Что представляют собой споры грибов в отличие от спор бактерий?

Царства бактерий и грибов имеют общие черты. В частности, их представители производят споры. Однако имеются здесь и очевидные различия. Давайте выясним, чем отличаются споры грибов и споры бактерий. Разница будет рассмотрена далее.

О грибах

споры грибов в отличие от спор бактерийГрибы – низшие организмы. Они являются своеобразным переходным звеном от растений к животным. Представителями данного царства выступают как микроскопические одноклеточные грибы, так и настоящее гиганты, например огромные трутовики, колонии которых пронизывают стволы деревьев.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, не содержат хлорофилла. Такие организмы являются гетеротрофными. Другими словами, поддержание жизнедеятельности у грибов происходит благодаря переработке неорганических и органических веществ.

Тело грибов представлено мицелием, который состоит из набора тончайших нитей ткани. Организмы данной категории способны развиваться не только на почве, но и в воде. Некоторые грибы паразитируют на растениях, животных и их останках. Для развития спорам грибов требуется несколько условий: наличие тепла и влаги.

Что такое бактерия?

споры грибов и споры бактерий разницаПрежде чем рассматривать отличие споры гриба от споры бактерии, стоит сказать несколько слов о том, что представляют собой организмы, которые относятся к царству бактерий. Их самые древние представители существуют на планете уже порядка 2 миллиардов лет. На сегодняшний день ученые зарегистрировали 2500 отдельных видов бактерий.

Организмы данной категории отличаются широчайшим ареалом обитания. Встречаются бактерии повсеместно: в воде, почве, воздухе, клетках и тканях, а также телесных жидкостях живых организмов. Некоторые представители этого царства способны сохранять жизнедеятельность в толще земли и воды на глубине в несколько километров, выживать в экстремальных температурных условиях.

Бактерии – микроскопические организмы. Все они состоят из одной клетки либо их цепочек. Однако, несмотря на клеточное строение, бактерии не содержат ядра, деление которого в структуре тканей животных приводит к росту тел индивидуумов.

Споры грибов

чем отличаются спора гриба от споры бактерииГрибные споровидные тела выполняют исключительно функцию размножения. Им свойственно изменять свою форму в течение жизненного цикла. Такая способность известна под определением «плеоморфизм». Проявляется это в наличии у грибов одновременно нескольких типов спор, которые различаются по способу деления.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, формируются в различных местах:

  • грибы, которые размножаются с помощью образования мицелия, производят хламидоспоры и артроспоры;
  • внутри спорангий, что формируются низшими представителями царства грибов, продуцируются спорангиоспоры;
  • у высших грибов споры образуются на поверхности трубочковидных и пластинчатых тел.

Споры бактерий

отличие споры гриба от споры бактерииЧем отличаются спора гриба от споры бактерии? Как уже отмечалось выше, грибами споры производятся в целях размножения. В случае с бактерией речь идет, скорее, о трансформации живой клетки, что позволяет ей выживать в неблагоприятных условиях. Как показывают результаты научных исследований, отдельные бактериальные споры способны противостоять температурным, атмосферным, химическим и механическим нагрузкам, которые являются катастрофическими для клеток животных, растений и тех же грибов. Это и есть определяющее отличие споры гриба от споры бактерии.

Стоит отметить, что далеко не все представители царства бактерий обладают способностью к трансформации в защитные споры. Подвластна возможность лишь палочковидным формам данной категории организмов. Бактерии этого типа широко известны под определением «бациллы».

Споры палочковидных микроорганизмов образуются на протяжении суток. Активизация процесса происходит в ответ на возникновение непригодных для существования и ведения активной жизнедеятельности условий. Такой метод защиты от факторов окружающей среды является крайне действенным. В виде спор бациллы способны существовать в неактивной форме на протяжении нескольких десятилетий. Защитные оболочки бактериальных спор становятся невосприимчивы к отсутствию влаги. Они выдерживают различные виды облучения, в том числе радиационное.

В заключение

Напоследок хотелось бы подытожить все вышесказанное. В чем же различие между представленными организмами?

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, предназначены для выполнения репродуктивной функции. В случае с бациллами образование споры представляет собой вынужденную меру, направленную на выживание вида.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, являются лишь незначительной, не определяющей частью организма. Напротив, бактериальная спора фактически выступает телом бациллы, которое приобретает защитную оболочку.

Имеются здесь и количественные различия. Так, один представитель царства грибов способен воспроизводить миллионы спор в целях повышения вероятности успешного размножения. У бацилл продуцируется лишь одна спора.

