ШТА ЈЕ ГАМЕТОПХИТЕ? (ПРИМЕРИ У РАЗЛИЧИТИМ ВРСТАМА) - БИОЛОГИЈА - 2025

Гаметопхите је мултицелуларно хаплоид организам који потиче од хаплоидне спора који има групу хромозома. Одговара хаплоидној фази биљке, која је предодређена за производњу гамета, и сексуалној фази у једној од двије наизмјеничне фазе у животном циклусу копнених биљака и морских алги.

Овај организам развија полне органе који стварају гамете, то су хаплоидне полне ћелије које учествују у оплодњи. Из тога настаје диплоидна зигота, односно има два низа хромозома.

Гаметофити расту у тераријуму. Непозната врста. Насумично дрво, са Викимедиа Цоммонс

Од ова два скупа хромозома, један одговара оцу, а други мајци. Ћелијска подела зиготе ствара нови диплоидни вишећелијски организам.

У другој фази животног циклуса познатом као спорофит, његова функција је да производи хаплоидне споре путем ћелијске деобе зване мејоза.

Морфологија гаметофита зависи од пола, то јест женке ће имати један облик, а мушке другачији облик.

Гаметопхите ин Бриопхитес

У овој биљној групи (маховине, јетрене рогове и рогови) гаметофит је најистакнутији стадиј биолошког циклуса.

Овај бриопхите гаметопхите има дуг животни век и независан је са нутритивне тачке гледишта. Спорофити су углавном везани и потребни су им гаметофити.

Код маховине, спора почиње да расте клијањем и ствара филамент ћелија који се зове протонема.

Сазревањем, гаметофит се развија у облику густих изданака који стварају сексуалне органе или гаметангије који су произвођачи гамета. Јаја се производе у архегонији, а сперматозоиди у антхеридији.

У групама као што су јетрене пивоваре из реда Марцхантиалес, гамете потичу од специјализованих органа званих гаметопхорес или гаметангиопхорес.

Гаметофити у васкуларним биљкама

У свим васкуларним биљкама (са стабљиком, лишћем и коријењем) преовлађују спорофити са тенденцијом ка малим, спорофитом зависним женским гаметофитима. То је постајало све запаженије како се биљке развијају семеном у облику репродукције.

Папрати производе само једну врсту споре која се назива хомоспоре. Његови гамети су егзоспорни, што значи да гаметофити живе слободно и развијају се ван спора споре.

Ови егзоспорни гаметофити могу бити бисексуални (једнолични), то јест, са способношћу стварања сперме и јајашца у истом телу. Ако се специјализују за женски и мушки организам, то се посебно назива двоживим.

Хетероспорне васкуларне биљке (које производе и мегаспоре и микроспоре) имају гаметофит који се развија ендоспорно, унутар зида спора. У овом случају, гаметофити су диоински, производе јајашце или сперму, али никада оба.

Гаметофити у папрати

Код папрати су гаметофити мали, фотосинтезирају и имају слободан начин живота, јер им за храну није потребан спорофит.

У врстама Лептоспорангиате дриоптерис, од папрати, гаметопхите је аутотрофичан (прави властиту храну), фотосинтетизира и има структуру која се назива протало, која производи гамете. Протало одржава спорофит у својој раној вишећелијској фази развоја.

У неким групама, посебно у родословној грани (Псилотацеае и Опхиоглоссацеае), гаметофити су под земљом и опстају успостављајући микотрофичне везе са гљивицама.

Гаметофити у ликофитима

У ликофитима се производе две различите врсте гаметофита. У породицама Хуперзиацеае и Лицоподиацеае спометицки гаметофити су слободно живи, подземни и микотрофни, што значи да храну добијају симбиотским односима са гљивицама.

У породицама Селагинелла и Исоетес, мегаспоре остају везане за почетни спорофит и у њему се развија мегагаметофит.

Како сазревају, пукотине на месту спајања трилета отварају се како би се олакшао улазак мушких гамета у архегонију, где су у контакту са овулама.

Гаметофити у семенкама

Биљке које поседују семенке називају се ангиосперми и гимносперми, све су ендоспорне и хетероспоре.

У тим се биљкама гаметофити трансформишу у вишећелијске организме када се налазе у зиду спора, а мегаспоре се задржавају у спорангијуму.

