Haploide Zelle: Eigenschaften, Teilung, Fortpflanzung

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Haploide Zelle: Eigenschaften, Teilung, Fortpflanzung
Haploide Zelle: Eigenschaften, Teilung, Fortpflanzung
Anonim

Eine haploide Zelle ist eine Zelle, die einen einzelnen Chromosomensatz in ihrem Zellkern enthält. Dies sind hauptsächlich Gameten - also Zellen, die zur Fortpflanzung bestimmt sind. Die meisten prokaryotischen Organismen haben auch einen haploiden Chromosomensatz. Somatische Zellen von Eukaryoten (alle außer Geschlechtszellen) sind diploid, in Pflanzen können sie polyploid sein.

Struktur einer prokaryotischen Zelle

Prokaryoten sind Organismen, die aus einer einzigen Zelle ohne Zellkern bestehen. Dazu gehören nur Bakterien. Die meisten von ihnen haben einen einzigen Chromosomensatz.

Haploide Zelle
Haploide Zelle

Die Struktur ihrer Zelle unterscheidet sich von der eukaryotischen darin, dass ihr einige Organellen fehlen. Zum Beispiel haben sie keine Mitochondrien, Lysosomen, den Golgi-Komplex, Vakuolen oder das endoplasmatische Retikulum. Die haploide prokaryotische Zelle hat jedoch wie die Eukaryoten eine Plasmamembran, die aus Proteinen und Phospholipiden besteht; Ribosomen, die an der Produktion von Proteinen beteiligt sind; Zellwand, die in den meisten Fällen aus Murein aufgebaut ist. Auch in der Struktur einer solchen Zelle kann eine Kapsel vorhanden sein, inDazu gehören Substanzen wie Proteine und Glukose. Ihre Chromosomen schweben frei im Zytoplasma, nicht geschützt durch den Zellkern oder eine andere Struktur. Meistens wird das Erbmaterial von Bakterien durch nur ein Chromosom repräsentiert, das Informationen über die Proteine enthält, die von der Zelle produziert werden sollen. Die Methode zur Reproduktion solcher Organismen ist eine einfache Teilung haploider Zellen. Dadurch können sie ihre Anzahl in kürzester Zeit spürbar steigern.

Eukaryotische Zellen mit einem einzigen Chromosomensatz

In diesen Arten von Organismen enth alten die haploiden Kerne Zellen, die Gameten genannt werden. Sie können sich sehr von somatischen unterscheiden. Die Fortpflanzung durch haploide Zellen ist sexuell, und ein neuer Organismus kann sich nur zu entwickeln beginnen, wenn zwei Gameten, die von verschiedenen Individuen derselben Art synthetisiert wurden, verschmelzen.

Teilung haploider Zellen
Teilung haploider Zellen

Die durch Verschmelzung zweier haploider Zellen entstandene sogenannte Zygote besitzt bereits einen doppelten Chromosomensatz. Obwohl sich Keimzellen von somatischen diploiden Zellen unterscheiden, können sie dennoch einige eukaryotische Organellen aufweisen.

Tierische Gameten

Die Geschlechtszellen von Organismen, die zu diesem Reich gehören, werden Spermien und Eier genannt. Erstere werden im Körper des Mannes produziert, letztere im weiblichen Körper. Eier werden in den Eierstöcken produziert und Spermien werden in den Hoden produziert. Beides sind spezialisierte haploide Zellen, die unterschiedliche Funktionen haben.

