Sporofyte oprindelse og eksempler
den sporofyt det er det diploide multicellulære stadium i en plante eller algers livscyklus. Det stammer fra zygote frembringes, når en haploid ægget er befrugtet af haploid sædceller og derfor hver celle sporofytten har et dobbelt sæt kromosomer, en fra hver forælder.
Terrestriske planter, og næsten alle flercellede alger, har livscyklus, hvor flercellede diploid sporofyt fase skiftevis med en flercellet haploide gametofyt fase.
Seed planter (nøgenfrøede) og blomsterplanter (dækfrøede) har en mere fremtrædende end den gametofyt sporofyt fase og er grønne planter med rødder, stængel, blade og kogler eller blomster.
I blomstrende planter er gametofyterne små og erstattet af den spirede pollen og embryosækken.
Sporofyten producerer sporer (dermed dets navn) af meioser, som er en proces kendt som "reduktionsdeling", der tager antallet af kromosomer i hver spore stamcelle i halvdelen. De resulterende meiosporer (sporer med oprindelse i majose) bliver en gametofyt.
De resulterende sporer og gametofyt er haploid, hvilket betyder, at de kun har en gruppe af kromosomer. Den modne gametophyte vil producere mænd eller kvinder gametes (eller begge) ved mitose.
Sammenslutningen af mandlige og kvindelige gameter vil producere en diploid zygote, der bliver en ny sporofyte. Denne cyklus kaldes veksling af generationer eller skiftende faser.
indeks
- 1 Oprindelse af sporophyten
- 2 Sporophytter i jordbaserede planter
- 3 Sporophytter i bryophyte planter (alger)
- 3.1 Evolution af bryophytes
- 3.2 Bryophytes i dag
- 4 referencer
Oprindelse af sporofyten
Sporophyts oprindelse i jordbaserede planter (embryoner) udgør et grundlæggende stadium i den evolutionære udvikling. Alle organismer undtagen prokaryoter underkastes en regelmæssig seksuel reproduktion, der indebærer en regelmæssig veksling mellem meiose og befrugtning, der udtrykker to alternative generationer.
For at forsøge at forklare oprindelsen af alternative generationer er der to teorier: det antitetiske og det homologe. Baseret på bevis på de mulige forfædre af jordbaserede planter, accepteres den antitetiske teori som mere rimelig.
Der er dog visse disjunktiver med hensyn til den evolutionære proces af bryophyte-alger og overgangsperioden for jordbaserede planter til pteridophytes. Disse to store ændringer analyseres bedst ved brug af neo-darwinistisk teori og andre evolutionære genetiske processer som reference.
Udtrykket: terminal meiosis bruges også, fordi denne proces sker i slutningen af livscyklusen for denne cellelinie. Disse organismer består af diploide celler, og de haploide celler er repræsenteret af gameterne.
Afslutningsvis udgør sporofyten ikke gameter, men haploide sporer af meioser. Disse sporer er opdelt af mitose og bliver gametofytter, der producerer gameter direkte.
Sporophytter i jordbaserede planter
I disse plantearter er livscyklusen dannet ved en generationsændring: fra diploid sporophyte til haploid gametophyt. Ved at slutte sig til den mandlige gamete og den kvindelige gamete og producere befrugtning, dannes en diploid celle kaldet zygote, som regenererer generationen sporofytter.
På denne måde er jordbunds livscyklus diplo-haplonisk, med en mellemliggende eller sfærisk meiosis. Alle landplanter, undtagen mosser og Karsporeplanter er heterosporos prøver, hvilket betyder, at sporofytten giver anledning til to forskellige typer af sporangier (megasporangios og microsporangia).
Megasporangia giver anledning til makrosporer, og mikrosporangier stammer fra mikrosporos. Disse celler bliver henholdsvis mandlige og kvindelige gametofytter.
Formen af gametofyten og sporofyten, såvel som deres udviklingsgrad, er forskellige. Dette er hvad der er kendt som alternative heteromorfe generationer.
