Có lẽ, trong tự nhiên không có sinh vật nào ngoan cường và thích nghi với môi trường hơn vi khuẩn. Các dạng sống đơn bào này có thể chịu đựng những thay đổi lớn về nhiệt độ, áp suất và độ axit. Chúng có thể sống thiếu nước trong thời gian dài hạn hán, và khi có các yếu tố môi trường thuận lợi, chúng có thể trở lại cuộc sống bình thường. Làm thế nào vi khuẩn có thể tồn tại khi các sinh vật khác chết?
U nang trong sinh học là gì
Vi khuẩn có thể tồn tại trong điều kiện bất lợi bằng cách đóng băng. Thực chất của quá trình này là tế bào vi khuẩn được bao bọc bởi một lớp vỏ dày. Trên thực tế, đây là lý do tại sao vi sinh vật không sợ hạn hán hoặc thay đổi nhiệt độ.
U nang là một dạng tồn tại của vi khuẩn, với sự trợ giúp của chúng, chúng có thể tồn tại dưới tác động của các yếu tố bất lợi. Cấu trúc bảo vệ và thích nghi này là đặc điểm không chỉ đối với sinh vật nhân sơ mà còn đối với một số sinh vật nguyên sinh.
Đặc điểm của ô nghỉ
U nang là mộtmột dạng vi khuẩn gây ra một số biến đổi trong tế bào. Các tính năng này phụ thuộc vào loại máy trạm, nhưng có một số đặc điểm chung của quá trình này. Đầu tiên, một lớp vỏ bảo vệ dày được hình thành xung quanh tế bào, là hàng rào chống lại các tác nhân bất lợi từ môi trường.
Đồng thời, encystation ngăn chặn hoàn toàn hoặc một phần sự kết nối của tế bào với môi trường, vì vậy vi sinh vật phải chuẩn bị cho việc hình thành lớp vỏ dày đặc. Đầu tiên, vi khuẩn dự trữ các chất cần thiết và các enzym sẽ hoạt động ngay cả trong điều kiện nuôi cấy vi khuẩn. Sau đó, tế bào mất một số cấu trúc để tạm thời loại bỏ chi phí năng lượng không cần thiết vào lúc này.
Nangnang là một trong những giai đoạn trong vòng đời của nhiều loài vi sinh vật. Theo đó, quá trình encystation là định kỳ. Một số u nang có thể vẫn tồn tại sau 5 hoặc thậm chí 10 năm. Có bằng chứng cho thấy u nang tuyến tiền liệt có thể sống đến 16 năm. Điều này có quyền gọi những vi sinh vật ngoan cường nhất hành tinh.
Các yếu tố góp phần tạo nên máy trạm
Nghiên cứu vi khuẩn trong điều kiện phòng thí nghiệm cho thấy rằng u nang là cách thích nghi tốt nhất để tồn tại trong điều kiện bất lợi. Việc xác định các tế bào bao bọc trên đĩa Petri dưới tác động của các yếu tố khác nhau cho thấy tầm quan trọng của thành tế bào dày đặc. Những yếu tố nào gây ra sự hình thành u nang?
1. Biến động nhiệt độ.
2. Thay đổi nồng độchất tan trong một môi trường nhất định.
3. Bốc hơi nước (thoát nước của các hồ chứa).
4. Thiếu hoặc thừa oxy.
5. Thiếu nguồn thực phẩm.
Mục cuối cùng là nguyên nhân phổ biến gây ra vi sinh vật đông đúc. Nếu một đàn vi khuẩn được nuôi cấy trên đĩa Petri, thì sau khi hết nguồn cung cấp thức ăn, hầu hết các tế bào sẽ biến thành một u nang. Nếu môi trường có nhiều chất dinh dưỡng, cơ hội đóng băng là rất ít.
Ở một số nhóm sinh vật, u nang được hình thành trong những trường hợp khác. Ví dụ, ở ciliates, quá trình này cần thiết cho việc sắp xếp lại bộ máy nhân bên trong tế bào. Sự hình thành các tế bào nhân thực ký sinh xảy ra để rời khỏi môi trường của sinh vật chủ và đi vào một môi trường sống không thể ở được. Một số sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn sử dụng nang để sinh sản.
Các loại máy trạm
Vi sinh vật chuyển sang giai đoạn bào nang nhằm mục đích gì? Dưới đây là một số loại máy trạm phổ biến nhất trong tự nhiên.
1. U nang nghỉ ngơi.
Những dạng vi khuẩn và sinh vật nguyên sinh này là một ví dụ điển hình của quá trình encystation, trong đó tế bào sống sót trong điều kiện môi trường bất lợi.
2. U nang sinh sản.
Loại này là điển hình cho nhiều đại diện của các chi nhánh. Trong trường hợp này, các u nang tạo thành một lớp vỏ khá mỏng và tế bào bắt đầu phân chia nhiều lần. Kết quả là, các u nang vỡ ra và một số lượng lớn các bản sao của cơ thể mẹ được thoát ra ngoài.
3. U nang tiêu hóa.
Các dạng tế bào như vậy khá hiếm ở một số loài vi sinh vật. Ở đây, nang là một thiết bị để tiêu hóa thức ăn hiệu quả. Loại encystation này đặc trưng cho các sinh vật săn mồi, sau khi “ăn” con mồi, chúng sẽ hình thành một lớp vỏ và bắt đầu tích cực tiêu hóa con mồi.
