Izogamijske značajke i tipovi



isogamy Radi se o biljnom reproduktivnom sustavu gdje su gamete morfološki slične. Sličnost se javlja u obliku i veličini, a muške i ženske spolne stanice se ne mogu razlikovati. Ovaj reproduktivni sustav se smatra predačkim. Pojavljuje se u različitim skupinama algi, gljiva i protozoa.

Gamete uključene u izogamiju mogu biti pokretne (cilijalne) ili ne. Sjedinjavanje se događa konjugacijom. Nediferencirane spolne stanice spajaju se i razmjenjuju genetski materijal.

Izogamija može biti homotalna ili heterothalna. To je homotallic kada dolazi do fuzije između gameta koji imaju isti genom. U heterotaktičkoj izogamiji, gamete imaju drugačiji genetski sastav.

indeks

  • 1 Značajke
  • 2 Vrste
    • 2.1 Homotetska izogamija
    • 2.2. Heterothallic isogamy
  • 3 Izogamija u algama
    • 3.1 Chlamydomonas
    • 3.2. Closterium
    • 3.3 Smeđe alge
  • 4 Izolacija na gljivama
    • 4.1. Kvasci
    • 4.2 Filamentozne gljive
  • 5 Izogamija u protozoama
  • 6 Reference

značajke

Reprodukcija izogamijom događa se konjugacijom. Pri tome se sadržaj jedne ćelije pomiče u drugu i nastaje fuzija.

Uključeni su procesi karigamije (fuzija jezgara) i plazmogamije (fuzija citoplazme). Razlikovanje somatskih stanica u seksualne može biti povezano s uvjetima okoline. Također može utjecati na interakciju s drugim osobama iste vrste.

Nakon što dođe do diferencijacije, gamete moraju pronaći i prepoznati druge spolne stanice. U skupinama u kojima se javlja izogamija, prepoznavanje i fuzija gameta događa se na različite načine.

Spolne stanice mogu biti zastave ili nepokretne. U nekim slučajevima su velike, kao u nekim zelenim algama.

vrsta

Postoje dvije vrste izogamije koje se odnose na genetski sastav gameta.

Homotetska izogamija

Gameta pojedinca konjugirana je s drugom iz iste klonske skupine. U ovom se slučaju smatra da se samooplodnja događa.

Sve jezgre imaju isti genotip i nema interakcije s drugim genotipom. Somatske stanice se diferenciraju izravno u spolne stanice.

Gameti se formiraju u klonskim populacijama, a zatim dolazi do fuzije u obliku zigote.

Heterotalna izogamija

Gamet se proizvodi u različitim pojedincima, koji imaju drugačiji genetski sastav.

Za postizanje fuzije potrebne su genetske kompatibilnosti. Općenito se stvaraju dvije vrste gameta. "Plus" i "minus" koji su međusobno kompatibilni.

Gametangijalna ćelija (koja proizvodi gamete) jednog tipa tvori par s drugim tipom. One se prepoznaju putem kemijskih komunikacija koje u nekim slučajevima uključuju proizvodnju feromona..

Izolacija u algama

Prisutnost dvaju tipova spolnih stanica povezanih s izogamijom uočena je u algama.

U nekim skupinama gamete su srednje veličine i imaju mehanizme fototaksije. Postoji okularno mjesto koje prima stimulus svjetlosti.

Oni su obično povezani s prisutnošću kloroplasta i sposobnošću akumuliranja rezervnih tvari. U drugim slučajevima, gamete su vrlo male i ne predstavljaju očnu točku.

Seksualna reprodukcija u algama s izogamijom odvija se na različite načine.

Chlamydomonas

Riječ je o skupini jednostaničnih zelenih algi, s dvije flagele. Predstavlja heterotaktičku izogamiju. Homotaktička izogamija može se pojaviti kod nekih vrsta.

Haploidne vegetativne stanice diferenciraju se u spolne stanice kada se uvjeti dušika povećaju u mediju. Postoje dvije vrste gameta s različitim genetskim nadomjescima.

Gameti proizvode aglutinine (molekule adhezije) koje pogoduju sjedinjenju flagelica. Nakon fuzije, dvije gamete pružaju genetske informacije potrebne za razvoj embrija.

closterium

Ove alge pripadaju diviziji Charyophyta. One su jednoćelijske. Oni predstavljaju homotetičku i heteroaličnu izogamiju.

Gamet nije mobilan. U tom slučaju, kada spolne stanice potječu, formira se papila konjugacije. Citoplazme se oslobađaju rupturom stanične stijenke.

Nakon toga dolazi do stapanja protoplazmi obiju gameta i oblika zigota. Smatra se da se kemijska privlačnost javlja između različitih genetskih tipova u hetero-talnoj izogamiji.

Smeđe alge

Oni su višestanični organizmi, s islamskim gametama u obliku biča. Druge se skupine reproduciraju anizogamijom ili oogamijom.

Gamet je morfološki jednak, ali se ponašaju drugačije. Postoje vrste u kojima ženski tip oslobađa feromone koji privlače muški tip.

U drugim slučajevima, vrsta gamete se kreće kratko vrijeme. Zatim guta flagellum i oslobađa feromone. Drugi tip se pomiče dulje vrijeme i ima feromonski signalni receptor.

Izolacija u gljivama

Pojavljuje se izogamija i homotalnih i heterotalnih vrsta. U većini slučajeva, prepoznavanje gameta je povezano s proizvodnjom feromona.

kvasci

U nekoliko jednostaničnih skupina Saccharomyces, gamete se razlikuju kao odgovor na promjenu sastava medija kulture. Pod određenim uvjetima, kao što su niske razine dušika, somatske stanice se dijele s mejozom.

Fenomene signala prepoznaju gamete s različitim genetskim sastavom. Stanice oblikuju projekcije prema izvoru feromona i spajaju njihove apice. Jezgre obiju gameta migriraju dok se ne spoje i formiraju diploidne stanice (zigote).

Vlaknaste gljive

Oni su višestanični organizmi. Uglavnom predstavljaju heterotalicos sustave. Tijekom seksualnog razvoja tvore donorske (muške) i receptivne (ženske) strukture.

Fuzija stanica može nastati između hipe i više specijalizirane stanice ili između dvije hife. Ulazak donorske jezgre (mužjaka) u hifu, potiče razvoj plodnog tijela.

Jezgre se ne spajaju odmah. Plodonosno tijelo tvori dikariotsku strukturu s jezgrama različitog genetskog sastava. Nakon toga se jezgre spajaju i dijele po mejozi.

Izolacija u protozoama

Izogamija se javlja u jediničastim skupinama čarobnjaka. Ovi cilijalni organizmi uspostavljaju citoplazmatsku vezu između gameta u specijaliziranim područjima plazma membrane.

Ciliirane skupine imaju dvije jezgre, makronukleus i mikronukleus. Makronukleus je somatski oblik. Diploidni mikronukleus je podijeljen mejozom i tvori gametu.

Haploidne jezgre se razmjenjuju kroz citoplazmatski most. Nakon toga se obnavljaju citoplazme svake stanice i vraćaju autonomiju. Ovaj proces je jedinstven unutar eukariota.

u Euplotes proizvode se specifični feromoni svakog genetskog tipa. Stanice zaustavljaju somatski rast kada detektiraju feromon različitog genetskog sastava.

Za vrste Dileptus Na površini stanice prikazane su molekule prepoznavanja. Kompatibilne gamete vežu se adhezijskim proteinima u cilijama.

u papučica Tvari za prepoznavanje proizvode se između kompatibilnih gameta. Ove tvari potiču sjedinjenje seksualnih stanica, kao i njihovu adheziju i naknadnu fuziju.

reference

  1. Hadjivasiliou Z i A Pomiankowski (2016) Signalizacija gameta je temelj evolucije tipova parenja i njihovog broja. Phil. Trans. Soc. B 371: 1-12.
  2. Lehtonen J, H Kokko i GA Parker (2016) Što nas izogamni organizmi uče o seksu i dva spola? Trans. Soc. B 371: 20150532.
  3. Ni M, M Fererzaki, S Sun, X Wang i J Heitman (2011) Seks u gljivama. Annu. Rev. Genet. 45: 405-430.
  4. Togashia T, JL Bartelt, J Yoshimura, K Tainakae i PA Cox (2012) Evolucijske putanje objašnjavaju raznoliku evoluciju izogamije i anizogamije u morskim zelenim algama. Proc Natl Acad Sci 109: 13692-13697.
  5. Tsuchikane Y. M Tsuchiya, F Hinka, H Nozaki i H Sekimoto (2012) Stvaranje zigospore između homotalnih i heteroaličnih sojeva closterium. Sex Plant Reprod 25: 1-9.