SPORES: MGA KATANGIAN AT URI - BIOLOGY - 2025

Ang mga spores ay mga istruktura na may kakayahang magmula sa mga bagong indibidwal nang hindi nangangailangan ng mga cell na reproduktibo na dating pinagsama. Ito ang mga produkto ng aseksuwal na pagpaparami sa bakterya, protozoa, algae at halaman. Sa fungi maaari silang makagawa ng sekswal o aseksuwal na pagpaparami.

Sa pangkalahatan, ang mga spores ng lahat ng mga organismo ay napaka-lumalaban na mga istruktura, na napapalibutan ng isang makapal o dobleng pader ng cell. Ang ganitong uri ng patong ay nagpapahintulot sa kanila na mabuhay ang matinding mga kondisyon ng kapaligiran, kung saan wala silang anumang kanlungan.

Mga spores ng fungus Psathyrella corrugis (Pinagmulan: Ang imaheng ito ay nilikha ng gumagamit na Kingman Bond Graham (Kingman) sa Mushroom Observer, isang mapagkukunan para sa mycological na mga imahe. Maaari kang makipag-ugnay sa gumagamit na ito dito.English - español - français - italiano - македонски - മലയാളം - português - +/− / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Maaari silang mabuhay sa mahabang panahon at sa sandaling "nakikilala" na ang mga kondisyon sa kapaligiran ay perpekto, inaaktibo nila at nagmula ang isang bagong indibidwal ng parehong species tulad ng organismo na nagbigay sa kanila.

Karamihan sa mga spores ay maliit sa laki at maaari lamang ma-visualize gamit ang mga magnifying device tulad ng magnifying glass o mikroskopyo. Ang laki ay ginagawang madaling kumalat, ang istraktura na ito ay maaaring "lumipat" sa pamamagitan ng hangin, tubig, hayop, atbp.

Marami sa mga pag-iingat na kinuha sa industriya sa pangkalahatan, ngunit lalo na sa industriya ng pagkain, ay kinuha upang maiwasan ang mga spores mula sa pag-kolonya at kontaminado ang mga produktong komersyal, dahil ang kanilang pagtubo ay maaaring magtapos sa paggawa ng malaking populasyon ng mga organismo hindi gusto.

Mga uri ng spores

Mga spores ng fungus

Ang spores sa fungi ay may function na magkakatulad sa mga buto sa mga halaman. Mula sa bawat spore ng isang bagong mycelium ay maaaring mabuo, malaya sa isa na nagbigay ng spore.

Halimbawa ng mga spores ng isang fungus (Pinagmulan: Laurararas / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Gayunpaman, ang mga buto at spores ay naiiba nang malaki sa kung paano ito ginawa, dahil ang mga buto ay nagmula lamang sa pagsasanib ng mga male gamet na may babaeng gametes, habang ang mga spores ay hindi kinakailangang nagmula sa pagsasanib ng dalawang mga gamet.

Ang fungal spores ay nagdudulot ng isang malaking bilang ng mga alerdyi at impeksyon sa mga tao at hayop. Gayunpaman, ang spores ay ginagamit din upang magparami at magpalaganap ng mga species ng fungal na may interes sa pagkain.

- Pagpaparami

Sa sandaling natuklasan ng bawat spore na ang kapaligiran ay may tamang mga kondisyon para sa pag-unlad nito, ang mga ito ay naisaaktibo at nagsisimulang ibagsak ang pader ng chitin cell nito; sa sandaling iyon ang unang mycelium ay lumitaw upang pakainin ang kapaligiran na nakapaligid dito.

Nakasalalay sa mga katangian ng fungus, isang ganap na mature na indibidwal na multicellular ay magmula at bubuo. Ang ilang mga species ng fungi tulad ng lebadura ay mga indibidwal na may cell-celled, kung saan sila ay dumarami sa bilang at bumubuo ng mga kolonya ng milyun-milyong mga cell.

Sa mga species ng multicellular fungi, lumalaki ang mycelium sa laki at sa bilang ng mga cell at bubuo sa isang istraktura na tinawag na sporangium o sporangiophore, kung saan naganap ang mga proseso ng cellular na pagpaparami upang mabuo ang mga bagong spores.

Ang proseso, istraktura, oras at katangian ng sporangium at spores ay nag-iiba depende sa pangkat ng fungus at mga species.

