Изогамични характеристики и видове



на isogamy Това е растителна репродуктивна система, където гаметите са морфологично сходни. Приликата се среща по форма и размер, а мъжките и женските полови клетки не могат да бъдат разграничени. Тази репродуктивна система се счита за наследствена. Той се среща в различни групи водорасли, гъби и протозои.

Гаметите, включени в изогамията, могат да бъдат мобилни (ресни) или не. Съединението им се осъществява чрез конюгиране. Недиференцираните сексуални клетки се сливат и обменят генетичен материал.

Изогамията може да бъде хомотална или хетеротална. Той е хомоталичен, когато се случва сливане между гамети, които имат един и същ геном. При хетеротактичната изогамия, гаметите имат различен генетичен състав.

индекс

  • 1 Характеристики
  • 2 вида
    • 2.1 Хомотетична изогамия
    • 2.2 хетеротална изогамия
  • 3 Изогамия в водорасли
    • 3.1 Chlamydomonas
    • 3.2 Closterium
    • 3.3 Кафяви водорасли
  • 4 Изолация в гъбички
    • 4.1 Дрожди
    • 4.2 Влакнести гъби
  • 5 Изогамия в протозои
  • 6 Препратки

функции

Размножаването чрез изогамия става чрез конюгиране. При това съдържанието на една клетка се премества в друга и се получава сливане.

Включват се процеси на каригамия (сливане на ядра) и плазмогамия (сливане на цитоплазма). Диференцирането на соматичните клетки в сексуалните може да се свърже с условията на околната среда. Той може също да повлияе на взаимодействието с други индивиди от същия вид.

След като се появи диференциация, гаметите трябва да открият и разпознаят други сексуални клетки. В групите, в които се среща изогамия, разпознаването и сливането на гамети става по различни начини.

Сектовите клетки могат да бъдат флагелирани или неподвижни. В някои случаи те са големи, както в някои зелени водорасли.

тип

Има два вида изогамия, свързани с генетичния състав на гаметите.

Хомотетична изогамия

Гаметата на индивида е конюгирана с друга от същата клонова група. В този случай се счита, че се извършва самооплождане.

Всички ядра имат един и същ генотип и няма взаимодействие с различен генотип. Соматичните клетки се диференцират директно в половите клетки.

Гаметите се образуват в клоновите популации и впоследствие се получава сливане, за да се образува зигота.

Хетеротална изогамия

Гаметите се произвеждат в различни индивиди, които имат различен генетичен състав.

Гаметите трябва да притежават генетична съвместимост, за да се получи сливането. Обикновено се образуват два вида гамети. "Плюс" и "минус", които са съвместими помежду си.

Гаматангиалната клетка (която произвежда гамета) от един тип образува двойка с другия тип. Те се признават чрез химични комуникации, които в някои случаи включват производството на феромони..

Изолация в водорасли

Наличието на два типа полови клетки, свързани с изогамията, е наблюдавано в водораслите.

В някои групи гаметите са средни и имат механизми за фототаксис. Има очно петно, което получава стимула на светлината.

Те обикновено са свързани с наличието на хлоропласти и способността да се натрупват резервни вещества. В други случаи гаметите са много малки и не представляват очно петно.

Сексуалното размножаване в водорасли с изогамия се осъществява по различни начини.

Chlamydomonas

Това е група от едноклетъчни зелени водорасли, с две флагела. Той представя хетеротактична изогамия. При някои видове може да се появи хомотактична изогамия.

Хаплоидните вегетативни клетки се диференцират в половите клетки, когато азотните условия се увеличат в средата. Има два вида гамети, с различни генетични допълнения.

Гаметите произвеждат аглутинини (адхезионни молекули), които благоприятстват обединяването на флагелата. След сливането двете гамети осигуряват генетичната информация, необходима за развитието на ембриона.

closterium

Тези водорасли принадлежат към дивизията на Charyophyta. Те са едноклетъчни. Те представят хомотетична и хетеротална изогамия.

