Konjugace u nálevníků

Konjugace u nálevníků je sexuální proces nálevníků , doprovázený přenosem jader mezi partnerskými buňkami během jejich přímého kontaktu. Přítomnost takového zvláštního sexuálního procesu je jedinečným rysem nálevníků [1] . Sexuální proces u nálevníků, na rozdíl od sexuálního procesu v obvyklém pohledu, není doprovázen tvorbou gamet , proto nemají zygotu [2] . Navíc konjugace nálevníků není doprovázena reprodukcí, tedy zvýšením počtu buněk, proto je konjugace u nálevníků typickým příkladem sexuálního procesu bez rozmnožování [3] . Průběh konjugačního procesu u nálevníků stanovil E. Maupas v roce 1889 [1] .

Jaderný dualismus

Infusoriové buňky mají dvě jádra: jedno z nich je mikronukleus ( Mi ) (generativní jádro), které má diploidní sadu chromozomů , druhé je vysoce polyploidní makronukleus ( Ma ) (vegetativní jádro). Jev přítomnosti dvou nejjednodušších jader v buňkách se nazývá jaderný dualismus . Proces konjugace u nálevníků přímo souvisí s těmito dvěma jádry [2] .

Pokrok

  1. Blízko přiblížení sexuální partneři - vegetativní buňky tvoří relativně úzký cytoplazmatický můstek spojující obě buňky, nedochází však k úplné fúzi buněk (buňky se k sobě přibližují stranami, na kterých se nachází ústí buňky [3] ).
  2. Mi podléhá dělení meiózou . Vzniknou 4 haploidní jádra, tři degenerují a jedno se opět mitoticky dělí , čímž vzniknou dvě haploidní pronuklea . Paralelně s tím Ma degeneruje a kolabuje.
  3. Sexuální partneři si vyměňují jádra, to znamená, že dochází k výměně genetického materiálu .
  4. V každé ze dvou buněk se pronukleus, který do ní vstupuje přes cytoplazmatický můstek, spojuje s původním pronukleem a vytváří diploidní synkaryon .
  5. Cytoplazmatický můstek se zlomí, partneři se rozcházejí. Nyní má každý z nich upravený genetický materiál.
  6. Synkaryon se mitoticky několikrát dělí a výsledná jádra se diferencují na Ma a Mi. Současně dochází u Ma k endomitotické polyploidizaci [4] .

Kroky konjugace na příkladu paramecium infusoria :

Genetická kontrola

To, zda dva dané nálevníky mohou vstoupit do konjugace a vyměňovat si genetický materiál, je určeno jejich příslušností k jednomu nebo druhému sexuálnímu typu , který je zase určen geneticky. Systém typu pohlaví může být bipolární, jako například u Paramecium aurelia , ve kterém se typy opačného pohlaví dědí jako recesivní a dominantní znaky řízené alelami stejného genu . Jsou známy i případy více sexuálních typů, přičemž sexuální typ může být určen jak několika geny, tak několika alelami jednoho genu, které si navzájem dominují. Do sexuálního procesu mohou vstoupit pouze buňky různých pohlavních typů [5] .

Autogamie

K reorganizaci jaderného aparátu u nálevníků může dojít nejen během konjugace, ale také v důsledku autogamie. V tomto případě jaderný aparát prochází všemi dříve popsanými stádii, ale všechny se vyskytují pouze v jedné buňce. Vzniklá haploidní pronuklea se následně spojí, obnoví se diploidní sada chromozomů a následně se vytvoří makronukleus [6] .

Konjugace je tedy podobná zkříženému oplodnění a autogamie je podobná samooplodnění [5] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Encyklopedie Britannica (1911). INFUSORIE . Datum přístupu: 18. června 2014. Archivováno z originálu 4. března 2016.
  2. ↑ 1 2 Bilich, Kryzhanovsky, 2002 , s. 52.
  3. ↑ 1 2 Konjugace  // Biologický encyklopedický slovník  / Ch. vyd. M. S. Gilyarov ; Redakce: A. A. Baev , G. G. Vinberg , G. A. Zavarzin a další - M .  : Sov. Encyklopedie , 1986. - S. 278. - 831 s. — 100 000 výtisků.
  4. ↑ Bilich, Kryzhanovsky, 2002 , s. 52-53.
  5. ↑ 1 2 Inge-Vechtomov, 2010 , s. 234-236.
  6. ↑ Bilich, Kryzhanovsky, 2002 , s. 53.

Literatura