SPORLAR: ÖZELLIKLERI VE TÜRLERI - BIYOLOJI - 2025

Sporlar üreme hücreleri daha önce birleştirilen gerek kalmadan yeni bireyler menşeli yeteneğine yapılardır. Bunlar bakteri, protozoa, alg ve bitkilerdeki eşeysiz üremenin ürünüdür. Mantarlarda eşeyli veya eşeysiz üreme yoluyla üretilebilirler.

Genel olarak, tüm organizmaların sporları, kalın veya çift hücre duvarı ile çevrili çok dirençli yapılardır. Bu tür bir kaplama, herhangi bir sığınaktan yoksun oldukları çevrenin aşırı koşullarında hayatta kalmalarını sağlar.

Mantar sporları Psathyrella corrugis (Kaynak: Bu görüntü mikolojik görüntülerin kaynağı olan Mushroom Observer'da Kingman Bond Graham (Kingman) kullanıcısı tarafından oluşturulmuştur.Bu kullanıcıyla buradan iletişime geçebilirsiniz.İngilizce - español - français - italiano - македонски - മലയാളം - português - +/− / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0), Wikimedia Commons aracılığıyla)

Uzun süreler boyunca hayatta kalabilirler ve çevresel koşulların ideal olduğunu "algıladıklarında" aktive olurlar ve onları doğuran organizma ile aynı türden yeni bir birey ortaya çıkarırlar.

Sporların çoğu küçüktür ve yalnızca büyüteçler veya mikroskoplar gibi büyütme cihazları kullanılarak görselleştirilebilir. Boyut, bu yapının yayılmasını, havada, suda, hayvanlarda vb. "Hareket etmesini" kolaylaştırır.

Genel olarak endüstride, ancak özellikle gıda endüstrisinde alınan önlemlerin çoğu, sporların ticari ürünleri kolonileştirmesini ve kirletmesini önlemek için alınır, çünkü bunların çimlenmesi büyük organizma popülasyonlarının üretimiyle sona erebilir. istenmiyor.

Spor türleri

Mantar sporları

Mantarlardaki sporlar, bitkilerdeki tohumlara benzer bir işleve sahiptir. Her spordan, spora neden olandan bağımsız olarak yeni bir miselyum üretilebilir.

Bir mantarın sporları örneği (Kaynak: Laurararas / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0), Wikimedia Commons aracılığıyla)

Bununla birlikte, tohumlar yalnızca erkek gametlerin dişi gametlerle füzyonundan kaynaklandığından, sporlar mutlaka iki gametin füzyonundan gelmediğinden, tohumlar ve sporlar nasıl üretildikleri konusunda önemli ölçüde farklılık gösterir.

Mantar sporları, insanlarda ve hayvanlarda çok sayıda alerji ve enfeksiyona neden olur. Bununla birlikte, sporlar aynı zamanda gıda ile ilgili olan mantar türlerini çoğaltmak ve çoğaltmak için de kullanılır.

- Üreme

Her spor, çevrenin gelişimi için doğru koşullara sahip olduğunu tespit eder etmez, bunlar aktive olur ve kitin hücre duvarını bozmaya başlar; tam o anda, onu çevreleyen ortamdan beslenmek için ilk miselyum ortaya çıkar.

Mantarın özelliklerine bağlı olarak, tamamen olgun, çok hücreli bir birey ortaya çıkacak ve gelişecektir. Mayalar gibi bazı mantar türleri tek hücreli bireylerdir, bu durumda sayı olarak çoğalacak ve milyonlarca hücreden oluşan koloniler oluşturacaklardır.

Çok hücreli mantar türlerinde, miselyum boyut olarak ve hücre sayısında büyür ve yeni sporlar oluşturmak için üremenin hücresel süreçlerinin gerçekleştiği sporangium veya sporangiophore adı verilen bir yapıda gelişir.

Sporangium ve sporların süreci, yapıları, zamanı ve özellikleri mantar grubuna ve türe göre değişir.

- İşlev

Mantarlardaki sporların temel işlevi, bir türü çoğaltmak ve çoğaltmaktır. Bunlar da, büyümek ve gelişmek için uygun uyaranları bulana kadar uzun süre "hareketsiz" (inaktif) kalabilen çok dirençli yapılardır.

- Eğitim

Her mantar ailesinin sporlarını üretmenin farklı yolları vardır. Bu durumda, Mycota krallığını oluşturan 5 filumdan dördünün sporlarının oluşum süreçleri şu şekilde açıklanacaktır:

Chytridiomycota : hyphae gelişir ve haploid thallus veya hyphae oluşturur. Bunlarda, bir thallus bir dişi gametangium ve diğeri bir erkek gametangium haline gelir; bu, sporangia ve daha sonra zoosporların olgunlaşacağı bir hifayı birleştirip oluşturur.