- Pag - andar

Ang pangunahing pag-andar ng spores sa fungi ay ang magparami at magpalaganap ng isang species. Ang mga ito, naman, ay napaka-lumalaban na mga istraktura na maaaring manatiling "hindi nakakaantig" (hindi aktibo) sa mahabang panahon hanggang sa nakita nila ang naaangkop na pampasigla upang lumago at umunlad.

- Pagsasanay

Ang bawat pamilya ng fungi ay may iba't ibang paraan ng paggawa ng mga spores. Sa kasong ito, ang mga proseso ng pagbuo ng mga spores ng apat sa 5 phyla na bumubuo sa Mycota kaharian ay ipapaliwanag, ibig sabihin:

Chytridiomycota : bumubuo ang hyphae at nakabuo ng haploid thallus o hyphae. Sa mga ito, ang isang thallus ay nagiging isang babaeng gametangium at ang iba pang isang male gametangium, na nagpapasama at bumubuo ng isang hypha kung saan ang sporangia at kalaunan ay magiging mature ang mga zoospores.

Ascomycota : isang hypha ng fungus ay tumatagal hanggang sa bumubuo ito ng isang kurbada upang lumikha ng isang uri ng "hole" sa pagitan ng panghuling bahagi ng hypha at isang panloob na bahagi. Sa kawit mayroong isang lalaki at isang babaeng selula, ang mga intersect na ito at nagbibigay ng pagtaas sa kasuklam-suklam kung saan magmula ang mga ascospores.

Basidiomycota : ito ay isang proseso na katulad sa karamihan sa mga aspeto ng Ascomycota fungi. Gayunpaman, ang ilan sa kanilang pagkakaiba ay namamalagi sa paggawa ng mga basidiospores sa halip na mga ascospores at ang mga fruiting body ay mas malaki at mas binuo.

Oomycota : ito ang mga fungi na sumalakay sa tisyu ng mga nabubuhay na indibidwal; Sa sandaling kumalat ang impeksyon sa mga tisyu, dalawang hyphae na may iba't ibang mga selula sa sex, isang lalaki at isang babae, nagpapataba at gumawa ng mga oospores.

Mga spores ng bakterya

Ang mga spores ng bakterya ay madalas na nagaganap sa Gram-positibong bakterya na may mababang nilalaman ng mga nitrogenous na base guanine at cytosine sa kanilang DNA. Nagsisimula ang form na ito nang makita nila ang isang kakulangan ng mga nutrisyon sa kapaligiran.

Istraktura ng isang bakterya spore (Pinagmulan: Videobiotechno / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

- Pagpaparami

Hindi tulad ng fungi at iba pang mga organismo, ang mga spores sa bakterya ay hindi isang pangkaraniwang reproduktibong istruktura. Ang mga mikrobyong ito ay nakakakita ng mga hindi kanais-nais na mga pagbabago sa kanilang kapaligiran at nagsisimulang synthesize ang isang hindi aktibo na cell na may sobrang kalaban.

Ang pagtutol na ito ay nagpapahintulot sa hindi aktibong cell na panatilihing buo ang genetic na materyal nito sa loob ng mahabang panahon, sa ilalim ng mga kondisyon na papatayin ang anumang selula ng bakterya. Tulad ng fores ng fungal, nananatiling hindi aktibo hanggang sa ang mga panlabas na kondisyon ay angkop para sa kanilang pag-unlad.

Sa bakterya, ang mga spores ay tinatawag na mga endospores , dahil ang mga ito ay panloob na "mga katawan" na nagmula sa pamamagitan ng isang asymmetric division sa loob ng cell, iyon ay, ang mga ito ay ng aseksuwal na pinagmulan.

- Pag - andar

Ang pangunahing pag-andar ng mga endospores ay upang pahabain at mapanatili ang buhay ng cell na nagbigay sa kanila ng hanggang sa hangga't maaari, kahit na sa ilalim ng mga kondisyon kung saan hindi ito mabubuhay. Kapag ang mga kondisyon ng kapaligiran ay maaaring lumitaw, ang endospore ay maaaring lumabas mula sa hindi aktibo na estado nito at nagmula ng isang bagong cell na bacterial na pantay sa lahat ng respeto sa cell ng progenitor nito.

