Verovatno u prirodi ne postoje organizmi otporniji i prilagođeniji okolini od bakterija. Ovi jednoćelijski oblici života sposobni su da izdrže ogromne promjene temperature, pritiska i kiselosti. U suši mogu dugo bez vode, a kada se pojave povoljni faktori okoline, mogu se ponovo vratiti normalnom životu. Kako bakterije mogu preživjeti tamo gdje drugi organizmi umiru?
Šta je cista u biologiji
Bakterije su u stanju da prežive nepovoljne uslove encistiranjem. Suština ovog procesa je da je bakterijska ćelija okružena debelom ljuskom. Zapravo, to je razlog zašto se mikroorganizmi ne boje suše ili temperaturnih promjena.
Cista je oblik postojanja bakterija, uz pomoć kojih one mogu da prežive pod uticajem štetnih faktora. Ova zaštitna i adaptivna struktura karakteristična je ne samo za prokariotske organizme, već i za neke protiste.
Karakteristike ćelije za odmor
Cista je vrlo specifičnaoblik bakterije koji uzrokuje neku transformaciju unutar ćelije. Ove karakteristike zavise od vrste encistacije, ali postoje neke opšte karakteristike ovog procesa. Prvo, oko ćelije se formira debela zaštitna ljuska, koja predstavlja barijeru štetnim faktorima okoline.
Istovremeno, encistacija potpuno ili djelimično blokira vezu ćelije sa okolinom, pa se mikroorganizmi moraju pripremiti za formiranje guste ljuske. Prvo, bakterije pohranjuju esencijalne tvari i enzime koji će djelovati čak i pod uvjetima enzistacije. Tada ćelija gubi neke od svojih struktura kako bi privremeno uklonila nepotrebne trenutne troškove energije.
Cista je jedna od faza u životnom ciklusu mnogih mikroorganizama. Shodno tome, proces encistacije je periodičan. Neke ciste mogu ostati održive nakon 5 ili čak 10 godina. Postoje dokazi da protististe ciste mogu živjeti i do 16 godina. Ovo daje pravo da se mikroorganizmi nazivaju najžilavnijim na planeti.
Faktori koji doprinose encistaciji
Proučavanje bakterija u laboratorijskim uslovima pokazuje da je cista najbolja adaptacija za preživljavanje u nepovoljnim uslovima. Određivanje encistiranih ćelija na Petrijevim posudama pod uticajem različitih faktora pokazuje važnost gustog ćelijskog zida. Koji faktori uzrokuju formiranje ciste?
1. Temperaturne fluktuacije.
2. Promjena koncentracijeotopljene tvari u datom mediju.
3. Isparavanje vode (odvodnjavanje rezervoara).
4. Nedostatak ili višak kiseonika.
5. Nedostatak prehrambenih resursa.
Posljednja stavka je čest uzrok incistacije mikroorganizama. Ako se kolonija bakterija uzgaja na Petrijevoj zdjelici, tada se nakon nestanka zaliha hrane većina stanica pretvara u cistu. Ako je okolina bogata nutrijentima, šansa za enzistiranje je minimalna.
U nekim grupama organizama, cista se formira pod drugim okolnostima. Na primjer, kod cilijata je ovaj proces neophodan za preuređenje nuklearnog aparata unutar ćelije. Encistacija parazitskih eukariotskih ćelija se dešava kako bi se napustilo okruženje organizma domaćina i ušlo u nenaseljivo stanište. Neki prokarioti i eukarioti koriste ciste za reprodukciju.
Vrste encistation
U koje svrhe mikroorganizmi prelaze u stadijum ciste? Evo nekoliko tipova encistacija koje su najčešće u prirodi.
1. Ciste u mirovanju.
Ovi oblici bakterija i protista su tipičan primjer encistacije, u kojoj ćelija preživljava nepovoljne uslove okoline.
2. Reproduktivne ciste.
Ova vrsta je tipična za mnoge predstavnike cilijata. U ovom slučaju, ciste formiraju prilično tanku ljusku, a stanica se počinje dijeliti mnogo puta. Kao rezultat, cista puca i izlazi veliki broj kopija majčinog organizma.
3. Probavne ciste.
Takvi oblici ćelija su prilično rijetki kod nekoliko vrsta mikroorganizama. Ovdje je cista uređaj za efikasno varenje hrane. Ova vrsta encistacije tipična je za organizme grabežljivaca, koji nakon što "pojedu" svoj plijen, formiraju školjku i počinju aktivno probavljati plijen.
