O celulă haploidă este una care conține un singur set de cromozomi în nucleul său. Aceștia sunt în principal gameți - adică celule destinate reproducerii. Majoritatea organismelor procariote au, de asemenea, un set haploid de cromozomi. Celulele somatice ale eucariotelor (toate, cu excepția celulelor sexuale) sunt diploide, la plante pot fi poliploide.
Structura unei celule procariote
Procariotele sunt organisme formate dintr-o singură celulă care nu are nucleu. Acestea includ doar bacterii. Cele mai multe dintre ele au un singur set de cromozomi.
Structura celulei lor diferă de cea eucariotă prin faptul că îi lipsesc unele organele. De exemplu, nu au mitocondrii, lizozomi, complex Golgi, vacuole sau reticul endoplasmatic. Totuși, ca și eucariota, celula procariotă haploidă are o membrană plasmatică compusă din proteine și fosfolipide; ribozomi care sunt implicați în producerea de proteine; peretele celular, care în majoritatea cazurilor este construit din mureină. De asemenea, în structura unei astfel de celule, poate fi prezentă o capsulă, încare include substante precum proteinele si glucoza. Cromozomii lor plutesc liber în citoplasmă, neprotejați de nucleu sau de orice altă structură. Cel mai adesea, materialul ereditar al bacteriilor este reprezentat de un singur cromozom, care conține informații despre proteinele care ar trebui să fie produse de celulă. Metoda de reproducere a unor astfel de organisme este o simplă diviziune a celulelor haploide. Acest lucru le permite să-și mărească semnificativ numărul în cel mai scurt timp posibil.
Celule eucariote cu un singur set de cromozomi
În aceste tipuri de organisme, nucleii haploizi conțin celule numite gameți. Ele pot fi foarte diferite de cele somatice. Reproducerea prin celule haploide este sexuală, iar un nou organism poate începe să se dezvolte numai atunci când doi gameți sintetizați de indivizi diferiți din aceeași specie se îmbină.
Format prin fuziunea a două celule haploide se numește zigot, are deja un set dublu de cromozomi. Deși celulele germinale diferă de celulele somatice diploide, ele pot avea totuși unele organite eucariote.
Gameți de animale
Celulele sexuale ale organismelor aparținând acestui regn se numesc spermatozoizi și ovule. Primele sunt produse în corpul masculului, cele din urmă la femelă. Ovulele sunt produse în ovare, iar spermatozoizii sunt produși în testicule. Ambele sunt celule haploide specializate care au funcții diferite.
Structura ouălor
Celulele sexuale feminine sunt mult mai mari decât cele masculine. Sunt nemișcați. Sarcina lor principală este de a oferi zigotului pentru prima dată nutrienții necesari divizării. Celula ou este formată din citoplasmă, membrană, membrană gelatinoasă, corp polar și nucleu, care conține cromozomi care poartă informații ereditare. De asemenea, în structura sa se găsesc granule corticale, care conțin enzime care împiedică alți spermatozoizi să intre în celulă după fertilizare, altfel s-ar putea forma un zigot poliploid (cu un set triplu sau mai mare de cromozomi), care ar antrena diferite tipuri de mutații.
Oul de pasăre poate fi considerat și un ou, dar conține mult mai mulți nutrienți pentru a fi suficienți pentru dezvoltarea deplină a embrionului. Celula reproductivă feminină a mamiferelor nu conține atât de mulți compuși chimici organici, deoarece în etapele ulterioare ale dezvoltării embrionului prin placentă, el primește tot ce are nevoie de la corpul mamei.
În cazul păsărilor, acest lucru nu se întâmplă, așa că întregul aport de nutrienți trebuie să fie inițial prezent în ou. Oul are o structură mai complexă. Pe partea de sus a sacului vitelin și a stratului proteic, acesta este acoperit cu o înveliș care joacă o funcție de protecție și există și o cameră de aer în structură, care este necesară pentru a furniza oxigen embrionului.
Structura spermatozoizilor
Aceasta este, de asemenea, o celulă haploidă menită să se reproducă. Funcția sa principală este păstrarea și transmiterea materialului ereditar patern. Această celulă haploidă este mobilă, mult mai mică decât celula ou, datorită faptului că nu conține substanțe nutritive.
Spermatozoonul este format din mai multe părți principale: o coadă, un cap și o secțiune intermediară între ele. Coada (flagelul) este formată din microtubuli - structuri construite din proteine. Datorită lui, spermatozoidul se poate deplasa spre ținta sa - ovulul, pe care trebuie să-l fertilizeze.
Secțiunea intermediară dintre cap și coadă conține mitocondrii care spiralează în jurul părții mijlocii a flagelului și o pereche de centrioli care se află perpendiculari unul pe celăl alt.
Primele sunt organele care produc energia necesară pentru a mișca gametul. În capul spermatozoidului se află nucleul, care are un set haploid de cromozomi (23 la om). Pe partea exterioară a acestei părți a celulei germinale masculine se află un autozom. De fapt, este un lizozom ușor modificat, mărit. Conține enzime care sunt necesare pentru ca spermatozoizii să dizolve o parte din învelișurile exterioare ale ovulului și să-l fertilizeze. După ce celula germinativă masculină se contopește cu femela, se formează un zigot, care are un set diploid de cromozomi (46 la om). Ea este deja capabilă să se dividă, iar embrionul este format din acesta.
Celule vegetale haploide
Organismele acestui „regat” produc celule sexuale similare. Femeile se mai numescouă și bărbați - spermatozoizi. Primele sunt în pistil, iar cele doua sunt pe stamine, în polen. Când lovește pistilul, are loc fertilizarea și apoi se formează un fruct cu semințe înăuntru.
La plantele inferioare (spori) - mușchi, ferigi - are loc o alternanță de generații. Unul dintre ei se reproduce asexuat (spori), iar celăl alt - sexual. Primul se numește sporofit, iar cel de-al doilea gametofit. La ferigă, sporofitul este reprezentat de o plantă cu frunze mari, iar gametofitul este o structură mică, verde în formă de inimă, pe care se formează celule germinale.