Ascomycota : Mantarın bir hifası, hifin son kısmı ile bir iç kısım arasında bir tür "delik" oluşturmak için bir eğrilik oluşturana kadar uzar. Kancada bir erkek ve bir dişi hücre vardır, bunlar kesişir ve ascosporların kaynaklanacağı tiksinti yaratır.

Basidiomycota : Çoğu bakımdan Ascomycota mantarlarınınkine benzer bir süreçtir. Bununla birlikte, farklılıklarından bazıları ascospores yerine basidiosporların üretiminde yatmaktadır ve meyve veren gövdeler daha büyük ve daha gelişmiştir.

Oomycota : Bunlar yaşayan bireylerin dokusunu istila eden mantarlardır; Enfeksiyon dokulara yayıldıktan sonra, biri erkek biri dişi olmak üzere farklı cinsiyet hücrelerine sahip iki hipha döllenir ve oosporlar üretir.

Bakteriyel sporlar

Bakteriyel sporlar, DNA'larında düşük miktarda nitrojenli baz olan guanin ve sitozin içeren Gram-pozitif bakterilerde sıklıkla meydana gelir. Çevrede besin eksikliği algıladıklarında bunlar oluşmaya başlar.

Bakteriyel bir sporun yapısı (Kaynak: Videobiotechno / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Üreme

Mantarlar ve diğer organizmalardan farklı olarak, bakterilerdeki sporlar tipik bir üreme yapısı değildir. Bu mikroplar, çevrelerindeki olumsuz değişiklikleri tespit eder ve çok dirençli özelliklere sahip inaktif bir hücreyi sentezlemeye başlar.

Bu direnç, inaktif hücrenin, herhangi bir bakteri hücresini öldürecek koşullar altında, genetik materyalini uzun süre sağlam tutmasını sağlar. Mantar sporları gibi, dış koşullar gelişmeleri için uygun olana kadar hareketsiz kalırlar.

Bakterilerde, sporlar endosporlar olarak adlandırılır , çünkü bunlar hücre içindeki asimetrik bölünmeden kaynaklanan iç hücre "gövdeleri", yani kökenleri aseksüeldir.

- İşlev

Endosporların temel işlevi, onlara yol açan hücrenin ömrünü, hayatta kalamayacağı koşullar altında bile mümkün olduğu kadar uzun süre uzatmak ve sürdürmektir. Çevresel koşullar düzeldiğinde, endospor inaktivasyon durumundan çıkabilir ve progenitör hücresine her açıdan eşit yeni bir bakteri hücresi oluşturabilir.

- Eğitim

Bu yapının oluşumunun incelendiği model tür Bacillus subtilis'tir. Süreç, başvurulan kaynakçaya bağlı olarak dört veya beş aşamadan oluşur. Bunlar:

- Aşama 1 : hücre asimetrik olarak bölünerek iki boşluk oluşturur; en büyüğü anne hücresinin tüm bileşenlerini içerirken, en küçük kısım endosporu oluşturacaktır.

- 2. Aşama : progenitör hücre ile endospor olacak arasında bir iletişim sistemi kurulur. Bu sistem, endosporun iç yapısını oluşturan parçalar için belirli genlerin ifadesini yönlendirir.

- 3. Aşama : Büyük hücreyi küçük hücreden ayıran hücre duvarı bölümü kaybolur, bu da daha küçük hücrenin daha büyük hücrenin hücre içi ortamının içinde kalmasını teşvik eder.

- Aşama 4 ve 5 : Bu aşamalar sırasında endospor kaplamanın dış bileşenleri üretilir, susuz kalır ve "ana" hücrenin bozunmasından sonra ortama salınır.

Endospor, yalnızca hücre dışı reseptörleri ile gelişimi için uygun koşulların olduğunu tespit ettiğinde aktive olacaktır.

Protozoa sporları

Protozoa'da, spor üreten ve daha önce sporozoa olarak bilinen Apicomplexa organizmalarınınkine karşılık gelen, sporların üretimindeki benzersiz koşulları nedeniyle yalnızca bir altfilum bilinmektedir.

Bu organizmaların büyük çoğunluğu omurgalıların endoparazitleridir ve konağın hücrelerine ve dokularına nüfuz etmek için özel bir yapı olan "apikal kompleks" adı verilen bir yapıya sahiptir.

