Vad är haploida celler?



en haploidcell är den cellen som har ett genom bestående av en enda grundläggande uppsättning kromosomer. Haploidcellerna har därför ett genomiskt innehåll som vi kallar "n" basladdning. Denna grundläggande uppsättning kromosomer är typisk för varje art.

Det haploida tillståndet är inte relaterat till antalet kromosomer, men till antalet av den uppsättning kromosomer som representerar artens genom. Det vill säga dess belastning eller grundläggande nummer.

Med andra ord, om antalet kromosomer som utgör en arts genom är tolv, är detta dess grundtal. Om cellerna i den hypotetiska organismen har tolv kromosomer (det vill säga med ett grundläggande antal), är den cellen haploid.

Om den har två kompletta uppsättningar (det vill säga 2 X 12) är den diploid. Om du har tre, är det en triploidcell som ska innehålla cirka 36 totala kromosomer härledda från 3 kompletta uppsättningar av dessa.

I de flesta, om inte alla, prokaryota celler representeras genomet av en enda DNA-molekyl. Även om replikation med fördröjd division kan leda till partiell diploidi, är prokaryoter unicellulära och haploida.

I allmänhet är de också av unimolekylärt genom. Det vill säga med ett genom representerat av en enda DNA-molekyl. Vissa eukaryota organismer är också genomer av en enda molekyl, även om de också kan vara diploida.

De flesta har emellertid ett genom fördelat i olika DNA-molekyler (kromosomer). Den fullständiga uppsättningen av dess kromosomer innehåller totaliteten av dess specifika genom.

index

  • 1 Haploidy i eukaryoter
  • 2 fallet med många växter
  • 3 fallet med många djur
  • 4 Är det fördelaktigt att vara haploid?
  • 5 referenser

Haploidy i eukaryoter

I eukaryota organismer kan vi hitta mer varierade och komplexa situationer när det gäller deras ploidi. Beroende på organismens livscykel löper vi till fall, till exempel, där multicellulära eukaryoter kan vara på en gång i sina diploida liv och vid en annan haploid.

Inom samma art kan det också vara att vissa individer är diploida medan andra är haploida. Slutligen är det vanligaste fallet att samma organism producerar både diploida celler och haploida celler.

Haploida celler uppstår genom mitos eller av meios, men de kan bara uppleva mitos. Det vill säga en 'n' haploidcell kan delas upp för att ge upphov till två 'n' haploida celler (mitos).

Å andra sidan kan även "2n" diploida celler ge upphov till fyra 'n' haploida celler (meios). Men det kommer aldrig att vara möjligt för en haploidcell att dela upp med meios eftersom, genom biologisk definition, innebär en meios delning med minskning av det grundläggande antalet kromosomer.

Självklart kan en cell med ett grundläggande antal (dvs haploid) inte uppleva reduktiva indelningar, eftersom det inte finns något sådant som celler med partiella genomfraktioner.

Det gäller många växter

De flesta växter har en livscykel som kännetecknas av vad som kallas växande generationer. Dessa generationer som växlar i en plantas liv är generationen av sporofyten ('2n') och generationen av gametofyt ('n').

När fusionen av gameten 'n' uppstår för att ge upphov till en '2n' diploid zygote, produceras den första sporofytencellen. Detta delas successivt av mitos tills plantan når reproduktionssteget.

Här kommer den meotiska uppdelningen av en viss grupp av "2n" celler att ge upphov till en uppsättning "n" haploida celler som kommer att bilda den så kallade gametofyten, man eller kvinna.

Gametofyternas haploida celler är inte gameter. Tvärtom kommer de senare att delas upp för att ge upphov till respektive manliga eller kvinnliga gameter, men genom mitos.

Fallet med många djur

Hos djur regeln är att meios är gamética. Det betyder att gameterna produceras av meios. Organismen, generellt diploid, kommer att generera en uppsättning specialiserade celler som istället för att dela sig själv med mitos kommer att göra det av meios och terminalt.

Det vill säga de resulterande gameterna är den ultimata destinationen för den cellstammen. Det finns naturligtvis undantag.

I många insekter är exempelvis männen av arten haploida eftersom de är en produkt av utvecklingen genom mitotisk tillväxt av obefruktade ägg. När de når vuxen ålder, kommer de också att producera gametes, men genom mitos.

Är det fördelaktigt att vara haploid?

Haploidceller som fungerar som gameter är den materiella grunden för alstring av variabilitet genom segregering och rekombination.

Men om det inte vore för fusion av två haploida celler gör det möjligt att det finns inte (diploid), måste vi tro att könsceller är bara ett instrument och inte ett mål i sig.

Det finns dock många organismer som är haploida och ignorerar inte den evolutionära eller ekologiska framgången.

Bakterier och archaea

Bakterier och arkeor har till exempel varit länge länge före diploida organismer, inklusive multicellulära organismer.

Visst beror de mycket mer på mutation än på andra processer för att generera variabilitet. Men den variationen är i grunden metabolisk.

mutationer

I en haploid cell kommer resultatet av effekten av någon mutation att observeras i en enda generation. Därför kan du välja vilken mutation som helst för eller mot väldigt snabbt.

Detta bidrar enormt till dessa organismers effektiva anpassningsförmåga. Således som inte är fördelaktigt för organismen kan det visa sig vara fördelaktigt för forskaren, eftersom det är mycket lättare att göra genetik med de haploida organismerna.

I själva verket, i haploid kan fenotypen relatera direkt till genotypen, är det lättare att skapa rena linjer och är lättare att identifiera effekten av spontana mutationer och inducerade.

Eukaryoter och diploider

Å andra sidan, i organismer som är eukaryota och diploida, utgör haploidi ett perfekt vapen för analys av ohjälpliga mutationer. När en gametofyt som är haploid genereras kommer dessa celler att uttrycka endast ekvivalentet av ett enda genomiskt innehåll.

Det vill säga att cellerna kommer att bli hemicigoter för alla gener. Om celldöd härrör från det tillståndet, kommer den här linjen inte att bidra till gameten genom mitos och utövar således en filterroll för oönskade mutationer..

Liknande resonemang kan tillämpas på män som är haploida hos vissa djurarter. De är också hemizygotiska för alla gener som de bär.

Om de inte överlever och inte når reproduktiv ålder, kommer de inte att kunna överföra den genetiska informationen till kommande generationer. Med andra ord blir det lättare att eliminera mindre funktionella genomer.

referenser

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of Cellth Edition). W. W. Norton & Company, New York, NY, USA.
  2. Bessho, K., Iwasa, Y., Day, T. (2015) Den evolutionära fördelen med haploida versus diploida mikrober i näringsfattiga miljöer. Journal of Theoretical Biology, 383: 116-329.
  3. Brooker, R.J. (2017). Genetik: Analys och Principer. McGraw-Hill Higher Education, New York, NY, USA.
  4. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA.
  5. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S. B., Doebley, J. (2015). En introduktion till genetisk analys (11th red.). New York: W.H. Freeman, New York, NY, USA.
  6. Li, Y., Shuai, L. (2017) Ett mångsidigt genetiskt verktyg: haploida celler. Stamcellsforskning och terapi, 8: 197. doi: 10,1186 / s13287-017-0657-4.