Содержание
Споры | это… Что такое Споры?
Не следует путать с Спор.
Спо́ры (греч. σπορά, σπόρος — сеяние, посев, семя) — особый тип клеток с плотной оболочкой.
В биологии понятие «спора» может относиться к нескольким категориям организмов:
- споры бактерий, служащие для пережидания неблагоприятных условий;
- споры растений, споровиков и грибов, служащие для размножения.
Содержание
|
Споры бактерий
Прокариотические организмы — бактерии обладают способностью к спорообразованию, которая заключается в том, что при наступлении условий, неблагоприятных для жизни, клетка частично теряет воду, объём и форму; под внешней мембраной образуется плотная сферическая оболочка.
В виде споры бактерия может выдерживать огромные механические, температурные и химические нагрузки. Например, некоторые споры выдерживают трёхчасовое кипячение или температуру жидкого азота.
Также в виде споры более эффективно проходит расселение, потому что частично обезвоженная клетка имеет меньшую массу.
Споры неустойчивы к ультрафиолету, как и вообще бактерии, и быстро погибают под таким излучением. Поэтому меньше всего бактерий — в высокогорной местности, а некоторые методы лечения инфекционных заболеваний, вызванных бактериальным возбудителем, предусматривают облучение пациента.
Следует помнить, что споры у бактерий, в отличие от растений и грибов, служат не для размножения.
Споры бактерий окрашивают по методу Пешкова или по методу Марцелли.
Споры растений
Споры растений
Споры растений — микроскопические зачатки низших и высших растений, имеющие разное происхождение и служащие для их размножения и (или) сохранения при неблагоприятных условиях. Представляют собой одноклеточные, реже двуклеточные или состоящие из нескольких клеток образования. Обычно более или менее шарообразной, эллипсоидальной формы, реже — цилиндрической и др.
Спородерма
Совокупность оболочек споры, спородерма (от sporá + dérma — «кожа, оболочка»), имеет сложное строение, дифференцируясь на наружный толстый слой, экзину (англ. exine), и внутренний — интину. Экзина состоит из спорополленина, одного из самых стойких органических веществ, способного выдерживать длительные температурные и химические воздействия[1]. Благодаря стойкости экзины, споры обычно длительное время сохраняют способность к прорастанию и могут сохраняться в отложениях на протяжении геологических эпох. Спородерма часто имеет скульптурированные оболочки, покрытые гребешками, бугорками, шипами и т. д.[2]
Размножение спорами
В цикле развития растений, начиная с водорослей и заканчивая покрытосеменными, последовательно чередуются стадии спорофита (растения, образующего споры) и гаметофита (растения, образующего гаметы). Так, у папоротника спорофитом является взрослое растение, распространяющее споры; из каждой такой споры вырастает заросток, являющийся гаметофитом: он образует женские гаметангии архегонии и мужские гаметангии антеридии, в которых развиваются половые гаметы и, сливаясь (обычно перекрёстно с разных растений), образуют зиготу, развивающуюся на заростке и вырастающую во взрослое растение.
Размножение спорами — бесполое. Однако споры участвуют в процессе полового размножения у голосеменных и покрытосеменных, или цветковых, растений. Взрослое растение здесь является спорофитом, образующим макро- (женские) и микроспоры (мужские), которые развиваются соответственно в зародышевый мешок и зрелое пыльцевое зерно, являющиеся гаметофитами.
Споры грибов
У грибов споры могут развиваться внутри специальных споровместилищ (эндогенно) или на конце особых выростов мицелия — конидиеносцах (экзогенно).
См. также
- Размножение
- Цисты
Примечания
Ссылки
- Микроспорогенез и микрогаметогенез семенных растений
Споры | это.
.. Что такое Споры?
Не следует путать с Спор.
Спо́ры (греч. σπορά, σπόρος — сеяние, посев, семя) — особый тип клеток с плотной оболочкой.
В биологии понятие «спора» может относиться к нескольким категориям организмов:
- споры бактерий, служащие для пережидания неблагоприятных условий;
- споры растений, споровиков и грибов, служащие для размножения.
Содержание
|
Споры бактерий
Прокариотические организмы — бактерии обладают способностью к спорообразованию, которая заключается в том, что при наступлении условий, неблагоприятных для жизни, клетка частично теряет воду, объём и форму; под внешней мембраной образуется плотная сферическая оболочка.
