Τι είναι το γαμετόφυτο; (Παραδείγματα σε διαφορετικά είδη)

Το γαμετόφυτο Είναι ένα πολυκύτταρο οργανισμό απλοειδές που προέρχεται από ένα απλοειδές σπορίων που έχει ένα σύνολο χρωμοσωμάτων. Αντιστοιχεί στην απλοειδές στάδιο ενός φυτού, σχεδιασμένα να παράγουν γαμέτες, και της σεξουαλικής φάσης σε μία από τις δύο εναλλακτικές στάδια του κύκλου ζωής των χερσαία φυτά και φύκια.

Αυτό το σώμα αναπτύσσει γεννητικά όργανα προέρχονται από γαμέτες, τα οποία είναι απλοειδή κύτταρα σεξ που εμπλέκονται στη γονιμοποίηση. Αυτό οδηγεί σε ένα διπλοειδή ζυγωτό, δηλαδή με δύο σειρές χρωμοσωμάτων.

Από αυτές τις δύο σειρές χρωμοσωμάτων, μία αντιστοιχεί στον πατέρα και η άλλη αντιστοιχεί στη μητέρα. Η κυτταρική διαίρεση του Zygote προκαλεί ένα νέο διπλοειδές πολυκυτταρικό οργανισμό.

Στο δεύτερο στάδιο του κύκλου ζωής είναι γνωστή ως σποροφύτων, η λειτουργία του είναι να παράγει απλοειδές σπόρια μέσω κυτταρικής διαίρεσης ονομάζεται μείωση.

Η μορφολογία του γαμετόφυτου εξαρτάται από το φύλο, δηλαδή οι θηλυκές θα έχουν μια μορφή και οι αρσενικές άλλες μια διαφορετική μορφή.

Ευρετήριο

• 1 Gametófito σε βρυόφυτα
• 2 Gametófitos σε αγγειακά φυτά
• 3 Gametófitos σε φτέρες
• 4 Gametofitos σε λειόφιτο
• 5 Gametófitos σε φυτά με σπόρους
  • 5.1 Gymnosperms
  • 5.2 Αγγειοσπερμούς
• 6 Gametófitos σε ζώα
• 7 Ετερομορφή των γαμετόφυτων
• 8 Αναφορές

Gametófito σε βρυόφυτα

Σε αυτή την ομάδα φυτών (βρύα, συκώτια και κέρατα) το γαμετόφυτο είναι το πιο σημαντικό στάδιο του βιολογικού κύκλου.

Αυτό το γαμετόφυτο βρυόφυτα έχει μεγάλη διάρκεια ζωής και είναι ανεξάρτητο από τη θρεπτική άποψη. Τα σπορόφυτα, γενικά, συνδέονται με τα γαμετόφυτα και τα χρειάζονται.

Σε βρύα, το σπόριο αρχίζει να αναπτύσσεται καθώς βλασταίνει και παράγει ένα νήμα κυττάρων που ονομάζεται πρωτόναιμο.

Όταν ωριμάσει, το γαμετόφυτο εξελίσσεται με τη μορφή πυκνών οφθαλμών που δίνουν την προέλευση στα γεννητικά όργανα ή στους γαμετάγγους που είναι οι παραγωγοί γαμετών. Τα αυγά παράγονται σε archegonia και το σπέρμα σε antheridia.

Σε ομάδες όπως τα ηπατικά που ανήκουν στη σειρά Marchantiales, οι γαμετοί προέρχονται από εξειδικευμένα όργανα που ονομάζονται γαμετοφόρα ή γαμεταγονόφιρα.

Gametófitos σε αγγειακά φυτά

Σε όλα τα αγγειακά φυτά (με στέλεχος, φύλλα και ρίζες) κυριαρχούν σπορόφυτα με τάση προς μικρά θηλυκά γαμετόφυτα και εξαρτώμενα από σποροφύλακες. Αυτό έγινε ολοένα και πιο αισθητό καθώς τα φυτά εξελίχθηκαν προς τη μορφή αναπαραγωγής από σπόρους.

Οι φτέρες παράγουν ένα μόνο τύπο σπόρων που ονομάζονται ομοσπόροι. Οι γαμετοί τους είναι εξωσπορικοί, πράγμα που σημαίνει ότι τα γαμετόφυτα είναι ελεύθερα ζωντανά και εξελίσσονται έξω από τον τοίχο των σπορίων.

Αυτά τα εξωσπορικά γκαμητόφυτα μπορεί να είναι αμφιφυλόφιλα (μονοεπίπεδα), δηλαδή ικανά να παράγουν σπέρμα και ωάρια στον ίδιο οργανισμό. Εάν ειδικεύονται σε θηλυκούς και αρσενικούς οργανισμούς, χωριστά, ονομάζονται διοϊκοί.

