Articles

Ontluikende Cellen – Schimmels, Planten, Bacteriën, Gisten, en Hydra

by admin

Overzicht

Voor veel organismen, de voortplanting is afhankelijk van twee volwassen leden komen samen tot een nieuw individu. Hier produceert elk van de ouders geslachtscellen (gameten) die zich aansluiten om een embryo te vormen dat zich ontwikkelt om een nieuw individu (s) te vormen.,

hoewel deze wijze van voortplanting veel voorkomt bij veel meercellige organismen, is het ook bij sommige eencellige organismen gebruikelijk.

naast die van seksuele voortplanting kunnen sommige organismen ongeslachtelijk produceren. In tegenstelling tot seksuele voortplanting, deze wijze van reproductie impliceert slechts één ouder om het nageslacht te produceren.

afhankelijk van het organisme zijn er verschillende soorten aseksuele voortplanting, waaronder splijting, fragmentatie en ontluiking., Dit artikel geeft de focus op ontluikende, een type van aseksuele voortplanting, en bespreekt hoe het proces plaatsvindt in verschillende soorten organismen.

definitie: Wat is Budding?

ontknoping is een type van aseksuele voortplanting waarbij het nieuwe organisme (Nakomelingen) groeit als een uitgroei uit het lichaam van de ouder., Hier begint het nieuwe individu te groeien als een klein lichaam aan één kant van het ouderorganisme en blijft groeien in grootte terwijl nog steeds gehecht aan de ouder.

in het begin verschijnt het als onderdeel van de ouder, aangezien het zich niet losmaakt totdat het verder is gegroeid. Uiteindelijk maakt het nieuwe individu, dat op de ouder lijkt, zich los en wordt het een onafhankelijk organisme.,

This mode of reproduction is common in a number of unicellular and multicellular organisms including:

  • Bacteria
  • Hydra
  • Fungi e.g., Gist
  • planten

kiemvorming in schimmels

schimmels zijn een koninkrijk dat bestaat uit eukaryotische organismen zoals gisten, schimmels, paddenstoelen en smuts onder andere.

naar schatting bestaat het uit meer dan 1.,d in verschillende, waaronder:

  • Ascomyceten – Ook bekend als de beker schimmels
  • Basidiomycetes – Bestaat uit grote schimmels
  • Glomeromycetes – vorm arbuscular mycorrhiza ‘ s
  • Zygomycetes – Ook bekend als pin-mallen

Met de grote diversiteit van schimmels, zowel seksueel als aseksueel wijzen van voortplanting is waargenomen in verschillende soorten., Terwijl seksuele reproductie gebruikelijk is in mycelia onder ongunstige omgevingsomstandigheden, produceren ze ook door fragmentatie (een type van aseksuele reproductie) onder gunstige omstandigheden.

sporenvorming is de meest voorkomende vorm van reproductie in schimmels en stelt hen in staat om nieuwe omgevingen te verspreiden en te koloniseren. Ontluikende, aan de andere kant, is gebruikelijk in gistcellen en resulteert in de productie van een individu dat lijkt op de ouder.,

Saccharomyces Cerevisiae (ontluikende gist)

in gistcellen begint het ontluiken van een klein deel van de celwand. Dit wordt dan gevolgd door de ontwikkeling van een kleine uitsteeksel op het gedeelte. In dit stadium is de uitstulping (knop) ongeveer 1um breed aan de basis en wordt bedekt door de celwand van de oudercel.,

tegelijkertijd vindt ook nucleaire deling (van de oudercel) plaats, zodat het genetische materiaal van de ouder wordt doorgegeven aan de nieuwe knop.

naast het kernmateriaal worden ook andere celorganellen, waaronder het endoplasmatisch reticulum, mitochondriën, ribosoom en andere cytoplasmatische insluitsels, in het knopgebied doorgegeven naarmate het in omvang blijft toenemen.,

* tijdens het ontluiken vindt replicatie van het ouder-DNA plaats via de S-fase die wordt gekenmerkt door DNA-synthese en de M-fase waarin DNA wordt gekopieerd.

op de vernauwing, tussen de celwand van de moeder en de knop, hebben studies aangetoond dat zich een ring van chitine ontwikkelt (aan de binnenzijde van de wand)., Aangezien de chitinring groeit, veroorzakend het septum om binnen te groeien, dringt het plasmamembraan binnen resulterend in de vorming van een primair septum.

vorming van een secundair septum gaat gepaard met de scheiding van de twee cellen waarbij het chitineuze primaire septum bij de moedercel blijft. Dit laat de moeder met een litteken-achtige structuur (knop litteken) waar de knop werd gescheiden.

