Stadien der Sporenbildung

1. Stoffumwandlungen:
  • Unter Verwendung von Speicherstoffen (PHB, Polysaccharide) kommt es zu Stoffumwandlungen:
    • Innerhalb der ersten 5 Stunden der Sporulation Abbau eines großen Teils der Proteine der Sporenmutterzelle

2. Ansammlung von proteinhaltigem Material

3. Bildung der sporenspezifischen Substanz Dipicolinsäure:

  • Gleichzeitig Aufnahme von Ca2+
  • In reifer Spore liegt die Dipicolinsäure als Ca2+-Chelat (Calciumdipicolinat) vor.
  • kann 10 bis 15 % der Sporentrockenmasse ausmachen.

4. Differenzierung:

  • a. inäquale Zellteilung:
    • Einschnürung der Cytoplasmamembran
    • Abtrennung Cytoplasmas der Mutterzelle
      • Dieser Sporenprotoplast enthält vollständiges Bakteriengenom
  • b.  Umwachsen des Sporenprotoplasten durch die  Cytoplasmamembran

5. Reifung:

  • Sporenprotoplast von 2 Cytoplasmamembranen umgeben.
  • Zwischen den beiden Cytoplasmamembranen bildet sich Sporenrinde.
  • Sporenrinde besteht aus einer dicken Peptidoglycanschicht,
    • Ähnlichkeit mit der Zellwand der Bakterienzelle  
    • Quervernetzungsgrad der Tetrapeptidseiten- ketten aber geringer.
    • Bei einigen Bakterien (z.B. Bacillus cereus ) wird ein sogenanntes Exosporium gebildet.

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