Спора

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Спора (від грец. σπορα — «насіння») в біології — репродуктивна структура, пристосована для поширення і виживання в неактивному стані протягом довгого періоду часу за несприятливими умовами. Спори формують частину життєвого циклу багатьох рослин, грибів, деяких бактерій та найпростіших[1]. Головною різницею між спорами і насінням, іншою структурою, призначеною для розмноження, є незначна кількість поживних речовин, що міститься у спорі.

Спори бактерій[ред.ред. код]

Багато видів бактерій володіють здатністю до спорооутворення, яка полягає в тому, що при настанні умов, несприятливих для життя, клітина змінює свою структуру, об'єм і форму, часто також втрачає воду.

Найвідомішим та найбільш пристосованим до екстремальних умов типом бактеріальних спор є ендоспори, що формуются всередині клітини деякими представниками типу Firmicutes, наприклад, грам-позитивними Bacillus, Anaerobacter, Heliobacterium та Clostridium.[2] Майже в усіх випадках формується одна ендоспрора, тобто це не є процесом розмноження, хоча Anaerobacter може формувати до семи ендоспор на клітину[3]. Ендоспори мають центральне ядро, складене з цитоплазми що містить ДНК та рибосоми, оточене шаром корки і захищене непроникною і жорсткою оболонкою. Ендоспори не показують ніякого метаболізму і можуть витримати екстремальний фізико-хімічний тиск, наприклад високі рівні ультрафіолетового випромінювання, гамма-випромінювання, детергентів, дезинфікуючих засобів, нагрівання, тиску і висушування[4]. У такому неактивному стані ці організми, у деяких випадках, можуть залишатися життєздатними протягом мільйонів років[5][6] та виживати навіть у космічному просторі[7].

Інші види бактерії формують різні типи і форми спор, так метан-окислюючі бактерії роду Methylosinus формують так звані екзоспори, названі так тому що вони формуються брунькуванням на кінці клітини. Інші типи спор, так звані «цисти», утворюються членами родів Azotobacter, Bdellovibrio (бделоцисти), і Myxococcus (міксоспори). Вони стійкі до висушування та інших шкідливих умов, але меншою мірою, ніж ендопори. Нитчасті Actinobacteria формують відтворюючі спори двох категорій: кондіціоспори, які є ланцюжками спор, сформованих з міцелієподібник ниток, та спорангієспори, які формуються в спеціалізованих мішечках, спорангіях[8].

Часо у вигляді спор ефективніше проходить розселення, тому що частково зневоднена клітка має меншу масу і може розноситися вітром або тваринами у висушеному стані. Деякі спори, такі як міскоспори, формуються у вигляді плодових тіл, що містять багато тисяч спор, що переносяться птахами і служать для поширення бактерії на нові території.

Спори рослин[ред.ред. код]

Мейоспорангії на нижній частині листка папороті.

У циклі розвитку рослин, починаючи з зеленими водоростями і закінчуючи покритонасінними, послідовно чергуються стадії спорофіту (рослини, створюючої спори) і гаметофіту (рослини, створюючої гамети). Так, у папороті спорофітом є доросла рослина, що поширює спори; з кожної такої спори зростає заросток, гаметофіт: він утворює гаметангії — жіночі архегоніїї і чоловічі антеридії, в яких розвиваються статеві гамети що, зливаючись (зазвичай перехресно з різних рослин), утворюють зиготу, яка розвивається на заростку і зростає в дорослу рослину.

Розмноження спорами — безстатеве, проте спори беруть участь в процесі статевого розмноження у насінних рослин. Доросла рослина тут є спорофітом, створюючим макро- (жіночі) і мікроспори (чоловічі), які розвиваються відповідно в яйцеклітину і зріле пилкове зерно, що є гаметофітом.

Спори грибів та найпростіших[ред.ред. код]

У грибів спори часто класифікуються за структурою, в якій відбувається мейоз і утворення спори. Тому що ці структури части залежать від таксономічного походження виду, тип спори — часто характеристика таксону грибів. Такими типами спор є:

Примітки[ред.ред. код]

  1. «The Spores FAQ». 
  2. Nicholson W, Munakata N, Horneck G, Melosh H, Setlow P Resistance of Bacillus endospores to extreme terrestrial and extraterrestrial environments // Microbiol Mol Biol Rev. — 64 (2000) (3) С. 548 – 72. PMID 10974126.
  3. Siunov A, Nikitin D, Suzina N, Dmitriev V, Kuzmin N, Duda V Phylogenetic status of Anaerobacter polyendosporus, an anaerobic, polysporogenic bacterium // Int J Syst Bacteriol. — 49 Pt 3 С. 1119 – 24. PMID 10425769.
  4. Nicholson W, Fajardo-Cavazos P, Rebeil R, Slieman T, Riesenman P, Law J, Xue Y Bacterial endospores and their significance in stress resistance // Antonie Van Leeuwenhoek. — 81 (2002) (1 – 4) С. 27 – 32. PMID 12448702.
  5. Vreeland R, Rosenzweig W, Powers D Isolation of a 250 million-year-old halotolerant bacterium from a primary salt crystal // Nature. — 407 (2000) (6806) С. 897 – 900. PMID 11057666.
  6. Cano R, Borucki M Revival and identification of bacterial spores in 25- to 40-million-year-old Dominican amber // Science. — 268 (1995) (5213) С. 1060 – 4. PMID 7538699.
  7. Nicholson W, Schuerger A, Setlow P The solar UV environment and bacterial spore UV resistance: considerations for Earth-to-Mars transport by natural processes and human spaceflight // Mutat Res. — 571 (2005) (1 – 2) С. 249 – 64. PMID 15748651.
  8. Encyclopedia Britannica: Bacteria