Wat is de Gematie in planten en dieren?



de knopvorming Het is een vorm van aseksuele voortplanting die aanwezig is in zowel eencellige als meercellige wezens. Het gaat over de vorming van een nieuw individu, hetzij dierlijk of plantaardig, door een proces van ontluikende celdeling.

Het nieuwe organisme blijft gehecht terwijl het groeit, en scheidt zich alleen af ​​van het oorspronkelijke organisme als het volwassen is, waardoor er littekenweefsel achterblijft.

Organismen zoals hydra gebruiken regeneratieve cellen om zich te vermenigvuldigen in het kiemproces. In de hydra ontwikkelt zich een uitbraak als gevolg van herhaalde celdeling op een specifieke locatie. Deze knoppen worden minuscule individuen en worden, wanneer ze volledig volgroeid zijn, gescheiden van het ouderlijk lichaam en worden onafhankelijke individuen.

Sommige cellen worden asymmetrisch verdeeld door kiemen, bijvoorbeeld Saccharomyces cerevisiae, een gistsoort die wordt gebruikt bij koken en brouwen. Dit proces resulteert in een 'moedercel' en een kleinere 'dochtercel'.

Bij sommige meercellige dieren (metazoans) kunnen de nakomelingen zich ontwikkelen uit de gemataties van de moeder. Dieren die zich voortplanten door te ontluiken, omvatten koralen, sommige sponzen, platwormen (bijv. Convolutriloba) en echinodermlarven.

Het komt vaker voor bij bepaalde soorten bacteriën, hoewel er dieren zijn die zich ook voortplanten dankzij ontkieming. Door dit proces ontstaat een nieuw organisme dat genetisch identiek is aan zijn ouder, wat het maakt tot wat we een replica kunnen noemen.

Dit komt omdat tijdens het ontkiemen de ouder en het nieuwe organisme dezelfde genetische code (DNA) delen en volledig worden overgedragen.

Budding vindt plaats wanneer een knop omhoog komt, die in sommige soorten kan verschijnen vanuit elk deel van het lichaam van de ouder. In veel andere gevallen komt het eigeel echter alleen voor in gespecialiseerde gebieden voor dit werk. 

Na het ontluikende proces kan het nieuwe individu volledig scheiden van zijn ouder en een onafhankelijk organisme worden, of integendeel, samen blijven en deel uitmaken van wat bekend staat als een kolonie.

Een representatief geval van dit soort ontluiken, waarin het individu geen autonoom organisme wordt, is het koraal.

Aan de andere kant, in meercellige wezens, komt het ontkiemingsproces vaker voor in aquatische organismen, zoals poriferes. En waaronder de zeespons is; bryozoën, mosdieren en cnidarians zoals koralen of anemonen.

In eencellige wezens vindt ontluikende beweging plaats door een proces van asymmetrische mitose. Over het algemeen wordt bij sommige soorten een uitstulping gevormd die een knop wordt genoemd in het plasmamembraan of celmembraan.

Gematie in plantkunde en landbouw

Het ontkiemen vindt plaats in verschillende plantensoorten. Dankzij deze methode gebruiken boeren deze methode om een ​​gecontroleerde reproductie van de exemplaren te verkrijgen die ze willen.

Deze methode wordt gebruikt om een ​​plant (de onderstam) om te zetten in een ander type plant met de gewenste eigenschappen. Opgemerkt moet worden dat de planten die worden verkregen door de knopmethode, vaak een verkorte hoogte en volwassenheid hebben in vergelijking met de planten die uit de zaden worden gepropageerd..

Deze reproductiewijze heeft het voordeel dat het talrijke klonen produceert van een enkele stam, knoop of tak. Het wordt vooral gebruikt als er een beperkte reeks stengels voor het transplantaat is. Een van de voordelen van voortplanting door ontluikende landbouw is de eliminatie van de noodzaak om omvangrijke scions te vervoeren.

In de landbouw heeft het ontluikende proces ongeveer zes stadia. Verschillende technieken worden gebruikt, met name toepasbaar in jonge groeiende planten, die stengels hebben waarin de schors gemakkelijker van het hout scheidt. Tussen de fasen in het ontluikende proces zijn:

  1. Voorbereiding van de onderstam
  2. Bud voorbereiding
  3. Invoeging van de voorbereide knop
  4. Bind of wikkel
  5. De achterkant van de onderstam knippen
  6. Zorg voor de resulterende knoppen en klonen.

Voortplanting door ontluiken in het dierenrijk

Hoewel de ongeslachtelijke voortplanting door ontkieming gewoonlijk wordt geassocieerd met bacteriën en gist, zijn er enkele diersoorten die zich ook via deze methode voortplanten.

