Spicule de burete | |
---|---|
Are un taxon | nevertebrate și bureți |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Spiculele de bureți sunt elemente minerale ale scheletului care îndeplinesc o funcție de susținere și mențin forma corpului bureților . Sunt secretate de celule speciale – sclerocitele [1] .
În bureții de siliciu , sclerocitele efectuează sinteza intracelulară a spiculelor. În funcție de dimensiunea spiculelor formate, se disting megasclerocitele și microsclerocitele . Spicula este sintetizată în interiorul vacuolei , formată dintr-o membrană specială - silicalemă , care nu intră în contact cu nicio membrană celulară. La micrografii , diferă foarte mult de membrana citoplasmatică în densitatea electronică, posibil datorită transportului moleculelor de acid silicic , dimerii și trimerii săi către spicula emergentă. Chiar la începutul sintezei spiculului, se formează un filament axial (silicateina proteică), care conține foarte puțin siliciu. În plus , dioxidul de siliciu este depus în jurul acestuia , formând straturi concentrice separate de nanofibrile de colagen. Un spicul este sintetizat împreună de mai multe sclerocite. În bureții obișnuiți , sclerocitele sunt o linie celulară de arheocite. În bureții calcaroși , sclerocitele realizează sinteza extracelulară de spicule; au doar megasclerocite. Un spicul este sintetizat de cel puțin două sclerocite care sunt în contact strâns una cu cealaltă. Între ele se formează un spațiu, delimitat de membranele a două celule, vacuola extracelulară. Desmozomii septați se formează la locul de contact dintre membranele a două sclerocite. Pe măsură ce spiculul crește, forma sclerocitelor se schimbă, dar vacuola extracelulară persistă până la sfârșitul creșterii spiculului. Astfel, spre deosebire de spiculele bureților obișnuiți, spiculele bureților calcaroși lipsesc un filament organic axial [2] . Sclerocitele bureților calcaroși sunt derivate din pinacocite și eventual coanocite [1] .
Spiculele bureților calcaroși constau numai din carbonat de calciu și au o formă cu două, trei sau patru fascicule ( diactine , triactine și , respectiv, tetractine ). În unii bureți, spiculele lipite între ele formează un schelet dens [3] . La Homoscleromorpha , scheletul anorganic, dacă este prezent, constă din spicule mici cu patru arcuite și formațiuni de altă formă; razele de spicule se pot ramifica și îndoi [4] . Pinacocitele, sclerocitele și (rar) coanocitele bureților din această clasă pot conține mici spicule intracelulare [5] . La bureții obișnuiți, spiculii constau din siliciu necristalin hidratat, amorf (SiO 2 /H 2 O) [6] și sunt subdivizați în funcție de dimensiune în macrosclere și microsclere . Macrosclerele sunt în mare parte uniaxiale sau cu patru axe, iar forma microsclerelor este foarte diversă [7] .
Dintre toate Metazoa, numai bureții obișnuiți și cu șase raze (sticlă) folosesc siliciu , și nu calciu , pentru a construi scheletul . Acest fapt pare și mai surprinzător când se consideră că concentrația de calciu în apa de mare este mult mai mare decât cea a siliciului ( 10 mM versus 5-20 µM). O posibilă explicație a motivului pentru care bureții obișnuiți folosesc o cale scheletică mai consumatoare de energie ar putea fi concentrația mare de polifosfați din acești bureți. Polifosfații chelați calciul și determină precipitarea acestuia. Originea polifosfaților din bureți este neclară; eventual, este format din bacterii simbiotice [2] .
Deși elementele scheletice se formează mai ales în mezoglee, pinacodermul joacă și el un anumit rol în formarea scheletului mineral. Acest lucru a fost arătat pentru prima dată în buretele Corticium candelabrum din clasa Homoscleromorpha, în care unele spicule au format pinacocite [8] .