Qual è l'alternanza di generazioni?

IL alternanza di generazioni È costituito dalla successione di due diverse generazioni della stessa specie. Cioè, le piante si alternano tra generazioni di gametofita e sporofiti, generazioni aploide e diploidi. Questo fenomeno è caratteristico del regno vegetale, sebbene possa verificarsi in altri regni.

Le piante di gametofita si riproducono sessualmente attraverso i gameti (motivo per cui sono chiamati "gametofiti") e sono aploidi, il che significa che ha cellule che hanno una singola fornitura di cromosomi. 

Le piante di sporofite si riproducono asessualmente attraverso le spore (da cui il nome "sporofiti") e sono diploidi, il che significa che ogni cromosoma dal nucleo cellulare è duplicato. 

Secondo Hofmeister (1862, citato da Haig, David), la prima generazione, il gametofita, ha lo scopo di creare gli organi sessuali, mentre la seconda generazione, la sporofita, è destinata alla produzione di cellule riproduttive in quantità di massa (spore) , che darà origine a un'altra generazione di gametofiti. 

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Ciclo di alternanza

Gli sporofiti hanno strutture (sporangia) che producono spore attraverso la meiosi, un processo che si riferisce alla divisione cellulare che si traduce in quattro cellule che hanno metà del carico cromosomico del genitore. Pertanto, queste spore sono aploidi. 

Le spore aploide stanno attraversando un processo di mitosi (divisione cellulare che produce due cellule identiche alla cellula staminale), dando origine agli organismi dei gametofiti. Quando raggiungono la maturità, produrranno gameti aploidi: ovuli e spermatozoi.

I gameti si verificano nei gametangio attraverso il processo di myitosi. I Gametangios rappresentano i giocatori delle piante: il maschile si chiama anteride mentre la femmina si chiama arquegononio. 

L'Unione dei gameti prodotta dai gametofiti darà origine a uno zigote diploide, che diventerà uno sporofita. Una volta raggiunto la maturità, questa pianta produrrà spore, ricominciando il ciclo.

Una delle due generazioni è dominante mentre l'altra è recessiva. Gli individui dominanti tendono a vivere più a lungo e crescono più di altri. Gli individui recessivi sono generalmente molto piccoli e, in alcuni casi, vivono nel corpo dominante.

Nelle piante non vascolari o di biofite, i gametofiti sono dominanti; Tuttavia, nelle piante vascolari, gli sporofiti sono dominanti.

Alternanza di generazioni nei briofite

I Briófitas sono piante non vascolari, il che significa che non hanno un sistema circolatorio, quindi dipendono dall'umidità dell'ambiente per sopravvivere. Di solito sono ridotti.

Gli individui dei gametofiti sono la generazione dominante di questa specie. Un esempio di queste piante è il muschio. 

Alternanza di generazioni nel muschio

I muschi sono piante non vascolari, il che significa che la generazione del gametofita è dominante. La parte muscy più sviluppata è il gametofita e nella parte superiore di questo puoi vedere la pianta di sporofite, che è di dimensioni ridotte.

Alcuni di questi gametofiti hanno antero. Negli antermedie ci sono grandi quantità di anterozoidi che possono essere spostati grazie a un flagello (filamento situato nella parete esterna della cellula, simile a una frusta).

D'altra parte, negli archegonici, c'è una sola oosfera, che manca di flagelli e quindi è immobile. Gli anterozoidi vengono rilasciati all'estero e, aiutati dall'umidità della pianta, si spostano nell'oosfera, fertilizzandolo per creare uno zigote.

Questi zigoti hanno cromosomi di entrambi i genitori e danno origine alla generazione di diploidi o sporofiti. Va notato che gli zigoti diploidi sono estremamente vulnerabili, motivo per cui la pianta del vettore di oosfera li mantiene dentro di sé e, quindi, la pianta di sporofite cresce sulla pianta del gametofita.

L'individuo sporofita è composto da un filamento che culmina in una capsula che ricorda una campana. Una volta che lo zigote è maturato, la capsula si apre e libera piccole cellule aploidi che crescerà come i gametofiti individuali.

Foto recuperate da Costruttori di parole.org

Alternanza di generazioni nei tracheofiti

I tracheofiti sono piante che hanno tessuti vascolari. Sono divisi in ginnosperme (piante conifere) e angiosperme (piante floreali). A differenza dei biofite, queste piante proteggono i loro embrioni attraverso i semi.

La generazione di diploidi, o sporofita, è la dominante.  Un esempio di tracheofita è la felce. 

Alternanza di generazioni nelle felci

La parte più visibile delle felci è uno sporofita. Lo sporofita produce foglie chiamate fronde, che producono Soros, gruppi di piccole spore. Quando il Soros matura, le spore vengono rilasciate e, alla fine, toccano la terra.

Queste spore danno origine al gametofita, chiamato Prostalus, che è molto piccolo e diventa separato dalla pianta madre.

Il suo ciclo di vita è ridotto a un paio di giorni. Questi organismi producono gameti che si uniranno ad altri. La nuova pianta, lo sporofita, cresce sul gametofita, che si deteriora e infine muore, iniziando un nuovo ciclo.

Alternanza di generazioni in angiosperme

Come nelle felci, la pianta di angiosperme dominante è uno sporofita. D'altra parte, il gametofita è una piccola struttura trovata nella pianta della pianta. In angiosperme ci sono due processi di fertilizzazione.

Nel primo, una cellula maschile si fonde con una cellula aploide, dando origine a uno zigote diploide. Nel secondo processo, una cellula maschile si fonde con un altro diploide, creando endosperma, tessuto di riserva da cui nascono i semi di angiosperme.

Riferimenti

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3. Krempels, d. Workshop sull'alternanza di generazioni. Estratto il 24 febbraio 2017 da Bio.Miami.Edu.
4. Biologia vegetale . Estratto il 24 febbraio 2017 da Shmoop.com
5. Alternamento delle generazioni: come i muschi si riproducono sulla terra. Estratto il 24 febbraio 2017 dai costruttori mondiali.org.
6. Kent, l. (1997). Studiare l'alternanza di generazioni di briofite in laboratorio. Estratto il 24 febbraio 2017 da SAPS.org.UK.
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