De dieren die zich voortplanten door te ontkiemen zijn over het algemeen basisorganismen, vrijwel altijd zonder voortplantingsorganen of met beide organen, zowel mannelijk als vrouwelijk, die zich intern bevinden.

Enkele voorbeelden van dierlijke organismen die zich voortplanten door te ontluiken zijn de volgende:

Platte wormen

Hoewel niet alle platwormen zich ongeslachtelijk voortplanten, doet een groot aantal soorten dat wel.

De meesten gebruiken fragmentatie en ontluikende wijze van reproductie. Deze soorten produceren zelfbevruchte eieren die later zullen worden vrijgegeven.

Van deze eieren, die uiteindelijk zullen verdelen, zullen nieuwe complete organismen worden geboren.

Onder de platte wormen bevindt zich de parasiet bekend als lintworm, die, zoals alle parasieten, reproductie door ontluikende voortplanting gebruikt, omdat deze methode garandeert dat het nageslacht zal worden geboren in het geschikte leefgebied, dat wil zeggen, het gastheerorganisme.

kwal

Hoewel alle kwallensoorten niet uitsluitend door knopvorming worden gereproduceerd, is het een van de meest voorkomende voortplantingsprocessen in dit dierlijk organisme..

Tijdens deze methode geeft het specimen sperma en een ei vrij in het water. Eenmaal bevrucht, groeien het sperma en het ei in een organisme dat poliep heet. 

Deze poliep groeit, zich vastklampend aan de basis van een rots, totdat hij een knop of genetische knop loslaat die identiek is aan zichzelf. Die knop zal uitgroeien tot een exemplaar van volwassen kwal.

koralen

Zoals we eerder vermeldden, kan tijdens het ontluikende proces de knop of knop gescheiden worden van zijn ouder of, integendeel, samen blijven en creëren wat we kennen als een kolonie.

Koralen gebruiken ontluiking als een vorm van aseksuele voortplanting en blijven na hun ontwikkeling gehecht aan hun voorouders.

Dit resulteert in een versnelde en massale groei en uiteindelijk koraalriffen: gigantische kolonies van duizenden of miljoenen koralen verenigd na reproductie door ontluikende. Deze vereniging van organismen deelt bijna al het genetische materiaal ondanks dat het uit zoveel individuen bestaat.

hydra

De hydra is een hydrozoan (cnidaria) die ongeveer een centimeter meet, het lichaam is samengesteld uit een buisvormig segment, met kop, distaal uiteinde en een soort voet aan het uiteinde.

Dit organisme heeft het vermogen om zowel seksueel als aseksueel te reproduceren. De hydra leeft in zoet water en is hermafrodietisch. De wijze van reproductie hangt grotendeels af van de kenmerken van zijn omgeving.

Wanneer de omstandigheden gunstig zijn en het voedsel overvloedig is, reproduceert de hydra door te ontluiken.

Tijdens dit proces verschijnen knoppen op de lichaamswand van de hydra die zich dan eenvoudig van de ouder zal scheiden en een nieuw organisme tot leven zal brengen. Dit gebeurt als gevolg van cellulaire mitose. Wanneer het voedsel schaars is of de omstandigheden nadelig zijn, kan de hydra zich seksueel voortplanten.

Andere kenmerken van de cellen

Celmembraan van cellen

Dit membraan, ook cytoplasmamembraan of plasmalemma genoemd, bestaat uit een lipidedubbellaag die de hele cel omringt. Dankzij dit membraan wordt het evenwicht tussen de buitenkant (extracellulair medium) en het interieur (intracellulair medium) van de cel behouden.

Dit komt omdat het de moleculen die de cel of zijn componenten, zoals het cytoplasma, in- of uitstappen voldoende reguleert. Het is in dit deel van het organisme waar wat wij eerder bud noemen, zich ontwikkelt.

Het belangrijkste kenmerk van het celmembraan is de selectieve permeabiliteit. Deze eigenschap maakt de selectie en filtratie mogelijk van stoffen die de cel binnenkomen of verlaten. 

Dankzij deze selectieve permeabiliteit is het intracellulaire medium stabiel. Dat wil zeggen dat het celmembraan dient als regulator en stabilisator van de cel, het beschermt tegen externe agenten en het helpt bij zijn interne processen.

Andere karakteristieke functies van het celmembraan zijn de afbakening en bescherming van de cel, het vermogen om signalen te ontvangen en adequaat te reageren in gevallen zoals celdeling en de uitwerking van noodzakelijke verbindingen voor de cel, onder andere..

Dus je kunt je het celmembraan voorstellen als een grote plastic zak met een paar kleine gaatjes. Deze coating maakt het mogelijk dat alle eerder genoemde processen en kenmerken kunnen worden uitgevoerd, op hetzelfde moment dat het de ingang naar of de uitgang van de stoffen die nodig zijn voor de juiste ontwikkeling en stabiliteit van de cel.

