Ultrastruttura e caratteri funzionali della spora

Ultrastruttura e caratteri funzionali della spora

La spora è una struttura disidratata formata da una parte (core) costituita dai contenuti citoplasmatici centrale (proteine essenziali, ribosomi, una copia completa del cromosoma ecc.) circondati dalla membrana plasmatica, che è avvolta da una parete cellulare rudimentale provvista di peptidoglicano. Intorno a questa porzione centrale vi sono varie membrane voluminose che sono, dall'interno all'esterno, le seguenti: corteccia, coat ed esosporio.

Corteccia

• Corteccia: il core della spora è circondato dalla corteccia, che consiste di un sottile strato più interno di peptidoglicano (ricco di legami crociati) che circonda la membrana citoplasmatica, e di uno strato esterno lasso di peptidoglicano. Nella corteccia sporale sono presenti poi grandi quantità di calcio legato all'acido (un acido bicar-dipicolinico bossilico), che contribuisce a stabilizzare la struttura. La corteccia costituisce gran parte del volume della spora ed è la struttura che le conferisce gran parte della sua resistenza.

Coat

• Coat (rivestimento proteico esterno): esterni alla corteccia vi sono due rivestimenti similcheratinici, denominati rispettivamente interno ed esterno; sono costituiti prevalentemente da proteine molto stabili ricche di legami sulfidrilici e con una piccola percentuale di lipidi (1-2%) e a volte una certa quota di peptidoglicano.

Esosporio

• Esosporio: è l'involucro più esterno che avvolge la spora; è costituito da una sottile membrana di struttura complessa, di composizione fosfolipoproteica simile alla membrana citoplasmatica (contenente acidi teicoici, glucosammina, acido diaminopimelico).

Nella spora vi è assenza completa di biosintesi macromolecolari, poca acqua, sono scarse le attività enzimatiche e scarso o assente è il consumo di ossigeno. La spora è resistente all'essiccamento, alle radiazioni ultraviolette e gamma, e al calore. Il motivo dell'elevata termoresistenza (oltre i 100 °C) della spora non è ancora chiaro, sembra però legato a una particolare stabilizzazione della struttura secondaria e terziaria delle proteine sporali, mentre al mantenimento della termoresistenza contribuiscono l'acido dipicolinico e l'alta concentrazione di calcio. La spora presenta antigeni identici a quelli della forma vegetativa oltre ad alcuni antigeni specifici. Nella fase di latenza (o letargo metabolico) la spora può sopravvivere a lungo.