В виде споры бактерия может выдерживать огромные механические, температурные и химические нагрузки. Например, некоторые споры выдерживают трёхчасовое кипячение или температуру жидкого азота.
Также в виде споры более эффективно проходит расселение, потому что частично обезвоженная клетка имеет меньшую массу.
Споры неустойчивы к ультрафиолету, как и вообще бактерии, и быстро погибают под таким излучением. Поэтому меньше всего бактерий — в высокогорной местности, а некоторые методы лечения инфекционных заболеваний, вызванных бактериальным возбудителем, предусматривают облучение пациента.
Следует помнить, что споры у бактерий, в отличие от растений и грибов, служат не для размножения.
Споры бактерий окрашивают по методу Пешкова или по методу Марцелли.
Споры растений
Споры растений
Споры растений — микроскопические зачатки низших и высших растений, имеющие разное происхождение и служащие для их размножения и (или) сохранения при неблагоприятных условиях. Представляют собой одноклеточные, реже двуклеточные или состоящие из нескольких клеток образования. Обычно более или менее шарообразной, эллипсоидальной формы, реже — цилиндрической и др.
Спородерма
Совокупность оболочек споры, спородерма (от sporá + dérma — «кожа, оболочка»), имеет сложное строение, дифференцируясь на наружный толстый слой, экзину (англ. exine), и внутренний — интину. Экзина состоит из спорополленина, одного из самых стойких органических веществ, способного выдерживать длительные температурные и химические воздействия[1]. Благодаря стойкости экзины, споры обычно длительное время сохраняют способность к прорастанию и могут сохраняться в отложениях на протяжении геологических эпох. Спородерма часто имеет скульптурированные оболочки, покрытые гребешками, бугорками, шипами и т. д.[2]
Размножение спорами
В цикле развития растений, начиная с водорослей и заканчивая покрытосеменными, последовательно чередуются стадии спорофита (растения, образующего споры) и гаметофита (растения, образующего гаметы). Так, у папоротника спорофитом является взрослое растение, распространяющее споры; из каждой такой споры вырастает заросток, являющийся гаметофитом: он образует женские гаметангии архегонии и мужские гаметангии антеридии, в которых развиваются половые гаметы и, сливаясь (обычно перекрёстно с разных растений), образуют зиготу, развивающуюся на заростке и вырастающую во взрослое растение.
Размножение спорами — бесполое. Однако споры участвуют в процессе полового размножения у голосеменных и покрытосеменных, или цветковых, растений. Взрослое растение здесь является спорофитом, образующим макро- (женские) и микроспоры (мужские), которые развиваются соответственно в зародышевый мешок и зрелое пыльцевое зерно, являющиеся гаметофитами.
Споры грибов
У грибов споры могут развиваться внутри специальных споровместилищ (эндогенно) или на конце особых выростов мицелия — конидиеносцах (экзогенно).
См. также
- Размножение
- Цисты
Примечания
Ссылки
- Микроспорогенез и микрогаметогенез семенных растений
Разгон | Гербарий | USU
Что такое распространение спор
Грибы и растения сидячие (неподвижные). В отличие от животных, они не могут ходить или летать в новые места обитания. Их неподвижность обычно оставляет грибам и растениям только два пути расширения своего ареала: они могут прорастать на прилегающую территорию или распространять споры или семена. Большинство спор грибов представляют собой одиночные клетки. Они могут путешествовать за физические пределы своего родителя на более отдаленные территории. Физический рост организма за один сезон обычно ограничивает ежегодное расселение за счет роста на короткие расстояния. Максимальная скорость роста колец фей в почве составляет всего 8 дюймов (20 см) в год. У растений внешний рост также медленный. Клоны осины, например, создаются корнями родительских деревьев, отбрасывающими новые стволы по краю клона. Этот тип роста приводит к куполообразной группе деревьев, потому что старые деревья в центре выше. Кольца фей и клоны осины могут стать огромными, но на это уходят от сотен до многих тысяч лет. Клон осины в Юте занимает площадь 17,2 акра (43 гектара), и его возраст оценивается в один миллион лет.
