Χαρακτηριστικά, μέρη και λειτουργίες του Esporangio



Το σποράνγκο ορίζεται ως η δομή με τη μορφή κάψουλας ή σάκου, που υπάρχει σε πολλά φυτά και μύκητες, μέσα στους οποίους σχηματίζονται και αποθηκεύονται τα αναπαραγωγικά σπόρια. Η λέξη σποράνγκιου προέρχεται από δύο ελληνικές λέξεις. "σπόρος ", που σημαίνει σπόρια, σπόρους και "angio ", που σημαίνει αγωγό, δοχείο ή δοχείο.

Οι μύκητες, τα φυτά και άλλοι οργανισμοί παράγουν σποράγγια σε κάποιο στάδιο του κύκλου ζωής τους. Σε σποράγγια μπορούν να παραχθούν σπόρια με μιτοζώδη κυτταρική διαίρεση. 

Ωστόσο, σε πολλά είδη μυκήτων και στη συντριπτική πλειοψηφία των φυτών της γης, σποράγγεια είναι δομές όπου εμφανίζεται συνήθως μείωση, που παράγουν σπόρια με ένα μόνο σύνολο χρωμοσωμάτων (απλοειδή).

Ευρετήριο

  • 1 Σποράγγια στα μανιτάρια
    • 1.1 Esporangios μυκήτων που σχηματίζουν σπόρια με φασαρία (zoospores)
    • 1.2 Esporangios μυκήτων που σχηματίζουν σπόρια χωρίς flagella
    • 1.3 Σπογγαλιές μύκητες και ο ρόλος τους στη σεξουαλική αναπαραγωγή
  • 2 Σποράγγια σε χερσαία φυτά
    • 2.1 Σπόρια φτερού
    • 2.2 Εσποργκανός των Λυκόφυτων
    • 2.3 Εσπορναίος των Κικαδατιών
    • 2.4 Σποράγγια στα κωνοφόρα
    • 2.5 Σποράγγια σε φυτά με σπόρους
    • 2.6 Σποράγγια σε ανθοφόρα φυτά
  • 3 μέρη του σποράνγκιου
  • 4 Λειτουργίες του σποράνγκιου
  • 5 Αναφορές

Σποράγγια στα μανιτάρια

Ορισμένες ομάδες μυκήτων, θεωρούμενες ως οι πιο πρωτόγονες ή λιγότερο εξελιγμένες, παρουσιάζουν ισοπρογαγούς ή κάψουλες όπου σχηματίζονται τα σπόρια. Αυτές οι σποράγγες περιέχουν κυτταρόπλασμα και απλοειδείς πυρήνες και βρίσκονται στα άκρα εξειδικευμένων εναέριων υφών, που ονομάζονται σποραγγειοφόρες.

Αυτοί οι πρωταρχικοί μύκητες διαφέρουν από τους πιο εξελιγμένους μύκητες στο ότι οι σπόροι τους είναι άγριοι, δηλαδή σχηματίζονται σε δομές μέσα στον μύκητα. Το σποράνγκο διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην αναπαραγωγή ασεξουαλικών και σε έμμεσο ρόλο στη σεξουαλική αναπαραγωγή.

Κάθε σπόριο σχηματίζεται μέσα στο σποράγγιο περιβάλλοντας τον εαυτό του με μια ισχυρή εξωτερική μεμβράνη, έναν απλοειδή πυρήνα και κυτταρόπλασμα. Αυτά τα σπόρια διασκορπίζονται μέσω διαφόρων μηχανισμών (ανάλογα με τον τύπο του μύκητα) και μέσω ασεξουαλικής αναπαραγωγής βλασταίνουν σε κατάλληλα υποστρώματα, δημιουργώντας απλοειδείς υφές.

Σποράγγια μυκήτων που σχηματίζουν σπόρια με φαλλούμιου (zoospores)

Οι πρωταρχικοί υδρόβιοι και χερσαίοι μύκητες, σχηματίζονται μέσα σε σπορίων τους σπογγαλιές που προκαλούν σπασμούς (zoospores) που τους επιτρέπουν μια κίνηση κολύμβησης.

Οι ζωοπόροι των πρωτόγονων υδρόβιων μυκήτων μπορούν να κολυμπήσουν στο περιβάλλον νερό χάρη στη μάστιγα τους. Οι ζωοπόροι των πρωτόγονων χερσαίων μυκήτων απελευθερώνονται μόνο από το σποράνγκιο όταν βρέχει, δηλαδή όταν υπάρχει μεγάλη υγρασία στο περιβάλλον.

Οι ζωοπόροι των πρωτόγονων χερσαίων μυκήτων, κολυμπούν χρησιμοποιώντας το μαστίγιο σαν προωθητικό εξάρτημα, ανάμεσα στα σωματίδια του εδάφους που βρέχονται από τη βροχή. Μπορούν επίσης να κολυμπήσουν στις υγρές επιφάνειες των φυτών, για παράδειγμα στα φύλλα μετά τη βροχή.