In deze zin is het belangrijk erop te wijzen dat het celmembraan geen vaste structuur is, omdat het bestaat uit miljoenen flexibele moleculen die een poreuze houder vormen, waarin er onder andere eiwitten en fosfolipiden zijn.

Aseksuele voortplanting in cellen

Mitose is de belangrijkste basis van aseksuele voortplanting. Het is een soort ongeslachtelijke voortplanting waarbij nakomelingen worden geproduceerd die genetisch identiek zijn aan hun ouders.

Dit type reproductie verschilt van seksuele reproductie omdat er slechts één persoon nodig is om te worden uitgevoerd, terwijl het in de seksuele ene noodzakelijk is dat beide ouders deelnemen aan de reproductieve handeling.

Dankzij het feit dat het een enkele persoon is, is er geen fusie van gameten en wordt er geen vermenging van het genetische materiaal gepresenteerd. Misschien is het in deze link interessant om te weten wat de soorten seksuele voortplanting zijn. 

Aseksuele voortplanting vindt plaats in micro-organismen zoals bacteriën en in meercellige organismen zoals sommige soorten dieren en planten.

In het dierenrijk zijn er verschillende soorten aseksuele voortplanting waaronder de ontluikende. Naast dit type reproductie kunnen we ook vinden:

fragmentatie

Fragmentatie bestaat uit een verdeling of, zoals de naam al aangeeft, fragmentatie van het individu in ten minste twee delen. Als een van deze onderdelen (of allemaal volledig) groot genoeg is, zal er een extra persoon groeien.

De zeester is een voorbeeld van het fragmentatie reproductieproces. Als een van je armen wordt afgesneden en je genoeg genetisch materiaal hebt, zal er een nieuwe ster uit het fragment groeien.

In tegenstelling tot de reproductie door fissie (die we later zullen zien), kunnen in de fragmentatie de resulterende individuen verschillende grootten hebben.

kernsplijting

Dit type ongeslachtelijke voortplanting, ook wel binaire fissie genoemd, komt voor in prokaryotische micro-organismen en in sommige meercellige ongewervelden. 

Splijting vindt plaats nadat het individu een bepaalde groeiperiode heeft doorgemaakt. Dit organisme zal later worden verdeeld in twee nieuwe organismen, bijna altijd van dezelfde grootte. De zeeanemoon is een voorbeeld van reproductie door kernsplijting of binaire splitsing.

parthenogenesis

Parthenogenese is een vorm van aseksuele voortplanting waarbij een onbevrucht ei een compleet individu wordt. De nakomelingen die voortkomen uit dit reproductieproces kunnen haploïde of diploïde zijn.

Dit betekent dat individuen kunnen worden geproduceerd waarin de cellen twee sets chromosomen (diploïde) of een enkele reeks (haploïde) hebben. Dit soort ongeslachtelijke voortplanting komt voor bij dieren zoals watervlooien, wandelende insecten en bij sommige soorten bijen, mieren, onder anderen..

Diploïde cellen en haploïde cellen

  • Diploïde cel: diploïde cellen zijn cellen die het aantal en de samenstelling van chromosomen hebben normaal. Dit betekent dat ze met andere woorden een dubbel aantal chromosomen hebben (twee sets chromosomen). Het diploïde getal of teken wordt weergegeven door het getal 2n.
  • Haploïde cel: Haploïde cellen zijn cellen die slechts de helft van het normale aantal chromosomen hebben. In de mens bevinden ze zich in de gameten (sperma bij mannen en eieren bij vrouwen). De rest van de cellen van een hoger organisme zijn, op een normale manier, diploïde cellen. Het haploïde getal wordt weergegeven door n.

referenties

  1. "Soorten seksuele en aseksuele reproductie."Boundless Biology Grenzeloos, (08 aug. 2016). Opgehaalde 28 februari 2017 van boundless.com. 
  2. Encyclopedie Britannica. De redacteuren van Encyclopædia Britannica. Reproduction. (4 september 2015) Ontvangen van global.britannica.com.
  3. Andrew Rader. Biology4kids. "Celstructuur" Celmembranen. (27 februari 2017) verkregen van biology4kids.com.
  4. .co.uk Science. Voortplanting en klonen. (2014) Teruggeplaatst van http://www.bbc.co.uk. 
  5. Budding. (8 juli 2016). Opgehaald van byjus.com. 
  6. Ben G. Bareja. Cropsreview.com. "Budding" (november 2011) verkregen van cropsreview.com. 
  7. "Een lijst van dieren die zich voortplant door gebruik te maken van knopvorming." (Februari 2017) Ontvangen van animals.mom.me.