- Üreme

Bu gruptaki tüm bireyler, bir veya daha fazla konakta geliştikleri için karmaşık biyolojik döngülere sahiptir. Birçok mikroorganizma gibi, yaşam döngüleri boyunca cinsel ve eşeysiz evreler arasında gidip gelirler.

Sporogoni fazında, önceki gametik hücre füzyonunun bir zigot ürünü bir sporozoite dönüşür. Bu olgunlaşır ve ardışık hücre bölünme döngüleri (mitoz) ile çoğaldığı ve sporozoitler adı verilen çok sayıda spor ürettiği merogoni aşamasını başlatır.

Bu sporlar, ev sahibinin dolaşım sistemine yayılır ve çok sayıda organı ve dokuyu istila ederek içini kolonileştirmeye ve genişletmeye başlar. Sporozoit ve merogoniyi oluşturma döngüsü, her kolonize dokuda tekrarlanır.

- İşlev

"Arı kompleksi" organizmalarının sporları, olabildiğince çok doku ve organı kolonileştirmek için parazitik omurgalıların kan dolaşımından geçen yetişkin bireylerin küçük, iyi paketlenmiş versiyonlarıdır.

Tüm sporlar, zigot oluşumundan sonra hücre bölünmesinin ürünüdür; bu nedenle, cinsel üreme olayından önce gelen eşeysiz üremenin ürünüdürler. Ana işlevi, parazit enfeksiyonunu tüm olası dokulara yaymak ve yaymaktır.

- Eğitim

Döngünün başka bir bölümünde, hücre bölünmesinin sporozoit ürünü, ookistleri oluşturmak için çok dirençli bir örtü ile çevrilidir. Bu form, ana bilgisayardan ortama çıkmalarına ve yeni ana bilgisayarları istila etmelerine olanak tanır.

Bir ookist, potansiyel bir konakçı tarafından alındığında, apikal kompleksi kullanılarak bir hücrede aktive olur ve içselleştirilir. İçeride, diğer dokuları istila etmek için sporozoitlere bölünmeye başlar.

Yeni işgal edilen hücreler, içlerindeki çok sayıda sporozoit nedeniyle kırılır ve bu şekilde çoğalmaları devam eder. Hem sporozoitler hem de ookistler, farklı özelliklere sahip sporlardır.

Yosun sporları

Algler, çok çeşitli oksijen üreten fotosentetik organizmaları içeren polifiletik bir gruptur. Grup içinde sınıflandırılan dokuz bölümden dördü spor üretir.

Alglerde sentezledikleri tüm sporlar eşeysiz üremenin ürünüdür. Hem sporlar hem de propagüller (vücuttan uzayan ve ayrılan uzantılar), çok hücreli alglerde çok yaygın bir eşeysiz üreme şeklidir.

- Üreme

Alg grubundaki sporangia oluşumu için ana uyaranın, fotoperiyodun, yani her bireyin algıladığı ışık saatlerinin değişimi olduğuna inanılmaktadır. Gün ışığı saatleri kritik bir seviyenin altına düştüğünde, algler sporangia oluşturmaya başlar.

Sporangium, sporları sentezlemek için üreme yapısında farklılaşan bir thallustan oluşur. Sporlar, sporangium hücrelerinin çoklu iç protoplast bölümlerinden kaynaklanabilir.

Bununla birlikte, bazı alg türlerindeki sporlar, bir hücrenin alglerin ana gövdesinden ayrılmasından sonra ortaya çıkar.

Her spor, ortamda süspansiyon halinde bulunabilir veya yeni bir bireyin gelişimi için gerekli çevresel koşulları içeren bir substrata dayanana kadar mobilize edilebilir.

- İşlev

Yosun sporları, yosun popülasyonunu mümkün olduğunca genişletmek için uzmanlaşmıştır. Her türün farklı ekosistemleri kolonileştirmek için farklı uzmanlıkları vardır. Bununla birlikte, hepsi sucul veya yarı sucul ortamlardır.

Var olan çok çeşitli alg türlerinde, eşdeğer çeşitlilikte sporlar gözlemleyebiliriz, çünkü bazılarında onları hareketli yapan kamçı, diğerleri mavi, diğerleri beyazdır ve farklılaşabilen birçok özellik vardır.

- Eğitim

Alglerdeki tüm sporlar, hücrelerin önceki hücre bölünmeleriyle oluşur. Vejetatif thallusta sporların üretileceği verimli bir thallus vardır. Buna sporangium denir.

Algler içinde sporlar, mayotik bölünmeden kaynaklananlar ve mitotik bölünmeden kaynaklananlar olmak üzere iki farklı türe ayrılabilir. Bu şekilde, alg grubunda mayozun mayospor ürününü ve mitozun mitospor ürününü buluruz.