Σποράγγια μυκήτων που σχηματίζουν σπόρια χωρίς μαστίγια

Επίσης, μερικοί τύποι μυκήτων, έχουν σποράγγια που σχηματίζουν σπόρια που δεν έχουν μαστίγια ή ικανότητα μετακίνησης, αλλά είναι διασκορπισμένα με τον άνεμο.

Μύκητας σποργκανία και ο ρόλος της στη σεξουαλική αναπαραγωγή

Ο κύκλος της σεξουαλικής αναπαραγωγής των μυκήτων ποικίλλει επίσης ανάλογα με την ομάδα ή τη φυλή στην οποία ανήκει ο μύκητας. Για μερικούς μύκητες ο σποράνγκιος παρεμβαίνει έμμεσα στη σεξουαλική αναπαραγωγή.

Για παράδειγμα, στην ομάδα zygomycota μύκητες, σεξουαλική αναπαραγωγή συμβαίνει όταν υπάρχουν δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες, συμβατές απλοειδή υφών των δύο ατόμων έρθουν μαζί συγχώνευση κυτταρόπλασμα τους και σχηματίζουν ένα zigosporangio.

Οι απλοειδείς πυρήνες των ζυγοσπορραγιών συντήκονται επίσης, σχηματίζοντας διπλοειδείς πυρήνες, δηλαδή με δύο σειρές από κάθε χρωμόσωμα. Όταν οι εξωτερικές περιβαλλοντικές συνθήκες βελτιωθούν και είναι ευνοϊκές, το ζιγκοσποράγγιο μπορεί να βλαστήσει, να υποβληθεί σε μείωση του κυτταρικού τμήματος και να παράγει ένα σποράνγκο που διαλύει την κάψουλα και απελευθερώνει τα σπόρια.

Σποράγγια σε χερσαία φυτά

Στα φυτά της γης, όπως βρύα, ηπατικά και Anthocerotophytas ένα σποροφύτων (πολυκυτταρικό δομή των φυτών στο διπλοειδές φάση η οποία παράγει απλοειδή σπόρια) μη διακλαδισμένες μορφές μια ενιαία σποράγγειο, της πολύπλοκης δομής.

Στο σημείο αυτό είναι σκόπιμο να επισημανθεί ότι τα βρύα είναι μικρά φυτά της ομάδας Briophytas, μη αγγειακά, δηλαδή ότι δεν έχουν αγώγιμα σκάφη.

Ήπαρ είναι επίσης Briophytas, μη-αγγειακή, μικρά πολυετής πόα, πολύ υγρές περιοχές, που διαμορφώνεται όπως εκείνη ενός ήπατος, σε αντίθεση με βρύα έχουν μονοκύτταροι rhizoids. Το Anthocerotophyta είναι μια ομάδα πολύ πρωτόγονων αγγείων ανώτερων φυτών.

Ένα απλοειδές κύτταρο περιέχει ένα μόνο σύνολο χρωμοσωμάτων στον πυρήνα. Ένα διπλοειδές κύτταρο περιέχει δύο ομάδες ή σύνολα χρωμοσωμάτων στον πυρήνα του.

Η συντριπτική πλειοψηφία των μη-αγγειακών φυτών (τα οποία δεν έχουν καμία αγώγιμο σκάφη SAP), όπως πολλά από τα Licophytas (πρωτόγονα φυτά) και τα περισσότερα φτέρες παράγουν μόνο έναν τύπο σπόρια (είναι homospóricas είδη).

Ορισμένα ηπατικά φυτά, τα περισσότερα λυκόφυτα και μερικές φτέρες, παράγουν δύο τύπους σπορίων και ονομάζονται ετεροπορικά είδη. Αυτά τα φυτά παράγουν δύο τύπους σπόρων: μικροσπόρια και megapores, που προέρχονται από τα γαμετόφυτα.

Τα γαμετόφυτα που προέρχονται από τα μικροσπόρια είναι αρσενικά και τα γαμετόφυτα που προέρχονται από τα μακροσπόρια είναι θηλυκά. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι δύο τύποι σπόρων σχηματίζονται στο ίδιο σποράγγιο.

Στα περισσότερα φυτά heterospóricas δύο τύπους σποραγγείων, που ονομάζεται microesporangios (μικροσπόρια παραγωγή) και macroesporangios (σχηματίζοντας macroesporas). Σποραγγείων μπορεί να είναι τερματικό, εάν σχηματίζονται στα άκρα, ή πλευρές εάν βρίσκονται κατά μήκος των πλευρών του μίσχους ή φύλλα.

Φτέρες σποράγγια

Στις φτέρες, τα σποράγγια βρίσκονται συνήθως στην κάτω πλευρά των φύλλων και σχηματίζουν πυκνά συσσωματώματα που ονομάζονται sori. Ορισμένες φτέρνες εμφανίζονται sori σε τμήματα των φύλλων ή κατά μήκος της άκρης των φύλλων.

