Sporangium: ciri-ciri, bagian-bagian dan fungsinya

Sporangium: ciri-ciri, bagian-bagian dan fungsinya

sporangium didefinisikan sebagai kapsul atau kantung-seperti struktur, hadir dalam banyak tanaman dan jamur, di mana spora reproduksi terbentuk dan disimpan. Kata sporangium berasal dari dua kata Yunani; ” Sporus” , yang berarti spora, biji dan ” angio” , yang berarti saluran, wadah atau wadah.

Jamur, tumbuhan, dan organisme lain menghasilkan sporangia pada tahap tertentu dalam siklus hidupnya. Dalam sporangia, spora dapat diproduksi dengan pembelahan sel seperti mitosis .

Gambar 1. Sporangium dengan spora di dalamnya. Sumber: UBA [Domain publik] Wikimedia Commons.

Namun, di banyak spesies jamur dan di sebagian besar tanaman terestrial, sporangia adalah struktur di mana meiosis umumnya terjadi, menghasilkan spora dengan satu set kromosom (haploid).

Indeks artikel

Sporangia pada jamur

Beberapa kelompok jamur, yang dianggap paling primitif atau paling tidak berevolusi, memiliki sporangia atau kapsul tempat spora terbentuk. Sporangia ini mengandung sitoplasma dan inti haploid, dan terletak di ujung hifa udara khusus, yang disebut sporangiofor.

Jamur primitif ini berbeda dari jamur yang lebih berkembang karena spora aseksualnya bersifat endogen, yaitu, mereka terbentuk dalam struktur di dalam jamur. Sporangium memainkan peran penting dalam reproduksi aseksual dan peran tidak langsung dalam reproduksi seksual .

Setiap spora terbentuk di dalam sporangium dengan mengelilingi dirinya dengan membran luar yang kuat, nukleus haploid, dan sitoplasma. Spora ini tersebar melalui berbagai mekanisme (tergantung pada jenis jamur) dan melalui reproduksi aseksual mereka berkecambah pada substrat yang sesuai, menghasilkan hifa haploid.

Sporangia jamur yang membentuk spora dengan flagel (zoospora)

Jamur air dan terestrial primitif terbentuk di dalam spora flagellata sporangia (zoospora) yang memungkinkan mereka berenang.

Zoospora jamur air primitif dapat berenang di air sekitarnya berkat flagelnya. Zoospora jamur terestrial primitif hanya dilepaskan dari sporangium saat hujan, yaitu ketika ada banyak kelembaban di lingkungan.

Zoospora jamur terestrial primitif berenang menggunakan flagel sebagai pelengkap propelan, di antara partikel tanah yang basah oleh hujan. Mereka juga bisa berenang di permukaan tanaman yang basah, misalnya di dedaunan setelah hujan.

Sporangia jamur yang membentuk spora tanpa flagela

Juga beberapa jenis jamur memiliki sporangia yang membentuk spora yang tidak memiliki flagela, atau kemampuan untuk bergerak, tetapi tersebar dengan angin.

Sporangia jamur dan perannya dalam reproduksi seksual

Siklus reproduksi seksual jamur juga bervariasi tergantung pada kelompok atau filum tempat jamur itu berasal. Untuk beberapa jamur, sporangium secara tidak langsung terlibat dalam reproduksi seksual.

Misalnya, untuk jamur dari kelompok Zygomycota, reproduksi seksual terjadi ketika, dalam kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan, hifa haploid yang kompatibel dari dua individu bersatu, menggabungkan sitoplasma mereka dan membentuk zygosporangium .

Inti haploid dari zygosporangia juga menyatu, membentuk inti diploid, yaitu, dengan dua seri setiap kromosom. Ketika kondisi lingkungan eksternal membaik dan menguntungkan, zigosporangium dapat berkecambah, menjalani pembelahan sel seperti meiosis, dan menghasilkan sporangium yang memecahkan kapsulnya dan melepaskan spora.

Sporangia pada tumbuhan darat

Pada tumbuhan terestrial seperti lumut, lumut hati dan Anthocerotophytas, sporofit tidak bercabang (struktur multiseluler tumbuhan dalam fase diploidnya, yang menghasilkan spora haploid) membentuk sporangium tunggal, dengan struktur kompleks.

Penting pada titik ini untuk menunjukkan bahwa lumut adalah tanaman kecil dari kelompok Briophyta, tidak vaskular, yaitu, mereka tidak memiliki pembuluh penghantar.

Lumut hati juga Briophytes, bukan vaskular, herba kecil abadi, dari daerah yang sangat lembab, dengan bentuk yang mirip dengan hati, yang, tidak seperti lumut, memiliki rizoid uniseluler. Anthocerotophyta adalah kelompok tumbuhan tingkat tinggi berpembuluh yang sangat primitif.

Sel haploid mengandung satu set kromosom di dalam nukleus. Sel diploid mengandung dua set kromosom dalam nukleusnya.