- Pagsasanay

Ang mga species species kung saan pinag-aralan ang istraktura na ito ay Bacillus subtilis. Ang proseso ay binubuo ng apat o limang mga phase depende sa pagkonsulta sa bibliograpiya. Ito ang:

- Phase 1 : ang cell ay naghahati ng walang simetrya, na lumilikha ng dalawang mga lukab; ang pinakamalaking naglalaman ng lahat ng mga sangkap ng interior cell ng ina, habang ang pinakamaliit na bahagi ay bubuo ng endospore.

- Phase 2 : ang isang sistema ng komunikasyon ay itinatag sa pagitan ng progenitor cell at kung ano ang magiging endospore. Ang sistemang ito ay nagtutulak ng pagpapahayag ng mga tiyak na gene para sa mga bahagi na bumubuo sa panloob na istraktura ng endospore.

- Phase 3 : ang seksyon ng cell wall na nahati ang malaking cell mula sa maliit na cell ay nawala, na hinihikayat ang mas maliit na cell na manatili sa loob ng intracellular na kapaligiran ng mas malaking cell.

- Mga phase 4 at 5 : sa panahon ng mga phase na ito, ang mga panlabas na sangkap ng endospore shell ay nabuo, ito ay dehydrated at pinakawalan sa kapaligiran pagkatapos ng pagkasira ng cell ng "ina".

Ang endospore ay gaganapin lamang kapag nakita nito kasama ang mga extracellular receptor na ang mga kondisyon ay kanais-nais para sa pag-unlad nito.

Protozoan spores

Sa protozoa, isang subphylum lamang ang kilala na gumagawa ng spores at tumutugma sa mga organismo ng Apicomplexa, na dating kilala bilang sporozoa, dahil sa kanilang natatanging kondisyon sa paggawa ng mga spores.

Ang karamihan sa mga organismo na ito ay mga endoparasite ng mga vertebrates at may isang istraktura na tinatawag na "apical complex" na isang dalubhasang istraktura upang tumagos sa mga cell at tisyu ng host.

- Pagpaparami

Ang lahat ng mga indibidwal sa pangkat na ito ay may kumplikadong mga sikolohikal na siklo, dahil nagkakaroon sila ng isa o higit pang mga host. Tulad ng maraming mga microorganism, sa panahon ng kanilang mga siklo sa buhay sila ay alternatibo sa pagitan ng mga sekswal at asexual na yugto.

Sa yugto ng sporogony, ang isang zygote na produkto ng nakaraang gametic cell fusion ay nag-iiba sa isang sporozoite. Ito ay tumatanda at nagsisimula sa yugto ng merogony kung saan dumarami ito sa pamamagitan ng magkakasunod na siklo ng cell division (mitosis) at gumagawa ng maraming spores, na tinatawag na sporozoites.

Ang mga spores na ito ay kumakalat sa sistema ng sirkulasyon ng host at nagsimulang kolonahin at palawakin ang loob nito, na sumalakay sa maraming mga organo at tisyu. Ang siklo upang mabuo ang sporozoite at merogonia ay paulit-ulit sa bawat kolonyal na tisyu.

- Pag - andar

Ang mga spores ng "bee complex" na organismo ay maliit, maayos na mga bersyon ng mga indibidwal na may sapat na gulang, na naglalakbay sa daloy ng dugo ng mga parasito na vertebrates upang kolonahin ang maraming mga tisyu at organo hangga't maaari.

Ang lahat ng mga spores ay ang produkto ng cell division pagkatapos ng pagbuo ng zygote; samakatuwid, ang mga ito ay produkto ng aseksuwal na pagpaparami na nauna sa isang kaganapan ng pagpaparami ng sekswal. Ang pangunahing pagpapaandar nito ay upang maikalat at maikalat ang impeksyon sa parasito sa buong posibleng mga tisyu.

- Pagsasanay

Sa panahon ng isa pang bahagi ng ikot, ang produkto ng sporozoites ng cell division ay napapalibutan ng isang napaka-lumalaban na takip upang mabuo ang mga oocyst. Pinapayagan silang form na ito na lumabas sa host sa kapaligiran at salakayin ang mga bagong host.

Kapag ang isang oocyst ay naiinis sa pamamagitan ng isang potensyal na host, ito ay isinaaktibo at internalized sa isang cell gamit ang apical complex. Sa loob, nagsisimula itong hatiin sa mga sporozoites upang salakayin ang iba pang mga tisyu.

