Հավանաբար բնության մեջ չկան բակտերիաներից ավելի համառ և շրջակա միջավայրին հարմարեցված օրգանիզմներ: Այս միաբջիջ կյանքի ձևերն ունակ են դիմանալու ջերմաստիճանի, ճնշման և թթվայնության ահռելի փոփոխություններին։ Երաշտի ժամանակ նրանք կարող են երկար ժամանակ առանց ջրի, և երբ բարենպաստ բնապահպանական գործոններ են առաջանում, նրանք կարող են նորից վերադառնալ բնականոն կյանքի: Ինչպե՞ս կարող են բակտերիաները գոյատևել այնտեղ, որտեղ այլ օրգանիզմներ են մահանում:
Ի՞նչ է կիստը կենսաբանության մեջ
Բակտերիաները ունակ են գոյատևել անբարենպաստ պայմանների միջոցով՝ ցնդելով: Այս գործընթացի էությունն այն է, որ բակտերիալ բջիջը շրջապատված է հաստ թաղանթով: Իրականում սա է պատճառը, որ միկրոօրգանիզմները չեն վախենում երաշտից կամ ջերմաստիճանի փոփոխություններից։
Կիստը բակտերիաների գոյության ձև է, որի օգնությամբ նրանք կարողանում են գոյատևել անբարենպաստ գործոնների ազդեցության տակ։ Այս պաշտպանիչ և հարմարվողական կառուցվածքը բնորոշ է ոչ միայն պրոկարիոտ օրգանիզմներին, այլև որոշ պրոտիստներին։
Հանգիստ բջիջի առանձնահատկությունները
Կիստը շատ սպեցիֆիկ էբակտերիաների մի ձև, որը որոշակի փոխակերպումներ է առաջացնում բջջի ներսում: Այս հատկանիշները կախված են ցիստացիայի տեսակից, սակայն կան այս գործընթացի որոշ ընդհանուր բնութագրեր: Նախ, խցի շուրջ ձևավորվում է հաստ պաշտպանիչ թաղանթ, որը խոչընդոտ է շրջակա միջավայրի անբարենպաստ գործոնների համար:
Միևնույն ժամանակ ցիստացիան ամբողջությամբ կամ մասամբ արգելափակում է բջիջի կապը շրջակա միջավայրի հետ, ուստի միկրոօրգանիզմները պետք է պատրաստվեն խիտ թաղանթի ձևավորմանը: Նախ, բակտերիաները պահպանում են էական նյութեր և ֆերմենտներ, որոնք կաշխատեն նույնիսկ էնիստացիայի պայմաններում: Այնուհետև բջիջը կորցնում է իր որոշ կառուցվածքներ, որպեսզի ժամանակավորապես հեռացնի էներգիայի ավելորդ ծախսերը տվյալ պահին:
Կիստը շատ միկրոօրգանիզմների կյանքի ցիկլի փուլերից մեկն է: Համապատասխանաբար, էնստացիոն գործընթացը պարբերական է։ Որոշ կիստաներ կարող են կենսունակ մնալ 5 կամ նույնիսկ 10 տարի հետո: Կան ապացույցներ, որ պրոտիստի կիստաները կարող են ապրել մինչև 16 տարի: Սա իրավունք է տալիս միկրոօրգանիզմներին անվանել մոլորակի վրա ամենահամառը։
Գործոններ, որոնք նպաստում են կայացմանը
Լաբորատոր պայմաններում բակտերիաների ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ կիստան լավագույն հարմարեցումն է անբարենպաստ պայմանների գոյատևման համար: Տարբեր գործոնների ազդեցությամբ Պետրիի ափսեների վրա խիտ բջիջների որոշումը ցույց է տալիս խիտ բջջային պատի կարևորությունը: Ո՞ր գործոններն են առաջացնում կիստաների ձևավորում:
1. Ջերմաստիճանի տատանումներ.
2. Համակենտրոնացման փոփոխությունլուծված նյութեր տվյալ միջավայրում։
3. Ջրի գոլորշիացում (ջրամբարների ջրահեռացում).
4. Թթվածնի պակաս կամ ավելցուկ։
5. Սննդի ռեսուրսների բացակայություն։
Վերջին կետը միկրոօրգանիզմների էնիստացիայի տարածված պատճառ է: Եթե Պետրի ափսեի վրա բակտերիաների գաղութ է աճեցնում, ապա սննդի պաշարը սպառելուց հետո բջիջների մեծ մասը վերածվում է կիստի։ Եթե շրջակա միջավայրը հարուստ է սնուցիչներով, ապա սնուցման հավանականությունը նվազագույն է:
Օրգանիզմների որոշ խմբերում կիստան առաջանում է այլ հանգամանքներում։ Օրինակ, թարթիչավորների մոտ այս պրոցեսն անհրաժեշտ է բջջի ներսում միջուկային ապարատի վերադասավորման համար։ Մակաբուծական էուկարիոտային բջիջների էնիստացիան տեղի է ունենում հյուրընկալող օրգանիզմի միջավայրից դուրս գալու և անբնակելի միջավայր մտնելու նպատակով։ Որոշ պրոկարիոտներ և էուկարիոտներ բազմացման համար օգտագործում են կիստաներ։
Էնցիստացիայի տեսակները
Ի՞նչ նպատակով են միկրոօրգանիզմներն անցնում կիստի փուլ: Ահա մի քանի տեսակի էնցիստացիա, որոնք առավել տարածված են բնության մեջ:
1. Հանգիստ կիստաներ։
Բակտերիաների և պրոտիստների այս ձևերը էնցիստացիայի տիպիկ օրինակ են, որի դեպքում բջիջը գոյատևում է շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններից:
2. Վերարտադրողական կիստաներ.
Այս տեսակը բնորոշ է թարթիչավորների շատ ներկայացուցիչների։ Այս դեպքում կիստաները ձևավորում են բավականին բարակ թաղանթ, և բջիջը սկսում է բազմիցս բաժանվել։ Արդյունքում կիստան պայթում է, և մոր օրգանիզմի մեծ քանակությամբ կրկնօրինակներ դուրս են գալիս։
3. Մարսողական կիստաներ.
Բջիջների նման ձևերը բավականին հազվադեպ են միկրոօրգանիզմների մի քանի տեսակների մոտ: Այստեղ կիստան սննդի արդյունավետ մարսողության սարք է։ Էնցիստացիայի այս տեսակը բնորոշ է գիշատիչ օրգանիզմներին, որոնք իրենց զոհին «ուտելուց» հետո ձևավորում են պատյան և սկսում են ակտիվորեն մարսել որսը։
