Cinsel Üreme: 3 Cinsel Üreme Döngüsü Aşamaları

Bu olaylar üç aşamada gruplandırılabilir: Döllenme öncesi, döllenme ve döllenme sonrası olaylar.

1. Ön Döllenme Olayları:

Bu cinsel üreme olayları, erkek ve dişi gametlerin kaynaşmasından (döllenme) öncedir.

Resim Nezaket: obgyn.med.umich.edu/sites/obgyn.med.umich.edu/files/pregnantbelly_crop-1024×787.jpg

Bu olaylar gametogenez ve gamet aktarımıdır.

(i) Gametogenez (Gk. gametos = gamet, genesis = üretim):

İki tür gamet oluşum sürecine (erkek ve dişi) gametogenez denir. Gametler haploid hücrelerdir. Bazı alglerde, iki gamet görünüşte homojenam (izogamet; Şek. 1.29), örn., Cladophora, Ulothrix gibi adlandırılacak kadar benzerdir. Bu nedenle, onları erkek ve dişi gametlere ayırmak mümkün değildir.

Bununla birlikte, cinsel olarak üreyen organizmaların çoğunda, gametler morfolojik olarak birbirine benzemeyen iki tiptedir, bu nedenle bunlar heterogametler (anizogametler), örneğin Fucus (kahverengi alg) olarak bilinir. Bu organizmalarda erkek gamete antherozoid veya sperm denir ve dişi gamete yumurta veya yumurta olarak bilinir (Şekil 1.29).

Gamet Oluşumu Sırasında Hücre Bölünmesi:

Gametler kendilerini üreten yapıların veya hücrelerin haploid veya diploid olup olmadıklarına bakloittir. Gamet füzyonunun oluşturduğu yapı her zaman diploiddir. Cinsel olarak üreyen tüm organizmaların yaşamında ortaya çıkan mayoz nedeniyle. Miyozise uğrayan gamet üreten hücrelere, mayiyositler (gamet anne hücreleri) adı verilir. İkincisi diploid vardır. Mayozun oluştuğu aşamada mayozun üç türü vardır.

(a) Zigotik Meiosis:

Meiosis, zigot üreten haploid organizmalarda ortaya çıkar. Böylece zigot mayiyosit olarak işlev görür. Örnekler: Chlamydomonas ve Ulothrix.

(b) Spor Meiosisi:

Spesiya içinde mayoz oluşur. Spogiranın içerisinde haploid sporları üreten meiyositler oluşur. Çimlenme üzerine haploid sporları (meiosporlar) gametofit denilen haploid cisimler üretir. Gametler gametofitlerde mitoz yoluyla üretilir. Örnekler: bitkilerin çoğu.

(c) Gametik Meiosis:

Germinal hücreler diploiddir ve haploid gamet üretmek için mayozdan geçen mayiyositler olarak görev yapar. Örnekler: hayvanların çoğu. Böylece, mayiyositler diploid (2N) sayıda kromozom içerir ve gamet haploid (N) sayıda kromozom içerir.

Bazı organizmaların mayiyositlerinde (diploid, 2N) ve gametlerinde (haploid, N) kromozom sayıları.

Organizmanın adı Meiyositte kromozom sayısı (2n) Gamette kromozom sayısı (N)
İnsanlar 46 23
Karasinek 12 6
Sıçan 42 21
Köpek 78 39
Kedi 38 19
Meyve sineği (Drosophila) 8 4
Fil 56 28
elma 34 17
Pirinç 24 12
Mısır 20 10
patates 48 24
Kelebek 380 190
Soğan 32 16
Ophioglossum (bir eğrelti) 1260 630

(ii) Gamet Transferi:

Erkek ve dişi gamet oluşumundan sonra döllenme için bir araya getirilmeleri gerekir. Organizmaların çoğunda erkek gameti hareketlidir ve dişi gameti hareketsizdir. Bununla birlikte, her iki gamet türünün de hareketli olduğu birkaç mantar ve yosun vardır (Şekil 1.30).

Erkek gametlerin hareket ettiği bir ortama ihtiyaç vardır. Alglerde, briyofitler ve pteriodophyteslerde su, gamet transferinin gerçekleştiği ortam olarak işlev görür. Birkaç erkek gamet, dişi gametlere erişemediğinden, erkek gamet, çok sayıda, yani dişi gametlerden birkaç bin kat daha fazla üretilir.

