Большая Советская Энциклопедия (СП)

Большая Советская Энциклопедия

Лит.: Тахтаджян А. Л., Высшие растения, т. 1, М. — Л., 1956; Малый практикум по низшим растениям, М., 1967.

Спорогенез

Спорогене'з, то же, что спорообразование.

Спорогоний

Спорого'ний, спорогон (от споры и греч. g'onos — рождение, плод), спорофит (бесполое поколение) мохообразных, состоящий из коробочки, ножки и присоски (гаустория), внедряющейся в ткань гаметофита (половое поколение) и получающей от него питательные вещества. Коробочки и ножки С. некоторых мохообразных способны вырабатывать часть органических веществ, необходимых для питания, путём фотосинтеза. С. развивается из зиготы в расширенной части женского полового органа — архегония. В коробочке из клеток археспория в результате мейоза образуются споры. У многих мохообразных (зелёные мхи, некоторые печёночники) ножка созревающего С. удлиняется, перемещая коробочку в благоприятное для рассеивания

спор положение.

Спородерма

Спороде'рма (от споры и греч. d'erma — кожа, оболочка), совокупность оболочек споры (у семенных растений — пыльцевого зерна). В С. спор различают: эндоспорий, экзоспорий и периспорий (у многих папоротникообразных); в С. пыльцевых зерен соответственно — интину, экзину и перину (у некоторых семенных растений). Иногда интиной и экзиной называют также оболочки спор. Эндоспорий (интина) — внутренняя оболочка, состоящая из целлюлозы и пектиновых веществ. Формируется протопластом и прилегает к нему. Экзоспорий (экзина) — наружная плотная оболочка, возникающая раньше интины. Протопласт сначала формирует на своей поверхности (возможно, из целлюлозы) структурную основу — примэкзину, на (и в) которой после распадения тетрады спор откладываются поступающие извне специфические вещества — спорополленины, обусловливающие стойкость этой оболочки. В местах прорастания спор (или пылинок) экзина имеет несколько иное строение. Периспорий (перина) — оболочка, образуемая периплазмодием поверх экзины. Перина пыльцевых зёрен не образует сплошного слоя, а откладывается отдельными глыбками.

Л. Н. Сладков.

Спорокарпий

Спорока'рпий (от споры и греч. karp'os — плод), спороношение водяных папоротников. С. сальвинии — это сидящий на сегменте погруженного в воду листа сорус либо микро-, либо мегаспорангиев, одетый двойным индузием. С. отделяется от листа и вскрывается вследствие сгнивания индузия. С. марсилеи — собрание сорусов, состоящих как из микро-, так и из мегаспорангиев; стенка С. образована двумя листочками спороносного сегмента листа, сомкнувшимися при срастании выростов. Вскрывается С. по линии срастания листочков при набухании т. н. хрящевидной ткани, к которой прикреплены сорусы.

Споролистик

Спороли'стик, тоже, что спорофилл.

Спороносные бактерии

Спороно'сные бакте'рии, бактерии, образующие внутри клетки одну спору (эндоспору). Как правило, С. б. палочковидной формы; их называют бациллами. В молодых бактериях споры не возникают; спорообразование наступает в более старых клетках, причём споры не являются обязательной стадией жизненного цикла бацилл. При благоприятных условиях питания С. б. могут длительно размножаться делением как вегетативные клетки, и лишь при определённых условиях начинается спорообразование. С. б. широко распространены в почве, воде, воздухе. К аэробным С. б. относятся сенная палочка, картофельная палочка (Вас. mesentericus), к анаэробным — возбудитель столбняка, клостридии. См. также Бактерии.

