유주자
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1. 개요
유주자는 편모 기저부에서 연장되는 미세 소관 세포골격 기저부를 가진 세포로, 비대칭적인 형태를 보이며 부피와 형태가 다양하다. 유주자는 틴젤 편모와 채찍 편모의 유형을 가질 수 있으며, 편모의 부착 방식은 종을 식별하는 데 사용된다. 후편모, 이소콘트, 틴셀형 전편모, 이형편모의 네 가지 주요 형태가 있다. 유주자낭은 유주자가 발달하는 무성 생식 구조로, 식물, 균류 또는 원생생물에서 발견되며, 내부 또는 외부에서 포자를 방출한다. 다양한 곰팡이 유주자는 어류와 양서류를 감염시키며, 표피 손상을 일으키거나 숙주를 통해 이동 범위를 확장할 수 있다.
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| 유주자 | |
|---|---|
| 유주자 (Zoospore) | |
| 기본 정보 | |
| 유형 | 무성 생식 세포 |
| 운동성 | 있음 |
| 편모 | 있음 |
| 배수성 | 단상 (n) |
| 형성 장소 | 포자낭 |
| 특징 | |
| 설명 | 유주자는 일부 조류, 균류 및 원생생물에서 발견되는 무성 생식에 사용되는 운동성 포자이다. |
| 구조 | 홑배수체 (단상) 세포 운동성을 위한 하나 이상의 편모 보유 얇은 세포막과 대사적으로 비활성인 세포질을 가짐 난형 또는 배 모양의 형태를 가질 수 있음 |
| 기능 | 물을 통해 헤엄쳐 다님 새로운 위치로 이동하여 새로운 개체로 발달 환경 조건이 좋지 않을 때 휴면 상태로 존재할 수 있음 |
| 생식 | 무성 생식에 관여 |
| 분류 | |
| 조류 | 녹조류 갈조류 |
| 균류 | 난균류 사상균류 |
| 기타 | 물곰팡이류 히포키트리움 |
2. 다양성
유주자는 그 형태와 구조가 매우 다양하다.[2] 이러한 다양성은 주로 편모의 유무, 개수, 종류, 부착 방식 등에서 나타난다. 일부 유주자는 복잡한 세포골격 구조를 가지며, 여러 발달 단계를 거치거나 다양한 크기의 낭포를 형성하기도 한다.[2] 편모의 경우, 마스티고네메가 있는 틴젤형 편모와 매끈한 채찍형 편모를 하나 또는 여러 개, 다양한 조합으로 가질 수 있다.[3][2] 이러한 특징들에 따라 유주자는 여러 유형으로 분류될 수 있으며, 자세한 내용은 아래 하위 문단에서 설명한다.[3]
2. 1. 일반 형태
유주자는 편모 기저부에서 뻗어 나오는 미세 소관 세포골격 기저부로 이루어져 있다. 이 세포골격의 복잡성과 구조는 다양하며, 부피와 크기에 따라 크게 달라진다.[2] 유주자의 일반적인 특징 중 하나는 비대칭적인 형태인데, 이는 편모 기저부를 감싸는 복부 홈 때문에 나타난다. 어떤 유주자는 여러 단계를 거쳐 발달하며, 첫 번째 단계를 보통 '초기' 단계라고 부른다.[2] 또 다른 유주자들은 부피(14~4905 µm3)와 형태가 매우 다양한 낭포를 형성하기도 하며, 각각의 낭포는 독특한 모발 구조를 가진다.[2]2. 2. 편모 유형
유주자는 다양한 조합으로 한 개 이상의 서로 다른 유형의 편모, 즉 틴젤형 편모와 채찍형 편모를 가질 수 있다.- 틴젤형 편모: straminipilous영어[3]라고도 불리는 이 편모는 주축에 수직으로 붙어 있는 단백질 필라멘트인 마스티고네메를 가지고 있다. 이 구조는 편모의 표면적을 넓히고 주변 매질을 효과적으로 저어 방향타처럼 유주자의 방향을 조절하는 데 사용된다.
