KAS YRA GAMETOFITAS? (PAVYZDŽIAI IŠ SKIRTINGŲ RŪŠIŲ) - BIOLOGIJA - 2025

Gametofitas yra akytasis Haploidų organizmas, kad kilęs iš Haploidų sporos, kad turi chromosomų grupę. Tai atitinka haploidinę augalo fazę, skirtą gaminti lytines ląsteles, ir lytinę fazę vienoje iš dviejų pakaitinių sausumos augalų ir jūros dumblių gyvenimo ciklo fazių.

Šis organizmas vysto lytinius organus, iš kurių išsivysto lytinės ląstelės - haploidinės lytinės ląstelės, kurios dalyvauja apvaisinant. Dėl to atsiranda diploidinė zigota, tai yra, ji turi du chromosomų rinkinius.

Gametofitai, augantys terariume. Nežinomos rūšys. Atsitiktinis medis iš „Wikimedia Commons“

Iš šių dviejų chromosomų rinkinių viena atitinka tėvą, o kita - motiną. Zigotos ląstelių dalijimasis sukuria naują diploidinį daugialąstelį organizmą.

Antrame gyvenimo ciklo etape, vadinamame sporofitu, jo funkcija yra gaminti haploidines sporas per ląstelių dalijimąsi, vadinamą mejoze.

Gametofito morfologija priklauso nuo lyties, tai yra, moterys turės vieną formą, o vyrai kitą, kitą.

Gametofitas Bryofituose

Šioje augalų grupėje (samanos, kepenėlės ir raguotosios) gametofitas yra ryškiausias biologinio ciklo etapas.

Šis bryophyte gametofitas turi ilgą gyvenimą ir yra nepriklausomas mitybos požiūriu. Sporofitai paprastai yra prisirišę ir jiems reikia gametofitų.

Samanose spora pradeda augti sudygdama ir sudaro ląstelių giją, vadinamą protonema.

Subrendus, gametofitas išsivysto tankių ūglių pavidalu, dėl kurių atsiranda lytiniai organai arba gametangija, kurie yra lytinių organų gamintojai. Kiaušiniai gaminami archegonijose, o spermatozoidai - antheridijose.

Tokiose grupėse, kaip kepenų pjūviai, priklausantys Marchantiales kategorijai, lytinės ląstelės yra kilusios iš specializuotų organų, vadinamų gametoforais arba gametangioporais.

Gametofitai kraujagyslių augaluose

Visuose kraujagysliniuose augaluose (su kamiene, lapais ir šaknimis) vyrauja sporofitai, linkę į mažus nuo sporofito priklausomus moteriškus gametofitus. Tai darėsi vis labiau pastebima, augalams pereinant prie dauginimosi sėklomis formos.

Paparčiai gamina tik vieno tipo sporas, vadinamas homosporomis. Jos gametos yra egzosporiškos, tai reiškia, kad gametofitai gyvena laisvai ir išsiskiria už sporos sienos.

Šie egzosporiniai gametofitai gali būti biseksualūs (vienaląsčiai), tai yra, su galimybe gaminti spermą ir kiaušinius tame pačiame kūne. Jei jie specializuojasi moterų ir vyrų organizmuose, atskirai jie yra vadinami dvisieniais.

Heterosporiniai kraujagyslių augalai (jie gamina ir megasporas, ir mikrosporas) turi gametofitą, kuris vystosi endosporiškai sporos sienoje. Šiuo atveju gametofitai yra dvidešimtmečiai ir gamina kiaušinius ar spermą, bet niekada nebūna abu.

Gametofitai paparčiuose

Paparčiuose gametofitai yra maži, fotosintetinami ir turi laisvą gyvenimo būdą, nes jiems nereikia sporofito maistui.

Leptosporangiado dryopteris rūšių paparčio atveju gametofitas yra autotrofinis (pats gamina maistą), jis fotosintetinamas ir turi struktūrą, vadinamą prothalo, kuri gamina gametas. Prothalovas palaiko sporofitą ankstyvajame daugialąsteliniame vystymosi etape.

Kai kuriose grupėse, ypač genealoginėje šakoje (Psilotaceae ir Ophioglossaceae), gametofitai yra po žeme ir išgyvena užmegzdami mikotrofinius ryšius su grybais.

Gametofitai likopituose

Likopituose gaminami du skirtingi gametofitų tipai. Huperziaceae ir Lycopodiaceae šeimose sporos sudygę gametofitai yra laisvai gyvenantys, požeminiai ir mikotrofiniai, vadinasi, maistą jie gauna per simbiotinius ryšius su grybeliais.

Selaginella ir Isoetes šeimose megasporos lieka prisitvirtinusios prie pradinio sporofito ir jame išsivysto megagametofitas.

Kai jie subręsta, plyšiai atidaromi plyšelių sankryžoje, kad būtų lengviau patekti lytines lytines ląsteles į archegoniją, kur jos liečiasi su kiaušialąstelėmis.

Gametofitai sėkliniuose augaluose

Augalai, kuriuose yra sėklų, yra vadinami angiosperms ir gymnosperms, visi jie yra endosporiniai ir heterosporiniai.

Šiuose augaluose gametofitai virsta daugialąsčiais organizmais, būdami sporų sienoje, o megasporos - sporionijoje.

