- Fasi della sporulazione
- Stadio 0: condizioni normali
- Fase I: fase di formazione del filamento assiale
- Stadio II: formazione delle spore
- Fase III: avvolgimento della pre-spora
- Stadio IV: sintesi dell'esosporio
- Stadio V: sintesi del peptidoglicano
- Fase VI: Sintesi di acidi solubili dalle spore
- Stadio VII: lisi cellulare e rilascio di endospore
- Riferimenti
La sporulazione è il processo di formazione delle spore nei sistemi biologici. Nelle piante e nei funghi è un mezzo di riproduzione, mentre nei batteri è un meccanismo di sopravvivenza.
Le spore dei funghi possono essere di natura asessuata o sessuale, funzionando esclusivamente per formare nuovi filamenti. Pertanto, sono i mezzi di propagazione di questi organismi. Tutti i funghi filamentosi e la maggior parte dei lieviti producono spore.
Spore sotto una foglia di felce
Nei batteri, la sporulazione si verifica quando le condizioni non sono favorevoli, ad esempio, mancanza di nutrienti, calore in eccesso o radiazioni, quando c'è essiccazione, ecc. Molti batteri possono produrre spore per migliorare la loro sopravvivenza in condizioni avverse.
La sporulazione non è una fase obbligatoria del ciclo di vita della cellula, ma piuttosto un'interruzione. Tali forme latenti sono chiamate endospore, cisti o eterocisti (osservate principalmente nei cianobatteri), a seconda del metodo di formazione delle spore, che differisce tra i vari gruppi di batteri.
Alcune piante primitive appartenenti al gruppo delle crittogame si riproducono anche per mezzo di spore. Ad esempio, muschi e felci.
Fasi della sporulazione
La sporulazione può essere suddivisa in più fasi. Nei batteri Bacillus subtilis, l'intero processo di sporulazione richiede 8 ore per essere completato dallo stadio 0 allo stadio VII.
Stadio 0: condizioni normali
La cellula batterica è nella sua forma vegetativa (normale).
Fase I: fase di formazione del filamento assiale
In questa fase, il cromosoma batterico si replica e si diffonde formando un filamento assiale. Questi filamenti assiali di materiale genetico sono attaccati alla membrana citoplasmatica attraverso il mesosoma. La cellula si allunga e utilizza la sua riserva di cibo per la formazione delle spore.
Stadio II: formazione delle spore
Si verifica la divisione cellulare asimmetrica, un setto della membrana cellulare si forma vicino a un'estremità che racchiude una piccola porzione di DNA, formando così la prima versione della spora, una sorta di "pre-spora".
Fase III: avvolgimento della pre-spora
La membrana delle cellule staminali cresce attorno alla pre-spora, avvolgendola. La prima spora ha ora due strati di membrana.
Stadio IV: sintesi dell'esosporio
Il cromosoma delle cellule staminali si disintegra e inizia la sintesi dell'esosporio. Successivamente, la pre-spora inizia a formare una crosta primordiale tra le due membrane che la circondano. Alla fine la cellula si disidrata.
Stadio V: sintesi del peptidoglicano
La pre-spora produce un guscio di peptidoglicano tra la sua membrana originale e la membrana della cellula madre.
Fase VI: Sintesi di acidi solubili dalle spore
Viene sintetizzato l'acido dipicolinico, che può incorporare ioni calcio per formare calcio dipicolonato. Ciò promuove l'ulteriore disidratazione del citoplasma e forma uno strato di rivestimento.
Stadio VII: lisi cellulare e rilascio di endospore
La spora matura viene rilasciata dalla cellula madre. L'endospora, essendo una struttura di resistenza biologica, può rimanere inattiva per anni. Quando le condizioni sono favorevoli, ogni endospora germoglierà per dare origine a una cellula vegetativa.
Riferimenti
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