3.12.2: Життєві цикли

Last updated
Save as PDF

Page ID: 6154

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Це короткий перелік термінів, пов'язаних з життєвими циклами:

Рисунок Template:index: **Рослинна клітина** (порівняйте з двома клітинними схемами зверху): 1 вакуоль, 2 клітинна стінка, 3 плазмодеми.

мітоз, мейоз (R!) , сингамія (Y!)
вегетативне розмноження (клонування), статеве розмноження і безстатеве розмноження
результат сингамії: зигота; учасник сингамії: гамета
менша гамета: самець, більша гамета: самка; рухома чоловіча гамета: сперматозоїд (сперматозоїд), нерухома жіноча гамета: яйцеклітина (яйцеклітина)
результат мейозу: спори
гаплонт (рослини: гаметофіт) і диплонт (рослини: спорофіт)
споричний життєвий цикл (як у рослин), гаметський життєвий цикл (як у тварин) і споричний (тільки протисти)
споричний: домінування гаметофітів (мохи) та домінування спорофітів (папороті та насіннєві рослини)

Зауважимо, що Мендель «бачив» гени змішувалися, відокремлювалися, а потім відразу змішували/рекомбінували знову, тоді як в життєвому циклі одноклітинного еукаріота вони сегрегируются, потім змішують/рекомбінуються і відразу ж знову сегрегації.

Це пояснюється тим, що для багатоклітинного організму диплоїдний стан краще. Оскільки не всі гени строго домінантні, то (1) диплоїди більш широкі адаптовані, завдяки двом варіантам гена; (2) якщо одна копія розривається (мутація), інша все ще працює. Диплоїдний стан також є зручним інструментом для ефективного відокремлення гомозиготних летальних мутацій.

Сингамія є найдешевшим і безпечним способом змішування генів всередині популяції. Після сингамії найбільш природним етапом для одноклітинного організму є повернення кількості ДНК в норму, зменшення його через мейоз (звичайно, гени не розмінюються). Однак, якщо організм багатоклітинний, є вибір, оскільки (а) вони вже мають програму розвитку, що дозволяє їм існувати як стабільна група клітин і (б) диплоїдна краще. Так, в той час як частина багатоклітинного життя спрямовується до мейозу, зигота багатьох інших переходить до диплонту.

Диплонт - це тіло диплоїдних клітин. Це все ще «має на увазі», що в якийсь момент буде потрібно мейоз, але це можна було б відкласти на даний момент. Основна мета для диплона - виростити його багатоклітинне тіло і (якщо це розумно) клонувати себе вегетативним розмноженням.

Потім, коли прийшов час, виникає мейоз і в результаті утворюється 4 клітини. Вони гаплоїдні. Ось другий вибір. Ці нові клітини можуть повернутися до сингамії, як у тварин і деяких протистів; але в інших протистів і рослин ці клітини (тепер їх називають спорами) переростуть у гаплонт.

Гаплонт - це тіло гаплоїдних клітин. Знову ж таки, він «пам'ятає», що в якийсь момент буде потрібно сингамія, але на даний момент вона насолоджується багатоклітинним життям, яке може бути поверхнево дуже схожим на диплонт.

Нарешті, деякі клітини гаплонт стають гаметами, які переходять до статевого розмноження, сингамії. Життєвий цикл зараз завершений.