Haploidalna komórka to taka, która zawiera pojedynczy zestaw chromosomów w swoim jądrze. Są to głównie gamety – czyli komórki przeznaczone do reprodukcji. Większość organizmów prokariotycznych ma również haploidalny zestaw chromosomów. Komórki somatyczne eukariontów (wszystkie oprócz komórek płciowych) są diploidalne, w roślinach mogą być poliploidalne.
Struktura komórki prokariotycznej
Prokariota to organizmy składające się z pojedynczej komórki, która nie ma jądra. Należą do nich tylko bakterie. Większość z nich ma jeden zestaw chromosomów.
Struktura ich komórki różni się od eukariotycznej tym, że brakuje w niej organelli. Na przykład nie mają mitochondriów, lizosomów, kompleksu Golgiego, wakuoli ani retikulum endoplazmatycznego. Jednakże, podobnie jak eukariotyczna, haploidalna komórka prokariotyczna ma błonę komórkową złożoną z białek i fosfolipidów; rybosomy zaangażowane w produkcję białek; ściana komórkowa, która w większości przypadków jest zbudowana z mureiny. Również w strukturze takiej komórki może znajdować się kapsuła, wktóry obejmuje substancje takie jak białka i glukoza. Ich chromosomy swobodnie pływają w cytoplazmie, nie są chronione przez jądro ani żadną inną strukturę. Najczęściej materiał dziedziczny bakterii reprezentowany jest tylko przez jeden chromosom, który zawiera informacje o białkach, które powinna wytwarzać komórka. Metoda rozmnażania takich organizmów to prosty podział komórek haploidalnych. Dzięki temu mogą zauważalnie zwiększyć swoją liczbę w możliwie najkrótszym czasie.
Komórki eukariotyczne z pojedynczym zestawem chromosomów
W tego rodzaju organizmach haploidalne jądra zawierają komórki zwane gametami. Mogą bardzo różnić się od somatycznych. Reprodukcja przez komórki haploidalne ma charakter płciowy, a nowy organizm może zacząć się rozwijać tylko wtedy, gdy łączą się dwie gamety zsyntetyzowane przez różne osobniki tego samego gatunku.
Utworzony przez fuzję dwóch haploidalnych komórek nazywa się zygotą, ma już podwójny zestaw chromosomów. Chociaż komórki zarodkowe różnią się od somatycznych komórek diploidalnych, mogą nadal zawierać pewne organelle eukariotyczne.
Gamety zwierzęce
Komórki płciowe organizmów należących do tego królestwa nazywane są plemnikami i jajeczkami. Te pierwsze powstają w ciele samca, drugie u samicy. Jaja są produkowane w jajnikach, a plemniki w jądrach. Obie są wyspecjalizowanymi komórkami haploidalnymi, które pełnią różne funkcje.
Struktura jajek
Komórki płci żeńskiej są znacznie większe niż męskie. Są nieruchome. Ich głównym zadaniem jest dostarczenie zygocie po raz pierwszy składników odżywczych niezbędnych do podziału. Komórka jajowa składa się z cytoplazmy, błony, błony galaretowatej, ciała polarnego i jądra, które zawiera chromosomy niosące informacje dziedziczne. Również w jej strukturze znajdują się ziarnistości korowe, które zawierają enzymy zapobiegające przedostawaniu się innych plemników do komórki po zapłodnieniu, w przeciwnym razie mogłaby powstać polipoidalna zygota (z potrójnym lub więcej zestawami chromosomów), co pociągnęłoby za sobą różnego rodzaju mutacje.
Jajo ptaka może być również uważane za jajo, ale zawiera o wiele więcej składników odżywczych, aby wystarczyło do pełnego rozwoju zarodka. Żeńska komórka rozrodcza ssaków nie zawiera tak wielu organicznych związków chemicznych, ponieważ w późniejszych stadiach rozwoju zarodka przez łożysko otrzymuje wszystko, czego potrzebuje z ciała matki.
W przypadku ptaków tak się nie dzieje, więc cała podaż składników odżywczych musi być początkowo obecna w jaju. Jajko ma bardziej złożoną strukturę. Na wierzchu woreczka żółtkowego i płaszcza białkowego pokryty jest powłoką pełniącą funkcję ochronną, aw strukturze znajduje się również komora powietrzna, która jest niezbędna do dotlenienia zarodka.
Struktura plemników
To jest również haploidalna komórka przeznaczona do reprodukcji. Jego główną funkcją jest zachowanie i przekazywanie ojcowskiego materiału dziedzicznego. Ta haploidalna komórka jest ruchliwa, znacznie mniejsza niż komórka jajowa, ponieważ nie zawiera składników odżywczych.
Spermatozoon składa się z kilku głównych części: ogona, głowy i części pośredniej między nimi. Ogon (flagellum) składa się z mikrotubul - struktur zbudowanych z białek. Dzięki niemu plemnik może poruszać się w kierunku swojego celu – jajeczka, które musi zapłodnić.
Sekcja pośrednia między głową a ogonem zawiera mitochondria, które krążą wokół środkowej części wici oraz parę centrioli leżących prostopadle do siebie.
Pierwsze to organelle, które wytwarzają energię potrzebną do poruszania gamet. W głowie plemnika znajduje się jądro, które ma haploidalny zestaw chromosomów (23 u ludzi). Po zewnętrznej stronie tej części męskiej komórki rozrodczej znajduje się autosom. W rzeczywistości jest to nieco zmodyfikowany, powiększony lizosom. Zawiera enzymy niezbędne plemnikom do rozpuszczenia części zewnętrznej skorupki jaja i jej zapłodnienia. Po połączeniu męskiej komórki rozrodczej z żeńską powstaje zygota, która ma diploidalny zestaw chromosomów (46 u ludzi). Ona już jest w stanie się dzielić, a z tego powstaje zarodek.
Haploidalne komórki roślin
Organizmy tego "królestwa" produkują podobne komórki płciowe. Kobiety są również nazywanejaja, a mężczyźni - plemniki. Pierwsze znajdują się na słupku, a drugie na pręcikach, w pyłku. Kiedy uderza w słupek, następuje nawożenie, a następnie formuje się owoc z nasionami w środku.
W roślinach niższych (zarodnikach) - mchach, paprociach - występuje naprzemienność pokoleń. Jeden z nich rozmnaża się bezpłciowo (zarodniki), a drugi - płciowo. Pierwszy nazywa się sporofitem, a drugi gametofitem. W paprociach sporofit jest reprezentowany przez roślinę o dużych liściach, a gametofit to mała zielona struktura w kształcie serca, na której powstają komórki rozrodcze.
