- Tahapan sporulasi
- Tahap 0: Kondisi normal
- Tahap I: Tahap pembentukan filamen aksial
- Tahap II: Pembentukan pra-spora
- Tahap III: Penutupan pra-spora
- Stadium IV: sintesis eksosporium
- Tahap V: sintesis peptidoglikan
- Tahap VI: Sintesis asam terlarut dari spora
- Tahap VII: Lisis sel dan pelepasan endospora
- Referensi
The sporulasi adalah proses pembentukan spora dalam sistem biologi. Pada tumbuhan dan jamur itu adalah alat reproduksi, sedangkan pada bakteri itu adalah mekanisme bertahan hidup.
Spora jamur dapat bersifat aseksual atau seksual, berfungsi hanya untuk membentuk filamen baru. Oleh karena itu, mereka adalah alat perkembangbiakan organisme ini. Semua jamur berserabut dan sebagian besar ragi menghasilkan spora.
Spora di bawah daun pakis
Pada bakteri, sporulasi terjadi ketika kondisi tidak menguntungkan, misalnya kekurangan nutrisi, panas berlebih atau radiasi, saat terjadi pengeringan, dll. Banyak bakteri dapat menghasilkan spora untuk meningkatkan kelangsungan hidupnya dalam kondisi buruk.
Sporulasi bukanlah tahap wajib dari siklus hidup sel, melainkan gangguan. Bentuk laten seperti itu disebut endospora, kista, atau heterokista (terutama terlihat pada cyanobacteria), bergantung pada metode pembentukan spora, yang berbeda di antara berbagai kelompok bakteri.
Beberapa tumbuhan primitif yang termasuk dalam kelompok cryptogams juga berkembang biak dengan menggunakan spora. Misalnya tumbuhan lumut dan pakis.
Tahapan sporulasi
Sporulasi dapat dibagi menjadi beberapa tahap. Pada bakteri Bacillus subtilis, seluruh proses sporulasi membutuhkan waktu 8 jam untuk diselesaikan dari tahap 0 sampai tahap VII.
Tahap 0: Kondisi normal
Sel bakteri dalam bentuk vegetatif (normal).
Tahap I: Tahap pembentukan filamen aksial
Pada tahap ini, kromosom bakteri bereplikasi dan menyebar membentuk filamen aksial. Untaian aksial materi genetik ini melekat pada membran sitoplasma melalui mesosom. Sel memanjang dan menggunakan cadangan makanannya untuk pembentukan spora.
Tahap II: Pembentukan pra-spora
Pembelahan sel asimetris terjadi, bentuk septum membran sel di dekat salah satu ujung yang membungkus sebagian kecil DNA, sehingga membentuk versi pertama dari spora, semacam "pra-spora."
Tahap III: Penutupan pra-spora
Membran sel induk tumbuh di sekitar pra-spora, membungkusnya. Spora awal sekarang memiliki dua lapisan membran.
Stadium IV: sintesis eksosporium
Kromosom sel induk hancur dan sintesis eksosporium dimulai. Selanjutnya, pra-spora mulai membentuk kerak primordial di antara dua membran yang mengelilinginya. Akhirnya sel menjadi dehidrasi.
Tahap V: sintesis peptidoglikan
Pra-spora menghasilkan cangkang peptidoglikan antara membran aslinya dan membran sel induk.
Tahap VI: Sintesis asam terlarut dari spora
Asam dipicolinic disintesis, yang dapat menggabungkan ion kalsium untuk membentuk kalsium dipicolonate. Hal ini meningkatkan dehidrasi sitoplasma lebih lanjut dan membentuk lapisan pelapis.
Tahap VII: Lisis sel dan pelepasan endospora
Spora dewasa dilepaskan dari sel induk. Endospora, sebagai struktur ketahanan biologis, dapat tetap tidak aktif selama bertahun-tahun. Ketika kondisinya mendukung, setiap endospora akan berkecambah untuk menghasilkan sel vegetatif.
Referensi
- Ghosh, J., Larsson, P., Singh, B., Pettersson, BMF, Islam, NM, Sarkar, SN, … Kirsebom, LA (2009). Sporulasi pada mikobakteri. Prosiding National Academy of Sciences, 106 (26), 10781-10786.
- Jabbari, S., Heap, JT, & King, JR (2011). Pemodelan matematis dari jaringan sporulasi-inisiasi di Bacillus subtilis mengungkapkan peran ganda dari molekul sinyal penginderaan kuorum diduga PhrA. Buletin Biologi Matematika, 73 (1), 181-211.
- Karki, G. (2017). Spora Bakteri: struktur, jenis, sporulasi dan perkecambahan. Diperoleh dari: Catatan Biologi Online.
- Piggot, PJ, & Coote, JG (1976). Aspek genetik pembentukan endospora bakteri. Ulasan Bakteriologis, 40 (4), 908-62.
- Stephens, C. (1998). Sporulasi bakteri: pertanyaan tentang komitmen? Biologi Saat Ini: CB, 8, R45-R48.