细菌孢子是高度抗性的休眠结构(即没有代谢活动)，以应对不利的环境条件。由于细菌孢子是在亲本细胞内形成的，这些被称为内生孢子。
当某些细菌的营养细胞等芽孢杆菌spp和梭状芽胞杆菌SPP受到环境压力，如营养剥夺，他们产生代谢不活跃或休眠形式-内孢子。内生孢子的形成绕过了与环境压力相关的问题，确保了生物体的生存。
请注意：真菌的孢子具有繁殖作用。
内孢子的大小、形状和位置对鉴定特别有用梭状芽胞杆菌、芽孢杆菌，以及相关物种。细菌孢子被用作适当的指示物高压灭菌器的灭菌例如，孢子芽孢杆菌stearothermophilus．
孢子形成
细菌细胞在营养缺乏的条件下形成孢子，这一过程被称为孢子形成．孢子由靠近细胞一端的部分原生质(前孢子)发育而来。细胞的其余部分称为孢子囊。孢子形成杆菌在不利的条件下(特别是当碳和氮耗尽或不可用时)形成内生孢子。
细菌孢子的结构
内孢子在结构上和化学上都比营养细胞复杂。它比营养细胞包含更多层。细菌孢子的耐药性可能是由二吡啶酸介导的，这是一种只存在于孢子中的钙离子螯合物。以下是细菌孢子的成分;
外壁
外孢是细菌内孢子的最外层，是一层薄薄的蛋白质覆盖物。
芽孢衣
它位于外孢厅下面。孢子被膜由孢子特异性蛋白质层组成。
皮质
皮层位于孢子被皮下方，由松散交联的肽聚糖组成。
核心
核心是细菌内孢子最里面的区域，周围有核心壁。细胞质膜、细胞质、类核、核糖体和其他细胞基本物质位于核壁内。成熟内孢子的核心与形成它的营养细胞有很大的不同。
- 吡啶二羧酸,在营养细胞中不存在，积聚在细菌内孢子的核心。
- 内生孢子也是富含钙，大多数与二吡啶甲酸络合。钙-二吡啶酸复合物约占孢子内干重的10%，因此有助于其脱水。这种复合物嵌入(插入碱基之间)在DNA和稳定的DNA耐热变性。
- 一个成熟的内孢子的核心只有营养细胞含水量的10-25%因此，核心细胞质的一致性是凝胶的一致性。
- 除了内孢子的水分含量低外，还会引起核心的pH值比营养细胞质低一个单位左右．
孢子萌发
孢子在适当条件下转变为营养细胞的过程称为萌发。当有利条件占优势时(即水的可用性，适当的营养物质)，孢子萌发，形成致病菌的营养细胞。
这个过程包括三个步骤:激活、萌发和生长．激活当内生孢子在升高但亚致死温度下加热数分钟时发生。活化的内生孢子在适当的培养基中可以发芽。发芽是一个快速的过程包括孢子内微观折射性的丧失，被染料染色的能力增加，以及对热和化学物质的抗性的丧失。最后一个阶段，结果，包括由于吸水和RNA、蛋白质和DNA的合成而引起的可见肿胀。
电阻
细菌孢子对普通的煮沸、消毒剂和加热有很强的抵抗力，但所有医学上重要的细菌孢子都被高压灭菌法破坏。细菌孢子对;
- 热
- 脱水
- 辐射和
- 化学物质
以下因素/成分起作用细菌孢子抗性的主要作用:
- 核心的二吡啶酸钙
- 角蛋白孢子被膜
- 新型酶(如二吡啶酸合成酶、耐热过氧化氢酶)
- 增加或减少其他酶。
一个成熟的内孢子包含一套完整的遗传物质(DNA)，来自营养细胞、核糖体和特化酶。
成熟的内孢子从营养细胞中释放出来成为免费内孢子．当游离的内生孢子被放置在有利于生长的环境中时，内生孢子将恢复为营养细胞，这一过程称为萌发。需要注意的是，与观察到的营养细胞的二元裂变过程不同，内孢子的形成不是一个生殖过程，而是一个增殖过程分化这为细菌提供了一种生存机制。
细菌孢子的医学重要性
| 孢子的重要特征 | 医学的影响 |
| 孢子非常耐加热;孢子不会被煮沸(100°C)杀死，而是在121°C时被杀死。 | 医疗用品必须加热到121°C至少15分钟以进行消毒。 |
| 孢子对许多化学物质都有很强的抵抗力，包括大多数消毒剂。 | 唯一被指定为杀孢子剂的溶液会杀死孢子。 |
| 孢子可以在土壤和其他无生命的物体中存活多年。 | 被土壤污染的伤口可感染孢子，并引起破伤风和气性坏疽等疾病。 |
| 孢子不表现出可测量的代谢活性。 | 抗生素对孢子无效。 |
| 孢子只有在营养不足时才会形成。 | 孢子通常不会在感染部位被发现，因为营养物质不受限制。 |
孢子形成细菌的例子
大多数内孢子形成细菌存在于土壤或水生环境中。然而，某些芽孢杆菌和梭状芽孢杆菌具有医学意义。perfringens梭状芽胞杆菌，c .肉毒(一种潜在的生物恐怖主义制剂)，以及c .有毒物质造成分别是气性坏疽、肉毒中毒和破伤风的病原体。炭疽杆菌而且蜡样芽胞杆菌分别是炭疽热和自限性食物中毒的病原体。
内孢子的演示
由于染料不能穿透内孢子壁，因此不能用普通方法染色，如简单染色和革兰氏染色。但在革兰氏染色的涂片或未染色的制剂中，孢子内可被视为细胞内未染色的可折射体。如果没有一种特殊的染色剂，就很难将孢子内生体与储存物质的内含物区分开来。
虽然改进的Ziehl-Neelsen方法可用于孢子内染色，但该方法可用于孢子内染色最常用的孢子内染色法是谢弗-富尔顿染色法．
细菌孢子的位置
孢子的形状和位置在不同的物种中有所不同，可用于分类和鉴定目的。在涂片使用中可以看到孢子的位置孢子内染色法．内孢子可位于中间细菌的(中央)，在结束细菌的(终端)，接近细菌的末端(接近端点的)，也可能是球形或椭圆形。
- 中心内孢子都位于营养细胞的中间。
- 终端内孢子都位于营养细胞的末端。
- Sub-terminal内孢子位于细胞的中间和末端之间。
例子
- 中心或赤道，给予芽孢杆菌轴的形状(如。bifermentans梭状芽胞杆菌）
- 亚终端，芽孢杆菌出现俱乐部的(如。perfringens梭状芽胞杆菌）
- 椭圆形和末端，类似网球拍(如。tertium梭状芽胞杆菌）
- 球形和末端，给出一个鸡腿的外表（有毒物质造成梭状芽胞杆菌）
参考文献和进一步阅读
- 马迪根，M.，马丁科，J.，斯塔尔，D.和克拉克，D.(2012)。布罗克微生物生物学(第13版)。培生教育
- 贝利和斯科特的诊断微生物学，福布斯，第11版
- 医学微生物学与免疫学综述澳门金博宝188官方网站兰格医学图书，第13版
