| Svampespikler | |
|---|---|
| Har en taxon | hvirvelløse dyr og svampe |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
Svampespikler er mineralske elementer i skelettet, der udfører en understøttende funktion og opretholder formen på svampekroppen . De udskilles af specielle celler - sklerocytter [1] .
I siliciumsvampe udfører sclerocytter intracellulær syntese af spikler. I henhold til størrelsen af de dannede spikler skelnes der mellem megasklerocytter og mikrosklerocytter . Spiculen syntetiseres inde i vakuolen , dannet af en speciel membran - silicalemma , som ikke kommer i kontakt med nogen cellemembraner. På mikrofotografier adskiller den sig meget fra den cytoplasmatiske membran med hensyn til elektrontæthed, muligvis på grund af transporten af kiselsyremolekyler , dens dimerer og trimerer mod den nye spiculum. Allerede i begyndelsen af syntesen af spicule dannes et aksialt filament (proteinet silicatein), som indeholder meget lidt silicium. Yderligere aflejres siliciumdioxid omkring det og danner koncentriske lag adskilt af kollagen nanofibriller. En spicule syntetiseres i fællesskab af flere sclerocytter. I almindelige svampe er sclerocytter en arkæocytcellelinje. I kalkholdige svampe udfører sclerocytter ekstracellulær syntese af spikler; de har kun megasklerocytter. En spicule syntetiseres af mindst to sclerocytter, der er i tæt kontakt med hinanden. Mellem dem dannes et rum, afgrænset af to cellers membraner, den ekstracellulære vakuole. Septate desmosomer dannes på kontaktstedet mellem membranerne af to sclerocytter. Efterhånden som spicule vokser, ændres formen af sclerocytterne, men den ekstracellulære vakuole fortsætter indtil slutningen af spicule-væksten. I modsætning til spidserne af almindelige svampe mangler spidser af kalkholdige svampe således en aksial organisk filament [2] . Sklerocytterne af kalksvampe er afledt af pinacocytter og muligvis choanocytter [1] .
Kalksvampenes spidser består kun af calciumcarbonat og har en to-, tre- eller firestråleform ( henholdsvis diaktiner , triactiner og tetractiner ). I nogle svampe danner spikler loddet til hinanden et tæt skelet [3] . Hos Homoscleromorpha består det uorganiske skelet, hvis det er til stede, af små fire-markerede spicules og formationer af en anden form; stråler fra spicules kan forgrene sig og bøje [4] . Pinacocytter, sclerocytter og (sjældent) choanocytter af svampe af denne klasse kan indeholde små intracellulære spikler [5] . I almindelige svampe består spikulerne af hydreret, amorft ikke-krystallinsk silicium (SiO 2 /H 2 O) [6] og underinddeles afhængigt af størrelsen i makrosklera og mikrosklera . Makrosklera er for det meste enaksede eller fireaksede, og formen af mikrosklera er meget forskelligartet [7] .
Af alle Metazoa er det kun almindelige og seks-stråle (glas) svampe, der bruger silicium , og ikke calcium , til at bygge skelettet . Dette faktum virker endnu mere overraskende, når man tænker på, at koncentrationen af calcium i havvand er meget højere end koncentrationen af silicium ( 10 mM versus 5-20 µM). En mulig forklaring på, hvorfor almindelige svampe bruger en mere energikrævende skeletbane, kunne være den høje koncentration af polyfosfater i disse svampe. Polyphosphater chelaterer calcium og får det til at udfælde. Oprindelsen af polyphosphater i svampe er uklar; muligvis er det dannet af symbiotiske bakterier [2] .
Selvom skeletelementerne hovedsageligt dannes i mesoglea, spiller pinacodermen også en vis rolle i dannelsen af mineralskelettet. Dette blev først vist i svampen Corticium candelabrum fra klassen Homoscleromorpha, hvor nogle spikler dannede pinacocytter [8] .