Rozmnażanie płciowe

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Rozmnażanie płciowe, generatywnerozmnażanie za pomocą haploidalnych komórek rozrodczych (gamet) – męskiej i żeńskiej, powstających zazwyczaj w wyspecjalizowanych narządach płciowych (u zwierząt) lub organach generatywnych (u roślin). Po połączeniu się dwóch komórek rozrodczych powstaje diploidalna zygota, z której rozwija się diploidalny zarodek, a następnie nowy organizm.

Występują trzy sposoby rozmnażania płciowego: izogamia, anizogamia, oogamia, przy czym u roślin wyższych występuje tylko oogamia. Nietypowym sposobem rozmnażania jest tzw. koniugacja, która u roślin polega na kopulowaniu dwóch komórek stykających się ze sobą a pochodzących od dwóch organizmów poprzez przepłynięcie protoplastu męskiego do żeńskiego i zlanie się w zygotę.

Koniugację, obserwuje się również u bakterii, ale polega ona jedynie na przekazywaniu sobie przez bakterie fragmentów materiału genetycznego. Nie towarzyszy temu podział komórki, nie jest to więc forma rozmnażania. O zachowaniu bakterii w koniugacji decyduje obecność w nich tzw. czynnika płci (czynnika F).

Przewaga rozmnażania płciowego nad bezpłciowym[edytuj | edytuj kod]

Podstawową zaletą wynikającą z tego sposobu rozmnażania jest różnorodność potomstwa pozwalająca organizmom rozmnażającym się płciowo na szybszą ewolucję niż u rozmnażających się bezpłciowo. Ta różnorodność jest wynikiem kilku zdarzeń losowych, jakie mają miejsce w procesie tworzenia gamet i zapłodnienia:

  • segregacji chromosomów
  • wymiany genów pomiędzy chromosomami homologicznymi – crossing-over
  • losowego doboru gamet

Segregacja chromosomów – tworzące się gamety otrzymują po jednym chromosomie z każdej pary chromosomów homologicznych (a więc podobnych, lecz nie identycznych). Jeśli komórka macierzysta gamet ma tylko jedną parę chromosomów (sytuacja wielce nietypowa, liczba chromosomów zależy od gatunku organizmu), to podczas tworzenia się gamety następuje losowy wybór jednej z dwóch możliwości – gameta odziedziczy chromosom, który jej rodzic u swego zarania otrzymał w gamecie męskiej albo ten który rodzic otrzymał w gamecie żeńskiej. Jeśli par chromosomów jest więcej, to dla każdej pary dobór jednego z chromosomów zachodzi niezależnie i z tym samym prawdopodobieństwem. Dla 23 par chromosomów istnieje 8 388 608 możliwości.

Wymiana genów pomiędzy chromosomami homologicznymi znana jest lepiej jako zjawisko crossing-over. Dzięki temu mechanizmowi wymiany chromosomy nie są sztywnymi pakietami genów, ale geny które u rodzica należą do różnych chromosomów tej samej pary, mogą u potomka znaleźć się w tym samym chromosomie. Gameta otrzymuje tylko jeden chromosom każdej pary na skutek czego geny położone na różnych chromosomach ulegną rozdzieleniu, natomiast należące do tego samego chromosomu mają szansę odziedziczyć się razem.

Losowy dobór gamet – czynniki o których wspomniano w powyższych punktach prowadzą do dużej różnorodności gamet. Na ogół gamety tworzone są w dużym, a nawet gigantycznym nadmiarze i tylko nieliczne z nich uczestniczą w tworzeniu zygoty i rozwijającego się z niej organizmu potomnego. Gamety, którym dane będzie uczestniczyć w zapłodnieniu są wybierane losowo. Gamety nie wybrane giną bez śladu. Na skutek losowości procesu i gigantycznej liczby równoważnych możliwości, wybór praktycznie za każdym razem jest inny. Każdy organizm powstający na drodze rozmnażania płciowego jest zatem niepowtarzalny. Wyjątek stanowi tylko przypadek gdy dawcy obu rodzajów gamet – oboje rodzice – mają ten sam genotyp, a każdą parę ich chromosomów homologicznych tworzą chromosomy nie podobne, lecz identyczne. Takie organizmy tworzą tzw. czyste linie.

Z drugiej strony konieczność uczestniczenia dwóch osobników w rozmnażaniu jest w niektórych przypadkach niekorzystna, toteż istnieją dość powszechnie gatunki, u których występują obie metody rozmnażania.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Wikimedia Commons