Esporulacion

Esporulación:
La esporulación implica una serie muy compleja de eventos en la diferenciación celular. La esporulación bacteriana no se produce durante el crecimiento exponencial de las células, sino únicamente al cesar el crecimiento como consecuencia del gasto de los nutrientes esenciales. De ahí que las células del Bacillus, un bacilo formador de esporas típico, cesen su crecimientovegetativo y empiecen a esporular cuando se limita la disponibilidad de un nutriente esencial como el carbono o el nitrógeno.
El paso del crecimiento vegetativo a la esporulación se basa en muchos cambios en la expresión de los genes de la célula. En la imagen anterior se muestran los cambios estructurales que acontecen en las células que esporulan de Bacillus, pudiéndose dividir el proceso en variasfases. En
Bacillus subtilis se ha estudiado en detalle la esporulación, un proceso que dura unas 8 h. Los estudios genéticos de mutantes de Bacillus, cada uno de los cuales presenta un bloqueo en una de las fases de la esporulación, han puesto de manifiesto la implicación de 200 genes en el proceso de esporulación. La esporulación requiere el cese de la síntesis de algunas proteínas implicadas enfunciones vegetativas de la célula y la fabricación de proteínas específicas de la espora. Esto se lleva a cabo mediante la activación de distintos genes específicos de esporas incluyendo spo, ssp (que codifica las SASPs) y muchos otros genes en respuesta a estímulos del entorno para el inicio de la esporulación. Las proteínas codificadas por estos genes catalizan la serie de eventos que transformana una célula vegetativa hidratada y metabólicamente activa en una endospora deshidratada y metabólicamente inerte, aunque muy resistente.
Germinación:
• la primera etapa activación, ocurre cuando el calor o alguna sustancia química activa un receptor de la l-alanina, que también es una proteasa.
• La segunda etapa, iniciación o germinación, se lleva acabo cuando la célula activada se expone ala l-alanina, a otros aminoácidos o a la glucosa. La proteasa activada pone en marcha una enzima lítica de la corteza, especifica para la germinación, y la transforma en su forma activa. Esta degradada la corteza y permite la entrada en la endospora de agua y nutrientes. A lo largo de esta fase el esporo pierde su resistencia y refractariedad y recupera su actividad metabólica.
• La terceraetapa, crecimiento, se inicia cuando la germinación ya esta irreversible, a lo largo de esta fase. La bacteria recupera su forma vegetativa, se ha podido poner de manifiesto que si bien en la primera y segunda etapa se emplean materiales preformados, en la tercera etapa se origina una nueva síntesis proteica.
2.2 factores que inciden positiva o negativamente en la esporulación.
Los factores queinciden en el proceso de esporulación son:
• la bacteria tiene que estar ávida de nutrimentos importantes.
• Debe existir una alta densidad bacteriana para permitir la secreción y reconocimiento del factor 1 de la diferenciación extra celular.
• Es necesario que la bacteria se encuentre en fase estacionaria.
2.3 ¿a que deben su resistencia las esporas? Sustentar.
Las endosporas son células enestado de dormancia, con una bajísima tasa metabólica (hipometabolia, la menor que existe en el mundo vivo), y capaces de conservar su vitalidad durante larguísimos períodos. Son muy resistentes a la acción de diversos agentes químicos (octanol, cloroformo) y físicos (altas temperaturas, congelación, desecación, radiaciones).
1) Hipometabolia: Poseen la más baja tasa respiratoria de todos losseres vivos. Por ello son capaces de sobrevivir en ausencia de nutrientes durante largos períodos de tiempo.
2) Dormancia: Esta propiedad se refiere al hecho de que la espora tiene una gran inercia a los sustratos exógenos. Como veremos, la espora sólo perderá la dormancia cuando se haya activado para la germinación.
3) Resistencia al calor: Las esporas de ciertas especies resisten el calor...