* zodra de nieuwe individuele gistcel is gescheiden van de moeder/oudercel, kan de ouder de ontluikende cyclus starten., De nieuwe cel moet echter eerst rijpen (en de grootte van de ouder/moedercel bereiken) om te beginnen met ontluiken.

vaak zal de nieuwe dochtercel waarschijnlijk een nieuwe bud beginnen te produceren voordat deze van de oudercel wordt gescheiden. Hier neemt de dochtercel in grootte toe zonder zich van de oudercel te scheiden. Zodra het groeit in omvang en rijpt, een nieuwe knop begint te vormen door middel van het proces hierboven beschreven., Deze nieuwe knop zal waarschijnlijk ook in grootte groeien en een nieuwe knop beginnen te produceren voordat hij van zijn oudercel wordt gescheiden.

door dit proces te herhalen, produceert budding ketens van gistcellen. Tegelijkertijd kan de moeder/oudercel ook beginnen met het produceren van een nieuwe knop waardoor het vertakt lijkt. Dit wordt bedoeld als pseudomycelium en bestaat uit losjes verbonden cellen die gemakkelijk na verloop van tijd breken.,

* In het geval van ongunstige omgevingsomstandigheden vormen deze cellen sporen die in ongunstige omstandigheden kunnen overleven.

* afhankelijk van omgevingsomstandigheden zoals voeding en temperatuur, kunnen ontluikende cycli variëren van 1 minuut tot enkele uren.,

Ontluikende in Bacteriën

Bacteriën ontluikende illustratie

Bacteriën zijn microscopisch kleine, eencellige organismen die kunnen worden gevonden in een verscheidenheid van omgevingen (aquatische, terrestrische, menselijke gut, etc) over de hele wereld. In tegenstelling tot veel organismen op aarde, hebben bacteriën een eenvoudige interne structuur zonder een membraan-gebonden kern.

ze worden geclassificeerd als prokaryoten., Er zijn vele soorten bacteriën die zijn geclassificeerd op basis van voeding, algemene morfologie, evenals waar ze worden gevonden.

hoewel binaire splijting de gebruikelijke wijze van voortplanting is, reproduceren sommige soorten zich door middel van ontluikende bacteriën.,

Examples of budding bacteria include:

  • Hyphomicrobium
  • Rhodopseudomonas
  • Ancalomicrobium
  • Planctomyces
  • Cyanobacteria

* A majority of budding bacteria have been shown to attach to surfaces in their environment.,

bij sommige bacteriesoorten begint het ontluikingsproces met de novo wandsynthese op bepaalde punten van de oudercel. Normaal gesproken gebeurt dit aan één uiteinde (pool) van de bacterie.

De novo synthese in de wand is een belangrijke stap in het ontluikingsproces dat ervoor zorgt dat de nieuwe individuele dochtercel niet het celomhulselmateriaal van de ouder gebruikt., Dit wordt dan gevolgd door de replicatie van DNA en uiteindelijk scheiding van de moeder en dochtercellen in wat als bacteriële ontluikende cyclus bekend is.

bij gestalkte bacteriën, zoals Hyphomonas neptunium, is aangetoond dat dit proces plaatsvindt via de stengel die als voortplantingsorgaan fungeert.

door middel van cytokinese (deling van het cytoplasma tijdens de celdeling om twee nieuwe dochtercellen te produceren) leiden deze cellen tot gestalkte cellen (niet-beweegbare) en zwermcellen die geslegelleerd zijn en in staat zijn om te zwemmen.,

terwijl de gestalkte cellen in staat zijn om de ontluikende cyclus binnen te komen, moeten zwermers differentiëren in gestalkte cellen voordat ze door dit proces kunnen gaan. Dit resulteert in de vorming van een stengel waarop de knop wordt geproduceerd. Zoals het geval is met gist, begint de knop te groeien en wordt uiteindelijk gescheiden van de oudercel om een onafhankelijk individu te worden dat in staat is om te ontluiken.,

* voor gestalkte bacteriën fungeert de stengel als het deel van het cellichaam dat de moedercel/oudercel verbindt met de knop.

