Διαφορά μεταξύ πλασμογαμίας και καρυογαμίας

Κύρια διαφορά – Plasmogamy vs Karyogamy

Η πλασμογαμία και η καρυογαμία είναι δύο διαδοχικά στάδια συνγαμίας στους μύκητες. Το Syngamy είναι μια μέθοδος ανασυνδυασμού, που εμπλέκεται στη σεξουαλική αναπαραγωγή μυκήτων. Η πλασμογαμία ακολουθείται από καρυογαμία και την καρυογαμία ακολουθεί η μιτωτική διαίρεση του σχηματιζόμενου διπλοειδούς πυρήνα. Η πλασμογαμία στους κατώτερους μύκητες συμβαίνει μέσω της ένωσης των δύο κυτταροπλασμάτων μυκητιασικών γαμετών. Αλλά στους ανώτερους μύκητες, οι δύο αντίθετοι τύποι ζευγαρώματος των μυκητιακών θάλλων είναι επίσης ικανοί να συντήκονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας τα στάδια δισκρυωτικών κυττάρων. Η πλασμογαμία ακολουθείται αμέσως από καρυογαμία στους κατώτερους μύκητες. Στους ανώτερους μύκητες, η καρυογαμία καθυστερεί για αρκετές γενιές, διατηρώντας το δικαρυωτικό στάδιο των κυττάρων. Η κύρια διαφορά μεταξύ πλασμογαμίας και καρυογαμίας είναι ότι η πλασμογαμία είναι η σύντηξη δύο υφικών πρωτοπλαστών ενώ η καρυογαμία είναι η σύντηξη δύο απλοειδών πυρήνων σε μύκητες .

Αυτό το άρθρο εξετάζει,

1. Τι είναι η Πλασμογαμία
     – Ορισμός, Πλασμογαμία στους μύκητες
2. Τι είναι η Καρυογαμία
     – Ορισμός, Καρυογαμία στους μύκητες
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Plasmogamy και Karyogamy

Τι είναι η πλασμογαμία

Κατά τη διάρκεια της συνγαμίας των μυκήτων, η ένωση των δύο κυτταροπλασμάτων των απλοειδών γαμετών είναι γνωστή ως πλασμογαμία. Η σύντηξη των δύο πυρήνων των συντηγμένων κυττάρων γίνεται αργότερα. Όμως, με την πλασμογαμία, η σύντηξη δύο απλοειδών πυρήνων διευκολύνεται φέρνοντάς τους κοντά στο ίδιο κύτταρο. Η πλασμογαμία ακολουθείται από ένα δικαρυωτικό στάδιο, το οποίο μερικές φορές επιμένει για αρκετές γενιές πριν υποβληθεί σε καρυογαμία. Ο ετεροθαλλισμός είναι η σύντηξη των θάλλων, που ανήκουν σε διαφορετικούς τύπους ζευγαρώματος. Ο ετεροθαλλισμός παρουσιάζεται από το Basidiomycota. Στη Basidiomycotina, η ένωση των δύο υφικών πρωτοπλαστών απλοειδών γονικών κυττάρων λαμβάνει χώρα από τα μυκήλια. Ένα μόνο κύτταρο αποτελείται από δύο απλοειδείς πυρήνες (δικάριον) για αρκετές γενιές. Η ανάπτυξη και η κυτταρική διαίρεση συμβαίνουν σε αυτά τα κύτταρα κατά την εκτέλεση του δικαρυονίου. Η πλασμογαμία στο Basidiomycota φαίνεται στην εικόνα 1 .

Εικόνα 1:Πλασμογαμία σε Basidiomycota

Η πλασμογαμία στους κατώτερους μύκητες εμφανίζεται με τρεις τρόπους:πλανογαμματική σύζευξη, γαμεταγγιακή επαφή και γαμεταγγιακή σύζευξη. Η πλανογαμητική σύζευξη εμφανίζεται σε Χυτριδιομύκητες και Πλασμοδιοφορομύκητες και ο ένας ή και οι δύο γαμέτες βρίσκονται κινητικοί. Σε γαμετάγγια επαφή, οι ωομύκητες όπως οι μύκητες παράγουν μη κινητικούς γαμέτες που ονομάζονται απλανογαμίτες. Στη γαμετάγγια σύζευξη, αυστηρά εδαφικοί κατώτεροι μύκητες όπως το Mucorales επιτυγχάνουν τη σύντηξη της γαμετάγγιας. Ο ομοθαλισμός είναι ένας εναλλακτικός μηχανισμός για τη σεξουαλική αναπαραγωγή μυκήτων, συντήκοντας έναν θάλλο με έναν άλλο θάλλο του ίδιου οργανισμού. Οι μονομαστιγωτοί πλανογαμίτες στους Χυτριδιομύκητες εμφανίζονται στην εικόνα 2 .

