Gamet

Gameții , sau celulele sexuale , sunt celule de reproducere care au un set haploid (unic) de cromozomi și sunt implicate, în special, în reproducerea sexuală. În setul haploid al ovulului , cromozomul sexual este întotdeauna doar X; în setul haploid al spermatozoizilor, cromozomul X sau Y poate fi la fel de probabil. Când doi gameți se contopesc în procesul sexual , se formează un zigot , dezvoltându-se într-un individ (sau un grup de indivizi) cu caracteristicile ereditare ale ambelor organisme parentale care au produs gameții.

La unele specii, este posibilă și dezvoltarea unui singur gamet (ou nefertilizat) în organism - partenogeneză .

Morfologia gameților și tipurilor de gametogamie

Morfologia gameților diferitelor specii este destul de diversă, în timp ce gameții produși pot diferi atât în ​​setul de cromozomi (cu heterogameitatea speciei), cât și în dimensiune și mobilitate (capacitatea de a se mișca independent), în timp ce dimorfismul gameților la diferite specii. variază foarte mult - de la dimorfismul absenței sub formă de izogamie până la manifestarea sa extremă sub formă de oogamie.

Izogamie

Dacă gameții fuzionați nu diferă morfologic unul de celălalt ca mărime, structură și setul de cromozomi , atunci aceștia se numesc izogameți sau gameți asexuați. Astfel de gameți sunt motili, pot transporta flagel sau pot fi amoeboid. Izogamia este tipică pentru multe alge .

Anizogamie (heterogamie)

Gameții capabili de fuziune variază în dimensiune, microgameții mobili poartă flageli, macrogameții pot fi fie mobili (multe alge) fie imobili (macrogameții lipsiți de flageli ai multor protiști ).

Oogamie

Gameții unei specii biologice capabile de fuziune diferă brusc în mărime și mobilitate în două tipuri: gameți masculini mici și mobili - spermatozoizi  - și gameți feminini mari imobili - ouă . Diferența de mărime a gameților se datorează faptului că ouăle conțin o cantitate suficientă de nutrienți pentru a asigura primele câteva diviziuni ale zigotului în timpul dezvoltării sale într-un embrion.

Gameții masculini - spermatozoizi  - ai animalelor și a multor plante sunt mobili și poartă de obicei unul sau mai mulți flageli, cu excepția gameților masculini ai plantelor cu semințe  - spermatozoizi, care sunt livrați în ou în timpul germinării tubului polenic , precum și fără flageli. spermatozoizi (spermatozoizi) de nematode și artropode .

Deși spermatozoizii poartă mitocondrii , în oogamie numai ADN-ul nuclear trece de la gametul masculin la zigot , iar ADN-ul mitocondrial (și în cazul plantelor, ADN-ul plastid ) este de obicei moștenit de zigot numai din ou.

Evoluția gameților

În legătură cu sexul, evoluția gameților a continuat în funcție de dimensiunea și tipul lor de gameți.

Izogamie și anizogamie

Prima dată când a fost izogamie la nivelul celulei, au existat cerințe contradictorii pentru dimensiunea celulelor. Pentru ca fertilizarea să apară , gameții trebuie să se găsească reciproc. De asemenea, este necesar să oferiți zigotului o furnizare suficientă de nutrienți și cochilii de protecție. Cu izogamie, fiecare gamete îndeplinește atât funcții conservatoare (oferind zigote cu resurse), cât și operaționale (căutarea unui partener). Având aceleași dimensiuni medii (c), izogametele fac atât mediocly. Diferențierea în dimensiune permite gameților mici (m) să caute mai bine, iar gameților mari (k) să ofere resurse, iar combinația de k-m devine mai profitabilă decât s-s. Prin urmare, evoluția gameților s -a produs, de regulă, de la izogamie la anisogamie .

Teoria selecției perturbatoare a lui Parker . Dacă dimensiunea zigotului este suficient de importantă pentru supraviețuirea lui (în organisme cu fertilizare externă), atunci anizogamia ar fi o strategie stabilă din punct de vedere evolutiv. În astfel de cazuri, o populație de bărbați (producători de gameți mici) și femei (producători de gameți mari) va fi stabilă. Teoria selecției disruptive face posibilă explicarea apariției și menținerii dioeciei la multe plante și unele animale cu fertilizare externă [1] .

Tipul de joc și sexul

Conceptul de sex este asociat cu diferențierea în dimensiunea gameților, adică ne referim la sexul masculin ca indivizi care produc gameți mobili mici, iar la femeie - cei care produc gameți mari. În același timp, diferențierea în funcție de tipul gameții (homo - XX sau constituție heterogametică - XY) la unele specii poate să nu coincidă cu diferențierea în mărime.

În procesul de evoluție, la majoritatea speciilor, gameții mici și constituția heterogametică XY s-au dovedit a fi la mascul, iar gameții mari și constituția homogametică XX - la femelă. Sunt specii gametice de tip Drosophila . Dimpotrivă, la speciile cu tip gamety Abraxas( Păsări , fluturi , molii , unele specii de pești , etc.) Direcțiile acestor diferențieri nu coincid. Ouăle la femei sunt heterogametice, în timp ce spermatozoizii la bărbați sunt omogametici.

Tipuri de gameți [2]

Gametii crossover  sunt gameți care poartă cromozomi care au trecut în prima divizie meiotică.

Gametii non- crossover  sunt gameți care poartă cromozomi care nu au fost supuși trecerii în prima divizie Meitotică.

Gameți echilibrați  - Gameți fără duplicări și deficiențe, formate la persoane heterozigote pentru translocare.

Vezi și

Note

  1. ↑ Parker GA, Baker, RR, Smith, VGF Originea și evoluția dimorfismului gamete și fenomenul masculin-feminin  //  J. Theor. Biol.. - 1972. - Vol. 36 . — P. 529 .
  2. ↑ Copie arhivată . Preluat la 16 decembrie 2018. Arhivat din original la 12 iulie 2019.

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
În cataloagele bibliografice