Χαρακτηριστικά και τύποι ισόγουας
Το ισογ μαία Πρόκειται για ένα φυτικό αναπαραγωγικό σύστημα όπου οι γαμέτες είναι μορφολογικά παρόμοιες. Η ομοιότητα εμφανίζεται στο σχήμα και το μέγεθος και δεν μπορούν να διακριθούν τα αρσενικά και τα θηλυκά σεξουαλικά κύτταρα. Αυτό το αναπαραγωγικό σύστημα θεωρείται προγονικό. Εμφανίζεται σε διάφορες ομάδες φυκών, μυκήτων και πρωτόζωων.
Οι γαμετοί που εμπλέκονται στην ισογαμία μπορούν να είναι κινητοί ή όχι. Η ένωση τους συμβαίνει με τη σύζευξη. Τα μη διαφοροποιημένα σεξουαλικά κύτταρα συντήκονται και ανταλλάσσουν γενετικό υλικό.
Το ισόγυμα μπορεί να είναι ομοθυλικό ή ετεροθαλές. Είναι ομοθαλμικό όταν η σύντηξη συμβαίνει μεταξύ γαμετών που έχουν το ίδιο γονιδίωμα. Στην ετεροτακτική ισογαμία, οι γαμέτες έχουν διαφορετική γενετική σύνθεση.
Ευρετήριο
- 1 Χαρακτηριστικά
- 2 Τύποι
- 2.1 Ομοιογενής ισογου- μία
- 2.2 ετερογλυκή ισογαμία
- 3 Ισόγυμα σε άλγη
- 3.1 Chlamydomonas
- 3.2 Closterium
- 3.3 Καφέ άλγη
- 4 Απομόνωση σε μύκητες
- 4.1 Ζύμες
- 4.2 Νωτιαίοι μύκητες
- 5 Ισόγυμα στα πρωτόζωα
- 6 Αναφορές
Χαρακτηριστικά
Η αναπαραγωγή με ισογαμία εμφανίζεται με σύζευξη. Σε αυτό, το περιεχόμενο ενός κυττάρου μετακινείται σε άλλο και συμβαίνει σύντηξη.
Περιλαμβάνονται διαδικασίες της καριγαμίας (σύντηξη πυρήνων) και πλασμογαμίας (συγχώνευση κυτταροπλάσματος). Η διαφοροποίηση των σωματικών κυττάρων σε σεξουαλικά κύτταρα μπορεί να συσχετιστεί με περιβαλλοντικές συνθήκες. Μπορεί επίσης να επηρεάσει την αλληλεπίδραση με άλλα άτομα του ίδιου είδους.
Μετά τη διαφοροποίηση, οι γαμέτες πρέπει να βρουν και να αναγνωρίσουν άλλα σεξουαλικά κύτταρα. Στις ομάδες στις οποίες εμφανίζεται ισογαμία, η αναγνώριση και συγχώνευση γαμετών συμβαίνει με διάφορους τρόπους.
Τα σεξουαλικά κύτταρα μπορούν να υποβαθμιστούν ή να ακινητοποιηθούν. Σε ορισμένες περιπτώσεις είναι μεγάλες, όπως σε ορισμένες πράσινες άλγες.
Τύποι
Υπάρχουν δύο τύποι ισογαμίας που σχετίζονται με τη γενετική σύνθεση των γαμετών.
Ομοθετική ισογυναμική
Το γαμέτα ενός ατόμου είναι συζευγμένο με ένα άλλο από την ίδια κλωνική ομάδα. Στην περίπτωση αυτή θεωρείται ότι λαμβάνει χώρα η αυτο-γονιμοποίηση.
Όλοι οι πυρήνες έχουν τον ίδιο γονότυπο και δεν υπάρχει αλληλεπίδραση με διαφορετικό γονότυπο. Τα σωματικά κύτταρα διαφοροποιούνται άμεσα σε σεξουαλικά κύτταρα.
Οι γαμετοί σχηματίζονται σε κλωνικούς πληθυσμούς και στη συνέχεια συντελείται σύντηξη για να σχηματιστεί ο ζυγώτης.
Ετεροθεραπεία ισογουμικής
Οι γαμετοί παράγονται σε διαφορετικά άτομα, τα οποία έχουν διαφορετική γενετική σύνθεση.
Οι γαμετοί πρέπει να έχουν γενετική συμβατότητα για τη σύντηξη. Γενικά σχηματίζονται δύο τύποι γαμετών. Το "συν" και το "μείον" που είναι συμβατά μεταξύ τους.
