Co to są zarodniki bakteryjne?
Zarodniki bakterii są wyjątkowo odpornymi kopiami materiału genetycznego, który bakterie mogą wykorzystać do przetrwania w trudnych warunkach. Pozwalają organizmom wejść w stan uśpienia po wystawieniu na działanie nieprzyjaznego środowiska. Gdy presja środowiskowa spadnie, zarodniki mogą się aktywować, umożliwiając bakteriom ponowne rozmnażanie się. Nie wszystkie bakterie są zdolne do tworzenia zarodników, ale niektóre dobrze znane patogeny, takie jak wąglik, tężec i botulizm, czynią je przedmiotem zainteresowania i zainteresowania badaczy medycznych.
Organizmy mogą zacząć tworzyć zarodniki w odpowiedzi na określone presje środowiskowe, takie jak spadek zaopatrzenia w wodę, wzrost temperatury lub promieniowanie. Utworzenie zarodników bakterii zajmuje kilka godzin, a całe kolonie nie są w stanie przetrwać tych warunków, ale niektóre twarde osobniki mogą być w stanie z czasem zarodnikować, aby się chronić. Organizmy robią kopię swojego materiału genetycznego i uwięziają go w twardej kapsułce w błonie komórkowej. Zarodnik otacza wiele warstw materiału, zwiększając szanse na przeżycie.
Promieniowanie, wysokie ciepło i ekstremalna suchość nie niszczą zarodników bakteryjnych. Opierają się także leczeniu bakteriobójczymi. Może to stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia i bezpieczeństwa ludzi w przypadku organizmów chorobotwórczych, ponieważ mogą one przetrwać większość środków stosowanych w celu ograniczenia infekcji. Na przykład, wymazanie powierzchni mydłem bakteriobójczym może pozostawić nienaruszone zarodniki bakterii. Podobnie, napromieniowanie produktów spożywczych nie zniszczyłoby zarodników.
Aby zabić zarodniki, zwykle konieczne jest zapewnienie długotrwałej zawartości związku chemicznego, który może atakować ściany komórkowe bakterii i niszczyć wewnątrz materiał genetyczny. 10% roztwór wybielacza pozostawiony w kontakcie z zarodnikami bakterii przez co najmniej pięć minut może być skuteczną metodą odkażania. Niektóre zarodniki mogą przetrwać nawet poza tym oknem, co ilustruje odporność tych struktur. Dodanie formacji przetrwalników do ich cyklu życia pozwoliło wielu organizmom przetrwać bardzo trudne warunki środowiskowe, które byłyby zbyt trudne dla innych organizmów.
Badania dotyczące przetrwalników badają zarówno sposób ich powstawania, jak i sposób, w jaki można się nimi zająć, jeśli są tworzone przez organizmy, o których wiadomo, że powodują choroby. Wymaga to dokładnie kontrolowanego środowiska, aby uruchomić tworzenie zarodników i narazić je na różne zagrożenia. Pomagają one w ustaleniu, co niezawodnie zabije przetrwalniki bakterii, aby mogły sformułować zalecenia dotyczące protokołu infekcji. Twórcy środków bakteriobójczych dla środowisk takich jak szpitale i ośrodki badawcze również muszą być o krok przed swoimi celami, ponieważ organizmy te są wysoce przystosowalne i mogą z czasem rozwijać odporność na roztwory czyszczące.