Σποράγγια των Λυκόφυτων

Τα φυτά Lycophyta έχουν τα σποραγγεία τους στην άνω επιφάνεια των φύλλων ή πλευρικά στους μίσχους.

Σπόρια των Cicadaceae

Η οικογένεια των Cicadáceas αποτελείται από ένα μόνο γένος φυτών, το γένος Cycas. Είναι φυτά παρόμοια με φοίνικες, που προέρχονται από τις ηπείρους της Ασίας, της Αφρικής και της Ωκεανίας.

Τα Cicadáceas δημιουργούν φύλλα που σχηματίζουν συσσωματώματα που ονομάζονται strobili. Δημιουργούν τις μικροσπορραγίες τους στο strobili. Τα μεσαπορραγία σχηματίζονται μέσα στους ωοειδείς, σε στροβιλόι των ξεχωριστών δυο φυτών, δηλαδή διαφορετικών αρσενικών και θηλυκών φυτών.

Σποράγγια στα κωνοφόρα

Τα κωνοφόρα φυτά, όπως τα πεύκα, έχουν τα μικροσπορραγία τους σε συσσωματώματα φύλλων ή γύρης σε στροβιλόλι. Τα ωάρια βρίσκονται σε άξονες τροποποιημένων στελεχών.

Σποράγγια σε φυτά με σπόρους

Σε όλα τα φυτά που έχουν σπόρους, τα σπόρια σχηματίζονται από τη μείωση του τύπου κυτταρικής διαίρεσης και αναπτύσσονται μέσα στο σποράγγιο, καθιστώντας γαμετόφυτα. Οι μικροσπόροι καθίστανται μικρογαμετοφόρα ή γύρη. Οι πυρκαγιές σχηματίζουν μεγαγαμετόφυτα ή σάκους εμβρύων.

Σποράγγια σε ανθοφόρα φυτά

Τα ανθοφόρα φυτά περιέχουν μικροσπογγάνια στους ανθήρες των στύλων και μεγαοσπορραγία στα ωάρια, μέσα στις ωοθήκες των λουλουδιών.

Τμήματα του σποράνγκιου

Η εσωτερική δομή της σποράγγας αποτελείται από μια αποστειρωμένη, μη αναπαραγωγική δομή που εκτείνεται στο εσωτερικό της και ονομάζεται columella. Αυτό εκπληρώνει τις λειτουργίες υποστήριξης του σποράνγκιου. Σε μύκητες, η κολουμέλα μπορεί να είναι ή να μην είναι διακλαδισμένη.

Από την άλλη πλευρά, η κάψουλα ή ο σάκος που σχηματίζει το σποράγγειο, έχει ένα ισχυρό και ανθεκτικό τοίχωμα, το οποίο σπάει απελευθερώνοντας τα σπόρια σε ειδικές συνθήκες ανάλογα με τον τύπο του μύκητα.

Λειτουργίες του σποράνγκιου

Το σποράνγκο εκπληρώνει σημαντικές λειτουργίες παραγωγής και προστατευτικής κατάθεσης των σπορίων. Είναι ο τόπος όπου παράγονται και αποθηκεύονται τα σπόρια, μέχρι να παρουσιαστούν οι ευνοϊκές εξωτερικές συνθήκες για την απελευθέρωσή τους.

Αναφορές

  1. Alexopoulus, C.J., Mims, C.W. και Blackwell, M. Editors. (1996). Εισαγωγική Μυκολογία. 4η έκδοση. Νέα Υόρκη: John Wiley και Sons.
  2. Dighton, J. (2016). Διαδικασίες Οικοσυστημάτων Μύκητα. 2η έκδοση. Μπόκα Ράτον: CRC Press.
  3. Kavanah, Κ. Editor. (2017). Μύκητες: Βιολογία και Εφαρμογές. Νέα Υόρκη: John Wiley.
  4. Mouri, Υ., Jang, Μ-δ, Konishi, Κ., Hirata, Α, et αϊ (2018). Ρύθμιση του σχηματισμού σποργγίου από τον ρυθμιστή ορφανού απόκρισης TcrA στις σπάνιες ακτινομύκητες Ακτινοπλάνες Μοριακή Μικροβιολογία 107 (6): 718-733. doi: 10.1111 / mmi.13910
  5. Strasburger, Ε., Noll, F., Schenk, Η. And Schimper, Α.Ρ.W. Sitte, P., Weiler, E.W., Kaderit, J.W., Bresinsky, Α. and Korner, C. (2004). Συνθήκη Βοτανικής. 35α Έκδοση Βαρκελώνη: Έκδοση Ωμέγα. Μετάφραση από το πρωτότυπο στα γερμανικά: Strasburger. Lehrbuch der Botanik fur Hochschulen. Βερολίνο: Verlag.