spora

Biologia

In batteriologia, speciale formazione che si costituisce, in condizioni ambientali sfavorevoli, all’interno del citoplasma di alcuni batteri aerobi e anaerobi.

Il processo di trasformazione in s. di un batterio è detto sporulazione. Dei numerosi tipi di sporulazione, uno dei più studiati è quello di Bacillus subtilis. In presenza di sostanze nutritive abbondanti, il batterio ha una riproduzione vegetativa per scissione binaria. La s. subentra quando le sostanze nutritive cominciano a scarseggiare: dopo la duplicazione del DNA si forma un setto polare che divide la cellula, in modo asimmetrico, in una cellula madre e in una pre-spora, di dimensioni più ridotte. Rimanendo all’interno della cellula madre, la pre-spora sviluppa due rivestimenti, la cortex e il rivestimento esterno; dopo 8-10 ore dall’inizio della sporulazione, la pre-spora diventa un’endospora matura. La lisi della cellula madre permette poi la liberazione della s. che, in condizioni ambientali e nutritive appropriate, può germinare e produrre un’altra cellula batterica, la quale si svilupperà di nuovo in maniera vegetativa.

Il processo di sporulazione in Bacillus subtilis richiede l’attivazione di geni specifici, i cui prodotti non sono espressi nel batterio nella fase vegetativa dello sviluppo. L’espressione regolata nel tempo di questi geni è mediata da subunità della RNA-polimerasi, chiamate fattori sigma, che riconoscono i promotori specifici dei geni della sporulazione e permettono l’inizio della loro trascrizione (➔ promotore).

Botanica

Cellula riproduttiva delle piante, che, germinando, dà origine agamicamente a un nuovo individuo.

Caratteristiche

Quasi tutti i vegetali sono capaci di formare s., sebbene di tipo spesso diverso, esse possono essere mobili per ciglia (planospore o zoospore), oppure immobili (aplanospore); diversissima è la loro genesi, tanto che possono essere non omologhe nelle varie piante o nelle varie parti di una stessa pianta. Delle s., alcune sono del tutto indipendenti dai fenomeni sessuali e quindi dall’eventuale ciclo metagenetico, come per es., i conidi dei funghi, altre invece, si alternano con i fenomeni di gamia segnando con la loro comparsa, il passaggio dalla fase asessuata o sporofitica, a quella sessuata o gametofitica; così nel primo caso si possono avere s. aploidi o diploidi che vengono generate in numero variabile, da uno a più, nella cellula madre, mentre nel secondo caso le s. sono sempre aploidi, rappresentano il prodotto della meiosi e sono formate, in numero di 4, da ogni cellula madre. Le s. aploidi sono dette anche aplospore o gonospore. Alcuni botanici riservano il nome di s. alle sole s. aploidi, formatesi per meiosi, chiamando tutte le altre conidi, ma generalmente si continua a usare il termine s. in senso lato.

Le s. possono essere contenute entro concettacoli detti sporangi (in tal caso si parla di sporangiospore) e si hanno allora le endospore (ascospore degli Ascomiceti, granelli di polline e megaspore delle Fanerogame), oppure essere portate esternamente a uno sporangio o formate per segmentazione di un’ifa (esospore o s. esogene, basidiospore dei Basidiomiceti, esoconidi di molti funghi). Nei diversi casi e nelle diverse piante sono avvolte da un involucro semplice (sporoderma), doppio (esosporio o esina ed endosporio o endina), o anche triplo (episporio, esosporio ed endosporio). Le s. fossili, che vengono studiate dalla palinologia, sono soprattutto quelle prodotte da Briofite, Felci e Spermatofite. La sporologia è la parte della botanica che studia le s. di Funghi e di altri vegetali, per lo più dal punto di vista morfologico; questo studio è spesso utile per la classificazione di specie, generi o famiglie.

