Esporos: características e tipos

Esporos: características e tipos

Os esporos são estruturas capazes de originar novos indivíduos sem a necessidade de células reprodutivas previamente fundidas. Estes são o produto da reprodução assexuada em bactérias, protozoários, algas e plantas. Nos fungos, eles podem ser produzidos por reprodução sexual ou assexuada.

Em geral, os esporos de todos os organismos são estruturas muito resistentes, cercadas por uma parede celular espessa ou dupla. Esse tipo de revestimento permite que eles sobrevivam às condições extremas do ambiente, onde são desprovidos de qualquer abrigo.

Eles podem sobreviver por longos períodos e, quando “percebem” que as condições ambientais são ideais, ativam e originam um novo indivíduo da mesma espécie de organismo que os originou.

A maioria dos esporos é pequena e só pode ser visualizada usando dispositivos de ampliação, como lupas ou microscópios. O tamanho facilita a disseminação dessa estrutura, podendo “mover-se” pelo ar, pela água, pelos animais etc.

Muitas das precauções tomadas na indústria em geral, mas principalmente na indústria de alimentos, são tomadas para impedir que os esporos colonizem e contaminem os produtos comerciais, uma vez que sua germinação pode terminar na produção de grandes populações de organismos. não desejados.

Tipos de esporos

Esporos de fungos

Os esporos nos fungos têm uma função análoga à das sementes nas plantas. De cada esporo, um novo micélio pode ser gerado independentemente daquele que deu origem ao esporo.

No entanto, sementes e esporos diferem significativamente na forma como são produzidos, pois as sementes só se originam da fusão de gametas masculinos com gametas femininos, enquanto os esporos não vêm necessariamente da fusão de dois gametas.

Os esporos de fungos causam um grande número de alergias e infecções em humanos e animais. No entanto, os esporos também são usados ​​para reproduzir e propagar espécies de fungos que são de interesse alimentar.

Reprodução

No momento em que cada esporo detecta que o ambiente possui as condições apropriadas para seu desenvolvimento, eles são ativados e começam a degradar sua parede celular de quitina; Só então o primeiro micélio surge para se alimentar do meio ambiente ao seu redor.

Dependendo das características do fungo, um indivíduo multicelular totalmente maduro se originará e se desenvolverá. Algumas espécies de fungos, como leveduras, são indivíduos unicelulares; nesse caso, eles se multiplicam em número e formam colônias de milhões de células.

Nas espécies fúngicas multicelulares, o micélio cresce em tamanho e número de células e se desenvolve em uma estrutura chamada esporângio ou esporangióforo, onde os processos celulares de reprodução ocorrem para formar novos esporos.

O processo, estruturas, tempo e características do esporângio e esporos variam de acordo com o grupo de fungos e as espécies.

Função

A principal função dos esporos nos fungos é reproduzir e propagar uma espécie. Estas, por sua vez, são estruturas muito resistentes que podem permanecer por longos períodos de “dormência” (inativas) até detectar os estímulos apropriados para crescer e se desenvolver.

Treinamento

Cada família de fungos tem maneiras diferentes de produzir seus esporos. Neste caso, serão explicados os processos de formação dos esporos de quatro das 5 arestas que compõem o reino de Mycota, a saber:

Quitridiomicota : as hifas se desenvolvem e geram tálus ou hifas haplóides. Nesses, um tálus é transformado em gametangio feminino e o outro em gametangio masculino, que se fundem e formam uma hifa onde os esporângios e, posteriormente, os zoósporos amadurecem.

Ascomicota : uma hifa do fungo se alonga até formar uma curvatura para criar uma espécie de “buraco” entre o final da hifa e uma parte interna. No gancho, há uma célula masculina e uma feminina, que se cruzam e dão origem ao desgosto no qual os ascósporos se originarão.

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Basidiomycota : é um processo semelhante na maioria dos aspectos ao dos cogumelos Ascomycota . No entanto, algumas de suas diferenças residem na produção de basidiosporos em vez de ascósporos, e os corpos de frutos são maiores e mais desenvolvidos.

Oomycota : são fungos que invadem o tecido de indivíduos vivos; Depois que a infecção se espalha pelos tecidos, duas hifas com células sexuais diferentes, uma masculina e outra feminina, são fertilizadas e produzem oosporos.

Esporos bacterianos

Os esporos bacterianos ocorrem frequentemente em bactérias Gram-positivas que possuem um baixo conteúdo de bases nitrogenadas de guanina e citosina em seu DNA. Estes começam a se formar quando percebem uma escassez de nutrientes no ambiente.

