Sporofytní počátky a příklady



 sporophyte je to diploidní mnohobuněčný stadium v ​​životním cyklu rostliny nebo řasy. To pochází z zygote produkoval když haploid vejce je oplodněno haploid spermie, a proto, každá sporophyte buňka má dvojitou sadu chromozómů, jeden od každého rodiče..

Suchozemské rostliny a téměř všechny mnohobuněčné řasy mají životní cykly, kdy se mnohobuněčná fáze diploidních sporofytů střídají s mnohobuněčnou fází haploidní gametofyty..

Rostliny se semeny (gymnosperms) a kvetoucí rostliny (angiosperms), mají sporophyte fázi prominentnější než gametophyte a představují zelené rostliny s kořeny, stonek, listy a šišky nebo květiny \ t.

V kvetoucích rostlinách jsou gametofyty malé a jsou nahrazeny klíčeným pylem a embryovým vakem.

Sporofyt produkuje spory (odtud jeho jméno) meiózou, což je proces známý jako "dělící dělení", který bere počet chromozomů v každé spórové kmenové buňce na polovinu. Výsledné meiospory (spory pocházející z meiózy) se stávají gametofytem.

Výsledné spory a gametofyt jsou haploidní, to znamená, že mají pouze jednu skupinu chromozomů. Zralý gametofyt bude produkovat mužské nebo ženské gamety (nebo obojí) mitózou.

Spojení mužských a ženských gamet vytvoří diploidní zygotu, která se stane novým sporofytem. Tento cyklus se nazývá střídání generací nebo střídavých fází.

Index

  • 1 Původ sporofytů
  • 2 Sporofyty v suchozemských rostlinách
  • 3 Sporofyty v rostlinách mechorostů (řasy)
    • 3.1 Vývoj mechorostů
    • 3.2 Mechorosty dnes
  • 4 Odkazy

Původ sporofytů

Původ sporofytů v pozemských rostlinách (embryích) představuje základní etapu evolučního vývoje. Všechny organismy, kromě prokaryotes, podstoupit pravidelnou sexuální reprodukci, která implikuje pravidelnou změnu mezi meiosis a oplodnění, vyjadřovat dvě alternativní generace.

Abychom se pokusili vysvětlit původ alternativních generací, existují dvě teorie: antitetická a homologní. Na základě důkazů možných předků pozemských rostlin je antitetická teorie přijata jako rozumnější.

Existují však určité disjunktivy s ohledem na evoluční proces řas machorastů a přechodné období suchozemských rostlin na pteridofyty. Tyto dvě hlavní změny jsou nejlépe analyzovány pomocí neo-Darwinovské teorie a dalších evolučních genetických procesů jako reference.

Exprese: terminální meióza je také použita, protože tento proces se děje na konci životního cyklu této buněčné linie. Tyto organismy jsou tvořeny diploidními buňkami a haploidní buňky jsou reprezentovány gametami.

Závěrem lze říci, že sporofyt nevytváří gamety, ale haploidní spory meiózou. Tyto spory jsou rozděleny mitózou a stávají se gametofyty, které produkují gamety přímo.

Sporofyty v suchozemských rostlinách

U těchto druhů rostlin je životní cyklus tvořen střídáním generací: od diploidních sporofytů až po haploidní gametofyt. Spojením mužského gametu a ženského gametu a produkcí oplodnění se vytvoří diploidní buňka zvaná zygota, která regeneruje generaci sporofytů.

Tímto způsobem je životní cyklus suchozemské rostliny diplo-haplonický, se střední nebo sférickou meiózou. Všechny suchozemské rostliny, s výjimkou mechorostů a pteridofytů, jsou heterosporózní exempláře, což znamená, že sporofyt vytváří dva různé typy sporangií (megasporangia a mikrosporangia)..

Megasporangia dává vznik makrosporům a mikrosporangie vznikají mikrosporos. Tyto buňky se stanou mužskými a ženskými gametofyty.

Tvar gametofytů a sporofytů, jakož i stupeň jejich vývoje, jsou odlišné. To je to, co je známo jako alternativní heteromorfní generace.