Ang bagong sumalakay na mga cell ay nasira dahil sa malaking bilang ng mga sporozoites sa loob ng mga ito at, sa ganitong paraan, nagpapatuloy ang kanilang paglaganap. Ang parehong mga sporozoites at oocysts ay spores na may iba't ibang mga katangian.

Mga spra ng Algae

Ang algae ay isang pangkat na polyphyletic na pinagsama-sama ang isang mahusay na pagkakaiba-iba ng mga organismo na gumagawa ng mga photosynthetic. Apat sa siyam na mga dibisyon na naiuri sa loob ng grupo ay gumagawa ng mga spores.

Ang lahat ng spores na synthesize nila sa algae ay ang produkto ng asexual reproduction. Ang parehong mga spores at propagules (mga extension na nagpahaba at mag-iwas mula sa katawan) ay isang pangkaraniwang anyo ng asexual na pagpaparami sa multicellular algae.

- Pagpaparami

Ito ay pinaniniwalaan na ang pangunahing pampasigla para sa pagbuo ng sporangia sa pangkat ng algae ay ang pagkakaiba-iba ng photoperiod, iyon ay, ng mga oras ng ilaw na nakikita ng bawat indibidwal. Kapag ang oras ng tanghali ay bumababa sa ilalim ng isang kritikal na antas, ang algae ay nagsisimulang bumubuo ng sporangia.

Ang sporangium ay nabuo mula sa isang thallus na nag-iiba sa istruktura ng reproduktibo upang synthesize ang mga spores. Ang mga spores ay maaaring magmula sa maraming mga panloob na mga dibisyon ng protoplast ng mga selula ng sporangium.

Gayunpaman, ang mga spores sa ilang mga species ng algae ay nagmula pagkatapos ng paghihiwalay ng isang cell mula sa pangunahing katawan ng algae.

Ang bawat spore ay matatagpuan sa pagsuspinde sa daluyan o sapilitan upang tumira sa isang substrate na naglalaman ng mga kondisyon ng kapaligiran na kinakailangan para sa pagbuo ng isang bagong indibidwal.

- Pag - andar

Ang mga spra ng Algae ay dalubhasa upang mapalawak ang populasyon ng algae hangga't maaari. Ang bawat species ay may iba't ibang mga espesyalista upang kolonahin ang iba't ibang mga ekosistema. Gayunpaman, lahat sila ay nabubuhay sa tubig o semi-aquatic na kapaligiran.

Sa mahusay na pagkakaiba-iba ng mga species ng algae na umiiral maaari nating obserbahan ang isang katumbas na pagkakaiba-iba ng mga spores, dahil ang ilan ay may flagella na ginagawang mobile sa kanila, ang iba ay isang makapal na layer ng saklaw, ang iba ay asul, ang iba ay puti, bukod sa maraming iba pang mga katangian na maaaring magkakaiba.

- Pagsasanay

Ang lahat ng mga spores sa algae ay nabuo sa pamamagitan ng nakaraang mga dibisyon ng mga cell. Sa vegetative thallus mayroong isang mayabong na thallus kung saan ang mga spores ay bubuo. Ito ay tinatawag na sporangium.

Sa loob ng algae, ang mga spores ay maaaring maiuri sa dalawang magkakaibang uri, yaong nagmula sa isang meiotic division at yaong nagmula sa isang mitotic division. Sa ganitong paraan, sa pangkat ng algae ay matatagpuan namin ang produkto ng meiospores ng meiosis at ang produktong mitospores ng mitosis.

Mga spores ng halaman

Ang lahat ng mga halaman na inuri bilang "mga hindi-vascular na halaman" (bryophytes, ferns at horsetails; ang huli ay inuri bilang pteridophytes) ay nagparami ng mga spores at itinuturing na "ninuno".

Ang mga spores ng fern o pteridophyte (Pinagmulan: Luis Miguel Bugallo Sánchez (Lmbuga) / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

- Pagpaparami

Ang pagpaparami sa pamamagitan ng spores sa mga halaman ay kilala bilang "sporulation." Sa mga bryophytes ang siklo ng buhay ay naiiba mula sa mga pteridophytes, dahil mayroon silang isang digenetic cycle ng uri ng haplo-diplophase.