Reprodução

Ao contrário de fungos e outros organismos, os esporos das bactérias não são uma estrutura típica de reprodução. Esses micróbios detectam mudanças desfavoráveis ​​em seu ambiente e começam a sintetizar uma célula inativa, com características muito resistentes.

Essa resistência permite que a célula inativa mantenha intacto seu material genético por muito tempo, em condições que matariam qualquer célula bacteriana. Como esporos de fungos, eles permanecem inativos até que condições externas sejam adequadas para seu desenvolvimento.

Nas bactérias, os esporos são chamados endósporos , pois são “corpos” celulares internos que se originam através de uma divisão assimétrica dentro da célula, ou seja, são de origem assexuada.

Função

A principal função dos endósporos é prolongar e manter a vida da célula que os originou pelo maior tempo possível, mesmo em condições nas quais ela não pode sobreviver. Uma vez que as condições ambientais melhoram, o endosporo pode sair de seu estado inativado e originar uma nova célula bacteriana igual em todos os aspectos à sua célula progenitora.

Treinamento

A espécie modelo em que a formação dessa estrutura é estudada é Bacillus subtilis . O processo consiste em quatro ou cinco fases, dependendo da bibliografia consultada. Estes são:

Fase 1 : a célula se divide assimetricamente, criando duas cavidades; o maior contém todos os componentes do interior da célula mãe, enquanto a menor porção forma o endosporo.

Fase 2 : um sistema de comunicação é estabelecido entre a célula progenitora e o que se tornará o endosporo. Esse sistema direciona a expressão de genes específicos para as partes que compõem a estrutura interna do endosporo.

Fase 3 : a seção da parede celular que dividia a célula grande da célula pequena desaparece, promovendo que a menor célula permaneça interna ao meio intracelular da maior célula.

Fases 4 e 5 : durante essas fases, os componentes externos da cobertura do endosporo são gerados, desidratam e são liberados no ambiente após a degradação da célula “mãe”.

O endosporo só será ativado quando detectar com seus receptores extracelulares que as condições são favoráveis ​​ao seu desenvolvimento.

Esporos de protozoários

Nos protozoários, apenas um subfilo é conhecido que produz esporos e corresponde ao dos organismos Apicomplexa , anteriormente conhecidos como esporozoários, devido à sua condição única na produção de esporos.

A grande maioria desses organismos é endoparasita de vertebrados e possui uma estrutura chamada “complexo apical”, que é uma estrutura especializada para penetrar nas células e tecidos do hospedeiro.

Reprodução

Todos os indivíduos deste grupo têm ciclos biológicos complexos, uma vez que se desenvolvem em um ou mais hospedeiros. Como muitos microrganismos, durante seus ciclos de vida, eles alternam entre os estágios sexual e assexual.

Na fase de esporogonia, um zigoto resultante da fusão celular gamética anterior difere em um esporozoíto. Amadurece e inicia o estágio de merogonia, onde se multiplica por ciclos consecutivos de divisão celular (mitose) e produz múltiplos esporos, chamados esporozoítos.

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Esses esporos se espalham pelo sistema circulatório do hospedeiro e começam a colonizar e expandir seu interior, invadindo vários órgãos e tecidos. O ciclo para formar o esporozoíto e a merogonia é repetido em cada tecido colonizado.

Função

Os esporos dos organismos “apicomplexos” são versões pequenas e bem embaladas de indivíduos adultos, que viajam pela corrente sanguínea de vertebrados parasitas para colonizar o maior número possível de tecidos e órgãos.

Todos os esporos são o produto da divisão celular após a formação do zigoto; portanto, eles são o produto da reprodução assexuada que é precedida por um evento de reprodução sexual. Sua principal função é espalhar e espalhar a infecção do parasita por todos os tecidos possíveis.

Treinamento

Durante outra parte do ciclo, os esporozoítos produzidos pela divisão celular são cercados por uma cobertura muito resistente para formar oocistos. Essa forma permite que eles saiam do host para o ambiente e invadam novos hosts.

Quando um possível hospedeiro ingere um oocisto, ele é ativado e internalizado em uma célula usando seu complexo apical. No interior, começa a se dividir em esporozoítos para invadir outros tecidos.

As novas células invadidas quebram devido ao grande número de esporozoítos dentro delas e, dessa forma, continuam se espalhando. Esporozoítos e oocistos são esporos com características diferentes.

Esporos de algas

As algas são um grupo polifilético que agrupa uma grande diversidade de organismos produtores de oxigênio fotossintéticos. Quatro das nove divisões classificadas no grupo produzem esporos.