Çiçek taşıyan bitkilerde, polen taneleri çok sayıda üretilen erkek gametleri taşır. Polen taneleri, tozlaşma işlemi ile dişi organın (karpel) damgasına aktarılır. Polen tanelerinin anterden stigmaya transferine tozlaşma denir.

Tozlaşma iki tiptir: Kendi kendine tozlaşma ve çapraz tozlaşma. Kendi kendine döllenme, polen tanelerinin bir çiçeğin anterinden aynı çiçeğin ya da aynı bitkinin başka bir çiçeğinin ya da genetik olarak benzer bitkinin damacasına aktarılmasıdır. Çapraz tozlaşma, polen tanelerinin bir çiçeğin anterinden aynı türdeki diğer bitkilerin genetik olarak farklı bir çiçeğinin damgasına aktarılmasıdır.

Unisexual hayvanlarda, erkek ve dişi gametler farklı kişilerde oluşur, bu nedenle organizmanın gamet transferi için özel bir mekanizma geliştirmesi gerekir. Birçok hayvan erkek gametlerini transfer etmek için copulatory organlara sahiptir. Gametlerin transferi ve gametlerin biraraya gelmesi cinsel üremede gübrelemede esastır.

2. Döllenme:

Döllenme diploid zigot oluşturmak için farklı ebeveynlerden veya aynı ebeveynden iki gametin tam ve kalıcı füzyonudur. Bu süreç aynı zamanda eşleşme olarak adlandırılır. Eş anlamlılık ve gübreleme terimleri sık sık birbirinin yerine kullanılsa da. Eğer eşleşme gerçekleşmezse, yavruda hiçbir değişiklik olmaz.

Döllenme nerede oluşur?

Döllenme ya dış ortamda (suda) ya da organizmanın bünyesinde bulunur. Dolayısıyla, dış döllenme ve iç döllenme olmak üzere iki tür gametik füzyon vardır.

(i) Dış Döllenme:

Döllenme, organizmanın bünyesi dışında gerçekleştiğinde, bu tür bir gametik kaynaşmaya, dış döllenme veya dış eşleşme denir. Bu tür gübreleme için su gibi dış ortam gereklidir. Böylece, çoğu alg, balık ve amfibi gibi suda yaşayan organizmalarda dış döllenme meydana gelir.

Dış döllenme sergileyen organizmalar döllenme şansını arttırmak için suda çok sayıda gamet üretir. Bu, çok sayıda yavru üretildiği kemikli balıklarda ve kurbağalarda olur. Bu tür döllenmenin en büyük dezavantajı, yavruların avcılardan korunmaması ve hayatta kalmalarının yetişkinliğe kadar tehdit edilmesidir.

(ii) İç Döllenme:

Erkek gameti ile kaynaştığı dişi vücutta yumurta oluştuğunda, işleme iç döllenme veya içsel birleşme denir. Mantarlara ait birçok karasal organizma, sürüngenler, kuşlar ve memeliler gibi yüksek hayvanlar ve briyofitler, pteridofitler, jimnospermler ve anjiyopermlerin çoğunluğu iç döllenmenin gerçekleştiği örneklerdir.

Burada erkek gamete hareketlidir ve kaynaşması için yumurtaya ulaşması gerekir. Üretilen sperm sayısı çok fazladır ancak üretilen yumurta sayısında azalma vardır. Bununla birlikte, tohum bitkilerinde hareketli olmayan erkek gametler, dişi gamete polen tüpleri ile taşınır.

3. Döllenme Sonrası Etkinlikler:

Döllenmeden sonraki cinsel üreme olaylarına (zigot oluşumu) döllenme olayları denir. Bu olaylar iki başlık altında tanımlanabilir: zigot ve embriyojenez.

(i) Zigot:

Döllenmeden sonra cinsel olarak üreyen tüm organizmalarda diploid bir zigot oluşur. Dış döllenmede, dış ortamda zigot (genellikle su), iç döllenmede ise zigot organizma bünyesi içinde oluşur. Zigotun daha da gelişmesi organizmanın yaşam döngüsünün türüne ve çevresel koşullara bağlıdır.