Τα ετεροσπόρια αγγειακά φυτά (που παράγουν τόσο megaspores και microspores) έχουν ένα γαμετόφυτο που αναπτύσσεται ενδοσκοπικά, μέσα στον τοίχο του σπορίου. Σε αυτή την περίπτωση, τα γαμετόφυτα είναι διοϊκά, παράγουν ωάρια ή σπέρμα, αλλά ποτέ και τα δύο.

Gametófitos σε φτέρες

Στις φτέρες, τα γαμετόφυτα είναι μικρά, εκτελούν φωτοσύνθεση και έχουν ελεύθερο τρόπο ζωής, αφού δεν χρειάζονται το σπορόφυτο για να ταΐσουν.

Στο είδος Leptosporangiate dryopteris, της φτέρης, το gametófito είναι autótrofo (κατασκευάζει το δικό του φαγητό), πραγματοποιεί φωτοσύνθεση και κατέχει μια δομή που ονομάζεται prothallus που παράγει τους γαμέτες. Ο prothallus κρατά το σπορόφυτο στο στάδιο της πρώιμης πολυκυτταρικής ανάπτυξής του.

Σε μερικές ομάδες, κυρίως στο γενεαλογικό κλάδο (Psilotaceae και Ophioglossaceae) γαμετοφύτων είναι υπόγεια και να επιβιώσει micotróficas σύναψη σχέσεων με τους μύκητες.

Γαμητόφιτος σε λειόφιτο

Στο λειόφιτο παράγονται δύο διαφορετικοί τύποι γαμετόφυτων. Σε οικογένειες Huperziaceae και λυκοποδιοειδή, gametofitos βλαστήσει σπόροι είναι δωρεάν, και micotróficos υπόγεια ζωή, πράγμα που σημαίνει ότι παίρνουν την τροφή τους από τη συμβιωτική σχέση με τους μύκητες.

Στις οικογένειες Selaginella και Isoetes, οι megaspores παραμένουν συνδεδεμένες με το αρχικό σπορόφυτο και αναπτύσσεται μέσα του ένα μεγαγαμετόφυτο..

Όταν ωριμάσουν, οι σχισμές ανοίγουν στην τρίκλιτη άρθρωση για να διευκολύνουν την είσοδο των αρσενικών γαμετών στην αρχεγνία, όπου έρχονται σε επαφή με τις ωοθήκες.

Gametófitos σε φυτά με σπόρους

Τα φυτά που έχουν σπόρους που ονομάζεται αγγειόσπερμα και γυμνόσπερμα, είναι όλα endospóricas και heterosporous.

Σε αυτά τα φυτά, τα γαμετόφυτα μετασχηματίζονται σε πολυκύτταρους οργανισμούς όταν βρίσκονται μέσα στο τοίχωμα των σπόρων και οι megaspores διατηρούνται στο σποράγγιο.

Στα φυτά σπόρων, η μικρογέμη είναι γνωστή ως γύρη. Οι μικρογαμετοφίτοι του φυτού με σπόρους σχηματίζονται από δύο ή τρία κύτταρα όταν οι κόκκοι της γύρης φεύγουν από το ισοπράγγιο.

Όλα τα φυτά με σπόρους είναι ετεροσπορές και παράγουν σπόρια διαφόρων μεγεθών: μεγάλα θηλυκά σπόρια και μικρά αρσενικά σπόρια. 

Το megagamethroid εξελίσσεται μέσα στο megaspore στα αγγειακά φυτά χωρίς σπόρους και μέσα στο megasporangium σε κώνο ή λουλούδι φυτών με σπόρους.

Ο σπόρος microgametófito, η οποία είναι ο κόκκος γύρης ταξιδεύει στο σημείο όπου το κύτταρο αυγό, με επικεφαλής έναν φυσική ή ζώο φορέα και παράγει εκεί δύο σπερματοζωάρια με μίτωση.

Gymnosperms

Στα φυτά γυμνοσπερμών, το μεγαγκάμ αποτελείται από αρκετές χιλιάδες κελιά και έχει από μία μέχρι και πολλές αρχαιογονίες, κάθε μία με ένα μόνο κύτταρο αυγών. Το γαμετόφυτο μετασχηματίζεται σε ιστό για να αποθηκεύει τροφή στους σπόρους.

Αγγειοσκλήρυνση

Στα φυτά αγγειόσπερμου, το μεγαγκάμι μειώνεται σε μερικούς πυρήνες και κύτταρα και ονομάζεται σάκος εμβρύου. Ο αντιπροσωπευτικός εμβρυϊκός σάκος έχει επτά κύτταρα και οκτώ πυρήνες και ένας από αυτούς είναι το κύτταρο αυγών.

Δύο πυρήνες ενώνουν με έναν πυρήνα σπέρματος για να σχηματίσουν το ενδοσπέρμιο, το οποίο κατόπιν μετασχηματίζεται στον ιστό για να αποθηκεύει τροφή στους σπόρους.

φυτά Σπόρος χαρακτηρίζονται από την megaspora συγκρατείται εντός του σποροφύτων, από τον ιστό που ονομάζεται υμένες. Αυτά έχουν τη λειτουργία για να τυλίξετε και να προστατεύσει το megasporangio.