Распространение спор происходит в два этапа. Первым шагом является выделение или высвобождение спор. Второй шаг — рассредоточение от родителя. Грибы разработали ряд различных механизмов выделения и распространения спор. Семена многих растений зависят от ветра, чтобы увеличить дальность распространения. Некоторые семена модифицированы, чтобы увеличить шансы распространения на большие расстояния. Если семена тяжелые или ветер слабый, семена приземлятся близко к родителю. Семена с «крыльями» (клены) или «парашютами» (молочай) будут дольше оставаться в воздухе и рассеиваться дальше от родителя. Споры грибов меньше и легче, чем семена всех растений, но грибы сталкиваются с большим количеством барьеров, чем растения, в достижении успешного распространения. Основная проблема заключается в том, что многие грибы не вырастают достаточно высокими, чтобы очистить «пограничный слой» неподвижного воздуха рядом с землей. Большинство растений прорастают через пограничный слой. Грибы приспособились к проблеме, создаваемой пограничным слоем, либо выбрасывая через него свои споры, либо полностью уклоняясь от него, используя переносчиков (животных, воду или ветер) для распространения. Когда споры подхватываются ветром, они могут переноситься на очень большие расстояния. Сообщается, что споры пшеничной ржавчины разносятся ветром на 1243 мили (2000 км).
Распространение ветром и водой
Гигантский дождевик — пример пассивного распространения спор ветром. Дождевик лопается, позволяя ветру унести его споры. Это не энергоэффективный способ рассеивания спор. Гигантские пуховки производят триллионы спор, потому что вероятность того, что спора приземлится в подходящей для прорастания среде обитания, крайне мала. Пассивное рассеивание ветром иногда называют «рассеиванием тотализатора», потому что его шансы на успех настолько малы, как в лотерее или тотализаторе скачек. Еще одна проблема с этим методом заключается в том, что большинство спор приземляются близко к родительскому грибу.
Споры некоторых грибов рассеяны в воде или на поверхности воды. Химический состав стенки этих спор делает их «несмачиваемыми», поэтому они не тонут. Споры плывут по поверхности воды, как маленькие лодочки. Вода в виде капель дождя может по-разному рассеивать споры. У земных звезд и других кожистых дождевых шариков дождевая капля вдавливает мешок со спорами. Когда мешок отскакивает, споры выбрасываются наружу. Неэластичный споровый мешок действует как меха. Грибы «птичье гнездо» производят содержащие споры «яйца» в «чашке для брызг». Когда капли дождя попадают в чашу, ее форма заставляет споры выплескиваться наружу и прочь от нее.
Расселение животных
Трюфели являются примером пассивного расселения животными. Трюфели выращивают под землей, поэтому их нужно выкапывать, чтобы рассеять. По мере созревания споры трюфелей приобретают аромат, привлекающий животных, которые выкапывают трюфели в пищу. Споры не перевариваются и в конечном итоге проходят через животное на некотором расстоянии от того места, где был выкопан трюфель.
Stinkhorns также используют животных-переносчиков для распространения спор. Споры Stinkhorn содержатся в слизи, которая пахнет тухлым мясом. Запах привлекает мух, которые покрываются споросодержащей слизью, питаясь ею, и уносят споры. Животные-переносчики значительно повышают вероятность того, что спора будет отложена в месте, благоприятном для прорастания и роста.
Этот метод позволяет грибам, которые используют животных для прорастания, производить меньше спор, потому что каждая из них имеет больше шансов на успех. Споры откладываются как единое целое в отдаленных, благоприятных местообитаниях. Метод тотализатора требует, чтобы грибок производил огромное количество спор, но в результате получается относительно небольшое количество новых грибковых организмов и очень небольшое распространение на большие расстояния.
Катапультирующие споры
Некоторые чашечные грибы используют разрывную клетку, чтобы «выстреливать» спорами через пограничный слой. У чашечковых грибов споры содержатся в специальной клетке, называемой аской. Грибы, споры которых содержатся в аске, известны как аскомицеты. Когда споры созреют, аски поглощают воду. Нерастворимые материалы в клетке превращаются в растворимые материалы, вызывая повышение внутреннего давления. Когда давление становится достаточно высоким, споры и цитоплазма взрываются. Высвобождение спор происходит со взрывом из-за слабого места на кончике аска, которое внезапно разрывается. Слабым местом может быть небольшая круглая «крышка» (operculum) или эластичное кольцо. Изменения влажности заставляют некоторые чашечные грибы одновременно выделять большое количество асков (множественное число от асков), «выпуская» видимое облако спор. При одновременном выбросе всех спор создается больше турбулентности воздуха, чем при взрыве одной аски. Споры имеют больше шансов покинуть пограничный слой и распространиться дальше, если воздух турбулентный.
