к-рыми связывают термоустойчивость С., образованием дополнительных оболочек, препятствующих осуществлению диффузии и проникновению веществ из внешней среды, большей устойчивостью к повреждающим факторам и способностью очень долгое время сохранять жизнеспособность. Инактивация С. с полной потерей жизнеспособности может быть достигнута автоклавированием, выдерживанием их в аэростериле при 160 -170°С в течение 60-120 мин, а также с помощью спороцидных хим. веществ. Спорообразование характерно для бактерий родов Bacillus, Clostridium, Sporosarcina, Sporolactobacillus, Desulfatomaculum и актиномицетов рода Thermoactinomyces. С. всех перечисленных бактерий сходны по строению и составу, сходен у них и процесс споруляции. Вначале у бактерии образуется дополнительный нуклеоид, к-рый отходит к одному из полюсов клетки. Затем в цитоплазматической мембране возникает инвагинация, разделяющая клетку на 2 протопласта, каждый из к-рых содержит 1 хромосому. Меньший из протопластов — проспора (предспора) — покрывается второй оболочкой, также синтезируемой мембраной материнской клетки. В последующем между 2 листками мембраны формируется основной специфический для С. слой — кортексиз пептидогликана, отличающегося по составу от пептидогликана клеточной стенки. Снаружи С. покрывается толстой рыхлой оболочкой — экзоспорицей.Белковая оболочка С. богата остатками цистеина и лизина и характеризуется гидрофобностью. После этого наступает аутолиз вегетативной клетки-спорангия. При попадании С. в благоприятные условия, а также под влиянием некоторых факторов происходит активация С. с последующим прорастанием в вегетативные клетки. Активация заключается в дерепрессии генома, мобилизации метаболических процессов. Прорастание С. характеризуется удалением из клетки дипиколинитовой к-ты, ионов кальция, разрушением пептидогликана кортекса. Этот процесс сопровождается падением оптической плотности С., снижением устойчивости С. к температуре, превращением в метаболические С., из к-рых образуются вегетативные особи. Прорастание С. регулируется специальными веществами (герминантами — L-аланином, ионами магния, n-додециамином, глюкозой), ему также способствует механическое повреждение стенки С. Ингибируют прорастание С. D-аланин, натрия бикарбонат и др. С. бактерий, так же как кислотоустойчивые бактерии, окрашивают по методу Циля — Нельсена(см. Циля —Нелъсена метод),но дифференциацию проводят не 5%, а 1% водным р-ром серной к-ты. Споры приобретают красный цвет, тела бактерий — голубой. Часто применяют способ Ожегики, на первом этапе к-рого нефиксированный мазок обрабатывают в течение 1-2 мин 0,5% р-ром соляной к-ты при подогревании, а на втором — после промывания и фиксации препарата на пламени его окрашивают по Цилю -Нельсену.

(Источник: «Словарь терминов микробиологии»)

Ethide Laboratories — Почему бактериальные споры трудно стерилизовать?

Что такое стерилизация?

Стерилизация — это любой процесс, который удаляет, убивает или деактивирует все формы жизни. Стерилизация связана с термином стерильность, что означает полное отсутствие жизнеспособных микроорганизмов или микробов, способных к размножению. Таким образом, стерильные продукты, которые подвергаются стерилизации, часто подвергаются химической или тепловой стерилизации после помещения в окончательную упаковку. Химическая или термическая стерилизация убивает любые микроорганизмы внутри продуктов (полученные в процессе производства и упаковки). Этот процесс химической или тепловой стерилизации после упаковки конечного продукта известен как окончательная стерилизация.

Четыре основных метода стерилизации предметов:

  1. Нагрев
  2. Газ
  3. Облучение
  4. Фильтрация

Другой способ классификации этих четырех методов стерилизации: 105 909 0012

  • Термический
    • Влажный
    • Сухой
  • Нетермические
    • Фильтрационные
    • Радиационные
  • Химические
    • Газовые
    • Жидкие

    • 0003 Какие микроорганизмы должны быть уничтожены в процессе стерилизации?

    Процессы стерилизации уничтожают три основных типа микробов: бактерии, грибки (дрожжи и плесень) и вирусы.

    Что такое споры бактерий?

    Бактериальные споры развиваются только из некоторых видов бактерий, грамположительных бактерий. Грамположительные бактерии отличаются от грамотрицательных тем, что у них нет внешней клеточной стенки. Примеры распространенных грамположительных бактерий: 9.0063 Staphylococcus , Streptococcus , Bacillus и Clostridium . Образование бактериальных спор происходит, когда подвергшиеся стрессу бактериальные клетки развивают внешнюю оболочку, чтобы защитить себя от неблагоприятных условий окружающей среды, таких как тепло, химические вещества и истощение питательных веществ. Наиболее распространенными спорообразователями являются виды Bacillus и Clostridium . Обратите внимание, что эти распространенные спорообразователи являются грамположительными бактериями. Проблема с формами бактериальных спор заключается в том, что их в сотни раз труднее уничтожить, чем традиционные бактерии. Таким образом, использование спорообразующих бактерий (или их эквивалентов) в качестве биологических индикаторов имеет решающее значение для проверки процессов стерилизации. Действительно, если процесс стерилизации может эффективно убить определенные концентрации спорообразующих бактерий, процесс стерилизации также сможет убить другие резидентные бактерии.