Sebagian besar tumbuhan tidak berpembuluh (yang tidak memiliki pembuluh penghantar getah), seperti beberapa Licophytas (tumbuhan primitif) dan sebagian besar paku-pakuan, hanya menghasilkan satu jenis spora (mereka adalah spesies homosporik).

Beberapa tanaman hati, sebagian besar Licophytas dan beberapa pakis, menghasilkan dua jenis spora dan disebut spesies heterosporik. Tumbuhan ini menghasilkan dua jenis spora: mikrospora dan megaspora, yang menghasilkan gametofit.

Gametofit yang berasal dari mikrospora adalah jantan dan gametofit yang berasal dari makrospora adalah betina. Dalam beberapa kasus, kedua jenis spora terbentuk dalam sporangium yang sama.

Pada kebanyakan tumbuhan heterospora terdapat dua jenis sporangia, yang disebut mikrosporangia (yang menghasilkan mikrospora) dan makrosporangia (yang membentuk makrospora). Sporangia bisa terminal, jika mereka terbentuk di ujung, atau lateral, jika mereka terletak di sepanjang sisi batang atau daun.

Sporangia pakis

Pada tumbuhan paku, sporangia umumnya terletak di bagian bawah daun dan membentuk agregat padat yang disebut sori. Beberapa paku-pakuan memiliki sori pada ruas-ruas daun atau di sepanjang tepi daun.

Gambar 2. Sporangia di bagian bawah daun pakis, sori diamati. Sumber: pixabay.com

Lycophyta sporangia

Tumbuhan Lycophytas memiliki sporangia pada permukaan atas daun atau lateral pada batang.

sporangia Cicadaceae

Keluarga Cicadaceae terdiri dari satu genus tumbuhan, genus Cycas. Mereka adalah tanaman yang mirip dengan pohon palem, asli dari benua Asia, Afrika, dan Oseania.

Cicadaceae memiliki daun yang membentuk agregat yang disebut strobili. Mereka membentuk mikrosporangia pada strobili. Megasporangia terbentuk di dalam bakal biji, dalam strobili tanaman dioecious yang terpisah, yaitu tanaman jantan dan betina yang berbeda.

Sporangia pada tumbuhan runjung

Tumbuhan jenis konifera, seperti pinus, memiliki mikrosporangia dalam kumpulan daun atau serbuk sari dalam strobili. Ovula terletak pada sumbu batang yang dimodifikasi.

Sporangia pada tumbuhan berbiji

Pada semua tumbuhan yang berbiji, spora dibentuk oleh pembelahan sel tipe meiosis dan berkembang di dalam sporangium, menjadi gametofit. Mikrospora berkembang menjadi mikrogametofit atau serbuk sari. Megaspora membentuk megagametofit atau kantung embrio.

Sporangia pada tumbuhan berbunga

Tumbuhan berbunga mengandung mikrosporangia pada kepala sari benang sari dan mega-sporangia pada bakal biji di dalam ovarium bunga.

Bagian-bagian sporangium

Struktur internal sporangia dibentuk oleh struktur non-reproduksi steril yang memanjang ke dalam dan disebut columella. Ini memenuhi fungsi pendukung sporangium. Pada jamur, columella mungkin atau mungkin tidak bercabang.

Di sisi lain, kapsul atau kantung yang membentuk sporangium memiliki dinding yang kuat dan tahan, yang pecah, melepaskan spora dalam kondisi khusus tergantung pada jenis jamur.

Fungsi sporangium

Sporangium memenuhi fungsi penting produksi dan penyimpanan spora. Ini adalah tempat di mana spora diproduksi dan disimpan, sampai kondisi eksternal yang menguntungkan untuk pelepasannya muncul.

Referensi

  1. Alexopoulus, CJ, Mims, CW dan Blackwell, M. Editor. (seribu sembilan ratus sembilan puluh enam). Mikologi pengantar. Edisi ke-4. New York: John Wiley and Sons.
  2. Dighton, J. (2016). Proses Ekosistem Jamur. Edisi ke-2. Boca Raton: CRC Press.
  3. Kavanah, K. Redaktur. (2017). Jamur: Biologi dan Kegunaan. New York: John Wiley.
  4. Mouri, Y., Jang, MS, Konishi, K., Hirata, A, dkk (2018). Regulasi pembentukan sporangium oleh regulator respon anak yatim TcrA di actinomycete Actinoplanes Molecular Microbiology 107 (6): 718-733. doi: 10.1111 / mmi.13910
  5. Strasburger, E., Noll, F., Schenk, H. dan Schimper, AFW versi terbaru oleh Sitte, P., Weiler, EW, Kaderit, JW, Bresinsky, A. dan Korner, C. (2004). Perjanjian Botani. 35 ke Edisi. Barcelona: Editorial Omega. Diterjemahkan dari aslinya dalam bahasa Jerman: Strasburger. Lehrbuch der Botanik fur Hochschulen. Berlin: Verlag.