Kaj je gametofit? (Primeri za različne vrste)



The gametofit je večcelični haploidni organizem, ki izvira iz haploidne spore, ki ima skupino kromosomov. Ustreza haploidni fazi rastline, ki je namenjena za proizvodnjo gamete, in spolni fazi v eni od dveh alternativnih faz v življenjskem ciklu kopenskih rastlin in morskih alg..

Ta organizem razvija spolne organe, ki izvirajo iz gamet, ki so haploidne spolne celice, ki posredujejo pri oploditvi. To povzroča diploidni zigot, ki ima dva niza kromosomov.

Od teh dveh sklopov kromosomov se ena ujema z očetom, druga pa z mamo. Zigotna delitev celic povzroči nov diploidni večcelični organizem.

V drugi fazi življenjskega cikla, znanega kot sporofit, je njegova funkcija proizvesti haploidne spore s celično delitvijo, imenovano mejoza..

Morfologija gametofita je odvisna od spola, kar pomeni, da bodo ženske imele obliko, moške pa drugačno obliko..

Indeks

  • 1 Gametófito v briofitih
  • 2 Gametófitos v vaskularnih rastlinah
  • 3 Gametófitos v praproti
  • 4 Gametofitos v licofitos
  • 5 Gametófitos v rastlinah s semeni
    • 5.1
    • 5.2 Kritosemenke
  • 6 Gametófitos pri živalih
  • 7 Heteromorfija gametofitov
  • 8 Reference

Gametófito v briofitih

V tej skupini rastlin (mahovi, jetra in rogovi) je gametofit najpomembnejša faza biološkega cikla.

Ta briofitni gametofit ima dolgo življenjsko dobo in je neodvisen od prehranskega stališča. Sporofiti so na splošno povezani z gametofiti in jih potrebujejo.

Pri mahu začne spora rasti, ko se kalijo, in proizvaja vlakna, imenovane protonema.

V zrelosti se gametofit razvije v obliki gostih popkov, ki dajejo spolne organe ali gametangio, ki so pridelovalci gamet. Jajca se proizvajajo v arhegoniji in spermiji pri antheridiji.

V skupinah, kot so hepatiki, ki pripadajo redu Marchantiales, gamete izvirajo iz specializiranih organov, imenovanih gametophores ali gametangiophors.

Gametófitos v vaskularnih rastlinah

V vseh vaskularnih rastlinah (s stebli, listi in koreninami) prevladujejo sporophytes z nagnjenostjo k majhne ženske gametophytes in odvisne od sporophytes. To je postajalo vse bolj opazno, saj so se rastline razvile v obliko razmnoževanja s semeni.

Piščanci proizvajajo eno vrsto spore, imenovano homospore. Njihove gamete so eksosporne, kar pomeni, da so gametofiti prosto živeči in se razvijajo zunaj stene spore..

Ti eksosporični gametofiti so lahko biseksualni (enodomni), to je sposobni tvoriti spermo in ovule v istem organizmu. Če se specializirajo za ženske in moške organizme, se jih ločeno imenuje dioicos.

Heterospores vaskularne rastline (ki proizvajajo megaspore in mikrospore) imajo gametofit, ki razvije endospóricamente, znotraj stene spore. V tem primeru so gametofiti diočni, proizvajajo ovule ali spermo, vendar nikoli obe.

Gametófitos v praproti

V praproti so gametofiti majhni, opravljajo fotosintezo in imajo prost življenjski slog, saj ne potrebujejo sporofitov za prehrano.

V vrsti Leptosporangiate dryopteris, iz praproti, gametófito je autótrofo (proizvaja lastno hrano), izvaja fotosintezo in ima strukturo, imenovano prothallus, ki proizvaja gamete. Prothallus ohranja sporofit v fazi zgodnjega večceličnega razvoja.

V nekaterih skupinah, zlasti v rodoslovnih vejah (Psilotaceae in Ophioglossaceae), so gametofiti pod zemljo in preživijo z vzpostavitvijo mikotrofnih odnosov z glivami..

Gametofitos v licofitos

V licofitosu nastanejo dve različni vrsti gametofita. V družinah Huperziaceae in Lycopodiaceae so kaljene gametofite spore prosto živeče, podzemne in mikotrofne, kar pomeni, da dobijo hrano s simbiotičnimi odnosi z glivami..

V družinah Selaginella in Isoetes megaspor ostane pritrjen na začetno sporofit in v njej se razvije megagametofit..

Ko zrel, se v triletnem sklepu odprejo razpoke, da se olajša vstop moških spolnih celic v arhegonijo, kjer pridejo v stik z ovulami..

Gametófitos v rastlinah s semeni

Rastline, ki imajo semena, se imenujejo angiosperme in gnosperme, vse so endosporične in heterospore..