Στα φυτά γυμνοσπερμίου, τα megaspores περιβάλλονται από ένα περίβλημα, ενώ στα φυτά του αγγειοσπέρματος, περιβάλλονται από δύο ακρωτήρια.

Το συγκρότημα που σχηματίζεται από το megasporangio, οι megaspora και integumentos-ονομάζεται αυγού. Μέσα σε κάθε ωάριο αναπτύσσεται ένα θηλυκό γαμετόφυτο από megaspora παράγουν ένα ή περισσότερα θηλυκά γαμετών.

Όταν οι κόκκοι γύρης βλαστήσουν και να αρχίζει την ανάπτυξη, την εμφάνιση ενός σωλήνα γύρης του οποίου η λειτουργία είναι να ξεκινήσει η εισαγωγή των αρσενικών γαμετών εσωτερικό του θηλυκού γαμετόφυτο το ωάριο.

Στα φυτά σπόρων το θηλυκό γαμετόφυτο παραμένει στο ωοειδές σπορόφυτο. Τα αρσενικά γαμετόφυτα βρίσκονται σε σπόρους γύρης και είναι ταξιδιώτες, επομένως, μπορούν να μεταφερθούν σε μεγάλες αποστάσεις από τον άνεμο ή από επικονιαστές, ανάλογα με το είδος.

Gametófitos στα ζώα

Στα ζώα, η εξελικτική ανάπτυξη ξεκινά από ένα αυγό ή ζύγω, το οποίο περνάει από μια σειρά μιτωσών για να παράγει έναν διπλοειδή οργανισμό.

Καθώς αναπτύσσεται και ωριμάζει, σχηματίζει απλοειδή γαμέτες με βάση συγκεκριμένες διπλοειδείς κυτταρικές σειρές μέσω της μείωσης. Η μεΐωση ονομάζεται γαμετογόνος ή γαμετικός.

Αυτός ο κύκλος υπάρχει σε όλα τα ζώα. Αν και λαμβάνει χώρα όχι Μεταγένεση, υπάρχει μια εναλλαγή των δύο πυρηνικών φάσεις, μία απλοειδή (γαμέτης) και άλλα διπλοειδή (ανάπτυξη ενός οργανισμού με μίτωση ξεκινώντας από ένα ζυγωτό).

Ως εκ τούτου, η μεΐωση είναι gamética και θεωρείται ότι αυτός ο κύκλος είναι ο πλέον εξελιγμένος σε ζωντανούς οργανισμούς.

Ετερομορφή των γαμετόφυτων

Στα φυτά που διαθέτουν ετερόμορφα γαμετόφυτα, υπάρχουν δύο τύποι γαμετόφυτων. Επειδή έχουν διαφορετικές μορφές και λειτουργίες, ονομάζονται ετερόμορφα.

Η γαμετόφυτο υπεύθυνος για αυγά παραγωγή ονομάζεται megagametofito, λόγω του μεγάλου μεγέθους του, και gametófito υπεύθυνα για την παραγωγή σπέρματος ονομάζεται microgametófito. Αν οι γαμετοφύτων παράγουν ωάρια και σπερματοζωάρια σε ξεχωριστά φυτά, καλούνται δίοικο.

Τα ετερόσπορα φυτά όπως κάποιες λειόφιτοι, οι υδρόβιες φτέρες, καθώς και σε όλα τα γιννοσπερμάρια και τα αγγειόσπερμα, έχουν δύο διαφορετικούς ισοπάργγους. Κάθε ένα από αυτά παράγει ένα ενιαίο σπόριο και έναν μόνο τύπο γαμετόφυτου.

Αλλά όχι όλα τα ετερόμορφα γαμετόφυτα προέρχονται από ετεροπορικά φυτά. Αυτό σημαίνει ότι ορισμένα φυτά έχουν διαφορετικά γαμετόφυτα που παράγουν σπέρματα και αυγά.

Αλλά αυτά τα γαμετόφυτα προέρχονται από τον ίδιο τύπο σπόρων εντός του ίδιου σποραγγείου, ένα παράδειγμα αυτού: το φυτό Sphaerocarpos.

Αναφορές

1. Bennici, Α. (2008). Προέλευση και πρώιμη εξέλιξη των χερσαίων φυτών: προβλήματα και εκτιμήσεις. Επικοινωνιακή και ολοκληρωτική βιολογία, 212-218.
2. Campbell, Ν.Α. και Reece, J.B. (2007). Βιολογία. Μαδρίτη: Εκδοτική Panamericana Médica.
3. Ο Gilbert, S. (2005). Βιολογία της ανάπτυξης. Μπουένος Άιρες: Εκδόσεις Panamericana Medical.
4. Sun, Τ. (2014). Το φύλο και η ενιαία φτέρη. Επιστήμη, 423-424.
5. Whittier, D. (1991). Το Φαράγγι Γαμετόφυτο. Επιστήμη, 321-322.