Isogamy egenskaper og typer



den isogamy Det er et planteforplantningssystem hvor gametene er morfologisk liknende. Likheten forekommer i form og størrelse, og man og kvinne kjønnceller kan ikke skilles. Dette reproduktive systemet betraktes som forfedral. Det forekommer i forskjellige grupper av alger, sopp og protozoer.

Gametene involvert i isogami kan være mobil (ciliated) eller ikke. Foreningen av dem skjer ved konjugering. Uifferensierte kjønnsceller smelter og utveksler genetisk materiale.

Isogamy kan være homotallisk eller heterotisk. Det er homotallisk når fusjonen skjer mellom gameter som har samme genom. I heterotaktisk isogami har gametene en annen genetisk sminke.

index

  • 1 Egenskaper
  • 2 typer
    • 2.1 Homotetisk isogami
    • 2,2 heterotallisk isogami
  • 3 Isogamy i alger
    • 3.1 Chlamydomonas
    • 3.2 Closterium
    • 3.3 Brune alger
  • 4 Isolasjon i sopp
    • 4.1 gjær
    • 4.2 Filamentøse sopp
  • 5 Isogamy i protozoer
  • 6 Referanser

funksjoner

Reproduksjon ved isogami oppstår ved konjugering. I dette beveger innholdet i en celle til et annet og fusjon oppstår.

Prosesser av karigami (fusjon av kjerner) og plasmogami (fusjon av cytoplasma) er involvert. Differensiering av somatiske celler til seksuelle kan være knyttet til miljøforhold. Det kan også påvirke samspillet med andre personer av samme art.

Etter differensiering må gametene finne og gjenkjenne andre kjønnceller. I de gruppene hvor isogami forekommer, opptrer anerkjennelse og fusjon av gameter på forskjellige måter.

Sexceller kan flagelleres eller immobile. I noen tilfeller er de store, som i noen grønne alger.

typen

Det er to typer isogami relatert til den genetiske sammensetningen av gameter.

Homotetisk isogami

Gameteten til et individ er konjugert med en annen fra samme klonale gruppe. I dette tilfellet anses det som selvbefruktning skjer.

Alle kjerne har samme genotype og det er ingen interaksjon med en annen genotype. Somatiske celler skiller seg direkte inn i kjønnceller.

Gameter blir dannet i klonale populasjoner, og etterfølgende oppstår fusjon for å danne zygoten.

Heterothallisk isogami

Gameter er produsert i forskjellige individer, som har en annen genetisk sminke.

Gameter er pålagt å ha genetisk kompatibilitet for fusjon å forekomme. Vanligvis dannes to typer gameter. "Plus" og "minus" som er kompatible med hverandre.

Gametangialcellen (som produserer gametet) av en type danner et par med den andre typen. Disse er anerkjent gjennom kjemisk kommunikasjon som i noen tilfeller innebærer produksjon av feromoner..

Isolering i alger

Tilstedeværelsen av to typer kjønnceller assosiert med isogami er observert hos alger.

I noen grupper er gametene mellomstore og har phototaxis mekanismer. Det er en okulær flekk som mottar lysstimulansen.

De er vanligvis assosiert med tilstedeværelsen av kloroplaster og evnen til å akkumulere reservestoffer. I andre tilfeller er gametene svært små og presenterer ikke okularpunkt.

Seksuell reproduksjon i alger med isogami forekommer på forskjellige måter.

Chlamydomonas

Det er en gruppe unicellular grønne alger, med to flagella. Den presenterer heterotaktisk isogami. Homotaktisk isogami kan forekomme hos enkelte arter.

De haploide vegetative celler skiller seg i kjønnsceller når nitrogenforholdene øker i mediet. Det finnes to typer gameter, med forskjellige genetiske komplementer.

Gametene produserer agglutininer (adhesjonsmolekyler) som favoriserer flagellagets forening. Etter fusjonen gir de to gametene den genetiske informasjonen som er nødvendig for utviklingen av embryoet.

closterium

Disse alger tilhører Charyophyta divisjonen. De er ensformede. De presenterer homotetisk og heterotallisk isogami.

Gametene er ikke mobile. I dette tilfellet, når kjønnene oppstår, dannes en konjugasjonspapilla. Cytoplasmer frigjøres ved brudd på cellevegget.