V teh rastlinah se gametofiti preoblikujejo v večcelične organizme, ko se nahajajo v steni spore in se megaspore ohranijo v sporangiju.

V semenskih rastlinah je mikrogame znano kot cvetni prah. Mikrogametofit rastline s semenom tvorijo dve ali tri celice, ko zrnca peloda zapustijo esporangio.

Vse rastline s semeni so heterospore in proizvajajo spore različnih velikosti: velike ženske spore in majhne moške spore. 

Megagametroid se razvija v megaspore v vaskularnih rastlinah brez semen in v megasporangiju v stožcu ali cvetju rastlin s semenom.

Mikrogamno seme, ki je zrno cvetnega prahu, potuje tja, kjer je jajčna celica, ki ga prenaša fizični ali živalski vektor in tam ustvarja dve spermiji z mitozo.

Gladkosti

V rastlinah gnosperme je megagame sestavljeno iz več tisoč celic in ima od enega do več archegonias, vsaka z eno samo celico. Gametofit se transformira v tkivo za shranjevanje hrane v semenu.

Kritosemenke

Pri rastlinah kritosemenk se megagame zmanjša na nekaj jeder in celic in se imenuje zarodna vrečka. Reprezentativna zarodna vrečka ima sedem celic in osem jeder, eno izmed njih pa je jajčna celica.

Dva jedra se združita z jedrom sperme, da tvorita endosperm, ki se nato transformira v tkivo za shranjevanje hrane v semenu.

Rastline s semeni so označene, ker se megaspora zadržuje znotraj sporofita, tkiva, imenovanih intigumenti. Ti imajo funkcijo zavijanja in zaščite megasporangija.

V rastlinah gnospermih so megaspore obkrožene z oblogo, medtem ko so v rastlinah kritosemenk obdane z dvema intigurali..

V niz, ki ga tvorijo megasporangium, megaspora in integumenti, se imenuje jajčeca. V notranjosti vsake jajčne celice se ženski gametofit razvije iz megaspore, ki proizvaja eno ali več ženskih spolnih celic.

Ko zrnca cvetnega prahu kalijo in se začne rast, se pojavi videz cvetnega prahu, katerega funkcija je vnos moških spolnih celic v ženski gametofit v jajce..

V semenskih rastlinah ostane ženska gametofit v jajcih sporofitov. Moški gametofiti se nahajajo v zrnci cvetnega prahu in so potniki, zato jih je mogoče prevažati na dolge razdalje z vetrom ali opraševalci, odvisno od vrste..

Gametófitos pri živalih

Pri živalih se evolucijski razvoj začne z jajcem ali zigotami, ki poteka skozi vrsto mitoze, da proizvede diploidni organizem..

Ob razvoju in zorenju tvori haploidne gamete na podlagi določenih diploidnih celičnih linij skozi mejozo. Mejoza se imenuje gametogena ali gametna.

Ta cikel je prisoten pri vseh živalih. Čeprav generacij ni, se izmenjujejo dve jedrski fazi, ena haploidna (gamete) in drugi diploidni (razvoj organizma z mitozo, ki se začne z jajcem ali zigotami)..

Zato je mejoza gamética in velja, da je ta cikel najbolj razvit v živih organizmih.

Heteromorfija gametofitov

Pri rastlinah, ki imajo heteromorfne gametofite, obstajata dve vrsti gametofitov. Ker imajo različne oblike in funkcije, se imenujejo heteromorfi.

Gametófito za proizvodnjo jajčec se imenuje megagametófito zaradi svoje velike velikosti in gametófito, ki je odgovoren za proizvodnjo spermatozoidov, imenujemo mikrogametofito. Če gametofiti proizvedejo jajčne celice in spermo v ločenih rastlinah, se imenujejo dioični.

Rastline heterósporas, kot so nekatere licofitos, vodne praproti, kot tudi v vseh gimnospermah in angiospermah, imajo dve različni esporangiji. Vsak od njih proizvaja eno samo spore in eno vrsto gametofita.

Vendar niso vsi heteromorfni gametofiti prišli iz heterospornih rastlin. To pomeni, da imajo nekatere rastline različne gametofite, ki proizvajajo jajce in spermo.

Toda ti gametofiti izvirajo iz iste vrste spor v istem sporangiju, primer tega: obrat Sphaerocarpos.

Reference

  1. Bennici, A. (2008). Izvor in zgodnji razvoj kopenskih rastlin: problemi in premisleki. Komunikativna in integrativna biologija, 212-218.
  2. Campbell, N.A. in Reece, J.B. (2007). Biologija. Madrid: Uredništvo Panamericana Médica.
  3. Gilbert, S. (2005). Biologija razvoja. Buenos Aires: Uredništvo Panamericana Medical.
  4. Sun, T. (2014). Seks in posamezna praproti. Znanost, 423-424.
  5. Whittier, D. (1991). Fernski gametofit. Znanost, 321-322.