Iespējams, dabā nav izturīgāku un videi piemērotāku organismu par baktērijām. Šīs vienšūnas dzīvības formas spēj izturēt milzīgas temperatūras, spiediena un skābuma izmaiņas. Viņi ilgstoši var iztikt bez ūdens sausuma apstākļos, un, iestājoties labvēlīgiem vides faktoriem, viņi var atgriezties normālā dzīvē. Kā baktērijas var izdzīvot tur, kur mirst citi organismi?
Kas ir cista bioloģijā
Baktērijas spēj izdzīvot nelabvēlīgos apstākļos, veicot ensistēšanu. Šī procesa būtība ir tāda, ka baktēriju šūnu ieskauj biezs apvalks. Patiesībā tas ir iemesls, kāpēc mikroorganismi nebaidās no sausuma vai temperatūras izmaiņām.
Cista ir baktēriju eksistences forma, ar kuras palīdzību tās spēj izdzīvot nelabvēlīgu faktoru ietekmē. Šī aizsargājošā un adaptīvā struktūra ir raksturīga ne tikai prokariotu organismiem, bet arī dažiem protistiem.
Atpūtas kameras iezīmes
Cista ir ļoti specifiskabaktēriju forma, kas izraisa zināmas transformācijas šūnā. Šīs funkcijas ir atkarīgas no enciostacijas veida, taču šim procesam ir dažas vispārīgas īpašības. Pirmkārt, ap šūnu veidojas biezs aizsargapvalks, kas ir šķērslis nelabvēlīgiem vides faktoriem.
Tajā pašā laikā encystation pilnībā vai daļēji bloķē šūnas savienojumu ar vidi, tāpēc mikroorganismiem ir jāsagatavojas blīva apvalka veidošanai. Pirmkārt, baktērijas uzglabā būtiskas vielas un fermentus, kas darbosies pat enstatācijas apstākļos. Tad šūna zaudē daļu no savām struktūrām, lai uz laiku noņemtu nevajadzīgas enerģijas izmaksas.
Cista ir viens no daudzu mikroorganismu dzīves cikla posmiem. Attiecīgi enstacijas process ir periodisks. Dažas cistas spēj saglabāt dzīvotspēju pēc 5 vai pat 10 gadiem. Ir pierādījumi, ka protistu cistas var dzīvot līdz 16 gadiem. Tas dod tiesības mikroorganismus saukt par visizturīgākajiem uz planētas.
Faktori, kas veicina encystation
Pētījums par baktērijām laboratorijas apstākļos liecina, ka cista ir vislabākā adaptācija, lai izdzīvotu nelabvēlīgos apstākļos. Ensistētu šūnu noteikšana uz Petri trauciņiem dažādu faktoru ietekmē parāda blīvas šūnu sienas nozīmi. Kādi faktori izraisa cistu veidošanos?
1. Temperatūras svārstības.
2. Koncentrācijas maiņaizšķīdušās vielas noteiktā vidē.
3. Ūdens iztvaikošana (rezervuāru iztukšošana).
4. Skābekļa trūkums vai pārpalikums.
5. Pārtikas resursu trūkums.
Pēdējais vienums ir bieži sastopams mikroorganismu nosēšanās cēlonis. Ja uz Petri šķīvja audzē baktēriju koloniju, tad pēc pārtikas krājumu beigām lielākā daļa šūnu pārvēršas par cistu. Ja vide ir bagāta ar barības vielām, ensistēšanas iespēja ir minimāla.
Dažās organismu grupās cista veidojas citos apstākļos. Piemēram, ciliātiem šis process ir nepieciešams kodolaparatūras pārkārtošanai šūnas iekšienē. Parazītu eikariotu šūnu ekstācija notiek, lai atstātu saimniekorganisma vidi un iekļūtu neapdzīvotā vidē. Daži prokarioti un eikarioti vairošanai izmanto cistas.
Encystation veidi
Kādiem nolūkiem mikroorganismi pāriet cistas stadijā? Šeit ir daži dabā visizplatītākie encystation veidi.
1. Cistas miera stāvoklī.
Šīs baktēriju un protistu formas ir tipisks enstatācijas piemērs, kurā šūna izdzīvo nelabvēlīgos vides apstākļos.
2. Reproduktīvās cistas.
Šis tips ir raksturīgs daudziem ciliātu pārstāvjiem. Šajā gadījumā cistas veido diezgan plānu apvalku, un šūna sāk sadalīties daudzas reizes. Rezultātā cista pārsprāgst, un izdalās liels skaits mātes organisma eksemplāru.
3. Gremošanas cistas.
Šādas šūnu formas ir diezgan reti sastopamas dažās mikroorganismu sugās. Šeit cista ir ierīce efektīvai pārtikas sagremošanai. Šis enstācijas veids ir raksturīgs plēsoņorganismiem, kuri, “apēduši” savu laupījumu, izveido čaulu un sāk aktīvi sagremot laupījumu.
