Spore batteriche: come sono fatte e quanto resistono!

Batteri

I batteri hanno tante strategie di sopravvivenza, una delle quali è quella di produrre spore. La sporulazione non è confinata solo nell’ambito batterico, esistono spore nel mondo fungino e nel mondo vegetale. La funzione in tutti e tre i casi è la protezione.  Nel caso specifico dei batteri, le spore prodotte possono vivere in condizioni ambientali estreme. Possono avere svariate forme e si trovano in uno stato particolare di vita latente, un po’ come i semi delle piante. 

Com’è fatta una spora batterica? 

Si parte dal fatto che la spora è una cellula a tutti gli effetti. Come tale essa contiene del materiale genetico. Esternamente ad esso c’è uno strato chiamato corteccia, ricco di molecole di peptidoglicano, presenti anche nella parete cellulare batterica, con lo scopo di conferire resistenza alla spora. La corteccia è circondata da una membrana plasmatica, ricoperta esternamente da vari strati chiamati tuniche ricche di cisteina. Molti batteri, ma non tutti presentano anche un ultimo strato esterno chiamato esosporio che racchiude tutta la spora con lo scopo di sigillarla dall’ambiente esterno. Così confezionata, la spora è pronta per essere lanciata nell’ambiente circostante.

Ultrastruttura di una spora batterica, immagine gentilmente concessa da Slideplayer.it

Ecco alcuni batteri che producono spore tossiche

Molti batteri sono capaci di produrre spore, ma alcune di esse rappresentano un problema per la salute umana e hanno un’importanza medica notevole. Il Clostridium botulinum produce una spora che causa intossicazioni alimentari e se ingerita causa il famoso botulismo. Poi ci sono le non meno pericolose spore del batterio Clostridium tetani che provocano il tetano, a seguire ci sono quelle del Bacillus cereus che causano tossinfezioni alimentari e le spore del Bacillus anthracis che causa il carbonchio.

Cosa succede quando la spora “si sveglia”?

La spora si crea nel momento in cui la cellula non si trova in condizioni ambientali adeguate. Quando finalmente trova il substrato giusto ed il giusto ambiente, similmente a molti semi di pianta inizia il processo di germinazione. Esso dura circa 90 minuti e avviene in 3 fasi: attivazione, iniziazione ed esocrescita. Nell’attivazione gli strati della spora si permealizzano dopo un iniziale danneggiamento. In un secondo momento subentra la fase di iniziazione dove i recettori recepiscono di trovarsi in un ambiente favorevole e danno il segnale per far entrare nutrimento. Si attiva così un’autolisina che si occupa della degradazione dello strato corticale esterno. Infine si ha l’esocrescita, dove si ha un ingresso corposo di acqua e ioni. In questo modo, la cellula vegetativa è in grado di riprendere le sue normali funzioni metaboliche e crescere nel nuovo ambiente.

Quanto resiste una spora?

La cellula batterica, sotto forma di spora è molto longeva, può durare tra le migliaia e i milioni di anni ed improvvisamente interrompere lo stato “ibernante” e tornare ad essere attiva quando si presentano le condizioni giuste. Resistono molto bene alle alte ed alle basse temperature, alle radiazioni ultraviolette grazie alla loro quiescenza. Il fatto che tutto il meccanismo metabolico sia dormiente agevola la spora perchè in questo stato, tutti gli enzimi sono fermi e non reagiscono alle alte ed alle basse temperature, ad esempio possono resistere anche all’azoto liquido. Infine esse possono essere trasportate dagli agenti atmosferici in ambienti diversi finchè non riescono a trovare il luogo adatto a germinare. 

FONTI 

“Il segreto della resistenza delle spore” Le scienze.it

“La spora batterica” Federica unina.it

“Microbiologia generale” di M. Prescott

Informazioni su Maria Luisa Cirillo 15 Articoli
Maria Luisa Cirillo, dottoressa in biologia con una grande passione per tutto ciò che è scienza. Aspirante docente, ha una vocazione per la divulgazione scientifica attribuendo ad essa una grandissima importanza. Ha esperienza nel campo delle produzioni alimentari e sicurezza alimentare, in laboratori di microbiologia e di citologia-istologia.

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