Sporophytter i bryophyte planter (alger)
Gruppen af bryophytter, hvor mosser og levervorter findes, frembyder en dominerende gametofytfase, hvor den voksne sporophyte har brug for ernæring.
Den embryonale sporophyte udvikler sig ved celledeling af zygot i det kvindelige kønsorgan eller archegonium, og i sin tidlige udvikling bliver fodret med gametofyt. Ved at have denne embryonale karakteristika i livscyklussen (fælles for alle jordbaserede planter), kaldes denne gruppe embryofytter.
For alger er der generationer af dominerende gametofytter, i nogle arter er gametofyterne og sporofyterne morfologisk ens (isomorfer). I planterne er hestetail, bregner, gymnospermer og angiospermer, der har overlevet til denne dag, en uafhængig sporophyte den dominerende form.
Evolution af bryophytes
De første jordbaserede planter havde sporofytter, der producerede identiske sporer (isosporer eller homosporer). Forfædrene til gymnospermerne perfekerede komplekse heterosporiske livscykluser, hvor de mandlige og kvindelige gametofytproducerende sporer var af forskellig størrelse.
Kvindelige megasporer tendens til at være større og mindre talrige end mandlige mikrosporer.
I Devon periode, nogle plantegrupper udviklet uafhængigt heterospory, og derefter endosporia, hvor gametofytter bliver minimalt inden sporen væg.
I eksosporiske planter, blandt hvilke moderne bregner er fundet, forlader gametofterne sporet, der sporer sporvæggen og udvikler sig udenfor.
I endosporiske planter udvikler megagametofytter sig inden for sporangiet for at producere en meget lille multicellulær kvindelig gametofyt, der besidder kvindelige kønsorganer (archegonia).
Oocytterne befrugtes i archegonia med flagelleret sæd af fri forskydning, produceret af mandlige gametofytter miniaturiseret i form af præ-pollen. Det resulterende æg eller zygote blev den nye generation af sporofytter.
Samtidig bevares meiosporaen eller den store enkeltmegaaspore indeholdt i det modificerede sporangium af den oprindelige sporofyte inden for forkølet. Udviklingen af heterosporia og endoskopi betragtes som nogle af de første trin i udviklingen af de frø, der producerer dagens gymnospermer og angiospermer..
Bryophytes i dag
Gennem 475 millioner år har terrestriske planter perfektioneret og anvendt disse evolutionære procedurer. De 300.000 arter af planter, der eksisterer i øjeblikket, præsenterer en kompleks livscyklus, der veksler sporophytes (sporeproducerende organismer) og gametofytter (gamet producerende organismer).
I de ikke-vaskulære planter, det vil sige at de ikke har stamme eller rod, (de grønne alger moserne og leverenworts), er strukturen synlig for det blotte øje gametofyt.
I modsætning til vaskulære planter, såsom bregner og planter med frø, der har sporophytes. Sporofyten af en ikke-vaskulær plante genererer encellulære haploidsporer og som et produkt af meioser sporangium.
Gennem jordens naturlige historie formår hver planteart at bevare uafhængige udviklingsmekanismer i forhold til artens embryonale processer og anatomi. Ifølge biologer er disse oplysninger grundlæggende for at forsøge at forstå den evolutionære oprindelse af generationsskifte.
referencer
- Bennici, A. (2008). Oprindelse og tidlig udvikling af jordplanter: problemer og overvejelser. Kommunikativ og integrativ biologi, 212-218.
- Campbell, N.A. og Reece, J.B. (2007). biologi. Madrid: Editorial Panamericana Médica.
- Friedman, W. (2013). Et genom, to ontogener. Videnskab, 1045-1046.
- Gilbert, S. (2005). Biologi for udvikling. Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.
- Sadava, D.E., Purves, W.H ... (2009). Livet: Biologiens videnskab. Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.