СПОРУЛАЦИЈА: ФАЗЕ И ЊИХОВЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Спорулацију је процес формирања спора у биолошким системима. У биљкама и гљивама оно је средство за размножавање, док је у бактеријама механизам преживљавања.

Споре гљивица могу бити асексуалне или сексуалне природе, функционишу искључиво тако да формирају нова влакна. Због тога су средство ширења ових организама. Све нитасте гљивице и већина квасаца стварају споре.

Споре испод папратића

Код бактерија спорулација настаје када услови нису повољни, на пример, недостатак хранљивих материја, вишак топлоте или зрачења, када долази до исушивања итд. Многе бактерије могу произвести споре како би побољшале свој опстанак у неповољним условима.

Спорулација није обавезна фаза животног циклуса ћелије, већ поремећај. Такви латентни облици се називају ендоспоре, цисте или хетероцисте (који се углавном виде у цијанобактеријама), зависно од начина стварања спора, који се разликује између различитих група бактерија.

Неке примитивне биљке које припадају групи криптогама такође се размножавају спором. На пример, махови и папрати.

Фазе споралације

Спорулација се може поделити у неколико фаза. У бактеријама Бациллус субтилис, целокупни процес спорулације траје од 8 сати до фазе ВИИ.

Фаза 0: Нормални услови

Бактеријска ћелија је у свом вегетативном (нормалном) облику.

Фаза И: Стадијум формирања аксијалног влакна

У овој фази бактеријски хромозом се размножава и шири формирајући аксијално влакно. Ови аксијални ланци генетског материјала су причвршћени на цитоплазматску мембрану преко мезозома. Ћелија се продужава и користи своју резерву хране за стварање спора.

Фаза ИИ: Формирање пре споре

Долази до асиметричне деобе ћелија, септум ћелијске мембране формира се близу једног краја који обухвата мали део ДНК, формирајући тако прву верзију спора, врсту „пре споре“.

ИИИ фаза: Омотавање пре споре

Мембрана матичних ћелија расте око пре споре, обавијајући је. Рана спора сада има два слоја мембране.

Фаза ИВ: синтеза егзоспоријума

Хромосом матичних ћелија се распада и започиње синтеза егзоспоријума. Даље, пре споре почиње да формира примордијалну кору између две мембране које га окружују. На крају ћелија постаје дехидрирана.

Фаза В: синтеза пептидогликана

Пре споре производи љуску пептидогликана између своје оригиналне мембране и мембране матичне ћелије.

Фаза ВИ: Синтеза растворљивих киселина из спора

Синтетизује се Дипицолинска киселина, која може уградити калцијумске јоне да формира калцијум-дипилонат. Ово промовише даљу дехидрацију цитоплазме и формира прекривајући слој.

Стадиј ВИИ: Лиза ћелије и ослобађање ендоспора

Зрела спора се ослобађа из матичне ћелије. Ендоспоре, биолошка структура отпорности, може остати неактиван годинама. Када су услови повољни, сваки ендоспор ће клијати да би створио вегетативну ћелију.

Референце

1. Гхосх, Ј., Ларссон, П., Сингх, Б., Петтерссон, БМФ, Ислам, НМ, Саркар, СН, … Кирсебом, ЛА (2009). Спорулација у микобактеријама. Зборник радова Националне академије наука, 106 (26), 10781–10786.
2. Јаббари, С., Хеап, ЈТ, и Кинг, ЈР (2011). Математичко моделирање мреже за покретање спорулације у Бациллус субтилис откривајући двоструку улогу претпостављеног молекуларног сигналног молекула ПхрА. Билтен математичке биологије, 73 (1), 181–211.
3. Карки, Г. (2017). Споре бактерија: структура, врсте, спорулација и клијање. Опоравак од: Биолошке белешке на мрежи.
4. Пиггот, ПЈ, и Цооте, ЈГ (1976). Генетски аспекти стварања бактеријског ендоспора. Бактериолошки прегледи, 40 (4), 908–62.
5. Степхенс, Ц. (1998). Споровање бактерија: питање посвећености? Тренутна биологија: ЦБ, 8, Р45-Р48.