Спорообразование

Спорообразова'ние, спорогенез, процесс образования спор. У растительных организмов — прокариотов, клетки которых не имеют типичных ядер, споры могут возникать: из целой клетки, накопившей питательные вещества и утолщившей оболочку (экзоспоры многих сине-зеленых водорослей); при делении протопласта на большое число спор (эндоспоры некоторых сине-зеленых водорослей, рис. 1, 1); в результате уплотнения и сжатия протопласта внутри оболочки клетки и образования поверх него новой многослойной оболочки (у бактерий); при распаде особых участков мицелия на членики (у актиномицетов, рис. 1, 2). У растений — эукариотов, обладающих типичными ядрами, имеющих 3 основных типа спор (оо-, мито- и мейоспоры) и занимающих разное место в циклах развития, могут быть соответственно и 3 варианта С.: ооспорогенез, митоспорогенез и мейоспорогенез. Обычно под С. понимают образование мейоспор (мейоспорогенез). Ооспорогенез связан с процессом оплодотворения и, следовательно, со сменой ядерных фаз в циклах развития; заканчивается образованием ооспор (у многих зелёных водорослей и оомицетов), ауксоспор (у диатомей), зигоспор (у зигомицетов), представляющих собой одноядерные или многоядерные зиготы. Митоспорогенез приводит к возникновению митоспор, формирующихся по нескольку или в обльшом числе в результате митотических делений (см. Митоз) гаплоидных [например, зооспоры ряда водорослей (рис. 1, 3) и грибов], реже диплоидных (например, карпоспоры большинства флоридей) клеток или без делений — моноспоры эдогониума (рис. 1, 4), бангиевых, немалионовых; к смене ядерных фаз не приводит. Протекает в одноклеточных митоспорангиях (например, в зооспорангиях улотрикса, моноспорангиях эдогониума, цистокарпиях флоридей), а одноклеточные водоросли как бы сами становятся спорангиями (рис. 1, 5). Митоспорогенез может наблюдаться при распадении мицелия, состоящего из клеток, содержащих дикарионы, например у головнёвых и ржавчинных грибов. Мейоспорогенез связан со сменой диплофазы в циклах развития как низших, так и высших растений гаплофазой. У низших растений мейоспоры возникают в результате мейоза или вскоре после него из митотически разделившихся гаплоидных клеток, образовавшихся при мейозе. У водорослей и грибов с гаплоидным циклом развития С. происходит при прорастании зиготы (ооспоры), диплоидное ядро которой, делясь мейотически, образует 4 гаплоидных ядра; при этом возникают 4 мейоспоры (например, зооспоры хламидомонад, рис. 1, 6, апланоспоры улотрикса), либо 3 из четырёх гаплоидных ядер отмирают и образуется лишь 1 мейоспора (например, у спирогиры, рис. 1, 7), либо за мейозом следует 1—3 митотических деления

и формируются 8—32 споры (например, у бангиевых). У водорослей, имеющих изоморфный и гетероморфный циклы развития, мейоспорогенез протекает в одноклеточных мейоспорангиях и характеризуется образованием либо 4 мейоспор (например, тетраспоры бурых водорослей и большинства флоридей, рис. 1, 8), либо 16—128 мейоспор (например, зооспоры ламинариевых, рис. 1, 9) вследствие 2—5 митотических делений, следующих за мейозом. В спорангиях сумчатых грибов (сумках, или асках) возникшие в результате мейоза 4 гаплоидных ядра делятся митотически и формируются 8 эндогенных мейоспор (аскоспор). В базидиях (спороносных органах) базидиальных грибов после мейоза возникают по 4 гаплоидных ядра, которые перемещаются в специальные выросты на поверхности базидий; в дальнейшем эти выросты с гаплоидными ядрами, т. и. базидиоспоры, отделяются от базидий (рис. 1, 10). Высшие растения образуют только мейоспоры, мейоспорогенез протекает в многоклеточных спорангиях. Обычно в результате митотических делений диплоидных клеток археспория возникают т. н. спороциты (мейотически делящиеся клетки), формирующие по 4 споры (тетрады спор). Равноспоровые папоротникообразные продуцируют морфологически и физиологически одинаковые споры (рис. 2, 1), из которых развиваются обоеполые заростки. У разноспоровых папоротникообразных и семенных растений осуществляются микро- и мегаспорогенез, мейоспорогенез, т. е. возникают споры двух типов. Микроспорогенез происходит в микроспорангиях и завершается образованием большого числа микроспор (рис. 2, 2), прорастающих затем в мужские заростки; мегаспорогенез — в мегаспорангиях, где в меньшем числе — часто даже 4 или 1 — созревают мегаспоры (рис. 2, 3), прорастающие в женские заростки. Развивающиеся спороциты и споры (у большинства высших растений) питаются веществами, получаемыми из клеток тапетума (слоя, выстилающего изнутри полость спорангия). У многих растений клетки этого слоя, расплываясь, образуют периплазмодий (протоплазматическую массу с дегенерирующими ядрами), в котором оказываются спороциты, а затем и споры. У некоторых растений в формировании периплазмодия участвует и часть спороцитов. В мегаспорангиях (семезачатках) некоторых покрытосеменных в результате мейоза образуются клетки с 2 или 4 гаплоидными ядрами, соответствующие 2 (рис. 2, 4) или 4 (рис. 2, 5) мегаспорам; из этих клеток развиваются женские гаметофиты — т. н. биспорические и тетраспорические зародышевые мешки. О С. у простейших см. в ст. Споры.

