Sind Gameten diploid oder haploid?

Tatsächlich gibt es hier einige Verwirrung, und das ist ziemlich entschuldbar, weil es eine sehr verbreitete Lesart ist, dass monoploid und haploid Synonyme sind und dieselbe Bedeutung haben. Es handelt sich jedoch um unterschiedliche Begriffe. Nach Hartl und Ruvolo (2012):

Die mögliche Verwechslung entsteht durch diploide Organismen, bei denen der monoploide Chromosomensatz und der haploide Chromosomensatz gleich sind.

Da wir Menschen diploide Organismen sind, ist es leicht zu verstehen, warum haploid und monoploid letztendlich als Synonyme betrachtet wurden.

Eine genauere Terminologie wäre jedoch:

• Monoploid : die Gesamtzahl der Chromosomen in einem einzigen vollständigen Chromosomensatz (dies ändert sich nicht, ob es sich um eine somatische Zelle oder eine Keimzelle handelt).
• Haploid : die Hälfte der Gesamtzahl der Chromosomen in einer somatischen Zelle. Der haploide Chromosomensatz ist der Chromosomensatz, der in einer Keimzelle vorhanden ist, unabhängig von der Chromosomenzahl der Spezies.

Davon abgesehen sind diploid und haploid weder Antonyme noch sich gegenseitig ausschließende Begriffe. Eine Zelle kann gleichzeitig diploid und haploid sein. Lassen Sie uns dies anhand von Organismen veranschaulichen, die gametische Meiose durchführen:

Menschen haben diploide somatische Zellen mit 46 Chromosomen. Wenn eine somatische menschliche Zelle eine Meiose durchführt, produziert sie haploide Zellen, die monoploid sind . Menschliche Gameten sind haploid und monoploid.

In Weizen ( Triticum aestivum ) sind somatische Zellen hexaploid und haben 42 Chromosomen (d. h. 6 vollständige Sätze von 7 Chromosomen). Wenn eine Weizenzelle Meiose durchführt (Mikro- und Megasporen und später Gameten produziert), produziert sie haploide Zellen, die triploid sind . Weizengameten sind haploid und triploid.

Auf die gleiche Weise würde ein tetraploider Organismus durch Meiose eine Zelle produzieren, die haploid und diploid ist. Abhängig von der Anzahl der Chromosomensätze in der somatischen Zelle einer bestimmten Art können Sie also sagen, dass ein Gamet diploid ist (wie in dieser anderen Antwort angegeben ).

Kurz gesagt, ein Gamet, der durch Meiose produziert wurde (es gibt Lebenszyklen, in denen der Gamet nicht meiotisch produziert wird), ist immer haploid, unabhängig von der Anzahl der Chromosomensätze, die er hat (was bestimmt, ob er monoploid, diploid, triploid, hexaploid ist etc...).

Quellen:

• Hartl, D. und Ruvolo, M. (2012). Genetik. 1. Aufl. Burlingham, Mass.: Jones und Bartlett Learning.

• Genetics-notes.wikispaces.com. (2017). Genetik-Notizen - Ploidie. [online] Verfügbar unter: https://genetics-notes.wikispaces.com/Ploidy [abgerufen am 1. Mai 2017].

Es kommt auf den jeweiligen Organismus an. ( https://en.wikipedia.org/wiki/Polyploid#Examples )

Beachten Sie, dass die Gameten die Hälfte der Kopien der normalen Zellen tragen. Als solcher wird ein tetraploider Organismus diploide Gameten haben.

Dies ist ein verwirrendes Thema, wenn es um Polyploide geht. Ich glaube nicht, dass die Definition für haploid in der akzeptierten Antwort für alle Arten richtig ist.

Haploid bezieht sich auf eine Zelle oder einen Organismus, der nur einen einzigen Chromosomensatz hat - meine Interpretation ist, dass nur in einem diploiden Organismus wie einem Menschen haploid "die Hälfte der Gesamtzahl der Chromosomen in einer somatischen Zelle" bedeutet, weil diploide Organismen produzieren haploide Gameten.

Ein diploider Mensch produziert haploide Gameten. Ein Hexaploid produziert triploide Gameten.

Ich denke, die Verwirrung in der akzeptierten Antwort besteht darin, dass Gamete dasselbe wie Haploid bedeutet (was natürlich nur für Diploide wie Menschen gilt). Die triploiden Gameten sind nicht haploid. Die Definition in meiner Antwort unterstützt dies, und wenn Sie suchen, geben andere Definitionen dies auch an, z. B. "Haploid beschreibt eine Zelle, die einen einzigen Chromosomensatz enthält" .

Um die Frage zu beantworten, sollte ich hinzufügen, dass die Gameten für einen 4n tetraploiden Organismus diploid sind - wenn der Gamet produziert wird, gehen 2 davon zu einem Gameten und 2 zu einem anderen (diploid). Es kann sein, dass sich die Quelle, die Sie gelesen haben, auf einen tetraploiden Organismus bezog.

Lassen Sie sich nicht von der Anzahl der Chromosomen verwirren. