Cariogamia

La cariogamia és el pas final en el procés de fusió de dos cèlules eucarionte haploides, i es referix específicament a la fusió dels dos núcleus celulars. Abans de la cariogamia, cada cèlula haploide té una còpia completa del genoma de l'organisme. Per a que la cariogamia ocórrega, la membrana celular i el citoplasma de cada cèlula deuen fusionar-se en un procés conegut com plasmogamia. Una volta dins de la membrana celular fusionada, els núcleus es denominen pronúcleos. Una volta que les membranes, citoplasma i pronúcleos es fusionen el resultat és una sola cèlula diploide que conté dos còpies del genoma. Esta cèlula diploide anomenada zigot (o zigospora en el cas de fongos) pot entrar a la meiosis (procés de duplicació, recombinació i divisió dels cromosomes per a produir quatre noves cèlules haploides), o dividir-se per mitosis. En mamífers, la fertilisació comprén un procés comparable per a combinar als espermatozoides i òvuls (gamets haploides) per a crear un òvul fertilizado diploide.
El terme cariogamia prové del Grec κάρυον (káryon) que significa "anou" i γάμος (gámos), que significa "matrimoni".[1]
Importància en cèlules haploides

.
Els organismes haploides tals com els fongos, les rent i les algues poden tindre cicles celulars complexos, en els quals l'opció entre reproducció sexual i reproducció asexual és variable, i a sovint influenciada pel mig ambient. Alguns organismes, ademés del seu estat usual com a haploides, poden existir com a diploides per un periodo curt de temps, permetent aixina la recombinació genètica. La cariogamia pot ocórrer en abdós modos de reproducció: durant el cicle sexual o durant el cicle somàtic (no reproductiu) de la cèlula.
Per tant, la cariogamia és el pas clau per a unir dos conjunts de material genètic diferent que poden recombinarse durant la meiosis. En organismes haploides que carixen cicles sexuals, la cariogamia també pot ser una important font de variació genètica durant el procés de la formació de cèlules somàtiques diploides. La formació de cèlules somàtiques diploides evita el procés de formació de gamets durant el cicle de reproducció sexual i en el seu lloc crea variacions de les cèlules somàtiques d'un organisme ya desenrollat, un fongo per eixemple.
Rol de la cariogamia en la reproducció sexual

El rol de la cariogamia en la reproducció sexual pot ser demostrat de manera simple per organismes haploides unicelulars com les algues del gènero Clamidomonas o el rent Saccharomyces cerevisiae. Tals organismes existixen normalment en estat haploide, contenen solament un conjunt de cromosomes per cèlula. No obstant, el mecanisme és en gran medida el mateix entre tots els eucarionte haploides.[2]
Quan les cèlules són subjectes a estrés ambiental, tal com inanició de nitrogen en el cas de Clamidomonas, estes són induïdes a formar gamets.[3] La formació de gamets en organismes unicelulars haploides tals com els rent és cridada esporulaació, que resulta en múltiples canvis celulars que incrementen la resistència a l'estrés. La formació de gamets en foncs multicelulares ocorre usualment per meiosis en el gametangio, un orgue especialisat para dit procés. Quan tipos sexuals es troben, abdós són induïts a eixir del cicle vegetatiu i entrar al cicle reproductiu. En rent hi ha dos tipos de emparellament, a i α.[4] En els foncs en general pot haver dos, quatre, o fins a 10 000 tipos sexuals, depenent de l'espècie.[5][6] El reconeiximent d'una parella sexual en eucarionte simples es conseguix a través de senyalisació per feromones, que induïx la formació d'un "shmoo" (un nòdul en la cèlula) i comença el procés d'organisació i migració de microtúbuls. Les feromones usades en el reconeiximent del tipo sexual són pèptids regularment, pero algunes voltes l'àcit trispórico i atres molècules poden ser reconegudes com a feromones per receptors en la cèlula oposta. Notablement, la senyalisació per feromones està absent en foncs superiors tals com els bolets.[2]
Les membranes i les citoplasma d'estes cèlules haploides es fusionen en un procés denominat plasmogamia. Este procés resulta en una sola cèlula en dos núcleus, denominats pronúcleos. Els pronúcleos es fusionen en un procés regulat conegut com cariogamia. La cariogamia produïx una cèlula diploide anomenada zigot (o zigospora en fongos),[3] que pot escomençar la meiosis, un procés de duplicació de cromosomes, recombinació i divisió celular per a crear quatre nous gamets haploides. La ventaja de la reproducció sexual és la mateixa en qualsevol organisme: major variabilitat genètica, facilitant l'oportunitat d'adaptació per mig de la selecció natural. Per això, la cariogamia és el pas clau per a juntar una varietat de material genètic i assegurar la recombinació per meiosis.[2]
Vore també
Referències
- ↑ Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «Citas».
- ↑ 2,0 2,1 2,2 «Sex in Fungi».Annual Review of Genetics.45
- 405–430.doi:10.1146/annurev-genet-110410-132536.
- ↑ 3,0 3,1 Raven, Peter H. (giner de 2005). Biology of Plants, Macmillan. ISBN 9780716710073.
- ↑ Guthrie, Christine (2004). Guide to Yeast Genetics and Molecular and Cell Biology, Gulf Professional Publishing. ISBN 9780121827786.
- ↑ «Tom Volk's Fungus of the Month for February 2000». Tom Volk's Fungi. University of Wisconsin-La Crosse. Consultat el 14 de decembre de 2013.
- ↑ «A fungus walks into a singles bar». Cornell Mushroom Blog. Cornell University. Consultat el 23 de novembre de 2013.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Cariogamia» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.