В чем отличие спор грибов от спор бактерий?

Бактерии

Это древнейшие организмы на Земле возникшие за долго до появления на ней человеческой расы.

К бактериям относятся:

  • Диплококки;
  • Вибрион;
  • Стафилококки;
  • Стрептококки;
  • Спирилла;
  • Бацилла;
  • Кокки.

Они бывают подвижными и неподвижными. Те что подвижные передвигаются путем сокращений или при помощи жгутиков. Бактерии очень устойчивы во внешней среде, поэтому распространены повсеместно. Некоторые бактерии способны к спорообразованию, а именно палочковидные формы.

Грибы

Грибы так же являются древними организмами на планете и занимают важное место системе живой природы. Они являются гетеротрофными, иными словами для поддержания жизнедеятельности грибы перерабатывают различные органические и неорганические вещества. В своем развитии не прихотливы, для нормального существования им необходимы лишь тепло и влага, а местом для их развития могут быть не только вода и почва, но и растения, животные и даже их останки.

Наиболее распространенные виды:

  • Candida;
  • Torulopsis;
  • Epidermophyton;
  • Microsporum;
  • Piedraia hortae;
  • Trychopython;
  • Exophiala werneckii.

Грибы могут размножаться несколькими способами, а именно: вегетативным, бесполым, половым, почкованием. Частью бесполого размножения является спорообразование. Споры способны преодолевать огромные расстояния переносясь с ветром, на шерсти животных или насекомыми.

Основные отличия спор грибов от спор бактерий

Грибы производят споры для размножения, их количество невероятно велико, так как может достигать миллионов. Споры грибов не являются главенствующей частью организма, так как это не единственный их способ размножения, а лишь один из многих, в то время как у спор бактерий все в корне наоборот. Бактерии образуют споры для выживания вида, при этом спора продуцируется всего одна и является своего рода телом бациллы, которое теперь имеет защитную оболочку. Бактерия приобретает устойчивость даже к радиационному облучению и может быть неактивной несколько лет. Но когда условия для споры становятся благоприятными она прорастает и становится активной.

Чем отличаются споры грибов от спор бактерий?

Царства бактерий и грибов имеют общие черты. В частности, их представители производят споры. Однако имеются здесь и очевидные различия. Давайте выясним, чем отличаются споры грибов и споры бактерий. Разница будет рассмотрена далее.

О грибах

споры грибов в отличие от спор бактерийГрибы – низшие организмы. Они являются своеобразным переходным звеном от растений к животным. Представителями данного царства выступают как микроскопические одноклеточные грибы, так и настоящее гиганты, например огромные трутовики, колонии которых пронизывают стволы деревьев.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, не содержат хлорофилла. Такие организмы являются гетеротрофными. Другими словами, поддержание жизнедеятельности у грибов происходит благодаря переработке неорганических и органических веществ.

Тело грибов представлено мицелием, который состоит из набора тончайших нитей ткани. Организмы данной категории способны развиваться не только на почве, но и в воде. Некоторые грибы паразитируют на растениях, животных и их останках. Для развития спорам грибов требуется несколько условий: наличие тепла и влаги.

Что такое бактерия?

споры грибов и споры бактерий разницаПрежде чем рассматривать отличие споры гриба от споры бактерии, стоит сказать несколько слов о том, что представляют собой организмы, которые относятся к царству бактерий. Их самые древние представители существуют на планете уже порядка 2 миллиардов лет. На сегодняшний день ученые зарегистрировали 2500 отдельных видов бактерий.

Организмы данной категории отличаются широчайшим ареалом обитания. Встречаются бактерии повсеместно: в воде, почве, воздухе, клетках и тканях, а также телесных жидкостях живых организмов. Некоторые представители этого царства способны сохранять жизнедеятельность в толще земли и воды на глубине в несколько километров, выживать в экстремальных температурных условиях.

Бактерии – микроскопические организмы. Все они состоят из одной клетки либо их цепочек. Однако, несмотря на клеточное строение, бактерии не содержат ядра, деление которого в структуре тканей животных приводит к росту тел индивидуумов.

Споры грибов

чем отличаются спора гриба от споры бактерииГрибные споровидные тела выполняют исключительно функцию размножения. Им свойственно изменять свою форму в течение жизненного цикла. Такая способность известна под определением «плеоморфизм». Проявляется это в наличии у грибов одновременно нескольких типов спор, которые различаются по способу деления.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, формируются в различных местах:

  • грибы, которые размножаются с помощью образования мицелия, производят хламидоспоры и артроспоры;
  • внутри спорангий, что формируются низшими представителями царства грибов, продуцируются спорангиоспоры;
  • у высших грибов споры образуются на поверхности трубочковидных и пластинчатых тел.