Sėkliniuose augaluose mikrogametofitas yra žinomas kaip žiedadulkės. Sėklinio augalo mikrogametofitai yra sudaryti iš dviejų ar trijų ląstelių, kai žiedadulkių grūdai išeina iš sporangijos.

Visi sėkliniai augalai yra heterosporos ir gamina skirtingo dydžio sporas: dideles moteriškas sporas ir mažas vyriškas sporas.

Megagametofitas išsivysto kraujagyslių be sėklų augalų megasporoje ir sėklinių augalų kūgio ar žiedo megasporangiume.

Sėklų mikrogametofitas, kuris yra žiedadulkių grūdai, keliauja ten, kur yra kiaušialąstelė, pernešamas fizinio ar gyvūno pernešėjo ir ten mitozės būdu išskiria du spermatozoidus.

„Gymnosperms“

Gimnastikospermiškuose augaluose megagametofitas yra sudarytas iš kelių tūkstančių ląstelių ir turi nuo vienos iki kelių archegonijų, kiekvienoje yra po vieną kiaušinio ląstelę. Gametofitas paverčiamas audiniu, kad kauptų maistą sėklose.

Angiperpermos

Augažiediniuose augaluose megagametofitas sumažėja iki kelių branduolių ir ląstelių ir yra vadinamas embriono maišeliu. Reprezentaciniame embriono maišelyje yra septynios ląstelės ir aštuoni branduoliai, iš kurių vienas yra kiaušinio ląstelė.

Du branduoliai susijungia su spermos branduoliu, kad susidarytų endospermas, kuris po to transformuojamas į audinį, kad kauptų maistą sėklose.

Sėkliniams augalams būdinga tai, kad megasporą sulaiko sporofitas, audiniai, vadinami jungtimis. Jų funkcija yra apgaubti ir apsaugoti megasporangiją.

Gimnastikospermaliuose augaluose megasporos yra apsuptos vieno gijaus, o angiospermose augalai - apsupti dviejų gijų.

Megasporangijos, megasporos ir junginių suformuotas rinkinys vadinamas ovule. Kiekvienos kiaušialąstės metu iš megasporos išsiskiria moteriškasis gametofitas, gaminantis vieną ar daugiau moterų lytinių organų.

Kai žiedadulkių grūdai sudygsta ir prasideda jų augimas, atsiranda žiedadulkių vamzdelis, kurio paskirtis - įbristi į lytines lytines ląsteles moteriškojo gametofito kiaušialąstelėje.

Sėkliniuose augaluose moteriškas gametofitas išlieka sporofito kiaušialąstėje. Patinai gametofitai randami žiedadulkių grūduose ir yra keliautojai, todėl, priklausomai nuo rūšies, juos gali pernešti dideli atstumai vėjo ar apdulkintojų pagalba.

Gyvūnų gametofitai

Gyvūnuose evoliucinis vystymasis prasideda kiaušiniu ar zigotu, kuris praeina per mitozių ciklą, kad susidarytų diploidinis organizmas.

Vystydamasis ir bręsdamas per mejozę, jis sudaro haploidines gametas, pagrįstas tam tikromis diploidinėmis ląstelių linijomis. Mejozė vadinama gametogenine arba gametine.

Šis ciklas būdingas visiems gyvūnams. Nors kartų kaita nekinta, yra dviejų branduolio fazių kaita: viena haploidinė (lytinės ląstelės) ir kita diploidinė (organizmo vystymasis mitozėje, pradedant nuo kiaušinio ar zigotos).

Todėl mejozė yra gametinė ir laikoma, kad šis ciklas yra labiausiai išsivystęs gyvuose organizmuose.

Gametofitų heteromorfija

Augaluose, turinčiuose heteromorfinius gametofitus, yra dviejų rūšių gametofitai. Kadangi jie turi skirtingas formas ir funkcijas, jie vadinami heteromorfais.

Gametofitas, atsakingas už kiaušialąsčių gamybą, yra vadinamas megagametofitu dėl jo didelio dydžio, o už spermos gamybą atsakingas gametofitas yra vadinamas mikrogametofitu. Jei gametofitai kiaušinius ir spermą gamina ant atskirų augalų, jie vadinami dvilyčiais.

Heterosporiniai augalai, tokie kaip tam tikri likopitai, vandens paparčiai, taip pat visose gimnastikos ir angipermose, turi dvi skirtingas sporangijas. Kiekvienas iš jų gamina vieną sporą ir vieno tipo gametofitą.

Tačiau ne visi heteromorfiniai gametofitai yra kilę iš heterosporinių augalų. Tai reiškia, kad kai kurie augalai turi skirtingus kiaušinius ir spermą gaminančius gametofitus.

Bet šie gametofitai yra kilę iš tos pačios rūšies sporų, esančių toje pačioje sporangiume, pavyzdys: Sphaerocarpos augalas.

Nuorodos

1. Bennici, A. (2008). Sausumos augalų kilmė ir ankstyva raida: problemos ir svarstymai. Komunikacinė ir integracinė biologija, 212–218.
2. Campbell, NA ir Reece, JB (2007). Biologija. Madridas: redaktorė Médica Panamericana.
3. Gilbert, S. (2005). Vystymosi biologija. Buenos Airės: redaktorė Médica Panamericana.
4. Saulė, T. (2014). Seksas ir vienas papartis. Mokslas, 423–424.
5. Whittier, D. (1991). Paparčio gametofitas. Mokslas, 321–322.