Sporangi

Apparato nel quale si riproducono le spore. Nelle varie piante o nei vari momenti del ciclo metagenetico della stessa pianta si conoscono tipi diversissimi di sporangi. Nelle Tallofite sono per lo più unicellulari e uniloculari e corrispondono alla cellula madre delle s., il cui protoplasto, frammentandosi nell’interno della cellula in modo diverso, origina le s. disposte in modo vario e in numero diverso e dipendente dal tipo di sporogenesi (4 s. o più per loro ulteriore divisione, nel caso delle s. derivanti da meiosi). Nelle altre piante si hanno sporangi pluricellulari, detti anche sporoteci; nelle Briofite lo sporangio è costituito da una parete sterile e da una massa di cellule madri delle s. costituenti l’archesporio, nei Muschi l’apparato nel quale si sviluppano le s. è detto sporogonio; nello sporotecio delle Pteridofite si distingue una parete, semplice o stratificata, un archesporio e, tra l’una e l’altro, uno strato di cellule, il tappeto, con funzioni trofiche rispetto alle spore. In presenza di eterosporia (➔) si hanno due tipi di sporangi, detti micro- e macrosporangi. La massima differenziazione a tale riguardo si ha nelle Fanerogame, nelle quali i primi corrispondono ai sacchi pollinici, e i secondi agli ovuli. Nelle piante tallofitiche uno o più sporangi possono avere un supporto chiamato sporangioforo. Negli equiseti è un organo semplice o diviso che reca sporangi alla pagina superiore; la sua natura morfologica è incerta: secondo alcuni è di natura caulinare, secondo altri è la parte fertile di uno sporofillo, posta al di sopra della parte sterile, che ha la forma di una squama.

Sporofillo

Lo sporofillo è la foglia produttrice di s. delle Pteridofite e delle Fanerogame. Nelle Pteridofite le foglie normali possono accomunare le due funzioni di sporogenesi e di nutrizione (trofosporofilli), oppure alcune foglie si specializzano nelle funzioni trofiche (trofofilli), altre in quelle riproduttive (sporofilli); vi sono anche esempi di foglie che hanno una porzione con funzione trofica e una con funzione sporifica, le due porzioni presentando una morfologia molto diversa, come in Osmunda e Botrychium. Nei casi più semplici gli sporofilli sono mescolati ai trofofilli, in altri invece (Equisetofite, Licopodiofite) sono riuniti all’estremità del germoglio. Nelle Felci isosporee tutte le s. sono fra loro uguali, e uguali sono quindi anche gli sporofilli; nelle eterosporee invece si distinguono micro- e macrosporofilli. La massima differenziazione, a questo riguardo, si osserva nelle Fanerogame, dove i microsporofilli sono rappresentati dagli stami, e i macrosporofilli dalle foglie carpellari o carpelli.

Altre definizioni

Sporofite Nome, non più vigente, delle piante Crittogame, così dette perché si riteneva che si riproducessero per mezzo di s., al contrario delle Fanerogame, che si riproducono per mezzo di semi; poiché le s. sono presenti anche nelle Fanerogame e d’altro canto s. e seme non sono comparabili dal punto di vista morfologico, tale denominazione è da considerare errata. Sporidio Tipo particolare di basidiospora prodotta dal promicelio delle Ustilaginali e delle Uredinali. Sporocarpo Corpicciolo sferico od ovale, peduncolato o sessile, isolato in gruppi di due o più, morfologicamente riferibile alla foglia o a parte di questa, che nelle Felci Idropteridali racchiude uno o più sori di sporangi. Sporodochio Massa di conidiofori fittamente accostati e impiantati sopra uno stroma; si osserva in alcuni Funghi Deuteromiceti. Sporofito Nell’alternanza di generazioni, è quella diploide, detta anche diplofito, che dà origine alle s. (➔ alternanza). Sporoforo Nei Funghi, apparato più o meno differenziato che produce s.; per es., un conidioforo e il ricettacolo sporifero dei macromiceti.

Medicina

Le s. dei batteri e dei protozoi sono determinanti per la genesi di alcune malattie, in quanto molti agenti patogeni, trasformandosi in s., possono rimanere a lungo vitali nell’ambiente esterno e resistere a disinfettanti o al calore. Inoltre, mentre le forme vegetative vengono distrutte dal succo gastrico, le s. possono attraversare lo stomaco e insediarsi nell’intestino, rendendo possibile il contagio per via anale, analogamente a quanto si osserva per molti parassiti, che presentano delle forme di resistenza (cisti) analoghe alle spore.

Zoologia

Nei Batteri, negli Sporozoi (➔) e in alcuni Invertebrati le s. di resistenza, dette più propriamente cisti, sono uno stadio del ciclo vitale che consente la sopravvivenza in condizioni ambientali sfavorevoli; trasformandosi in s. gli organismi sospendono per periodi più o meno lunghi le loro funzioni vitali.