Nangangahulugan ito na ang phase ng vegetative ay may haploid genetic load at sa apical region ang gametangia ay ginawa (kung saan nagmula ang mga gametes). Karaniwan silang mga dioecious species, iyon ay, ang mga kasarian ay pinaghiwalay sa iba't ibang mga halaman.

Ang ulan at hangin ang pangunahing puwersa na nagtutulak sa mga male gametes sa babaeng gamete ng ibang halaman. Kapag ang babaeng gamete ay may pataba, isang zygote ay ginawa, na tumatanda sa sporophyte.

Sa mature na sporophyte, ang mga spores ay synthesized upang magbigay ng pagtaas sa mga bagong tao na may kamalayan.

Sa pteridophytes ang sporangia ay matatagpuan sa underside ng mga dahon (sa ilalim na bahagi). Ang mga sporangia na ito ay gumagawa ng maliliit na spores na, kapag inilagay sa angkop na media, gumawa ng gametangia.

Ang gametangia ay gumagawa ng mga male at male gametes na pinagsasama upang makabuo ng isang embryo at isang bagong mature na halaman.

- Pag - andar

Ang mga spores sa mga species na ito ay nagpapahintulot sa kanila na manatili sa isang "latent" na estado ng buhay hanggang sa tama ang mga kondisyon upang magsimulang umunlad at lumago. Hindi tulad ng mga buto ng mga vascular halaman, ang mga spores ay hindi naglalaman ng isang embryo, o hindi rin naglalaman ng mga tisyu ng reserba.

Ang mga pangkat na ito ng mga halaman, gayunpaman, ang una na kolonahin ang kapaligiran ng terestrial, dahil pinayagan sila ng mga spores na mabuhay nang mahabang panahon hanggang sa mainam ang kahalumigmigan para sa halaman na umunlad.

- Pagsasanay

Sa mga bryophytes ang spores ay ginawa pagkatapos ng pagbuo ng sporophyte. Ang sporogenic tissue sa loob ng sporophyte ay nagsisimula na hatiin sa pamamagitan ng isang siklo ng meiosis at maraming mga siklo ng mitosis. Nagbubuo ito ng isang malaking bilang ng mga spores na magbubunga ng mga bagong gametophyte.

Ang isang bagay na katulad ng mga bryophyte ay nangyayari sa pteridophytes; sa ilalim ng dahon ay isang pangkat ng meiosp Ola na tinatawag na synangia. Sa bawat meiosporangium mayroong tatlong megasp Ola at isang malaking bilang ng mga spores ay matatagpuan sa loob.

Ang mga spores ay nabuo sa megasporangium, kung saan ang unang spore ay nagmula mula sa pagkita ng kaibhan ng isang cell sa loob. Nagbabago ito at tumatanda sa isang megaspore at sumasailalim sa isang proseso ng meiosis at kalaunan ay maraming mga siklo ng mitosis na nagmula sa daan-daang mga bagong spores.

Mga Sanggunian

1. Chaffey, N. (2014). Raven biology ng mga halaman. Mga tala ng botani, 113 (7), vii.
2. Deacon, JW (2013). Bilis ng fungal. John Wiley at Mga Anak.
3. Feofilova, EP, Ivashechkin, AA, Alekhin, AI, & Sergeeva, I. (2012). Mga spore ng fungus: dormancy, pagtubo, komposisyon ng kemikal, at papel sa biotechnology (pagsusuri). Prikladnaia biokhimiia i mikrobiologiia, 48 (1), 5-17.
4. Haig, David at Wilczek, Amity. "Sekswal na salungatan at kahalili ng mga henerasyon ng haploid at diploid". Mga Transaksyon ng Pilosopikal ng Royal Society B: Pang-agham na Agham 361. 1466 (2006): 335-343.
5. Maggs, CA, & Callow, ME (2001). Algal spores. e LS.
6. Smith, P., & Schuster, M. (2019). Mga pampublikong kalakal at pagdaraya sa microbes. Kasalukuyang biology, 29 (11), R442-R447.
7. Wiesner, J., Reichenberg, A., Heinrich, S., Schlitzer, M., & Jomaa, H. (2008). Ang tulad ng plastid na organelle ng apicomplexan parasites bilang target ng droga. Kasalukuyang disenyo ng parmasyutiko, 14 (9), 855-871.