Поделиться:
Этапы споруляции и их характеристики
спорообразование процесс образования спор в биологических системах У растений и грибов это средство размножения, а у бактерий - механизм выживания.
Споры грибов могут быть бесполого или полового характера, функционируя только для формирования новых нитей. Поэтому они являются средством размножения этих организмов. Все нитчатые грибы и большинство дрожжей производят споры.
У бактерий споруляция возникает, когда условия неблагоприятны, например, нехватка питательных веществ, избыточное тепло или радиация, когда происходит сушка и т. Д. Многие бактерии могут производить споры, чтобы улучшить их выживание в неблагоприятных условиях.
Споруляция - не обязательная стадия жизненного цикла клетки, а скорее прерывание. Эти скрытые формы называются эндоспорами, кистами или гетероцистами (наблюдаемыми в основном у цианобактерий), в зависимости от метода образования спор, который отличается между различными группами бактерий..
Некоторые примитивные растения, принадлежащие к группе криптогам, также размножаются спорами. Например, мхи и папоротники.
Этапы споруляции
Споруляцию можно разделить на несколько этапов. В бактерии Bacillus subtilis Весь процесс споруляции занимает 8 часов от стадии 0 до стадии VII.
Стадия 0: Нормальные условия
Бактериальная клетка находится в своей вегетативной (нормальной) форме.
Стадия I: Стадия формирования осевых нитей
На этой стадии бактериальная хромосома реплицируется и распространяется в осевой филамент. Эти осевые нити генетического материала прикрепляются к цитоплазматической мембране через мезосому. Клетка удлиняется и использует свой запас пищи для формирования споры..
Стадия II: Формирование преспоры
Происходит асимметричное деление клеток, образуя перегородку клеточной мембраны около одного конца, которая охватывает небольшую часть ДНК, образуя тем самым первую версию споры, своего рода «предспору».
Стадия III: вовлечение предварительной споры
Мембрана стволовой клетки растет вокруг преспоры, обволакивающей ее. Ранняя спора теперь имеет два слоя мембраны.
Стадия IV: синтез экзоспория
Хромосома материнской клетки распадается, и начинается синтез экзоспория. Затем преспоры начинают формировать первичную кору между двумя мембранами, которые ее окружают. Наконец, клетка становится обезвоженной.
Стадия V: синтез пептидогликана
Предварительная спора вырабатывает пептидогликановую кору между ее исходной мембраной и мембраной материнской клетки..
Стадия VI: Синтез растворимых кислот споры
Синтезируется дипиколиновая кислота, которая может включать ионы кальция с образованием дипиколоната кальция. Это дополнительно способствует обезвоживанию цитоплазмы и формирует слой покрытия.
Стадия VII: лизис клеток и высвобождение эндоспор
Зрелая спора высвобождается из материнской клетки. Эндоспора, будучи биологической структурой устойчивости, может оставаться неактивной годами. Когда условия благоприятны, каждая эндоспора прорастает, давая начало вегетативной клетке.
ссылки
- Гош, Дж., Ларссон, П., Сингх, Б., Петтерссон, Б.М.Ф., Ислам, Н.М., Саркар, С.Н., ... Кирсебом, Л.А. (2009). Споруляция у микобактерий. Известия Национальной академии наук, 106(26), 10781-10786.
- Jabbari S., Heap J.T. & King J.R. (2011). Математическое моделирование сети инициации споруляции у Bacillus subtilis, выявляющее двойственную роль предполагаемой молекулы, чувствительной к кворуму PhrA. Бюллетень математической биологии, 73(1), 181-211.
- Карки Г. (2017). Бактериальная спора: структура, виды, споруляция и прорастание. Получено из: онлайн биологических заметок.
- Piggot, P.J. & Coote, J.G. (1976). Генетические аспекты формирования бактериальных эндоспор. Бактериологические обзоры, 40(4), 908-62.
- Стивенс С. (1998). Бактериальная споруляция: вопрос приверженности? Текущая биология: CB, 8, R45-R48.