Esporangio: характеристики, части и функции

Спорангият се дефинира като структура под формата на капсула или торба, присъстваща в много растения и гъби, в която се формират и съхраняват репродуктивните спори. Думата спорангий идва от две гръцки думи; « Sporus», което означава спори, семена и « ангио», което означава тръбопровод, съд или контейнер.

Гъби, растения и други организми произвеждат спорангии на някакъв етап от жизнения им цикъл. В спорангията спорите могат да бъдат произведени чрез клетъчно делене на митозния тип.

Въпреки това, в много гъбични видове и в по-голямата част от сухоземните растения, спорангиите са структури, в които обикновено се появява мейоза, произвеждащи спори с един набор от хромозоми (хаплоиди).

Спорангии в гъби

Някои групи гъбички, считани за най-примитивни или по-малко еволюирали, представляват еспорангии или капсули, където се образуват спорите. Тези спорангии съдържат цитоплазми и хаплоидни ядра и се намират в краищата на специализирани въздушни хифи, наречени спорангиофори.

Тези примитивни гъби се различават от по-развитите гъбички в това, че асексуалните им спори са ендогенни, т.е. те се формират в структури в гъбичките. Спорангийът играе важна роля в асексуалното размножаване и непряка роля в половото размножаване.

Всяка спора се образува в спорангията, като се обгражда със силна външна мембрана, хаплоидно ядро ​​и цитоплазма. Тези спори се разпръскват чрез различни механизми (в зависимост от вида на гъбичките) и чрез асексуално размножаване покълват в подходящи субстрати, произвеждащи хаплоидни хифи.

Спорангии на гъбички, които образуват спори с флагелум (зооспори)

Примитивните водни и сухоземни гъбички образуват в спорангията си спори (зооспори), които им позволяват плуване.

Зооспорите на примитивните водни гъби могат да плуват в заобикалящата вода благодарение на бича си. Зооспорите на примитивните сухоземни гъби се освобождават само от спорангиума, когато вали, т.е. когато има много влажност в околната среда.

Зооспорите на примитивните сухоземни гъби, плуват, използвайки флагела като движещ се придатък, сред частиците на почвата, влажни от дъжда. Те могат да плуват и на влажни повърхности на растенията, например на листа след дъжд.

Спорангии на гъбички, които образуват спори без флагела

Също така някои видове гъбички имат спорангии, които образуват спори, които нямат флагела, нито способност за движение, а са разпръснати с вятъра.

Гъбични спорангии и неговата роля при половото размножаване

Цикълът на половото размножаване на гъбички също варира в зависимост от групата или фила, към която принадлежи гъбичката. За някои гъбички спорангият се намесва непряко при половото размножаване.

Например, за гъбичките от групата Zygomycota, сексуалното размножаване се случва, когато, когато има неблагоприятни условия на околната среда, хаплоидно съвместимите хифи на две индивиди се обединяват, обединявайки техните цитоплазми и образувайки зигоспорангиум .

Хаплоидните ядра на zygosporangia също са слети, образувайки диплоидни ядра, т.е. с две серии от всяка хромозома. Когато външните условия на околната среда се подобрят и са благоприятни, zygosporangium може да покълне, да се подложи на мейоза от клетъчно деление и да произведе спорангий, който разрушава капсулата и освобождава спорите.

Спорангии в сухоземни растения

В сухоземни растения като мъхове, чернодробни и антихоротофити, спорофит (плурицелуларна структура на растенията в диплоидната фаза, която произвежда хаплоидни спори) образува единичен споранг от сложна структура.

В този момент е уместно да се подчертае, че мъховете са малки растения от групата на Briophytas, несъдови, т.е. нямате проводящи съдове.

Чернодробните мъжки са също Briophytas, несъдови, малки многогодишни билки, много влажни зони, оформени като черен дроб, които за разлика от мъховете имат едноклетъчни ризоиди. Anthocerotophyta е група от високо примитивни съдови растения.

Хаплоидната клетка съдържа един набор от хромозоми в ядрото. А диплоидна клетка съдържа два комплекта или множества от хромозоми в ядрото му.

Огромното мнозинство от не-васкуларни растения (които нямат сокопроводящи съдове), като няколко от Ликофитите (примитивни растения) и повечето папрати, произвеждат само един вид спори (те са хомоспорни видове).

Някои чернодробни растения, повечето ликофити и някои папрати, произвеждат два вида спори и се наричат ​​хетероспорни видове. Тези растения произвеждат два вида спори: микроспори и мегапори, които пораждат гаметофити.

Гаметофитите, произлизащи от микроспорите, са мъжки и гаметофитите, които идват от макроспорите, са женски. В някои случаи двата вида спори се образуват в същия споранг.

В повечето хетероспористи растения има два вида спорангии, наречени микроспорангии (които произвеждат микроспори) и макроспорангии (които образуват макроспори). Спорангиите могат да бъдат терминални, ако са формирани в краищата или странично, ако са разположени по страните на стъблата или листата.

Паранги на папрати

В папратите, спорангиите обикновено се намират на долната страна на листата и образуват гъсти агрегати, наречени сори. Някои папрати представят сори в сегменти на листата или по ръба на листата.

Спорангии на ликофитите

Растенията Lycophyta имат спорангии върху горната повърхност на листата или странично върху стъблата.

Спори на Cicadaceae

Семейството на Cicadáceas е съставено от един род растения, род Cycas. Това са растения, подобни на палми, родени от континентите Азия, Африка и Океания.

В Cicadáceas posen листа, които образуват агрегати, наречени strobili. Те образуват своите микроспорангии на стробилите. Мегаспорангиите се образуват в яйцеклетки, в стробили на отделни диоксидни растения, т.е. различни мъжки и женски растения.

Спорангии в иглолистни дървета

Иглолистните растения, като боровете, имат микроспорангия в агрегати от листа или полен в стробили. Овулите са разположени върху оси на модифицирани стъбла.

Спорангии в растенията със семена

Във всички растения, които имат семена, спорите се образуват от клетъчно деление тип мейоза и се развиват в спорангията, превръщайки се в гаметофити. Микроспорите стават микрогаметофити или полен. Мегаспорите образуват мегагаметофити или ембрионални торбички.

Спорангии в цъфтящи растения

Цъфтящите растения съдържат микроспорангии в прашниците на тичинките и мегаеспорангиите в яйцеклетките, в яйчниците на цветята.

Части на спорангията

Вътрешната структура на спорангиите се състои от стерилна, не-репродуктивна структура, която се простира вътре и се нарича columella. Това изпълнява функциите на опора на спорангиума. При гъбичките колоумелата може или не може да бъде разклонена.

От друга страна, капсулата или торбичката, която образува спорангиума, има здрава и устойчива стена, която прекъсва освобождаването на спорите при специални условия в зависимост от вида на гъбичките.

Функции на спорангията

Спорангийът изпълнява важни производствени и защитни функции на спорите. Това е мястото, където се произвеждат и съхраняват спорите, докато се представят благоприятните външни условия за тяхното освобождаване.