Εικόνα 2:Μονομαστιγωτοί πλανογαμίτες σε Χυτριδιομύκητες

Τι είναι η Καρυογαμία

Κατά τη διάρκεια της συνγαμίας μυκήτων, η ένωση δύο απλοειδών πυρήνων ενός δικαρυωτικού κυττάρου είναι γνωστή ως καρυογαμία. Η καρυογαμία είναι το δεύτερο ή το τελευταίο βήμα στη διαδικασία της συνγαμίας. Κατά τη διάρκεια της καρυογαμίας, οι πυρηνικοί φάκελοι των δύο απλοειδών πυρήνων συντήκονται σε τρία βήματα. Πρώτον, οι εξωτερικές μεμβράνες των δύο πυρήνων συντήκονται. Στη συνέχεια, οι δύο εσωτερικές μεμβράνες συντήκονται και τελικά, συμβαίνει η σύντηξη των σωμάτων των πόλων της ατράκτου. Αφού υποβληθεί στην καρυογαμία, το δικαρυωτικό κύτταρο γίνεται διπλοειδές. Τα διπλοειδή κύτταρα που προκύπτουν είναι γνωστά ως ζυγώτες ή ζυγοσπόρια. Ο ζυγώτης είναι η μόνη διπλοειδής φάση που βρίσκεται στον κύκλο ζωής των μυκήτων. Η καρυογμία ακολουθείται από τη μείωση των διπλοειδών πυρήνων. Κατά τη διάρκεια της μείωσης, ο διπλασιασμός των χρωμοσωμάτων συμβαίνει μαζί με τον ανασυνδυασμό του γενετικού υλικού και η διαίρεση του κυττάρου παράγει τελικά τέσσερα θυγατρικά απλοειδή κύτταρα. Αυτό σημαίνει ότι η καρυογαμία συμβάλλει στις γενετικές παραλλαγές μεταξύ του πληθυσμού των μυκήτων. Στη συνέχεια, τα θυγατρικά κύτταρα που παράγουν υφίστανται μίτωση προκειμένου να αυξηθεί ο αριθμός των κυττάρων. Αυτά τα θυγατρικά κύτταρα ονομάζονται σπόρια. Τελικά, ως αποτέλεσμα της σεξουαλικής αναπαραγωγής μυκήτων, παράγονται απλοειδή σπόρια.

Σε ανώτερους μύκητες όπως οι ασκομύκητες και οι βασιδιομύκητες, η καρυογαμία καθυστερεί και τα δικαρυοκιτκικά κύτταρα διατηρούνται για αρκετές γενιές. Το δικάριον είναι ικανό να διαιρείται μιτωτικά μαζί με τη συνήθη κυτταροκίνηση. Αυτή η φάση του κύκλου ζωής των μυκήτων ονομάζεται δικαρυωτική φάση. Η ανάπτυξη του μυκηλίου μαζί με τους δύο δικαρυωτικούς πυρήνες ακολουθείται από την ταυτόχρονη κυτταρική διαίρεση, χωρίζοντας τους αδελφούς πυρήνες σε δύο θυγατρικά κύτταρα. Αλλά σε κατώτερους μύκητες όπως οι Φυκομυκήτες, η καρυογαμία εμφανίζεται αμέσως μετά την πλασμογαμία. Η παραγωγή ασκοσπορίων στο ασκόγονιο υποβάλλοντας σε καρυογαμία φαίνεται στο εικόνα 3 .

Εικόνα 3:Παραγωγή ασκοσπορίων

Διαφορά μεταξύ πλασμογαμίας και καρυογαμίας

Ορισμός

Πλασμογαμία: Η πλασμογαμία είναι η σύντηξη δύο υφικών πρωτοπλαστών.

Καρυογαμία: Η καρυογαμία είναι η σύντηξη δύο απλοειδών πυρήνων σε μύκητες.