Лит.: Мейер К. И., Размножение растений, М., 1937; Курсанов Л.И., Комарницкий Н. А., Курс низших растений, М., 1945; Магешвари П., Эмбриология покрытосеменных, пер. с англ., М., 1954; Тахтаджян А. Л., Высшие растения, т. 1, М. — Л., 1956; Поддубная-Арнольди В,А., Общая эмбриология покрытосеменных растений, М., 1964: Smith G. М., Cryptogamic botany, 2 ed., v. 1—2, N. Y. — L., 1955; Lehrbuch der Botanik f"ur Hochschulen, 29 Aufl., Jena, 1967.

А. Н. Сладков.

Рис. 2. Спорообразование у высших растений. 1 — развитие спорангия у равноспорового лептоспорангиатного папоротника; 2 — развитие микроспорангия у селагинеллы (Selaginella); 3 — развитие микроспорангия у азолии (Azolla); 4 — мегаспороцит (а) до мейоза и возникшие из него клетки после первого (б) и второго (в) делений мейоза у лука (Allium cepa); 5 — мегаспороцит (а) до мейоза и образовавшиеся после первого и второго делений мейоза двуядерная (б) и четырехъядерные (в, г) клетки у рябчика (Fritillaria persica). АС — археспорий, ТП — тапетум, ПП — периплазмодий, СЦ — спороциты, ЯС — ядра спор, СП — споры (изоспоры), МС — мегаспора, ТМ — тетрады микроспор.

Рис. 1. Спорообразование у низших растений. 1 — образование и выход эндоспор у сине-зеленой водоросли Dermocarpa; 2 — распадение мицелия на членики у актиномицета Nocardia; 3 — улотрикс (Ulothrix): выход спор (а) и спора (б); 4 — эдогониум (Oedogonium): выход зооспоры; 5 — хламидомонада (Chlamydomonas): четыре споры внутри оболочки произведшей их клетки; 6 — хламидомонада (Chlamydomonas): зигота (а) и её прорастание четырьмя спорами (б); 7 — спирогира (Spirogyra): зигота (а) и её прорастание — образование четырёх гаплоидных ядер (б), отмирание трёх ядер (в), одноядерный проросток (г); 8 — каллитамнион (Callithamnion): тетраспорангий (а) и выход тетраспор (б); 9 — ламинариевая водоросль Chorda filum: спорангий с диплоидным ядром (а), четырьмя (б) и шестнадцатью (в) гаплоидными ядрами, с почти созревшими спорами (г); 10 — базидия с дикарионом (а), диплоидным ядром (б) и четырьмя гаплоидными ядрами (в) у базидиальных грибов; г — переход гаплоидного ядра в базидиоспору.

Споротрихоз

Споротрихо'з, хроническое заболевание человека и животных из группы микозов, вызываемое грибом рода Sporotrichium. У человека поражаются кожа, подкожная клетчатка, реже — слизистые оболочки и внутренние органы. Возбудителей С. обнаруживают на растениях (кустарниках, траве, сене, хлебных злаках), в земле и уличной пыли, на пищевых продуктах. С. развивается при проникновении гриба в организм через поврежденную кожу, а также через дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт. Распространение инфекции в организме происходит с током лимфы и крови. Для С. характерно появление множественных плотных, безболезненных узлов, преимущественно на верхних конечностях. Постепенно узлы размягчаются, вскрываются с образованием язв и неправильной формы рубцов на их месте. При поражении внутренних органов заболевание может протекать как сепсис. Диагноз подтверждают бактериоскопически, гистологически и аллергическими кожными пробами. Лечение: йодистый калий или натрий, антибиотики; местно — анилиновые краски, ихтиол. Профилактика: тщательная и своевременная обработка кожи после травм.

У животных возбудитель С. попадает в организм через травмированную кожу (раны, ссадины). Болеют главным образом лошади, мулы, собаки и кошки. Течение болезни хроническое. Поражаются кожный покров и сосуды лимфатической системы в области шеи и конечностей (у лошадей). Образуются пустулы, язвы, абсцессы. Возникающие на коже узлы, вначале плотные, безболезненные, размягчаются, затем через свищевые ходы вытекает гной. Впоследствии вскрывшийся узел (абсцесс) превращается в язву с приподнятыми краями. У собак узлы, а затем язвы появляются на коже по всему телу. Лечение: йодные и сульфаниламидные препараты. Специфическая профилактика не разработана.