Поділ клітини за допомогою поперечної перегородки

КС — клітинна стінка; ЦМ — цитоплазматична мембрана; Н — нуклеоїд; ПП — поперечна перегородка

Серед актиноміцетів поширене розмноження фрагментами гіф, а деякі бактерії можуть розмножуватися за допомогою спор, але не ендоспор.

Бактеріям притаманний високий темп розмноження, що характеризується часом генерації, тобто часом, упродовж якого відбувається поділ бактеріальної клітини. Час генерації визначається видом бактерій, їхнім віком і умовами довкілля. За сприятливих умов час генерації для багатьох видів бактерій коливається в межах від 15 до 30 хв.

Уявити швидкість розмноження і утворення бактеріальної маси допоможуть такі приклади. Якщо бактерія ділитиметься через кожні 20 хв. то з однієї бактерії за 24 год може утворитися 72 генерації. Це становить 472 • 1019 особин. Холерний вібріон за ЗО год спроможний дати таке потомство, яке могло б покрити суцільним шаром усю поверхню земної кулі. Академік В.І. Вернадський у своїй праці «Очерки геохимии» наводить приклад, що «за сприятливих умов одна бактерія за 4—5 днів може утворити 1036 особин, об'єм яких . дорівнює океанові».

Насправді ж у природі немає таких ідеальних умов, за яких бактерії могли б безперешкодно розмножуватися. Брак поживних речовин, несприятливі температурні умови, згубний вплив продуктів обміну, поїдання бактерій іншими організмами та багато інших чинників — усе це негативно позначається на розмноженні бактерій. Велика швидкість розмноження прокаріотів — еволюційне пристосування до збереження виду.

Надзвичайно важливою умовою процесу поділу бактерій є реплікація ДНК. Поділ клітини починається лише через деякий час по тому, як закінчиться реплікація ДНК. Є дані про те, що сигналом для поділу клітини є початок реплікації молекули ДНК й що подвоєння ДНК і поділ клітин відбуваються зі швидкістю, властивою для кожного виду бактерій.

У бактеріальній популяції постійно відбувається ріст, розмноження і відмирання бактеріальних клітин. Спостереження за розмноженням прокаріотів у замкнених системах на рідких живильних середовищах показують, що швидкість їхнього росту змінюється з часом. У живильному середовищі бактерії ростуть доти, доки вміст у ньому якогось із необхідних їм компонентів не досягне мінімуму; далі їхній ріст припиняється. Якщо протягом цього часу не додавати поживних речовин і не видаляти продуктів обміну, то дістанемо так звану статичну бактеріальну культуру.

Ріст бактеріальної популяції в такій «закритій системі» підлягає відповідним закономірностям. Крива, яка описує залежність логарифмів числа клітин статичної культури від часу, дістала назву кривої росту. Типова крива росту має 8-подібну форму, яка дає змогу розрізняти кілька фаз росту, що змінюють одна одну у визначеній послідовності.

Cпороутворення

Cпороутворення у бактерій розглядається як засіб розмноження. Процес спороутворення може тривати у кожній клітині від кількох годин до доби. На утворення спори витрачається більша частина протоплазми. Найкраще спороутворення вивчено у представників родів Clostridium Bacillus. Коли бацила потрапляє в умови, які зумовлюють утворення спори в декілька стадій:

На першій стадії відбувається утворення спори нуклеоїд вегетативної набуває форми видовженого тяжа, що проходить у здовж довгої осі клітини. На цій стадії припиняється реплікація ДНК, відбувається перебудова білків.

На другій стадії з осьового тяжа виокремлюються дві частини: мала – неклеоїд майбутньої спори і велика – неклеоїд клітини, в якій утворюється ця спора. Цей поділ супроводжується появою перегородки внаслідок інвагінації цитоплазматичної мембрани.

На третій стадії мембрана більшої клітини разом з цитоплазмою оточують меншу клітину, утворюється овальної форми проспора, оточена двома мембранами – зовнішньою і внутрішньою. Проспора відділяється від мембрани материнської клітини.

Четверта стадія утворення спори характеризується утворенням специфічної оболонки спори – кортекса, що формується між мембранами проспори.

На п’ятій стадії формуються покриви спори, що складаються з кількох шарів різної товщини і будови у різних видів бактерій.

На шостій стадії завершується дозрівання спор, яке супроводжується синтезом особливої сполуки–дипіколінової кислоти. На цій стадії набуває властивості високої стійкості до температури, висушування, хімічних речовин.

Поиск по сайту: