Gametophyty a sporofyty

Anonim

Rostliny jsou různorodé organismy, které vykazují různé stupně vývoje, které se pohybují od rostlin, které se nerozlišují mezi listy kmenů a kořenů, jako jsou Thalophytes, k těm, které jsou plně diferencované, jako jsou Angiospermy. Některé rostliny, jako jsou Cryptogams (Thallophytes, Bryophytes a Pteridophytes), nejsou kvetoucí a nevytvářejí semena, zatímco Phenerogams kvete a produkují semena. Dokonce mezi fenerogamy, Gymnosperms mají nahé semena, nicméně v angiosperms; semena jsou dobře chráněna uvnitř ovoce. Životní cyklus rostlin je tak složitý a diverzifikovaný jako morfologie nebo anatomie nebo jakýkoli jiný aspekt stejného. Bez ohledu na úroveň hierarchie vykazují všechny rostliny reprodukci generace. Použití vícebuněčného gametophytu střídavě s mnohobuněčným sporophytem pro účely reprodukce se nazývá Střídání z Generace. V závislosti na stupni rostliny na evolučním žebříčku je jedna fáze dominantnější než druhá. Tyto dvě fáze se v různých aspektech liší, jak je uvedeno níže.

Ploidy: Počet sad chromozomů (ploidy) je pro obě tyto fáze odlišný. Gametophyty jsou haploidní (n) a mají jediný soubor chromozomů, zatímco sporofyty jsou diploidní (2n), tj. Mají dvě sady chromozomů.

Jak jsou důležité v alternativě generace: Gametophytes produkuje samčí a samičí gamety, mitózou, která vytváří zygot, což zase vede k diploidnímu sporophytu, který vytváří haploidní spory, z nichž každá opět vytváří gametofyt. Tento proces pomáhá střídání haploidie s diploidií. A sporophyte reprodukuje asexuálně a gametophyte sexuálně.

Význam: Pro diploidní (2n) sporofyty, které produkují haploidní (n) spory, musí buňky podstupovat meiózu. Zatímco povrchový pohled na tento jev ukazuje, že je to jakýsi biologický jev, který snižuje počet chromozomálních soustav o polovinu, ve skutečnosti zahrnuje proces mnohem hlubší důležitosti. Během tohoto amitotického rozdělení vnitřní mechanismus opravy buňky obnoví poškozené části DNA na normálnost a když je poškození nenapravitelné, buňka zabije, čímž zabraňuje přenášení abnormalit na další generace, a tak poskytuje adaptivní výhodu ve prospěch meiózy (1). Existuje také selektivní výhoda při výrobě haploidních spór. Když aberantní část genetického materiálu proklouzne zkoumáním mechanismu oprav a vytváří spor, je eliminována okolním prostředím, když vyjádřená vlastnost způsobuje nevýhodu gametofy, která z ní vyklíčila.

Fúze samčích a ženských gamét vytvořených pomocí gametofytů dává výhodu genetické variability a je známo, že indukují sílu ve výsledném potomstvu. Mnoho druhů zajistí, že samice a samice gametů nebudou současně uvolňovány, aby zajistily zkřížené oplodnění.

Sporofyty a gametophyty v různých skupinách rostlin: Přestože obě tyto stadia jsou společné všemi skupinami rostlin, jejich stav a úroveň složitosti se liší stejným způsobem.

  1. Řasy: Sporofyty a gametofyty v řasách mohou být izomorfní (podobně se objevují) nebo anisompaktické. V této skupině organismů dominuje gametofyt, zatímco sporofyt je omezen na zygote (2).
  2. Bryofyty: Gametophyte je mezi touto skupinou rostlin dlouhou dobu. Sporofyt je výživně závislý na prvním. Sporová ložiska, sporangium, získává svou výživu malou stopkou nazývanou seta.
  3. Pteridophytes: Ty sdílejí podobnost s předchozími skupinami, pokud jde o dominantní fázi. Nicméně sporofyt (Prothallus) je nezávislý, i když není tak dobře diferencovaný jako jeho haploidní protějšek. Je značně malý. Listy nebo sporophylly mají spory na ventrální straně v jejich sporangii.
  4. Gymnosperms: Sporofyt je dominantní a heterosporní. Samostatné samčí a samičí gametofyty jsou běžné, které se rozvíjejí v mikro a megaspores.
  5. Angiospermy: Stejně jako jeho člen družstva nesoucí osivo, Angiospermy mají sporofyt jako dominantní formu. Jediným rozdílem je, že gametofyt je v této skupině složitější v porovnání s předchozí skupinou.