Το γαμετάγγιο κύτταρο (το οποίο παράγει το γαμέτα) ενός τύπου σχηματίζει ζεύγος με τον άλλο τύπο. Αυτά αναγνωρίζονται μέσω χημικών επικοινωνιών που σε ορισμένες περιπτώσεις περιλαμβάνουν την παραγωγή φερομονών..
Απομόνωση σε άλγη
Η παρουσία δύο τύπων σεξουαλικών κυττάρων που σχετίζονται με την ισογαμία έχει παρατηρηθεί σε άλγη.
Σε ορισμένες ομάδες, οι γαμέτες είναι μεσαίου μεγέθους και έχουν μηχανισμούς φωτοταξίας. Υπάρχει ένα οφθαλμικό σημείο που λαμβάνει το ερέθισμα του φωτός.
Συσχετίζονται συνήθως με την παρουσία χλωροπλαστών και την ικανότητα συσσώρευσης αποθεματικών ουσιών. Σε άλλες περιπτώσεις, οι γαμέτες είναι πολύ μικρές και δεν παρουσιάζουν οφθαλμικό σημείο.
Η σεξουαλική αναπαραγωγή σε άλγη με ισογαμία εμφανίζεται με διάφορους τρόπους.
Χλαμύδονα
Πρόκειται για μια ομάδα μονοκύτταρων πράσινων φυκιών, με δύο μαστίγια. Παρουσιάζει ετεροτακτική ισογαμία. Η ομογαλακτική ισογουμία μπορεί να εμφανιστεί σε ορισμένα είδη.
Τα απλοειδή φυτικά κύτταρα διαφοροποιούνται σε σεξουαλικά κύτταρα όταν οι συνθήκες αζώτου αυξάνονται στο μέσο. Υπάρχουν δύο τύποι γαμετών, με διαφορετικά γενετικά συμπληρώματα.
Οι γαμέτες παράγουν συγκολλητίνες (μόρια προσκόλλησης) που ευνοούν την ένωση των μαστιγίων. Μετά τη σύντηξη, οι δύο γαμέτες παρέχουν τις γενετικές πληροφορίες που είναι απαραίτητες για την ανάπτυξη του εμβρύου.
Closterium
Αυτά τα άλγη ανήκουν στο τμήμα Charyophyta. Είναι μονοκύτταρα. Παρουσιάζουν ομοθετική και ετεροθαλική ισογαμία.
Οι γαμετοί δεν είναι κινητοί. Σε αυτή την περίπτωση, όταν τα σεξουαλικά κύτταρα προέρχονται, σχηματίζεται μια συσσωματώμενη papilla. Τα κυτταροπλάσματα απελευθερώνονται με ρήξη του κυτταρικού τοιχώματος.
Στη συνέχεια συμβαίνει η σύντηξη των πρωτοπλασμάτων και των δύο γαμετών και οι μορφές ζυγωτού. Θεωρείται ότι η χημική έλξη συμβαίνει μεταξύ των διαφορετικών γενετικών τύπων στην ετεροθαλική ισογαμία.
Καφέ άλγη
Είναι πολυκύτταροι οργανισμοί, με μαστοφόρα ισογαμικά γαμέτες. Άλλες ομάδες αναπαράγονται με ανισογία ή oogamy.
Οι γαμετοί είναι μορφολογικά ίσοι, αλλά συμπεριφέρονται διαφορετικά. Υπάρχουν είδη όπου ο θηλυκός τύπος απελευθερώνει φερομόνες που προσελκύουν τον αρσενικό τύπο.
Σε άλλες περιπτώσεις, ένας τύπος παιχνιδιού κινείται για μια σύντομη περίοδο. Στη συνέχεια, καταπίνει το μαστίγιο και απελευθερώνει τις φερομόνες. Ο άλλος τύπος κινείται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και έχει υποδοχέα σήματος φερομόνης.
Απομόνωση σε μύκητες
Εμφανίζεται ισόγγος τόσο των ομοθαλμικών όσο και των ετεροθαλικών τύπων. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η αναγνώριση των γαμετών συνδέεται με την παραγωγή φερομονών.
Ζυμομύκητες
Σε πολλές μονοκύτταρες ομάδες όπως Saccharomyces, οι γαμέτες διαφέρουν ως απόκριση σε μια αλλαγή στη σύνθεση του μέσου καλλιέργειας. Κάτω από ορισμένες συνθήκες, όπως τα χαμηλά επίπεδα αζώτου, τα σωματικά κύτταρα διαιρούνται με μείοσία.
