Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Caracteristicile sporofitelor
- Caracteristicile gametofitelor
- Plante non-vasculare vs. vasculare
- Controale genetice ale proceselor de generare
La toate plantele și unele alge, există o modificare a generațiilor în care speciile au faze diploide și haploide. Reproducerea sexuală determină gameți care combină două celule de la persoane diferite. Meiosis produce, de asemenea, gameți. Haloidele conțin un set de cromozomi în fiecare celulă. Celulele diploide conțin două seturi de cromozomi. Pentru plante, celulele haploide și diploide se divid prin mitoză. Faza haploidă a plantelor se numește gametofit, iar faza diploidă se numește sporofit. Procesul alternează de la sporofite diploide la gametofite haploide și din nou în generație. Aceasta înseamnă că plantele generează două tipuri diferite de plante cu același material genetic.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Plantele există în generații de alternanță numite sporofite și gametofite. Sporofitele reprezintă faza diploidă a plantelor.Gametofitele reprezintă faza haploidă a plantelor.
Caracteristicile sporofitelor
Sporofitele sunt plante diploide care folosesc meioza pentru a produce spori. Aceste spori sunt celule haploide care se transformă în gametofite haploide. Megasporesele cresc în gametofite feminine, iar microsporesele cresc în gametofite masculine. Mioza apare în sporangiul unui sporofit și are ca rezultat spori haploizi. Aceste spori conțin o celulă care poate deveni o altă plantă nouă fără împerechere. Sporofitele au evoluat la plantele vasculare pentru a deveni mai mari, mai dominante și cu o durată mai lungă de viață în comparație cu gametofitele.
Caracteristicile gametofitelor
Gametofitele sunt plante haploide care folosesc mitoza pentru a face gameți haploizi. Acești gameți sunt de sex feminin sub formă de ovul (ovul) sau mascul sub formă de spermă. Gametofitele conțin arhegoniu, sau organ sexual feminin, sau conțin antheridiu, sau organ de sex masculin. Sperma și ovulul se unesc în arhegoniu pentru a produce o celulă zigoto diploidă. Zigotul respectiv devine sporofit. Gametofitele vegetale vasculare tind să fie mult mai mici decât sporofitele, uneori chiar și în câteva dimensiuni. Un boabe de polen reprezintă un exemplu de gametofit masculin la plantele vasculare.
Plante non-vasculare vs. vasculare
Plantele vasculare și non-vasculare prezintă diferențe interesante între sporofite și gametofite. Plantele vasculare nu necesită atâta apă pentru a prospera, și își prezintă faza mare de lungă durată de sporofite ca planta actuală. Gimnospermele precum coniferele conțin un conținut de țesut gametofit feminin în conurile lor, cum ar fi nucile de pin. Aceste nuci conțin sporofite diploide embrionare. Gametofitul conifer masculin există sub formă de polen, care este dispersat de vânt. Pentru plantele cu flori, cum ar fi pomii fructiferi și flori, gametofitele de sex feminin conțin câteva celule și se află în interiorul ovarului florii; masculul există sub formă de polen. Micile gametofite ale plantelor vasculare trăiesc doar un anotimp. Plantele vasculare care formează două tipuri de spori și gametofiti sunt numite heterosporice.
Plantele non-vasculare, cum ar fi briofitele (care includ mușchi, ficat și cornuri) prezintă diferite caracteristici pentru gametofizii și sporofitele lor. Bryofitele cuprind cele mai vechi plante terestre de pe planetă, existând de peste 400 de milioane de ani. Acestea necesită localuri mai umede pentru succesul lor reproductiv. Sporofitele lor nu sunt vizibil dominante. Cu toate acestea, generarea lor de gametofiți este partea vizibilă, fotosintetică a plantei (ca mușchiul verde), care se atașează la substraturi prin rizoizi, mai degrabă decât sporofitele diploide. De fapt, sporofitele lor nu au o durată lungă de viață ca în plantele vasculare. Sporofitul se formează dintr-un ou fecundat în interiorul arhegoniului asemănător balonului și se atașează la gametofit printr-un picior penetrant. Sporofitul primește hrănire din partea gametofitului. Sporofitul formează o tulpină foarte mică, numită pâslă și un singur sporangium. O acoperire de protecție numită calyptra înconjoară acest sporofit embrionar. Sporii unicelulari călătoresc prin vânt și germinează doar într-o zonă umedă; apa este necesară pentru fertilizare. Apoi formează o nouă plantă gametofit, care creează mai mulți spori în ciclul sporofitelor. Deoarece fac un singur tip de spori și gametofiti, aceste plante non-vasculare sunt numite homosporice.
Controale genetice ale proceselor de generare
Oamenii de știință continuă să învețe mai multe generații alternative în plante. Studiile genetice ale mușchilor dezvăluie faptul că un grup de proteine numite KNOX ajută la dezvoltarea sporofitelor. În angiospermă Arabidopsis thaliana, gena PKL este necesară pentru sporofitele materne pentru a promova dezvoltarea gametofitelor masculine și feminine. Cercetarea continuă produce aspecte și mai fascinante ale naturii complexe a proceselor de generare a sporofitelor și gametofitelor.