Споры бактерий

отличие споры гриба от споры бактерииЧем отличаются спора гриба от споры бактерии? Как уже отмечалось выше, грибами споры производятся в целях размножения. В случае с бактерией речь идет, скорее, о трансформации живой клетки, что позволяет ей выживать в неблагоприятных условиях. Как показывают результаты научных исследований, отдельные бактериальные споры способны противостоять температурным, атмосферным, химическим и механическим нагрузкам, которые являются катастрофическими для клеток животных, растений и тех же грибов. Это и есть определяющее отличие споры гриба от споры бактерии.

Стоит отметить, что далеко не все представители царства бактерий обладают способностью к трансформации в защитные споры. Подвластна возможность лишь палочковидным формам данной категории организмов. Бактерии этого типа широко известны под определением «бациллы».

Споры палочковидных микроорганизмов образуются на протяжении суток. Активизация процесса происходит в ответ на возникновение непригодных для существования и ведения активной жизнедеятельности условий. Такой метод защиты от факторов окружающей среды является крайне действенным. В виде спор бациллы способны существовать в неактивной форме на протяжении нескольких десятилетий. Защитные оболочки бактериальных спор становятся невосприимчивы к отсутствию влаги. Они выдерживают различные виды облучения, в том числе радиационное.

В заключение

Напоследок хотелось бы подытожить все вышесказанное. В чем же различие между представленными организмами?

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, предназначены для выполнения репродуктивной функции. В случае с бациллами образование споры представляет собой вынужденную меру, направленную на выживание вида.

Споры грибов, в отличие от спор бактерий, являются лишь незначительной, не определяющей частью организма. Напротив, бактериальная спора фактически выступает телом бациллы, которое приобретает защитную оболочку.

Имеются здесь и количественные различия. Так, один представитель царства грибов способен воспроизводить миллионы спор в целях повышения вероятности успешного размножения. У бацилл продуцируется лишь одна спора.

Чем спора отличается от свободной бактерии?

Свободные бактерии и споры часто воспринимают как понятия, имеющие одинаковую суть — обычно школьный курс биологии для многих проходит мимо, а в средних специальных и высших учебных заведениях биологические дисциплины изучает крайне малый круг специальностей: будущие преподаватели биологии, экологи, врачи и лаборанты. Если вам интересен ответ на вопрос, чем отличается спора от свободной бактерии, давайте разберемся, что представляют собой эти термины по отдельности.

Что такое свободная бактерия?

Бактерии — организмы, относящиеся к прокариотам, т.е. они не имеют ядра, а вещество, отвечающее за передачу наследственной информации, свободно располагается в цитоплазме без ограничивающих оболочек. Размеры бактерий настолько малы, что они не воспринимаются человеческим глазом и видны только в микроскоп. По своему строению бактерии могут быть как одноклеточными, так и многоклеточными (колониальными) организмами.

Свободная бактерия

Клетки бактерий могут иметь произвольную форму: округлую или продолговатую, палочковидную или не иметь постоянной формы вообще. Группы клеток, которые объединяются между собой в единую систему, имеют название колонии, а по форме могут представляют собой грозде- или нитевидную структуру.

По способу питания бактерии могут быть как автотрофами (производить необходимые для питания вещества самостоятельно при участии солнечного света), так и гетеротрофами ( потреблять готовые органические вещества). Среди синтезирующих органические вещества бактерий распространен хемосинтез — данный процесс происходит только в среде определенным химических реакций и окисления различных веществ.

Размножение бактерийБактериям присущий прямой способ размножения. При благоприятных условиях каждые 20-30 минут происходит деление каждой клетки пополам или ее отпочкование, что способствует быстрому увеличению их численности за достаточно короткий срок. Также возможен обмен генетической информацией путем сближения двух бактериальных клеток и взаимного проникновения цитоплазмы. Данный процесс предназначен для повышения стойкости и выживаемости организмов перед факторами окружающей среды.

Распространенность бактерий огромна: они живут как в почве, воздухе и живых организмах, так и в океанах на глубинах, где не может сохранять свою жизнедеятельность никакой другой организм. Один грамм почвы содержит более миллиона клеток бактерий, отвечающих за образование плодородного слоя.>

Что такое спора?

При наступлении неблагоприятных условий клетки бактерий покрываются плотной защитной оболочкой, сохраняющейся до восстановления благоприятной для жизни и размножения ситуации. Бактериальный организм, покрытый такой оболочкой, имеет название споры. Обычно спорообразование происходит при отсутствии питательных веществ, высушивании, низких или высоких температур. Споры большинства видов бактерий способны выдерживать полное обезвоживание или даже длительное кипячение/замораживание.

Спора

Распространение спор через живые организмы, ветер, транспортные средства или воду способствует увеличению зоны их расселения и возможного перемещения на территорию с благоприятными условиями. При наступлении благоприятных условий происходит саморазрушение защитной оболочки с восстановлением всех функций бактериальной клетки.

В чем сходство и различие спор и свободных бактерий?

Споры и свободные бактерии имеют следующие общие черты:

  • Одинаковые размеры (около 10 мкм).
  • Относятся к царству прокариот.
  • Содержат одинаковые органеллы.
  • Способствуют расселению бактериальных организмов.;
  • При наступлении неблагоприятных условий свободная бактерия превращается в спору, и наоборот.

Различие спор и свободных бактерий:

  • Спора имеет большую устойчивость к негативным факторам.
  • Оболочка споры в сотни раз плотнее клеточной оболочки бактерии.
  • Споры могут при недостатке водных ресурсов сокращать количество органелл и практически ликвидировать жидкую цитоплазму.
  • У споры отсутствует потребность в питании и она не размножается до наступления благоприятных условий.
  • Бактерии могут объединяться в колониальные многоклеточные организмы, а спора же почти всегда состоит из одной клетки.
  • Споры также называют «законсервированными» свободными бактериями.

«Память» спор связывает различные стадии жизненного цикла бактерий — ScienceDaily

Споры бактерий хранят информацию об индивидуальной истории роста своих клеток-предшественников, таким образом сохраняя «память», которая связывает различные стадии жизненного цикла бактерий. Этот феномен был продемонстрирован в недавнем исследовании междисциплинарной исследовательской группы под руководством доктора Илки Бишофс из центра BioQuant при Гейдельбергском университете. Споровая память может вызывать у микробов различное адаптивное поведение.Результаты исследования опубликованы в журнале

Nature Communications.

«Чтобы справиться с колебаниями в доступности питательных веществ, многие бактерии могут переключаться между двумя состояниями», — объясняет доктор Бишофс. «В вегетативном состоянии клетки растут и размножаются. Бактерии образуют споры, чтобы перейти в спящее состояние, что позволяет им пережить длительные периоды голодания, пока не появятся новые питательные вещества, чтобы оживить споры». Исследователи изучили этот адаптивный жизненный цикл бактерий, используя Bacillus subtilis в качестве модельного организма.Благодаря использованию покадровой микроскопии они впервые в этом контексте смогли наблюдать и изучить споруляцию и возрождение спор на уровне отдельных клеток — и то, как они коррелируют. Они обнаружили, что споры по-разному реагировали на приток новых питательных веществ: споры, которые образовались раньше во время снижения уровня питательных веществ, оживали быстрее.

По словам исследователей, этому эффекту способствует метаболический фермент аланиндегидрогеназа. Бактерии производят фермент, когда аминокислота L-аланин доступна, и прекращают синтез, когда он заканчивается.Доктор Бишофс объясняет, что фермент передается от одного поколения бактерий к другому путем переноса до образования спор. Затем фермент откладывается в новых спорах, где он остается неактивным до тех пор, пока не появятся новые питательные вещества, которые способствуют возрождению и повторному росту спор. «Таким образом, споры получают стабильную фенотипическую память об истории роста и экспрессии генов их клеток-предшественников, что влияет на их будущее. Тот же основной принцип может применяться и к другим клеточным белкам.«

Фенотипическая память имеет большое влияние на развитие спор. Исследователи смогли найти компромисс между количеством и качеством: бактерии либо производят много спор, которые могут оживать только в среде, богатой питательными веществами, либо меньше, но лучше спор, которые также оживают в скудной среде. Связывая различные фазы жизненного цикла бактерий, «память» спор может управлять адаптацией к экологическим нишам и запускать появление различных адаптивных особенностей у микробов.

Помимо исследователей из Центра молекулярной биологии и Института фармации и молекулярной биотехнологии Гейдельбергского университета, к исследованию также присоединились ученые из Немецкого центра исследования рака (DKFZ) и Института земной микробиологии Макса Планка в Марбурге.

