Cysta

Cysta (z řeckého κύστις „bublina“) je dočasná forma existence mikroorganismů (obvykle bakterií a protistů , mnoho jednobuněčných ), vyznačující se přítomností ochranného obalu, který se tvoří za nepříznivých podmínek nebo v určitých bodech jejich životního cyklu. , stejně jako tato skořápka samotná [1] .

Někteří prvoci mohou existovat v nepříznivých podmínkách ve formě cyst až několik let [2] .

Bakteriální cysty

Cysty mnoha bakterií se také nazývají exospory [3] . Cysty zástupců rodu Azotobacter jsou odolnější vůči nepříznivým faktorům prostředí než vegetativní.[ nejistota ] buňky - např. cysty jsou dvakrát odolnější vůči ultrafialovému záření než vegetativní buňky, odolné vůči vysychání, gama záření , slunečnímu záření, ultrazvuku , ale nejsou odolné vůči vysokým teplotám [4] . Vznik cyst je vyvolán změnou koncentrace živin v živném médiu, přídavkem určitých organických látek (například ethanolu , n-butanolu a β-hydroxybutyrátu) do živného média, cysty se zřídka tvoří v tekutých živných médiích . 5] , encystace může být vyvolána chemickými faktory, encystace doprovázená metabolickými posuny, změnami katabolismu a dýchání , změnami v biosyntéze makromolekul [6] . Aldehyddehydrogenáza [7] , stejně jako regulátor odezvy AlgR [8] mají určitý význam při indukci encystace . Cysta je kulovité těleso sestávající z tzv. centrálního tělesa, což je zmenšená kopie vegetativní buňky s velkým počtem vakuol, a dvouvrstvé membrány, jejíž vnitřní část se nazývá intima a má vláknitá struktura [9] , a vnější exin, reprezentovaný hladkou, reflexní strukturou , která má hexagonální krystalovou strukturu [10] , exin je částečně hydrolyzován trypsinem a je odolný vůči působení lysozymu , na rozdíl od centrálního tělesa [11 ] . Centrální tělo může být izolováno v životaschopném stavu některými chelatačními činidly [12] . Hlavní složkou vnějšího obalu cysty jsou alkylresorcinoly, skládající se z dlouhých alifatických řetězců a aromatických kruhů, které jsou přítomny i mezi ostatními bakteriemi, zvířaty a rostlinami [13]

Cysty řas

U řas peridinium, chryzomonád , euglena a některých dalších se cysta tvoří v důsledku stlačení těla a uvolnění hustého, obtížně proniknutelného obalu na jeho povrchu. Encystace obvykle nastává, když se zhorší podmínky prostředí a slouží k přečkání nepříznivého období. Když jsou vystaveny příznivým podmínkám, cysty klíčí a jejich obsah vychází ze skořápky. Cysta většinou dává jednoho nového jedince, ale někdy se její obsah rozdělí a z cysty vyjde několik nových jedinců, to znamená, že dojde k rozmnožování.

Protistové cysty

U některých bičíkovců , oddenků , sporozoanů a nálevníků se rozlišuje dormantní cysta a reprodukční cysta . Ve stavu cysty v klidu jsou membrány tlusté, želatinové nebo tvrdé; sestávají z látek podobných chitinu, někdy mineralizovaných . Vzniká za nepříznivých podmínek (například když nádrž vyschne nebo zamrzne); u parazitických forem zajišťuje dormantní cysta přechod z jednoho hostitelského organismu do druhého přes vnější prostředí. Někteří prvoci mohou existovat ve vnějším prostředí ve formě cysty několik let, např. z rodu Colpoda až 16 měsíců, Ocomonas - až 5,5 roku a Peridinium - až 16,5 roku . Reprodukční cysta má tenkou skořápku a tvoří se na krátkou dobu, během níž je obsah cysty rozdělen do několika nezávislých organismů.

Zvířecí cysty

Některé parazitické formy hlístic , jako je Heterodera glycines nebo Globodera , tvoří cystu během normálního životního cyklu.

viz také

Poznámky

  1. Cysta // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
  2. Cysta - článek z Velkého encyklopedického slovníku
  3. Pinevich A. V. Mikrobiologie. Biologie prokaryot: ve 3 svazcích - Petrohrad. : Nakladatelství Petrohradské univerzity, 2009. - T. III. - S. 257. - 457 s. — ISBN 978-5-288-04894-4 .
  4. Socolofsky M., Wyss O. Rezistence cysty Azotobacter  // Journal of Bacteriology. - 1962. - T. 84 . - S. 119-124 .
  5. Layne, Josef S., Jonson, Emmet J. Přírodní faktory podílející se na indukci tvorby cyst u Atzotobacter  // Journal of Bacteriology. - 1964. - T. 87 , č. 3, březen . - S. 684-689 .
  6. Sadoff, Harold L. Encystment and Germination in Azotobacter vinelandii  // Bacteriological Reviews. - 1975. - T. 39 , č. 4, prosinec . - S. 516-539 .
  7. Gama-Castro S., Núñez C., Segura D., Moreno S., Guzmán J. a Espín G. Azotobacter vinelandii Aldehydedehydrogenase Regulated by ς54: Role in Alcohol Catabolism and Encystment  // Journal of Bacteriology. - 2001. - T. 183 , č. 21 . - S. 6169-6174 .
  8. Núñez C., Moreno S., Soberón-Chávez G., Espín G. Regulátor odezvy Azotobacter vinelandii AlgR je nezbytný pro tvorbu cyst  // Journal of Bacteriology. - 1999. - T. 181 , č. 1 . - S. 141-148 .
  9. Pope LM, Wyss O. Vnější vrstvy cysty Azotobacter vinelandii //  Journal of Bacteriology. - 1970. - T. 102 , č. 1 . - S. 234-239 .
  10. Strana WJ, Sadoff HL Vztah mezi vápníkem a uronovými kyselinami v Encystment of Azotobacter vinelandii  // Journal of Bacteriology. - 1975. - T. 122 , č. 1 . - S. 145-151 .
  11. Lin LP, Sadoff HL Příprava a ultrastruktura vnějších plášťů cyst Azotobacter vinelandii  // Journal of Bacteriology. - 1969. - T. 98 , č. 3 . - S. 1335-1341 .
  12. Parker LT, Socolofsky MD Centrální tělo cysty Azotobacter  // Journal of Bacteriology. - 1968. - T. 91 , č. 1 . - S. 297-303 .
  13. Funa N., Ozawa H., Hirata A., Horinouchi S. Syntéza fenolických lipidů polyketidsyntázami typu III je nezbytná pro tvorbu cyst u Azotobacter vinelandii  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America: Sat. - 2006. - T. 103 , č. 16 . - S. 6356-6361 .