Todos os esporos sintetizados nas algas são o produto da reprodução assexuada. Tanto os esporos quanto os propágulos (extensões que se prolongam e se desprendem do corpo) são uma forma muito frequente de reprodução assexuada em algas multicelulares.

Reprodução

Acredita-se que o principal estímulo para a formação de esporângios no grupo de algas seja a variação do fotoperíodo, ou seja, das horas de luz que cada indivíduo percebe. Quando a luz do dia cai abaixo de um nível crítico, as algas começam a formar esporângios.

O esporângio é formado a partir de um tálus que difere na estrutura reprodutiva para sintetizar esporos. Os esporos podem se originar de múltiplas divisões internas do protoplasto de células de esporângio.

No entanto, esporos em algumas espécies de algas se originam depois que uma célula é separada do corpo principal da alga.

Cada esporo pode ser encontrado em suspensão no meio ou mobilizado para assentamento em um substrato que contém as condições ambientais necessárias para o desenvolvimento de um novo indivíduo.

Função

Os esporos de algas são especializados para expandir, tanto quanto possível, a população de algas. Cada espécie possui diferentes especializações para colonizar diferentes ecossistemas. No entanto, todos são ambientes aquáticos ou semi-aquáticos.

Na grande diversidade de espécies de algas existente, podemos observar uma diversidade equivalente de esporos, uma vez que alguns têm flagelos que os tornam móveis, outros uma camada espessa de cobertura, outros são azuis, outros brancos, entre muitas outras características que podem variar.

Treinamento

Todos os esporos nas algas são formados através das divisões celulares das células anteriores. No tálus vegetativo, é distinguido um tálus fértil onde os esporos serão gerados. Isso é chamado de esporângio.

Dentro das algas, os esporos podem ser classificados em dois tipos diferentes, aqueles que se originam de uma divisão meiótica e aqueles que se originam de uma divisão mitótica. Dessa maneira, no grupo de algas encontramos os meiosporos produzidos pela meiose e os mitóporos produzidos pela mitose.

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Esporos de plantas

Todas as plantas classificadas como “plantas não vasculares” (briófitas, samambaias e cavalinhas; as últimas classificadas como pteridófitas ) se reproduzem por esporos e são consideradas “ancestrais”.

Reprodução

A reprodução através de esporos nas plantas é conhecida como “esporulação”. Nos briófitos, o ciclo de vida é bem diferente do dos pteridófitos, uma vez que possuem um ciclo digenético do tipo haplo-difásico.

Isso significa que a fase vegetativa tem uma carga genética haplóide e gametângios (de onde os gametas se originam) são produzidos na região apical. São geralmente espécies dióicas, ou seja, os sexos são separados em diferentes plantas.

Chuva e vento são as principais forças que levam os gametas masculinos aos femininos de outra planta. Uma vez que o gameta feminino é fertilizado, um zigoto é produzido, que amadurece até se tornar o esporófito.

No esporófito maduro, os esporos são sintetizados para dar origem a novos indivíduos haplóides.

Nos pteridófitos, os esporângios estão localizados na parte inferior das folhas (parte inferior). Esses esporângios produzem pequenos esporos que, quando caem em meios adequados, produzem gametângios.

Os gametângios produzem gametas masculinos e femininos que se combinam para produzir um embrião e uma nova planta madura.

Função

Os esporos dessas espécies permitem que eles permaneçam em um estado de vida “latente” até que as condições sejam adequadas para começar a se desenvolver e crescer. Ao contrário das sementes de plantas vasculares, os esporos não contêm um embrião, nem tecidos de reserva.

Esses grupos de plantas, no entanto, foram os primeiros a colonizar o ambiente terrestre, uma vez que os esporos lhes permitiram sobreviver por longos períodos de tempo até que a umidade fosse ideal para o desenvolvimento da planta.

Treinamento

Nos briófitos, os esporos são produzidos após a formação do esporófito. O tecido esporogênico dentro do esporófito começa a se dividir através de um ciclo de meiose e vários ciclos de mitose. Isso produz um grande número de esporos que darão origem a novos gametófitos.

Algo semelhante aos briófitos ocorre nos pteridófitos; no lado de baixo da folha há um grupo de meiosporângios chamado sinangios. Em cada meiosporângio existem três megásporângios e no interior existe um grande número de esporos.

Os esporos são gerados no megásporângio, onde o primeiro esporo surge da diferenciação de uma célula dentro dele. Ele se transforma e amadurece para se tornar um megásporo e passa por um processo de meiose e, posteriormente, vários ciclos de mitose para originar centenas de novos esporos.

Referências

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