(a) Birçok mantar ve algta, zigot kalın bir duvar geliştirir ve zigospor adı verilen spor oluşturur. Zigospor, bir süre dinlenme geçirir. Gelecek büyüme mevsiminde filizlenir. Zigospor, haploid bireyler üretmek için mayozdan geçer. Haploidik yaşam döngüsüne yol açar.

(b) Çoğu hayvanda, zigot dinlenmez. Önce bir diploid embriyo ve sonra da diploid olan bir birey oluşturarak mitoz bölünür. Bir diplontik yaşam döngüsüne yol açar.

(c) Çoğu bitkide, zigot önce bir embriyo ve sonra diploid sporofit oluşturur. Sporofit haploid sporları oluşturmak için mayozun gerçekleştiği yerde sporangia vardır. Sonuncusu haploid gametofitleri üretir. Gametler gametofitlerde üretilir. Bir diplohaplontik yaşam döngüsüne yol açar.

(ii) Embriyojenez:

Zigottan embriyo gelişim sürecine embriyojenez denir. Embriyogenez sırasında zigot, mitotik hücre bölünmesi ve hücre farklılaşmasından geçer. Hücre bölünmesi gelişmekte olan embriyodaki hücrelerin sayısını arttırırken, hücre farklılaşması bir organizma oluşturmak için özel dokular ve organlar oluşturmaya yardımcı olur.

(i) Zigotun gelişmesine dayanarak hayvanlar yumurtalıklı, canlı ve yumurtalıklı olarak gruplanır. Sürüngenler ve kuşlar gibi fırında yaşayan hayvanlar yumurta bırakır. Döllenmiş yumurtaları sert kireçli kabuklarla kaplıdır ve çevrede güvenli bir yere serilir. Kuluçka süresinden sonra, gençler kuluçkalıktır. İnsanlar dahil memelilerin büyük çoğunluğu gibi canlı hayvanlarda, zigot, dişi bireyin vücudunun içinde genç bir tanesine dönüşür.

Belli bir büyümeden sonra, genç kadınlar dişi birey tarafından teslim edilir. Uygun bakım ve koruma nedeniyle, gençlerin hayatta kalma şansı canlı bireylerde daha fazladır. Yumurtalık hayvanlarda dişi, döllenmeden sonra yumurtalarını vücudunda tutar ve plasenta olmadığından gelişmekte olan embriyoya fazladan beslenmeden vücudun içindeki embriyonun gelişmesine izin verir. Ancak, dişi hayvanlar gençleri doğurur. Yumurtacı hayvanların örnekleri köpekbalıkları ve çıngıraklı yılanlardır.

(ii) Çiçekli bitkilerde, zigot dişi cinsiyet organlarının yumruları içinde oluşur. Gübrelemeden sonra çiçeğin sepals, yaprakları ve organları solup alçalır. Sepals Hibiscus'ta bağlı kalıyor. Bununla birlikte, tabanca tesise bağlı kalır.

Tohum ve Meyve Oluşumu:

Anjiyopermlerde çift döllenme iki yapı üretir - diploid zigot (= oospore) ve triploid primer endosperm hücresi. Zigot embriyoyu oluşturur. Triploid primer endosperm hücresi, endosperm adı verilen besleyici bir doku ortaya çıkarır. Endosperm, büyüyen embriyoya yiyecek sağlar. Döllenmiş yumurtlar olgunlaşır ve tohumlara dönüşür. Yumurtalık duvarı perikarpı (meyve duvarı) oluşturur. Perikarp ve tohumlarla olgunlaşmış yumurtalık meyve olarak adlandırılır. Pericarp genç tohumları korur. Dağıldıktan sonra tohumlar yeni bitkiler oluşturmak için çimlenir.

Kromozom Sayısının Bakımı:

Cinsel üremedeki üreme birimleri sırasıyla testis ve yumurtalıklar tarafından üretilen erkek ve dişi gametlerdir. Gametler, sadece N kromozomu ile haploiddir. Sonuç olarak, bu iki haploid gametin füzyonundan kaynaklanan zigot, 2N kromozomları ile diploid olur. Zigottan gelişen yavrular da diploiddir.