Γιατί ορισμένοι οργανισμοί σχηματίζουν ένα pellicle σε υγρά μέσα;
Τι είναι ένα pellicle;
Ένα pellicle είναι ένα λεπτό, συχνά εύθραυστο στρώμα που μοιάζει με μεμβράνη που σχηματίζεται στην επιφάνεια μιας υγρής καλλιέργειας. Αποτελείται από μικροβιακά κύτταρα, εξωκυτταρικές ουσίες, και μερικές φορές ακόμη και φυσαλίδες αερίου.
Λόγοι για σχηματισμό pellicle:
1. Διαθεσιμότητα οξυγόνου:
* Πολλοί μικροοργανισμοί είναι αερόβια, που σημαίνει ότι απαιτούν οξυγόνο για αναπνοή.
* Η επιφάνεια μιας υγρής καλλιέργειας είναι όπου η συγκέντρωση οξυγόνου είναι υψηλότερη.
* Οι οργανισμοί που είναι εξαιρετικά αερόβια τείνουν να συγκεντρώνονται στην επιφάνεια, σχηματίζοντας ένα pellicle για να μεγιστοποιήσουν την πρόσληψη οξυγόνου.
2. επιφανειακή τάση:
* Μερικοί μικροοργανισμοί παράγουν επιφανειακές ενώσεις (επιφανειοδραστικές ουσίες) που μειώνουν την επιφανειακή τάση του υγρού.
* Αυτό καθιστά την επιφάνεια πιο φιλόξενη και ενθαρρύνει τα κύτταρα να συγκεντρωθούν εκεί.
3. Διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών:
* Ορισμένα θρεπτικά συστατικά, ιδιαίτερα αυτά που είναι λιγότερο διαλυτά στο νερό, μπορεί να συσσωρεύονται στην επιφάνεια.
* Οι οργανισμοί που χρησιμοποιούν αυτά τα θρεπτικά συστατικά ενδέχεται να αναπτύσσονται κατά προτίμηση στην επιφάνεια, οδηγώντας σε σχηματισμό pellicle.
4. Σχηματισμός βιοφίλμ:
* Τα σφαίρα μπορούν να θεωρηθούν ως ένας τύπος βιοφίλμ, το οποίο είναι μια κοινότητα μικροοργανισμών που εγκλείζονται σε μια μήτρα εξωκυτταρικών ουσιών.
* Το pellicle δρα ως προστατευτικό στρώμα, θωράκοντας κύτταρα από περιβαλλοντικές πιέσεις.
5. Κινητικότητα και προσκόλληση:
* Μερικοί οργανισμοί, ιδιαίτερα εκείνοι με μαστίγια ή άλλες δομές κινητικότητας, μπορούν να κινηθούν προς την επιφάνεια ενός υγρού.
* Μπορούν να προσκολληθούν στην επιφάνεια χρησιμοποιώντας pili ή άλλες δομές συγκολλητικών, συμβάλλοντας στον σχηματισμό pellicle.
Παραδείγματα οργανισμών σχηματισμού pellicle:
* βακτήρια: Πολλά βακτηρίδια, όπως * είδη Bacillus *, * pseudomonas * είδη, και * mycobacterium * είδη, είναι γνωστό ότι σχηματίζουν pellicles.
* μύκητες: Οι ζυμομύκητες και οι νηματοειδείς μύκητες συχνά σχηματίζουν σφαίρα, ειδικά σε καλλιέργειες ζωμού.
* φύκια: Ορισμένα είδη φύκια μπορούν να σχηματίσουν σφαίρα, ιδιαίτερα αυτά που είναι φωτοσυνθετικά και απαιτούν πρόσβαση στο φως.
Παράγοντες που επηρεάζουν τον σχηματισμό pellicle:
* επίπεδα οξυγόνου: Τα υψηλότερα επίπεδα οξυγόνου προάγουν τον σχηματισμό πεσέτων.
* Διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών: Ειδικά θρεπτικά συστατικά μπορούν να επηρεάσουν τον σχηματισμό pellicle.
* Θερμοκρασία: Η βέλτιστη θερμοκρασία ανάπτυξης ενισχύει τον σχηματισμό pellicle.
* ph: Ο σχηματισμός Pellicle μπορεί να επηρεαστεί από το ρΗ του μέσου καλλιέργειας.
* Μέγεθος και σχήμα σκάφους καλλιέργειας: Η γεωμετρία του σκάφους καλλιέργειας μπορεί να επηρεάσει τη διάχυση του οξυγόνου και την επιφάνεια.
Σημασία της κατανόησης του σχηματισμού pellicle:
* Αναγνώριση: Ο σχηματισμός Pellicle μπορεί να είναι ένα χρήσιμο χαρακτηριστικό για τον εντοπισμό ορισμένων μικροοργανισμών.
* Προϋποθέσεις ανάπτυξης: Ο σχηματισμός Pellicle παρέχει πληροφορίες σχετικά με τις απαιτήσεις οξυγόνου και τις προτιμήσεις θρεπτικών ουσιών ενός οργανισμού.
* Έρευνα βιοφίλμ: Τα Pellicles χρησιμεύουν ως μοντέλα για τη μελέτη του σχηματισμού βιοφίλμ και του ρόλου των εξωκυτταρικών ουσιών.
* Βιομηχανικές εφαρμογές: Ο σχηματισμός Pellicle μπορεί να είναι σχετικός με τις βιομηχανικές διεργασίες που περιλαμβάνουν μικροβιακή ανάπτυξη και ζύμωση.