Οι γαμετοί με διαφορετική γενετική σύνθεση αναγνωρίζονται από τα σήματα φερομόνης. Τα κύτταρα σχηματίζουν προβολές προς την πηγή των φερομονών και ενώνουν τις κορυφές τους. Οι πυρήνες και των δύο γαμετών μεταναστεύουν μέχρι να συγχωνευθούν και να σχηματίσουν ένα διπλοειδές κύτταρο (ζυγωτό).
Νιφάδες μύκητες
Είναι πολυκύτταροι οργανισμοί. Κυρίως παρουσιάζουν συστήματα heterotálicos. Κατά τη διάρκεια της σεξουαλικής ανάπτυξης σχηματίζουν δότες (αρσενικά) και δεκτικές (θηλυκές) δομές.
Η σύντηξη των κυττάρων μπορεί να συμβεί μεταξύ ενός υφα και ενός πιο εξειδικευμένου κυττάρου ή μεταξύ δύο υφών. Η είσοδος του πυρήνα του δότη (αρσενικού) στην υφαί, διεγείρει την ανάπτυξη ενός καρποφόρου σώματος.
Οι πυρήνες δεν συγχωνεύονται αμέσως. Το καρποφόρο σώμα σχηματίζει μια δικαρυωτική δομή, με πυρήνες διαφορετικής γενετικής σύνθεσης. Στη συνέχεια, οι πυρήνες συγχωνεύονται και διαιρούνται με μείοσία.
Απομόνωση στα πρωτόζωα
Η ισογυναμική εμφάνιση εμφανίζεται σε μονοκύτταρες ομάδες. Αυτοί οι μολυσμένοι οργανισμοί καθιερώνουν κυτταροπλασματική σύνδεση μεταξύ των γαμετών σε εξειδικευμένες περιοχές της μεμβράνης πλάσματος.
Οι ομαδοποιημένες ομάδες έχουν δύο πυρήνες, έναν μακροπυρηνικό πυρήνα και έναν μικροπυρήνα. Ο μακροπυρήνας είναι η σωματική μορφή. Ο διπλοειδής μικροπυρήνας διαιρείται με μεΐωση και σχηματίζει το gameta.
Οι απλοειδείς πυρήνες ανταλλάσσονται μέσω κυτταροπλασματικής γέφυρας. Στη συνέχεια, τα κυτταροπλάσματα κάθε κυττάρου αποκαθίστανται και ανακτούν την αυτονομία τους. Αυτή η διαδικασία είναι μοναδική στους ευκαρυώτες.
Στο Euplotes παράγονται συγκεκριμένες φερομόνες κάθε γενετικού τύπου. Τα κύτταρα σταματούν την σωματική ανάπτυξη όταν ανιχνεύουν μια φερομόνη διαφορετικής γενετικής σύνθεσης.
Για είδη του είδους Dileptus Τα μόρια αναγνώρισης παρουσιάζονται στην επιφάνεια του κυττάρου. Οι συμβατοί γαμέτες δεσμεύονται από τις πρωτεΐνες προσκόλλησης στις κροκίδες.
Στο Paramecium Αναγνωριστικές ουσίες παράγονται μεταξύ συμβατών γαμετών. Αυτές οι ουσίες προάγουν την ένωση των σεξουαλικών κυττάρων, καθώς και την πρόσφυση και την επακόλουθη σύντηξη.
Αναφορές
- Οι Χατζηβασίλου Ζ και Α Ποιανκόφσκι (2016) Σηματοδότηση γαμετών υπογραμμίζει την εξέλιξη των τύπων ζευγαρώματος και τον αριθμό τους. Phil. Trans. R. Soc. Β 371: 1-12.
- Lehtonen J, H Kokko και GA Parker (2016) Τι μας διδάσκουν οι ισογνομικοί οργανισμοί για το σεξ και τα δύο φύλα; Trans. R. Soc. Β 371: 20150532.
- Ούτε M, M Fererzaki, S Sun, X Wang και J Heitman (2011) Το φύλο σε μύκητες. Annu. Rev. Genet. 45: 405-430.
- Togashia T, JL Bartelt, J Yoshimura, K Tainakae και PA Cox (2012) Οι εξελικτικές τροχιές εξηγούν τη διαφοροποιημένη εξέλιξη της ισογαμίας και ανισογυνας στα θαλάσσια πράσινα άλγη. Proc Natl Acad Sci 109: 13692-13697.
- Tsuchikane Y. M Tsuchiya, F Hinka, H Nozaki και H Sekimoto (2012) Ο σχηματισμός ζυγόσπορων μεταξύ των ομοθαλμικών και ετεροθαλικών στελεχών του Closterium. Φυτικό φυτό Reprod 25: 1-9.