ЗАГАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ - Т.П. Пирог - 2004

6. РІСТ МІКРООРГАНІЗМІВ

6.2. АДАПТИВНІ РЕАКЦІЇ МІКРООРГАНІЗМІВ НА СТРЕСОВІ ДІЇ

У природних місцях існування мікроорганізми зазнають впливу багатьох несприятливих факторів (УФ опромінення, іонізуючої радіації, температури. pH, токсичних сполук тощо). У процесі еволюції у мікроорганізмів сформувався комплекс адаптаційних механізмів, які дають можливість їм пристосуватися до певних умов існування і вижити під дією несприятливих факторів.

Відоме загальне визначення поняття адаптаційних процесів. Так. М.С. Гіляров розглядає адаптацію як сукупність морфофізіологічних. поведінкових, популяційних та інших особливостей даного виду, що забезпечує можливість специфічного способу життя в певних умовах довкілля.

Адаптацією називають також сам процес вироблення пристосувань організмів до умов даного середовища існування. У мікробіології caме таке розуміння терміна с традиційним.

Розрізняють загальні, часткові адаптації і передадаптації.

Загальні адаптації — пристосування до існування в широкій зоні середовища, наприклад, у морській ваді, ропі соляних озер, воді гарячих джерел. Часткові адаптації — спеціалізації до певного способу життя, наприклад., до використання певних субстратів, розвитку в певних мікрозонах та ін. Передадаптація — властивість організму, шо має пристосовувану цінність для ще нездійснених форм взаємодії його з середовищем. Наприклад, здатність бактеріальних ендоспор витримувати тривале кип’ятіння, а також здатність деяких мікроорганізмів здійснювати деградацію ксенобіотиків, хімічних сполук, синтезованих людиною і які раніше не існували в природі, ймовірно, можна розглядати як передадаптацію, оскільки тільки при зіткненні з людиною подібна стійкість виваляється рятівною.

Вважається, що клітини, піддані несприятливим діям, перебувають у стані стресу. Дії, що спричиняють стан стресу клітин, визначають як стресорні (або стресові).

Розрізняють стрес летальний і нелетальний. Нелегальний стрес у свою чергу поділяють на запрограмований і незапрограмований Істотна відмінність між цими видами стресу полягає в тому, що у разі запрограмованого стресу організмом є компетентним для переходу у стан переживання (анабіозу). За не за програмованого стресу працюють принципово інші антистресові механізми, бо організм не підготовлений до переходу в стан спокою. Прикладом запрограмованого стресу може бути температурна дія на клітини мікроорганізмів, які активно ростуть. Відмінність запрограмованого стресу пов’язана також з тим, що у цьому разі несприятливий фактор діє повільніше, наприклад, у середовищі поступово вичерпуються поживні речовини. Прикладом може бути проходження мікроміцетами всіх попередніх стадій для підготовки до спороутворення.

Особливий інтерес становить те, що антистресові адаптаційні механізми виявляються достатньо схожими в еукаріот і прокаріот, тобто не залежать від рівня клітинної організації. У даному разі маються на увазі зміни в ліпідному складі мембран, синтез білків теплового шоку, протекторних сполук, а також антирадикальний захист організмі/. Крім того, всі живі організми — від бактерій до людини — реагують на дію несприятливих факторів синтезом так званих стрес-протеїнів, кількість яких пропорційна дії. Припускається, що стрес-білки утворюються організмами для захисту основних білків.

Розглянемо докладніше функціонування деяких антистресових адаптаційних механізмів у мікроорганізмів.