Sporofyty v rostlinách mechorostů (řasy)

Skupina mechorostů, kde se nacházejí mechy a játrovky, představuje dominantní fázi gametofytů, ve které dospělí sporofyty potřebují výživu.

Embryonální sporofyt se vyvíjí buněčným dělením zygotu v ženském pohlavním orgánu nebo archegoniu a v jeho raném vývoji je krmen gametofytem. Tím, že má tato embryonální charakteristika v životním cyklu (společná všem zemským rostlinám), se tato skupina nazývá embryofyty.

V případě řas existují generace dominantních gametofytů, u některých druhů jsou gametofyty a sporofyty morfologicky podobné (isomorfy). V rostlinách přeslička, kapradiny, gymnosperms a angiosperms, které přežily do dnešního dne, je dominantní formou nezávislá sporofytie..

Evoluce mechorostů

První suchozemské rostliny měly sporofyty, které produkovaly identické spory (isospory nebo homospory). Předci gymnosperms zdokonalili komplexní heterosporické životní cykly, ve kterých byly spory mužského a ženského gametofytu různých velikostí..

Samice megaspores inklinovaly být větší a méně četný než mužské microspores.

V devonském období, některé skupiny rostlin nezávisle vyvinuly heterospory, a pozdnější endosporia, ve kterém gametophytes je transformován v minimálním způsobem uvnitř zdi spory \ t.

V exosporic rostliny mezi kterého moderní kapradiny jsou nalezené, gametophytes opustí sporu lámat stěnu spory, a se vyvíjí venku \ t.

V endosporických rostlinách, megagametophytes se vyvíjejí uvnitř sporangium produkovat velmi malý mnohobuněčný ženský gametophyte, který má ženské pohlavní orgány (archegonia) \ t.

Oocyty jsou oplodněny v archegonii s bičíkovitým spermatem volného výtlaku, produkovaným mužskými gametofyty, miniaturizovanými ve formě pre-pylu. Výsledná vejce nebo zygota se stala novou generací sporofytů.

Současně se v pre-ovulích zachová meiospora nebo velký megaspore obsažený v modifikovaném sporangiu původního sporofytu. Vývoj heterosporie a endoskopie je považován za jeden z prvních kroků ve vývoji semen, které produkují dnešní gymnospermy a angiospermy..

Dnešní machorosty

Během 475 miliónů roků, pozemské rostliny zdokonalily a aplikovaly tyto evoluční postupy. 300 000 druhů rostlin, které v současné době existují, představuje složitý životní cyklus, který střídají sporofyty (organismy produkující spory) a gametofyty (organismy produkující gamety)..

V nekvašených rostlinách, to znamená, že nemají kmen nebo kořen (zelené řasy, mechy a játrovky), je struktura viditelná pouhým okem gametofyt.

Na rozdíl od cévnatých rostlin, jako jsou kapradiny a rostliny se semeny, které mají sporofyty. Sporofyt non-vaskulární rostliny generuje jednobuněčné haploidní spory a jako produkt meiózy je sporangium.

V průběhu přirozené historie Země se každému druhu rostliny daří zachovat nezávislé vývojové mechanismy ve vztahu k embryonálním procesům a anatomii druhu. Podle biologů je tato informace zásadní pro snahu pochopit evoluční původy střídání generací.

Odkazy

  1. Bennici, A. (2008). Původ a časný vývoj půdních rostlin: problémy a úvahy. Komunikační a integrativní biologie, 212-218.
  2. Campbell, N.A. a Reece, J.B. (2007). Biologie. Madrid: Redakční Panamericana Médica.
  3. Friedman, W. (2013). Jeden genom, dvě ontogenie. Věda, 1045-1046.
  4. Gilbert, S. (2005). Biologie vývoje. Buenos Aires: Redakční Panamericana Medical.
  5. Sadava, D.E., Purves, W.H ... (2009). Život: Věda o biologii. Buenos Aires: Redakční Panamericana Medical.