- 채찍형 편모: 구조가 비교적 단순하고 곧게 뻗어 있으며, 유주자가 매질 속을 나아가는 추진력을 발생시킨다. 추진력을 내는 채찍 편모만 가진 유주자를 "기본" 유주자라고 부르기도 한다.
틴젤 편모와 채찍 편모는 모두 사인파 형태의 파동 운동을 한다. 만약 두 종류의 편모를 모두 가지고 있다면, 틴젤 편모는 채찍 편모와 반대 방향으로 움직여 유주자의 운동성을 더욱 정교하게 제어할 수 있게 한다.
편모가 유주자의 몸체에 부착되는 방식은 생물 분류군에 따라 다르며, 이는 종을 식별하는 데 중요한 특징이 될 수 있다.[2]
2. 3. 형태 유형
진핵생물에서 유주자의 네 가지 주요 유형은 오른쪽 그림 1과 같다.[3]
# 후편모 유주자: 키트리디균의 특징이며, 동물과 균류를 포함하는 진핵생물의 큰 분류군인 후생동물의 통합된 특성으로 제안되었다. 대부분은 하나의 후편모를 가지고 있지만(그림 1a), 네오칼리마스틱스목은 최대 16개의 편모를 가지기도 한다(그림 1b).
# 이소콘트 유주자: 길이가 서로 다른 두 개의 편모를 가진 유주자이다(그림 1c). 일부 점균강과 원생균강에서 발견된다.
# 틴셀형 전편모 유주자: 틴셀형의 단일 전편모를 가진 유주자이다(그림 1d). 히포키트리균류의 특징이다.
# 이형편모 유주자: 전방 또는 측면에 부착된 채찍형(매끄러운) 편모와 틴셀형(마스티고네메라는 미세한 부착물이 있는) 편모를 모두 가진 유주자이다(그림 1e, f). 난균류와 다른 이형편모조류의 특징이다.
3. 유주자낭
유주자낭은 식물, 균류 또는 원생생물(예: 난균류)에서 유주자가 발달하는 무성 생식 구조(포자낭)이다. 난균류의 발달 중인 포자낭은 단백질 인산화 효소를 거치는 분열 과정을 거치는데, ''감자역병균''(Phytophthora infestans)의 경우, 포자낭 세포질이 분열되어 다양한 유주자를 방출하도록 유도한다.[4] 포자의 방출은 유주자낭 내부(내포자낭 유주자 형성) 또는 외부(외포자낭 유주자 형성)에서 발생할 수 있다.[2] 포자는 물을 흡수하여 세포막을 통해 배출된다.[2]
4. 감염성
다양한 곰팡이 유주자는 여러 분류군에 속하는 유기체를 감염시킬 수 있다. 유주자는 물속에서 생활하는 특성 때문에[1] 어류와 양서류를 이상적인 숙주로 삼는다. 일부 유주자는 어류의 드러난 상처 부위에 자리 잡아 표피 손상을 일으키며, 심한 경우 감염된 어류를 죽음에 이르게 하기도 한다.[5] 또 다른 유주자는 남생이두꺼비나 황소개구리와 같은 동물을 운반체로 이용하여 활동 범위를 넓히기도 한다.[1]
참조
[1]
간행물
Biology and Diseases of Amphibians
http://dx.doi.org/10[...]
Elsevier
2015
[2]
간행물
FUNGI {{!}} Classification of the Peronosporomycetes
https://www.scienced[...]
Academic Press
2014-01-01
[3]
서적
Introduction to Fungi
Cambridge University Press
[4]
논문
Novel Protein Kinase Induced during Sporangial Cleavage in the Oomycete Phytophthora infestans
https://journals.asm[...]
2002-10-01
[5]
서적
Laboratory animal medicine
Elsevier/Academic Press
2015
[6]
간행물
Biology and Diseases of Amphibians
http://dx.doi.org/10[...]
Elsevier
2015
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