    Почему споры бактерий трудно убить?

    Бактериальное спорообразование является механизмом выживания клеток, находящихся в неблагоприятных условиях окружающей среды. Спорообразование является формой защиты бактериальных клеток, которая сохраняет энергию клетки. Поскольку состояние спор — это состояние сохранения энергии (гибернации), бактериальные споры — это спящие формы бактерий. У них минимальный метаболизм, низкое дыхание и сниженная выработка ферментов. Грамположительные бактерии наиболее известны тем, что образуют споры. Споры образуются в нескольких местах внутри спорообразующей бактериальной клетки. Эти внутриклеточные споры называются эндоспорами.

    Рисунок 1. Схема эндоспоры

    На рисунке 1 изображено толстостенное белковое внешнее покрытие эндоспоры, которое окружает кору и ядро ​​эндоспоры. Эта белковая оболочка обеспечивает большую часть защиты эндоспор от химических веществ и ферментов. Кора под оболочкой эндоспоры представляет собой толстый слой пептидогликана. Кора обеспечивает обезвоживание ядра споры и позволяет эндоспоре выдерживать высокие температуры. Под корой находится стенка зародышевой клетки, которая станет клеточной стенкой бактерии после прорастания эндоспоры. Ядро в центре эндоспоры содержит клеточную ДНК и рибосомы. Ядро также содержит небольшие растворимые в кислоте белки, которые помогают эндоспоре сопротивляться вредному воздействию ультрафиолетового света или химических веществ, повреждающих ДНК.

    Формирование эндоспор занимает несколько часов. Первым шагом является асимметричное деление бактериальной клетки, которое создает материнскую клетку и предспору. Затем предспора поглощается материнской клеткой, образуя клетку внутри клетки. Затем вокруг ядра предспоры формируется кора, после чего вокруг коры формируется белковая оболочка. Наконец, происходит дегидратация и созревание эндоспоры, после чего материнская клетка инициирует запрограммированную гибель клеток. Затем эндоспора остается бездействующей до тех пор, пока не будут соблюдены благоприятные условия окружающей среды.

    Как упоминалось ранее, эндоспоры чрезвычайно трудно уничтожить, поскольку они выдерживают температуры до 150°C и температуры, близкие к абсолютному нулю. Эндоспоры устойчивы к химическим веществам (включая спирт), ультрафиолетовому излучению, экстремальным градиентам pH, засухе и истощению питательных веществ. Когда окружающая среда способствует росту бактерий, эндоспоры выходят из состояния покоя и прорастают обратно в активную бактериальную клетку с нормальным метаболизмом. Существует два подхода к уничтожению бактериальных спор. Во-первых, условия окружающей среды должны стимулировать клетки бактериальных спор обратно в их активное бактериальное состояние, чтобы их можно было убить с помощью традиционных методов стерилизации. Триггерами для прорастания спор обратно в активное состояние являются температуры, близкие к 37°C, диффузия воды через стенки бактериальных клеток и доступность питательных веществ. В качестве альтернативы споры могут быть уничтожены при чрезвычайно высоких температурах или агрессивных процессах стерилизации без необходимости активации прорастания спор.

    Резюме

    В целом, стерилизация — это любой процесс, который удаляет, убивает или деактивирует все формы жизни. Стерилизация медицинских устройств и продуктов имеет решающее значение для обеспечения безопасности пациентов во время использования продукта. Три основных типа микробов требуют соответствующей стерилизации (уничтожения) перед использованием медицинских устройств: бактерии, грибки (дрожжи и плесень) и вирусы. Из этих трех микробных типов наиболее трудно убить споровые формы бактерий. Споровые формы бактерий трудно разрушить, потому что бактериальные эндоспоры могут выдерживать температуры до 150°C и температуры, близкие к абсолютному нулю. Кроме того, эндоспоры устойчивы к химическим веществам (включая спирт), ультрафиолетовому излучению, экстремальным градиентам pH, засухе и истощению питательных веществ. Однако бактериальные эндоспоры можно уничтожить двумя способами. Первый способ – уничтожение при высоких температурах в споровом состоянии. Второй метод заключается в инициировании прорастания эндоспор обратно в активные бактериальные клетки, которые легко уничтожаются традиционными средствами стерилизации. В общем, убедитесь, что вы выбрали контрактную испытательную организацию, которая может предоставить соответствующие проверки стерилизации для ваших потребностей в продукции.

    Ethide Labs — контрактная испытательная организация, специализирующаяся на валидации стерилизации и испытаниях на стерильность. Ethide Labs также предлагает услуги по тестированию остаточного содержания ЭО, микробиологическому тестированию, тестированию на цитотоксичность, тестированию на бактериальный эндотоксин, тестированию бионагрузки, тестированию целостности упаковки и мониторингу окружающей среды для компаний, производящих медицинское оборудование, и смежных отраслей. Компания Ethide сертифицирована по стандарту ISO 13485.