Дальность распространения спор зависит от размера снаряда. Более крупные споры или скопления спор разлетаются дальше. Podospora fimicola выпускает все 8 своих спор одним снарядом на расстояние до 20 дюймов (50 см). Высвобождение спор у Pilobolus также является взрывным выбросом лопнувшей клетки. Вместо того, чтобы выделять одну спору, выделяется липкая масса, содержащая множество спор, как единое целое. Масса спор разлетается со скоростью 35 футов в секунду (10,8 м в секунду) на высоту шести футов (2 м) и приземляется на расстояние до 8 футов (2,5 м). «Округление» использует быстрое движение, которое возникает, когда сила, удерживающая деформированную поверхность под напряжением, резко высвобождается. Как только напряжение снимается, поверхность быстро восстанавливает свою форму и катапультирует любые прикрепленные объекты.
Споровая масса птичьего гнездового гриба Sphaerobolus сидит на чашке. Когда внутренний деформированный слой поглощает воду, давление нарастает до тех пор, пока слой, поддерживающий споровую массу, внезапно не отделится от нижнего слоя и не попытается вывернуться наизнанку. Можно услышать слышимый «хлопок», когда Sphaerobolus катапультирует свою споровую массу на высоту от 6 футов (2 м) до 13 футов (4 м). Структуры, производящие споры, упомянутые до сих пор на этих страницах, не являются знакомыми грибами. Выделение спор у грибов до конца не изучено. Клетки, называемые базидиями, производят споры, которые покрывают поверхность жабр или поры на нижней стороне шляпки гриба.
Грибы и другие грибы, содержащие базидии, известны как базидиомицеты. Споры образуются на кончиках «колышек» (стеригмат), выступающих из базидий. Споры смещены от центра (асимметричны) на штифтах. Микологи обнаружили, что споры выделяются на 0,5-1 мм от базидий. Диапазон выброса гриба зависит от расстояния между его жабрами или диаметра его трубок. Если бы диапазон был больше, споры попали бы и, возможно, прилипли бы к соседним жабрам или противоположной стенке трубки. Вопрос о том, как выделяются споры, обсуждается. Теории разрядки спор включали округление основания спор, реактивное движение жидкости, поверхностное натяжение, взрывной выброс пузырька газа у основания споры и электростатическое отталкивание, когда спора и клетка имеют одинаковый электрический заряд. и отталкиваются друг от друга, как северные полюса двух магнитов, сближенных.
Грибы: размножение
Неподвижные половые и бесполые споры — микроскопические по размеру — являются обычными средствами размножения и основными агентами распространения грибов. Они легко переносятся по воздуху или прикрепляются к телам насекомых и других животных и не являются устойчивыми структурами, как бактериальные эндоспоры. Хотя они могут выдерживать высыхание, они погибают от жары. Половым спорам часто требуется период покоя после их образования, но бесполые споры обычно прорастают и производят новые гифы всякий раз, когда и где доступна влага.
Бесполые споры образуются в особых гифах, называемых спорангиями у зигомицетов и конидиями у аскомицетов и базидиомицетов. В отличие от многих организмов, производящих зародыши, грибковые споры образуют гифы напрямую, без незрелой или эмбриональной стадии между спорой и взрослой особью.
Половое размножение
Среди грибов нет женских и мужских особей, нет яйцеклеток и сперматозоидов. Однако физиологические различия среди гиф существуют и приводят к разным типам спаривания; сливаются только совместимые штаммы. У зигомицетов штаммы обозначаются просто как (+) и (-). гаплоидный ( n ) гаметы образуются путем митотического деления из гаплоидных ( n ) родительских ядер в специализированных гифах, называемых гаметангиями .
У аскомицетов и базидиомицетов половое размножение начинается со слияния гиф двух спаривающихся штаммов, но ядра остаются независимыми в слитой цитоплазме. Название этого процесса — плазмогамия , а клетки с двумя генетически различными гаплоидными ядрами называются дикарионами . В генетической стенографии дикариотических клеток n + n , а не 2 n диплоидных клеток. В какой-то момент ядра объединяются, смешивая ДНК двух разных типов спаривания. Этот тип оплодотворения называется кариогамией , объединением ядер после плазмогамии. Микологи часто используют термин сингамия для обозначения процесса оплодотворения ; однако и сингамия, и оплодотворение означают одно и то же: объединение двух гаплоидных гамет с образованием диплоидной зиготы 9.