LA ENDOSPORA BACTERIANA Y LA ESPORULACIÓN
INTRODUCCIÓN A LA ESPORULACIÓN BACTERIANA
Algunas especies de bacterias Gram positivas (principalmente de los géneros Bacillus, Clostridium, Sporosarcina y Thermoactinomyces), disponen de una notable estrategia adaptativa cuando se ven sometidas a privación de nutrientes en su medio ambiente: si los niveles de fuentes de C, N, o P caen por debajo de unumbral, esto constituye una señal a la célula de que se avecina un largo período de privación de nutrientes. Entonces, la célula se implica en una serie de complejos cambios genéticos, metabólicos, estructurales, etc. (proceso de esporulación o esporogénesis), que conducen a la diferenciación, en el interior de la célula vegetativa original, de una célula durmiente (la endospora). La célula-madre(o sea, la célula vegetativa original que generó la endospora) finalmente se autolisa, liberando la espora, que es capaz de permanecer en estado criptobiótico, durmiente, varios decenios, -incluso siglos. Las esporas son fácilmente diseminadas por el aire; cuando caen en medios ricos en nutrientes, se desencadena su germinación, se reinicia la actividad metabólica, de modo que cada espora generauna nueva célula vegetativa, capaz de divisón binaria, etc.
O sea, la esporulación se puede considerar como un proceso de supervivencia “en última instancia”, la “última carta” que se juegan ciertas bacterias Gram positivas cuando se enfrentan a condiciones severas de hambre de nutrientes.
Significado adaptativo: Estas bacterias suelen vivir en medios nutricionalmente pobres (suelos, hierbaseca, etc.). La esporulación es un proceso muy refinado que ha aparecido evolutivamente en una línea filogenética de bacterias Gram-positivas, y que les permite sobrevivir largos períodos de carencia nutricional. (Atención: NO son estrictamente formas de resistencia).
Las endosporas son formas de reposo (y no formas reproductivas), que representan una etapa del ciclo de vida de ciertasbacterias, y que se caracterizan por una estructura peculiar, diferenciada respecto de las células vegetativas, por un estado metabólico prácticamente detenido, y por una elevada resistencia a agentes agresivos ambientales.
La esporulación bacteriana es un sistema modelo donde se pueden estudiar, con relativa sencillez, determinados problemas biológicos más generales: ¿qué bases moleculares ygenéticas tiene la diferenciación de un tipo de célula a otro tipo distinto?, ¿cómo se regula el proceso en función del tiempo y del espacio?, ¿cómo se “reparten los papeles” los tipos celulares implicados?, etc. Por esta razón, presenta un enorme interés para los biólogos, interesados en escudriñar las bases íntimas de este tipo de importantes cuestiones, tan frecuentes en los organismos superiores.OBSERVACIÓN DE LAS ESPORAS
Al microscopio óptico, en fresco (sin teñir), aparecen como cuerpos esféricos, ovoides e incluso en algunas especies, cilíndricos, muy refringentes, libres, o aún incluidos en la célula vegetativa (célula madre).
Esporangio = célula madre + espora
El tamaño relativo de la espora, y su situación en el esporangio, son criterios taxonómicos importantes en las bacteriasesporulantes.
| Según que el diámetro de la espora sea o no mayor que el de la célula vegetativa: | Esporas deformantes |
| Esporas no deformantes |
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| Según la localización de la espora dentro del esporangio: | Terminal |
| Subterminal |
| Central |
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| Los esporangios deformantes de Clostridium son característicos: | en forma de cerilla o palillo de tambor (plectridios) |
| enhuso (clostridios) |
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Tinción:
No se tiñen por los colorantes normales. Hay que forzar por calor y/o mordientes (por ejemplo, tras teñir reforzadamente con fuchsina, resisten decoloración por alcohol-ClH). Otra tinción muy empleada es la reforzada con verde de malaquita.
ESTRUCTURA Y COMPOSICION QUIMICA DE LA ENDOSPORA
Partes que comprende la endospora:
| Protoplasto o núcleo (“core”, en…