    Ссылки

    Корнеллское отделение микробиологии. Бактериальные эндоспоры. Cornell University. 2021.

    Международная организация по стандартизации. Стерилизация изделий медицинского назначения. Влажное тепло. Часть 1. Требования к разработке, валидации и текущему контролю процесса стерилизации медицинских изделий. Женева (Швейцария): ИСО; 2006. (ИСО 17665-1:2006/(R)2016).

    Майкл Дж. Акерс. Рецептура, упаковка, производство и качество стерильных лекарственных препаратов. Наркотики и фармацевтические науки. Информа Здравоохранение. 2010.

    Марина Баста и Паван Аннамараю. Бактериальные споры. StatPearls. 2021.

    Фармакопейная конвенция США. <1111> Микробиологическое исследование нестерильных продуктов: критерии приемлемости фармацевтических препаратов и веществ для фармацевтического применения. Роквилл, Мэриленд, США. 2021 г. (USPC <1111>).

    Фармакопейная конвенция США. <1115> Контроль бионагрузки нестерильных лекарственных субстанций и продуктов. Роквилл, Мэриленд, США. 2021 г. (USPC <1115>).

    Фармакопейная конвенция США. <1116> Микробиологический контроль и мониторинг асептических производственных сред. Роквилл, Мэриленд, США. 2021 г. (USPC <1116>).

    Фармакопейная конвенция США. <1211> Обеспечение стерильности. Роквилл, Мэриленд, США. 2021 г. (USPC <1211>).

    Чем споры плесени отличаются от бактериальных эндоспор?

    ••• Michael Wallis/iStock/GettyImages

    Дональд Миллер

    Типы клеток

    Возможно, наиболее важным отличием спор плесени от бактериальных эндоспор является то, что плесени классифицируются как так называемые высшие грибы. Таким образом, они представляют собой то, что биологи называют типом эукариотических клеток. С другой стороны, бактериальные эндоспоры образуются из бактерий, которые — как группа — классифицируются как имеющие прокариотический тип клеток. Различие между прокариотической клеткой и эукариотической клеткой является фундаментальным в биологии. Проще говоря, бактериальная клетка структурно намного проще.

    Споры плесени

    Эукариотическая клетка, как и споры плесени, изобилует комплексом клеточных структур, называемых органеллами. Органеллы выполняют все виды клеточных функций, и одной из наиболее заметных органелл является ядро. Ядро эукариотической клетки спор плесени содержит ДНК, которая позволяет клетке функционировать и воспроизводиться. Это отличается от бактериальных эндоспор, в которых ДНК более или менее свободно находится в цитоплазме клетки.

    Помимо ядра, эукариотическая споровая клетка плесени содержит такие органеллы, как эндоплазматический ретикулум или ЭР. ЭПР похож на лабиринт складчатых мембран, в которых осуществляются многие биохимические процессы, жизненно важные для клетки. В спорах плесени ЭР связан с ядерной оболочкой, мембраной, окружающей ядро ​​клетки. В бактериальных эндоспорах такое расположение отсутствует.

    Бактериальные эндоспоры

    Бактериальные эндоспоры практически не отличаются уровнем клеточной сложности, характерным для спор эукариотических плесеней. Еще одно различие между бактериальными эндоспорами и спорами плесени — помимо их фундаментального различия в типах клеток — заключается в той роли, которую они играют в истории жизни соответствующих организмов. Бактериальная эндоспора представляет собой устойчивую структуру, которая образуется внутри клетки бактерии. В отличие от спор плесени, бактериальная эндоспора специально адаптирована для противостояния неблагоприятным условиям окружающей среды. Ключевой особенностью бактериальных эндоспор является соединение, называемое дипиколиновой кислотой. Это соединение, хотя и не распространено в спорах плесени, играет важную роль в опосредовании устойчивости бактериальных эндоспор к неблагоприятным условиям окружающей среды.

    Другие различия

    Существует множество других различий между бактериальными эндоспорами и спорами плесени. Большинство из них, опять же, связано с фундаментальным различием между эукариотической и прокариотической клеткой. Многие другие органеллы, помимо уже описанных, присутствуют в спорах плесени, но отсутствуют в эндоспорах бактерий. К ним относятся структура, называемая аппаратом Гольджи, и другие, такие как так называемое ядрышко. Ядрышко представляет собой структуру внутри ядра эукариотических клеток и активно участвует в синтезе белка, важного для функционирования клетки. Бактериальные эндоспоры выполняют многие из тех же основных жизненных функций, что и споры плесени, но они делают это без преимуществ сложных органелл, присутствующих в спорах плесени.

    Связанные статьи

    Ссылки

    • Микробиология, четвертое издание; Филип Л. Карпентер; 1977

    Об авторе

    Дональд Миллер имеет опыт работы в области естествознания, охраны окружающей среды и охраны природы. Его писательские заслуги включают тематические статьи в крупных национальных печатных журналах и газетах, в том числе «Американские леса» и колонку о природе в журнале «Boys’ Life Magazine». Миллер имеет степень бакалавра наук в области охраны природных ресурсов.