Bitki sporları

"Damarsız bitkiler" olarak sınıflandırılan tüm bitkiler (briyofitler, eğrelti otları ve at kuyrukları; ikincisi pteridofitler olarak sınıflandırılır) sporlar yoluyla çoğalır ve "ata" olarak kabul edilir.

Eğrelti otu veya pteridofitin sporları (Kaynak: Luis Miguel Bugallo Sánchez (Lmbuga) / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0), Wikimedia Commons aracılığıyla)

- Üreme

Bitkilerdeki sporlar yoluyla üreme, "sporlaşma" olarak bilinir. Briyofitlerde yaşam döngüsü pteridofitlerden oldukça farklıdır, çünkü haplo-diplophase tipinde bir digenetik döngüye sahiptirler.

Bu, vejetatif fazın haploid bir genetik yüke sahip olduğu ve apikal bölgede gametangia'nın üretildiği (gametlerin başladığı yer) anlamına gelir. Genellikle ikievcikli türlerdir, yani cinsiyetler farklı bitkilerde ayrılır.

Yağmur ve rüzgar, erkek gametleri başka bir bitkinin dişi gametine yönlendiren ana kuvvetlerdir. Dişi gamet döllendiğinde, sporofite dönüşen bir zigot üretilir.

Olgun sporofitte, sporlar sentezlenir ve yeni haploid bireylere yol açar.

Pteridofitlerde sporangia yaprakların alt tarafında (alt kısım) bulunur. Bu sporangia, uygun ortama yerleştirildiğinde gametangia üreten küçük sporlar üretir.

Gametangia, bir embriyo ve yeni bir olgun bitki üretmek için birleşen dişi ve erkek gametler üretir.

- İşlev

Bu türlerdeki sporlar, koşullar gelişip büyümeye başlayana kadar "gizli" bir yaşam durumunda kalmalarına izin verir. Vasküler bitkilerin tohumlarının aksine, sporlar bir embriyo içermezler ve rezerv dokular da içermezler.

Bununla birlikte, bu bitki grupları, karasal ortamı ilk kolonileştirenlerdi, çünkü sporlar, bitkinin gelişmesi için nem ideal olana kadar uzun süre hayatta kalmalarına izin verdi.

- Eğitim

Briyofitlerde sporlar, sporofit oluşumundan sonra üretilir. Sporofit içindeki sporojenik doku, bir mayoz döngüsü ve çoklu mitoz döngüsü ile bölünmeye başlar. Bu, yeni gametofitlere yol açacak çok sayıda spor üretir.

Briyofitlere benzer bir şey pteridofitlerde meydana gelir; yaprağın alt tarafında synangia adı verilen bir meiosporangia grubu bulunur. Her meiosporangiumda üç megasporangia vardır ve içinde çok sayıda spor bulunur.

Sporlar, ilk sporun içerideki bir hücrenin farklılaşmasından ortaya çıktığı megasporangiumda üretilir. Bir megaspor haline dönüşür ve olgunlaşır ve bir mayoz sürecine ve daha sonra yüzlerce yeni sporu ortaya çıkarmak için çoklu mitoz döngülerine maruz kalır.

Referanslar

1. Chaffey, N. (2014). Bitkilerin kuzgun biyolojisi. Botanik yıllıkları, 113 (7), vii.
2. Deacon, JW (2013). Mantar biyolojisi. John Wiley & Sons.
3. Feofilova, EP, Ivashechkin, AA, Alekhin, AI ve Sergeeva, I. (2012). Mantar sporları: uyku hali, çimlenme, kimyasal bileşim ve biyoteknolojideki rol (inceleme). Prikladnaia biokhimiia i mikrobiologiia, 48 (1), 5-17.
4. Haig, David ve Wilczek, Dostluk. "Cinsel çatışma ve haploid ve diploid nesillerin değişimi". Kraliyet Cemiyetinin Felsefi İşlemleri B: Biyolojik Bilimler 361. 1466 (2006): 335-343.
5. Maggs, CA ve Callow, ME (2001). Alg sporları. e LS.
6. Smith, P. ve Schuster, M. (2019). Kamusal mallar ve mikroplarda aldatma. Güncel biyoloji, 29 (11), R442-R447.
7. Wiesner, J., Reichenberg, A., Heinrich, S., Schlitzer, M. ve Jomaa, H. (2008). İlaç hedefi olarak apicomplexan parazitlerinin plastid benzeri organelleri. Güncel farmasötik tasarım, 14 (9), 855-871.