Sporen
Was versteht man unter Sporen?
Bakterien und Pilze reagieren auf wechselnde Umweltbedingungen. Um auch bei nicht-idealen Bedingungen überleben zu können, bilden einige Arten von ihnen Dauerformen, sogenannte Sporen.
Inhaltsverzeichnis
- Anwendungsbeispiele
- Verwendung
- Einzelnachweise
1. Anwendungsbeispiele
Bacillus subtilis aber auch Clostridium botulinum sind Leitkeime für Sporenbildner. Bei ungünstigen Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise Nährstoffmangel, bilden sie sogenannte Endosporen. Diese dienen als eine Art „Aufbewahrungsbehälter für das Erbmaterial“ und sichern die wichtigsten Proteine einer Bakterienzelle.
Die Sporenbildung, auch Sporulation genannt, ist ein mehrstufiges Verfahren.
Bakterielle Endosporen zeigen keine erkennbaren Stoffwechselaktivitäten. Sie haben einen sehr geringen Wassergehalt, wodurch Schäden der DNA reduziert werden. So können Sporen sehr viele Jahre überdauern, bevor sie zu vegetativen (lebenden) Zellen auskeimen.
Die Sporen von Pilzen hingegen, auch bekannt als Hyphen, sind Vermehrungsformen und dienen der Fortpflanzung.
2. Verwendung
Neben den Endosporen bestehen auch andere Sporenarten. Sporen verfügen über einen komplexen Aufbau (dicke Sporenwand), welcher sie schützt. Sie können widerstandsfähig gegen Hitze, Trockenheit, Wasser und chemischen Stress sein. Einige Sporen enthalten spezielle Proteine, welche den Schutz vor Chemikalien und Enzymen sicherstellen. Andere Formen sind auch widerstandsfähig gegenüber physikalischen Beeinträchtigungen wie Druck und Strahlung.
Sporen werden besonders durch die Sterilisation unschädlich gemacht. Der Autoklavierprozess muss jedoch auf die jeweilige Sporengattung angepasst sein, um eine effiziente Eliminierung dieser Spezies zu erreichen. Dabei werden während der Sterilisation die Parameter Druck, Dauer und Temperatur variiert. Andere Möglichkeiten, um Sporen zu entfernen, sind die Sterilfiltration, eine Behandlung mit chemischen Mitteln, die E-Beam- oder Gammasterilisierung.
3. Einzelnachweise
- Buch: Mikrobiologie von Olaf Fritsche, Springer-Verlag, 2016
- Buch: Genetik und Molekularbiologie von Olaf Schmidt, Springer-Verlag, 2017
- Buch: Grundlagen der Mikrobiologie von Heribert Cypionka, Springer-Verlag, 2010