Deretter oppstår sammensmeltingen av protoplasmaene til begge gametene og zygotene dannes. Det vurderes at kjemisk tiltrekning skjer mellom de forskjellige genetiske typer i heterotallisk isogami.

Brune alger

De er multicellulære organismer, med flagellaterte isogamiske gameter. Andre grupper reproduseres ved anisogami eller øyamyke.

Gametene er morfologisk like, men oppfører seg annerledes. Det er arter hvor kvinnelige typen frigjør feromoner som tiltrekker den mannlige typen.

I andre tilfeller beveger en type gamet i en kort periode. Deretter svelger han flagellumet og frigjør feromoner. Den andre typen beveger seg over lengre tid og har en feromonsignalreseptor.

Isolering i sopp

Isogamy av både de homotale og heterotale typer forekommer. I de fleste tilfeller er anerkjennelsen av gametene forbundet med produksjon av feromoner.

gjær

I flere unicellulære grupper som Saccharomyces, gametene varierer som svar på en endring i sammensetningen av kulturmediet. Under visse forhold, som lave nivåer av nitrogen, er somatiske celler delt av meiosis.

Gameter med forskjellig genetisk sminke er gjenkjent av feromonsignaler. Cellene danner projeksjoner mot kjerne av feromoner og slutter seg til apices. Kjernene til begge gametene migrerer til de smelter sammen og danner en diploid celle (zygote).

Filamentøse sopp

De er multicellulære organismer. Hovedsakelig presenterer de heterotálicos-systemer. Under seksuell utvikling danner de donor (mannlige) og mottakelige (kvinnelige) strukturer.

Fusjonen av cellene kan forekomme mellom en hypha og en mer spesialisert celle eller mellom to hyphae. Inngangen til donorkjernen (mann) i hyphaen stimulerer utviklingen av en fruktbar kropp.

Kjernene fusjonerer ikke umiddelbart. Den fruiting kroppen danner en dikaryotisk struktur, med kjerner av forskjellig genetisk sammensetning. Deretter smelter kjernene sammen og splittes av meiosier.

Isolering i protozoer

Isogamy forekommer i flagellaterte encellulære grupper. Disse cilierte organismer etablerer cytoplasmatisk forbindelse mellom gametene i spesialiserte områder av plasmamembranen.

De cilierte gruppene har to kjerne, en makronukleus og en mikronukleus. Makronukleus er den somatiske formen. Den diploide mikronukleus er delt av meiose og danner gametaen.

Haploidkjernene utveksles gjennom en cytoplasmisk bro. Deretter gjenopprettes cytoplasmaene til hver celle og de gjenvinne sin autonomi. Denne prosessen er unik innen eukaryoter.

i Euplotes Spesifikke feromoner av hver genetisk type produseres. Cellene stopper den somatiske veksten når den oppdager en feromon av forskjellig genetisk sammensetning.

For arter av Dileptus Anerkjennelsesmolekyler presenteres på overflaten av cellen. Kompatible gameter er bundet av adhesjonsproteiner i cilia.

i paramecium Anerkjennelsesstoffer er produsert mellom kompatible gameter. Disse stoffene fremmer foreningen av seksuelle celler, så vel som deres vedheft og påfølgende fusjon.

referanser

  1. Hadjivasiliou Z og A Pomiankowski (2016) Gamete signalering ligger under utviklingen av parringstyper og deres nummer. Phil. Trans. R. Soc. B 371: 1-12.
  2. Lehtonen J, H Kokko, og GA Parker (2016) Hva lærer isogamiske organismer oss om sex og de to kjønnene? Trans. R. Soc. B 371: 20150532.
  3. Verken M, M Fererzaki, S Sun, X Wang og J Heitman (2011) Sex i sopp. Annu. Rev. Genet. 45: 405-430.
  4. Togashia T, JL Bartelt, J Yoshimura, K Tainakae og PA Cox (2012) Evolusjonære baner forklarer den varierte utviklingen av isogami og anisogami i marine grønne alger. Proc Natl Acad Sci 109: 13692-13697.
  5. Tsuchikane Y. M Tsuchiya, F Hinka, H Nozaki og H Sekimoto (2012) Zygospore dannelse mellom homotale og heterotale stammer av closterium. Sex Plant Reprod 25: 1-9.