Гаметите не са мобилни. В този случай, когато произхождат половите клетки, се образува конюгираща папила. Цитоплазмите се освобождават чрез разкъсване на клетъчната стена.

Впоследствие се случва сливането на протоплазмите на двете гамети и форми на зигота. Счита се, че химическото привличане възниква между различните генетични типове в хетероталната изогамия.

Кафяви водорасли

Те са многоклетъчни организми, с изогамни гамети от камшици. Други групи се размножават чрез анизогамия или оогамия.

Гаметите са морфологично равни, но се държат по различен начин. Има видове, при които женският тип освобождава феромони, които привличат мъжки тип.

В други случаи един вид гамета се движи за кратък период от време. След това той поглъща флагелума и освобождава феромони. Другият тип се движи по-дълго време и има феромонен сигнален рецептор.

Изолация в гъбички

Налице е изогамия както на хомоталния, така и на хетероталния тип. В повечето случаи разпознаването на гаметите е свързано с производството на феромони.

дрожди

В няколко едноклетъчни групи като Saccharomyces, гаметите се различават в отговор на промяна в състава на културалната среда. При определени условия, като ниски нива на азот, соматичните клетки се разделят на мейоза.

Гамети с различен генетичен състав се разпознават от феромонните сигнали. Клетките образуват проекции към източника на феромони и се присъединяват към техните върхове. Ядрата на двете гамети мигрират, докато се слеят и образуват диплоидна клетка (зигота).

Влакнести гъби

Те са многоклетъчни организми. Основно те представляват хетероталични системи. По време на сексуалното развитие те образуват донорни (мъжки) и рецептивни (женски) структури.

Сливането на клетките може да се случи между хифа и по-специализирана клетка или между две хифи. Входът на донорското ядро ​​(мъжки) в хифата стимулира развитието на плодоносно тяло.

Ядрата не се сливат веднага. Плодното тяло образува дикариотна структура с ядра с различен генетичен състав. Впоследствие ядрата се сливат и разделят с мейоза.

Изолиране в протозои

Изогамията се среща в едноклетъчни групи с флагели. Тези мигриращи организми установяват цитоплазмена връзка между гаметите в специализирани области на плазмената мембрана.

Ресничките имат две ядра, макронуклеус и микроядра. Макроядрото е соматичната форма. Диплоидният микроядра се разделя с мейоза и образува гаметата.

Хаплоидните ядра се обменят чрез цитоплазмен мост. Впоследствие цитоплазмите на всяка клетка се възстановяват и те си възвръщат автономията. Този процес е уникален за еукариотите.

в Euplotes произвеждат се специфични феромони от всеки генетичен тип. Клетките спират соматичния растеж, когато откриват феромон с различен генетичен състав.

За видове от Dileptus Молекулите за разпознаване са представени на повърхността на клетката. Съвместимите гамети са свързани с адхезионни протеини в ресничките.

в парамециум Разпознаващите вещества се произвеждат между съвместими гамети. Тези вещества насърчават обединяването на сексуалните клетки, както и тяхната адхезия и последващо сливане.

препратки

  1. Hadjivasiliou Z и A Pomiankowski (2016) Гейм сигнализирането лежи в основата на развитието на чифтосване и техния брой. Фил. Транс. R. Soc. B 371: 1-12.
  2. Lehtonen J, H Kokko и GA Parker (2016) Какво научават изогамните организми за секса и двата пола? Транс. Soc. B 371: 20150532.
  3. Нито M, M Fererzaki, S Sun, X Wang и J Heitman (2011) Сексът в гъбичките. Annu. Genet. 45: 405-430.
  4. Togashia T, JL Bartelt, J Yoshimura, K Tainakae и PA Cox (2012) Еволюционните траектории обясняват разнообразното развитие на изогамията и анисогамията в морските зелени водорасли. Proc Natl Acad Sci 109: 13692-13697.
  5. Tsuchikane Y. M Tsuchiya, F Hinka, H Nozaki и H Sekimoto (2012) Образуване на зигоспор между хомотални и хетеротални щамове closterium. Сексуална растителност 25: 1-9.