У семенкама је микрогаметофит познат као полен. Микрогаметофити семенске биљке се састоје од две или три ћелије када полена зрна излазе из спорангија.

Све семенке су хетероспоре и производе споре различитих величина: велике женске споре и мале мушке споре.

Мегагаметофит се развија унутар мегаспора у васкуларним биљкама без семена и унутар мегаспорангија у конусу или цвету семенских биљака.

Микрогаметофит семенки, која је пелудно зрно, путује до места где је јајна ћелија, ношен физичким или животињским вектором и тамо ствара митозом два сперматозоида.

Гимноспермс

У биљкама гимносперм мегагаметофит се састоји од неколико хиљада ћелија и има једну до неколико архегонија, од којих свака има по једну јајну ћелију. Гаметофит се трансформише у ткиво за складиштење хране у семену.

Ангиоспермс

Код биљака са ангиоспермом мегагаметофит се своди на неколико језгара и ћелија и назива се ембрионска врећица. Репрезентативни ембрионални сак има седам ћелија и осам језгара, од којих је једна јајна ћелија.

Два језгра се уједињују са језгром сперме да би формирали ендосперм, који се потом трансформише у ткиво за складиштење хране у семену.

За семенке је карактеристично да се мегаспоре задржавају унутар спорофита, у ткивима која се називају интегритети. Оне имају функцију обавијања и заштите мегаспорангија.

У биљкама гимносперм мегаспоре су окружене једним интегритетом, док су код биљака ангиосперма окружене са два омотача.

Скуп који формирају мегаспорангијум, мегаспоре и длаке - назива се овула. Унутар сваке овуле женски гаметофит еволуира из мегаспоре која производи једну или више женских гамета.

Када пелудно зрно клија и почне расти, почиње појава полена епрувете, чија је функција уношење мушких гамета у женски гаметофит у овули.

У сјеменским биљкама женски гаметофит остаје у спорофитној овули. Мушки гаметофити налазе се у зрну полена и путници су, па их могу превозити на велике удаљености ветром или опрашивачима, у зависности од врсте.

Гаметофити код животиња

Код животиња еволутивни развој започиње јајетом или зиготом која пролази кроз низ митоза да би се добио диплоидни организам.

Како се развија и сазрева, формира хаплоидне гамете засноване на одређеним диплоидним ћелијским линијама кроз мејозу. Мејоза се назива гаметогена или гаметицка.

Овај циклус је присутан код свих животиња. Иако нема измене генерација, постоји измена две нуклеарне фазе, једне хаплоидне (гамете) и друге диплоидне (развој организма митозом полазећи од јајета или зиготе).

Према томе, мејоза је гетицка и сматра се да је овај циклус најразвијенији у зивим организмима.

Хетероморфија гаметофита

У биљкама које поседују хетероморфне гаметофите постоје две врсте гаметофита. Пошто имају различите облике и функције, називају се хетероморфи.

Гаметофит који је одговоран за производњу овуле назива се мегагаметофит због велике величине, а гаметофит одговоран за производњу сперме назива се микрогаметофит. Ако гаметофити производе јајашце и сперму на одвојеним биљкама, називају се диое.

Хетероспорне биљке, као што су одређени ликофити, водене папрати, као и сви теретаносперми и ангиосперми, имају два различита спорангија. Свака од њих производи једну спору и једну врсту гаметофита.

Али нису сви хетероморфни гаметофити пореклом из хетероспорних биљака. То значи да неке биљке имају различите гаметофите који производе јајашце и сперму.

Али ови гаметофити потичу од исте врсте спора унутар истог спорангија, пример за то: биљка Спхаероцарпос.

Референце

1. Бенници, А. (2008). Порекло и рана еволуција копнених биљака: проблеми и разматрања. Комуникативна и интегративна биологија, 212-218.
2. Цампбелл, НА и Рееце, ЈБ (2007). Биологија. Мадрид: Уредништво Медица Панамерицана.
3. Гилберт, С. (2005). Развојна биологија. Буенос Аирес: Уредништво Медица Панамерицана.
4. Сун, Т. (2014). Секс и самохрана папрати. Наука, 423-424.
5. Вхиттиер, Д. (1991). Ферн Гаметопхите. Наука, 321-322.