* hier vindt celdeling plaats op de kruising tussen de knop en de stengel.

omdat het een prokaryote is, heeft H. neptunium een enkele streng cirkelvormig chromosoom van ongeveer 3,7 Mb., Het wordt één keer per celcyclus gerepliceerd in twee belangrijke stappen tijdens het ontluikende proces.

hier gaat de eerste stap om een van de gedupliceerde centromeerachtige Regio naar de gestalkte pool van de moedercel te verplaatsen. Deze regio blijft op deze site tot de knop begint te vormen. Dit gebied (centromeer-achtige regio) wordt dan getransporteerd op de gegeselde pool door de stengel waar de knop zich vormt. De knop blijft dan groeien in grootte alvorens te worden gescheiden van de oudercel.,

op basis van eerdere studies werd ontluiking onderverdeeld in verschillende categorieën op basis van de cellen die door het ontluikingsproces worden geproduceerd.,

Deze bevatten:

· Ontluikende voor vermenigvuldiging – Dit resulteert in de vermenigvuldiging van de cellen – Hoewel de dochter cel geproduceerd is kleiner dan de moedercel, het groeit te lijken op de moeder/ouder cell

· Ontluikende voor hyphal vertakking – Hier, de ontluikende proces resulteert in de vorming van takken vergelijkbaar met die waargenomen in actinomyceten., Dit wordt vaak waargenomen in Rhodomicrobium en Pedomicrobium

· Ontluikende voor sporulatie – Gebaseerd op microscopische studies, de sporen werden gevonden botten van de hyphae

Ontluikende in Hydra

Hydra is een geslacht dat bestaat uit zoet water organismen onder de phylum Cnidaria. Als zodanig zijn ze verwant aan organismen zoals kwallen en anemonen die onder dezelfde phylum vallen.,

in vergelijking met veel andere organismen heeft hydra veel aandacht gekregen van de wetenschappelijke gemeenschap vanwege hun regeneratieve vermogen dat voorkomt dat ze verouderen (senescentie ondergaan). Voor deze organismen, ontluiken is de belangrijkste wijze van voortplanting en resulteert in de productie van een nieuw individu dat lijkt op de ouder.,6″>

Some examples of hydra species include:

  • Hydra vulgaris
  • Hydra oligactis
  • Hydra oxycnida
  • Hydra canadensis
  • Hydra utahensis

Based on research studies, a number of discoveries have been made with regard to the budding process in hydra., Bijvoorbeeld, in vergelijking met de snel ontluikende hydra die twee of meer toppen kan produceren, langzaam ontluikende Hydra ‘ s hebben de neiging kleiner te zijn.

een hoge inname van voedselmateriaal bleek de groei en voortplanting te beïnvloeden, terwijl een lichter voedingsschema leidt tot krimp van het organisme.

tijdens het ontluiken begint het proces met de evaginatie van de ecto-en endodermale cellagen in het onderste deel van de moederhydradra., Op basis van moleculaire studies zijn in totaal acht (8) verschillende Hydra WNT genen geïdentificeerd aan de top van de knop. Hoewel acht genen aan de top van deze knop in de vroege stadia van de knop worden uitgedrukt, is slechts één van deze genen (Hvwnt2) specifiek voor de knop.

om de knop te laten groeien en groeien, worden epitheliale cellen getransporteerd vanuit de gegeven regio ‘ s van het ouderlichaam rond de top en naar de knop waar ze bijdragen aan de toenemende grootte., Afhankelijk van de soort en de omgevingsomstandigheden ontwikkelt de knop zich binnen 2 tot 3 dagen voordat hij door een samentrekkende ring van het ouderlichaam wordt gescheiden.

hier trekt de samentrekkende ring, gelegen tussen de lichaamswand van de moederhydra en het voedsel van de knop, geleidelijk samen en snijdt langzaam tussen de twee, waardoor de nieuw gevormde hydra vrijkomt.

* een ouder kan meerdere toppen tegelijkertijd produceren – echter, ze hebben de neiging om in grootte te variëren, waarbij sommige groter zijn dan andere.,

* Grotere toppen vormen sneller nieuwe toppen dan kleinere.