История Источник:

Материалы предоставлены Гейдельбергским университетом . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

,

Споры грибов используют физику для запуска себя

Fungal spores harness physics to launch themselves В этой модели, основанной на струйном принтере и увеличенных моделях спор, высокоскоростная камера показывает, как споры используют физику слияния капель для равномерного выхода в мир. Предоставлено: Чуан-Хуа Чен, Университет Дьюка.

Исследователи из Университета Дьюка раскрыли детальную механику того, как споры грибов эволюционировали, чтобы использовать силу слияния капель воды для равномерного запуска.

Споры грибов растут на концах длинных тонких веревок, называемых стеригмами. После созревания споры должны оторваться и переместиться в новое место для роста. Некоторые споры путешествуют с помощью животных или своей собственной силы. Другие, называемые баллистоспорами, активно выбрасываются с поверхности родительского организма.А в случае некоторых грибов отрыв обеспечивают капли воды.

Более века назад Реджинальд Буллер обнаружил, что сферическая капля воды, которая образуется близко к споре, имеет решающее значение для распространения спор. Названная «каплей Буллера», ее слияние с другой каплей в форме линзы на споре заставляет спору оторваться от привязи.

«Споры запускаются с огромной силой в определенном направлении, почти как пушка», — сказал Чуан-Хуа Чен, доцент кафедры машиностроения и материаловедения Duke.«И пушка баллистоспор эволюционировала, чтобы стрелять прямо от грибка, чтобы дать спорам лучший шанс на побег».

Хотя это явление было объяснено энергично, подробные механизмы — в частности, почти одинаковое направление запуска спор — остались загадкой. В статье, опубликованной 27 июля в журнале Королевского общества Интерфейс , Чен и его коллеги используют высокоскоростные камеры и струйный принтер для решения загадки.

Основным препятствием на пути к раскрытию деталей того, как капли воды запускают эти споры, была скорость их действия.Хотя для того, чтобы капли воды стали достаточно большими для взлета, требуется несколько минут, само событие занимает менее микросекунды.

В этой модели, основанной на струйном принтере и увеличенных моделях спор, высокоскоростная камера показывает, как споры используют физику слияния капель для равномерного выхода в мир. Предоставлено: Чуан-Хуа Чен, Университет Дьюка.

«И, к сожалению, микросекунда также является временным разрешением для большинства высокоскоростных камер», — сказал Чен.«Таким образом, хотя исследователи добились некоторого прогресса в фиксации общего процесса слияния, подробный механизм все еще не был ясен».

Проблема заключалась в масштабе и времени, поскольку продолжительность запуска пропорциональна размеру капли Буллера, которая крошечная, когда дело касается грибковых спор.

Чтобы обойти эту проблему, Чен и его команда сконструировали свои собственные большие «споры», разрезав полистироловую сферу на частицу в форме споры и тщательно сориентируя спору модели на плоской поверхности.Затем они использовали струйный принтер, чтобы построить большую каплю Буллера непосредственно рядом со своей искусственной спорой. Имея возможность точно контролировать размер капли, а следовательно, и скорость ее взлета и время, команда смогла поймать запуск с высоким разрешением.

Когда они посмотрели фильм, стали очевидны детали пускового механизма. Когда сферическая капля Буллера соединяется со второй каплей, растекающейся по споре, капли теряют площадь поверхности и выделяют поверхностную энергию, обеспечивая импульс для запуска.

Когда вновь объединенная капля движется по плоской поверхности спор, движение капли быстро совпадает с ориентацией плоской поверхности спор. Слитая капля трется о спору при движении и отталкивает ее от стеригмы. Направление запуска определяется плоской поверхностью спор, которая совпадает с направлением тонкой стеригмы.

«Энергия выделяется настолько быстро, что ускоряет всю систему на миллион G, но сопротивление воздуха настолько велико, что спора по-прежнему перемещается не более чем на несколько миллиметров.Вот почему так важно, чтобы споры стреляли прямо от грибка, — сказал Чен. — Объяснив механизм, лежащий в основе почти идеальной направленности запуска, наша работа, наконец, пролила свет на эту вековую загадку.


Синтез белка, АТФ не нужен для прорастания спор бактерий
Дополнительная информация: Асимметричная коалесценция капель запускает баллистоспоры грибов направленно, Journal of the Royal Society Interface , rsif.royalsocietypublishing.or… .1098 / rsif.2017.0083 Предоставлено Университет Дьюка

Цитата : Споры грибов используют физику для запуска себя (2017, 25 июля) получено 16 августа 2020 с https: // физ.орг / Новости / 2017-07-грибковые-споры-Жгут-physics.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

,