Спорулационе фазе и њихове карактеристике

Тхе спорулација је процес формирања спора у биолошким системима. Код биљака и гљива је средство репродукције, док је код бактерија то механизам преживљавања.

Споре гљивица могу бити асексуалне или сексуалне природе, које функционишу само да би формирале нове филаменте. Дакле, они су средства за размножавање ових организама. Све филаментозне гљиве и већина квасаца производе споре.

Код бактерија, спорулација се јавља када услови нису повољни, на пример, недостатак хранљивих материја, вишак топлоте или зрачења, када се суши, итд. Многе бактерије могу произвести споре да би побољшале свој опстанак у неповољним условима.

Спорулација није обавезна фаза животног циклуса ћелије, већ прије прекид. Ови латентни облици се називају ендоспоре, цисте или хетероцисте (које се углавном виде у цијанобактеријама), у зависности од начина формирања спора, који се разликује између различитих група бактерија..

Неке примитивне биљке које спадају у групу криптогамија такође се репродукују спорама. На пример, маховине и папрати.

Фазе спорулације

Спорулација се може поделити у неколико фаза. У бактерији Бациллус субтилис Цео процес спорулације траје 8 сати да се заврши од фазе 0 до фазе ВИИ.

Фаза 0: Нормални услови

Бактеријска ћелија је у свом вегетативном (нормалном) облику.

Фаза И: Фаза формирања аксијалних влакана

У овој фази, бактеријски хромозом се реплицира и протеже се у аксијалну нит. Ове аксијалне нити генетског материјала су везане за цитоплазматску мембрану кроз мезосом. Ћелија продужава и користи своју резерву хране за формирање спора.

Фаза ИИ: Формирање пред-споре

Долази до асиметричне деобе ћелија, формирајући ћелијски мембрански септум близу једног краја који окружује мали део ДНК, формирајући тако прву верзију спора, неку врсту "пре-споре"..

Фаза ИИИ: Укљученост пред-споре

Мембрана матичне ћелије расте око пред-споре која га окружује. Рана спора сада има два слоја мембране.

Фаза ИВ: синтеза егзоспоријума

Хромозом матичне ћелије дезинтегрира и почиње синтеза егзоспоријума. Затим, пре-споре почињу да формирају примордијални кортекс између две мембране које га окружују. Коначно, ћелија постаје дехидрирана.

Стадијум В: синтеза пептидогликана

Пре-спора производи пептидогликански кортекс између његове оригиналне мембране и мембране матичне ћелије.

Фаза ВИ: Синтеза растворљивих киселина спора

Синтетише се дипиколинска киселина, која може да укључи калцијумове јоне да формира калцијум дипиколонат. Ово даље унапређује дехидрацију цитоплазме и формира слој превлаке.

Фаза ВИИ: Лиза ћелија и отпуштање ендоспоре

Зрела спора се ослобађа из матичне ћелије. Ендоспора, као биолошка структура отпора, може остати неактивна годинама. Када су услови повољни, сваки ендоспор ће проклијати да би се створила вегетативна ћелија.

Референце

1. Гхосх, Ј., Ларссон, П., Сингх, Б., Петтерссон, Б.М., Ислам, Н.М., Саркар, С.Н., ... Кирсебом, Л.А. (2009). Спорулација у микобактеријама. Зборник радова Националне академије наука, 106(26), 10781-10786.
2. Јаббари, С., Хеап, Ј.Т., & Кинг, Ј.Р. (2011). Математичко моделирање мреже спорулације-иницијације у Бациллус субтилис откривајући двоструку улогу наводног молекула сигнала за детекцију кворума ПхрА. Билтен математичке биологије, 73(1), 181-211.
3. Карки, Г.. Бактеријска спора: структура, типови, спорулација и клијање. Добављено из: Онлине Биологи Нотес.
4. Пиггот, П.Ј., & Цооте, Ј.Г. (1976). Генетски аспекти формирања бактеријске ендоспоре. Бацтериологицал Ревиевс, 40(4), 908-62.
5. Степхенс, Ц. (1998). Бактеријска спорулација: питање посвећености? Цуррент Биологи: ЦБ, 8, Р45-Р48.