* indien gedurende ongeveer 6 dagen uitgehongerd, produceert hydra geen nieuwe toppen.

voor hydra is celdeling erg belangrijk voor het ontluikingsproces. Aangezien deze organismen voortdurend in grote aantallen nieuwe cellen produceren, worden deze cellen niet als afval behandeld., In plaats daarvan worden ze naar de ontluikende regio getransporteerd waar ze bijdragen aan de groei van de knop.

op basis van een aantal studies wordt maar liefst 85 procent van de nieuw gevormde structurele cellen getransporteerd naar het knopgebied – door het remmen van de celdeling wordt de knopvorming significant vertraagd of helemaal gestopt.

knopvorming in planten

in wezen zijn planten multicellulaire eukaryoten die voornamelijk fotosynthetisch zijn., Ze maken deel uit van het Koninkrijk Plantae en behoren tot de primaire producenten op aarde (andere producenten omvatten sommige bacteriën, algen en mos onder anderen). Net als veel andere organismen, planten produceren seksueel door gamete fusie (in bloeiende planten).

Sommige planten kunnen zich aseksueel voortplanten, terwijl andere zich afwisselen tussen seksuele en aseksuele voortplanting. In planten, voorbeelden van aseksuele reproductie zijn apomixis en ontluikende.

in planten wordt de knop een telg genoemd., Voor het grootste deel wordt het gebruikt in gevallen waarin een boer (of propagator) specifieke kenmerken boven de grond wenst (bijvoorbeeld fruit, enz.).

* een telg is een enkele knop en geen stam/tak.

In de tuinbouw wordt een knop van de knopsteel gesneden met een knopmes. Hier begint het snijden, om de knop van een plant te verwijderen, ongeveer een halve inch van de basis van de knop tot een halve inch boven de knop., Hier wordt het snijden van het hout (bevestigd aan de knop) aanbevolen. Zodra de knop is verkregen, moet deze onmiddellijk in de onderkoker worden ingebracht om uitdroging te voorkomen.

om de onderkoker voor te bereiden wordt een T-snede gemaakt op de stam/tak waarop de knop zal worden ingebracht. De knop wordt vervolgens onder de schors ingebracht en zo gewikkeld dat hij op zijn plaats blijft.

* een vereniging tussen de knop en de stengel vormt zich in ongeveer 1 week of 10 dagen.,

In tegenstelling tot andere organismen die hierboven zijn besproken, bestaat het uit het verkrijgen van de knop van een plant en het inbrengen ervan op de stap van een andere plant. Daarom is een knop bedoeld om zich op een bepaalde plantenstam te ontwikkelen voor de gewenste eigenschappen.

voordelen van Budding

als middel voor voortplanting heeft budding een aantal voordelen., In planten, bijvoorbeeld, knopvorming is een snellere en effectieve vorm van enten die de propagator in staat stelt om bepaalde gewenste kenmerken van de knop over te brengen op de stengel van een andere plant.

tegenwoordig wordt deze voortplantingsmethode vooral gebruikt voor de productie van fruitbomen, rozen en diverse sierbomen. Een van de grootste voordelen van deze methode bij planten is dat specifieke toppen kunnen worden overgedragen op stengels die al groeien in gunstige omgevingsomstandigheden en dus blijven groeien.,

in andere organismen kunnen met deze voortplantingsmethode grote aantallen nakomelingen worden voortgeplant, aangezien één enkel organisme zichzelf kan voortbrengen. Deze wijze van reproductie staat ook toe dat goede genen van het organisme worden doorgegeven aan de dochtercel enzovoort.,

Rendement van het leren over de Ontluikende te MicroscopeMaster home

Adrian C. Newton. (2010). Biodiversiteit in het New Forest. Schimmel.

Christopher J. Starbuck. Ontluikend.

Enrico Cabib and Rowena Roberts. (1982). Synthese van de Gistcelwand en de regulering daarvan.,

James T. Staley, Peter Hirsch, and Jean M. Schmidt. (1981). Introduction to the Budding and/or Appendaged Bacteria.

Peter Hirsch & Gerhard Rheinheimer. (1968). Biology of budding bacteria.

Stanley Shostak. (2018). Origin of Asexual Reproduction in Hydra.

Links