Struktur der Eier

Vermehrung durch haploide Zellen
Vermehrung durch haploide Zellen

Weibliche Geschlechtszellen sind viel größer als männliche. Sie sind bewegungslos. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, die Zygote erstmals mit den für die Teilung notwendigen Nährstoffen zu versorgen. Die Eizelle besteht aus Zytoplasma, Membran, Gallerthülle, Polkörper und Zellkern, der Chromosomen enthält, die Erbinformationen tragen. In seiner Struktur befinden sich auch kortikale Granula, die Enzyme enth alten, die verhindern, dass andere Spermien nach der Befruchtung in die Zelle eindringen, da sich sonst eine polyploide Zygote (mit einem dreifachen oder mehr Chromosomensatz) bilden könnte, die verschiedene Arten von Mutationen nach sich ziehen würde.

spezialisierte haploide Zellen
spezialisierte haploide Zellen

Ein Vogelei kann auch als Ei betrachtet werden, aber es enthält viel mehr Nährstoffe, um für die volle Entwicklung des Embryos auszureichen. Die weibliche Fortpflanzungszelle von Säugetieren enthält nicht so viele organische chemische Verbindungen, da er in späteren Stadien der Embryonalentwicklung durch die Plazenta alles, was er braucht, aus dem Körper der Mutter erhält.

Bei Vögeln passiert das nicht, daher muss zunächst der gesamte Nährstoffvorrat im Ei vorhanden sein. Das Ei hat eine komplexere Struktur. Über dem Dottersack und der Eiweißhülle ist es mit einer Hülle bedeckt, die eine schützende Funktion hat, und es gibt auch eine Luftkammer in der Struktur, die notwendig ist, um den Embryo mit Sauerstoff zu versorgen.

Die Struktur der Spermien

Das ist auch eine haploide Zelle, die sich vermehren soll. Seine Hauptfunktion ist die Erh altung und Weitergabe von väterlichem Erbgut. Diese haploide Zelle ist mobil, viel kleiner als die Eizelle, da sie keine Nährstoffe enthält.

haploide Kerne enth alten Zellen
haploide Kerne enth alten Zellen

Spermatozoon besteht aus mehreren Hauptteilen: einem Schwanz, einem Kopf und einem Zwischenabschnitt dazwischen. Der Schwanz (Flagellum) besteht aus Mikrotubuli - Strukturen, die aus Proteinen aufgebaut sind. Dank ihm kann sich das Spermatozoon seinem Ziel nähern – dem Ei, das es befruchten muss.

Der Zwischenabschnitt zwischen Kopf und Schwanz enthält Mitochondrien, die sich spiralförmig um den mittleren Teil des Flagellums winden, und ein Paar Zentriolen, die senkrecht zueinander stehen.

Die ersten sind Organellen, die die Energie produzieren, die benötigt wird, um die Gameten zu bewegen. Im Kopf des Spermiums befindet sich der Zellkern, der einen haploiden Chromosomensatz (23 beim Menschen) aufweist. An der Außenseite dieses Teils der männlichen Keimzelle befindet sich ein Autosom. Tatsächlich handelt es sich um ein leicht modifiziertes, vergrößertes Lysosom. Es enthält Enzyme, die für die Spermien notwendig sind, um einen Teil der äußeren Hülle der Eizelle aufzulösen und diese zu befruchten. Nach der Verschmelzung der männlichen Keimzelle mit der weiblichen entsteht eine Zygote mit einem diploiden Chromosomensatz (46 beim Menschen). Sie ist bereits teilungsfähig und daraus entsteht der Embryo.

Haploide Pflanzenzellen

Die Organismen dieses "Reiches" produzieren ähnliche Geschlechtszellen. Frauen werden auch genanntEier und Männer - Sperma. Die ersten befinden sich im Stempel und die zweiten auf den Staubblättern im Pollen. Wenn es auf den Stempel trifft, findet eine Befruchtung statt, und dann wird eine Frucht mit Samen darin gebildet.

Haploide Zellen
Haploide Zellen

Bei niederen Pflanzen (Sporen) - Moose, Farne - findet ein Generationswechsel statt. Einer von ihnen reproduziert sich asexuell (Sporen) und der andere - sexuell. Ersteres wird als Sporophyt und letzteres als Gametophyt bezeichnet. Bei Farnen wird der Sporophyt durch eine Pflanze mit großen Blättern dargestellt, und der Gametophyt ist eine kleine grüne herzförmige Struktur, auf der sich Keimzellen bilden.

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