Συγγαμία

Πλασμογαμία: Η πλασμογαμία είναι το πρώτο βήμα της συγγαμίας στους μύκητες.

Καρυογαμία: Η καρυογαμία είναι το δεύτερο βήμα στη συνγαμία των μυκήτων.

Κελλί που προκύπτει

Πλασμογαμία: Η πλασμογαμία παράγει ένα δικαρυωτικό κύτταρο.

Καρυογαμία: Η καρυογαμία παράγει ένα κύτταρο που περιέχει έναν διπλοειδή πυρήνα.

Αριθμός Πυρήνων

Πλασμογαμία: Η πλασμογαμία δημιουργεί ένα κύτταρο που περιέχει δύο απλοειδείς πυρήνες.

Καρυογαμία: Η καρυογαμία δημιουργεί ένα κύτταρο που περιέχει έναν μόνο διπλοειδή πυρήνα.

Συνέπεια

Πλασμογαμία: Η πλασμογαμία ακολουθείται από καρυογαμία.

Καρυογαμία: Η καρυογαμία ακολουθείται από μείωση.

Συμπέρασμα

Η πλασμογαμία και η καρυογαμία συμβαίνουν κατά τη συνγαμία σε μύκητες. Το Syngamy είναι ένας τύπος ανασυνδυασμού, που θεωρείται ως η σεξουαλική αναπαραγωγή μυκήτων. Η πλασμογαμία ακολουθείται από την καρυογαμία. Κατά τη διάρκεια της πλασμογαμίας, συγχωνεύονται δύο πρωτοπλάστες είτε γαμετών είτε διαφορετικών τύπων θάλλων που ζευγαρώνουν. Η πλασμογαμία σχηματίζει ένα κύτταρο, που περιέχει δύο απλοειδείς πυρήνες, οι οποίοι μπορούν επίσης να ονομαστούν δικάρυον. Σε ανώτερους μύκητες όπως το Basidiomycota, αυτό το δικαρυωτικό στάδιο διατηρείται για αρκετές γενιές. Αλλά στους κατώτερους μύκητες, η πλασμογαμία ακολουθείται αμέσως από την καρυογαμία. Κατά την καρυογαμία παρατηρείται η σύντηξη δύο απλοειδών πυρήνων στο δικαρυωτικό κύτταρο. Στους βασιδιομύκητες, η πλασμογαμία εμφανίζεται μεταξύ δύο τύπων θάλλων που ζευγαρώνουν. Ο αναπτυσσόμενος δικαρυωτικός θάλλος σχηματίζει το βασιδιόκαρπο, το οποίο είναι ένα χαρακτηριστικά μεγάλο καρποφόρο σώμα. Αλλά σε κατώτερους μύκητες όπως το Oomycota, δύο γαμέτες συγχωνεύονται κατά τη συνγαμία. Η καρυογαμία των δύο απλοειδών πυρήνων παράγει έναν διπλοειδή πυρήνα που μπορεί να υποστεί μείωση για να παράγει σπόρια. Τα σπόρια βλασταίνουν για να παράγουν απλοειδές μυκήλιο. Η κύρια διαφορά μεταξύ της πλασμογαμίας και της καρυογαμίας είναι οι δομές τους, οι οποίες είναι ευαίσθητες στη σύντηξη.

Αναφορά:
1.Cole, Garry T. "Basic Biology of Fungi." Ιατρική Μικροβιολογία. 4η έκδοση. U.S. National Library of Medicine, 01 Ιανουαρίου 1996. Web. 29 Μαρ. 2017.
2."Αναπαραγωγή σε μύκητες- Μέρος-3:Σεξουαλική αναπαραγωγή (Σημειώσεις Διαλέξεων και PPT)." Εύκολη βιολογία. Ν.π., ν.δ. Ιστός. 29 Μαρ. 2017. .
3 "Cycling Through Life." Κύκλοι Ζωής. Ν.π., ν.δ. Ιστός. 29 Μαρ. 2017. .

Ευγενική προσφορά εικόνας:
1."Εικόνα 24 02 07″ Από CNX OpenStax –  CC BY 4.0) μέσω Commons Wikimedia
2. "Chytridiomycete" από την AJC1 (CC BY-SA 2.0) μέσω Flickr
3. Προέρχεται από το "Brachymeiosis" By FourViolas – Το δικό του έργο (CC BY-SA 4.0) μέσω Commons Wikimedia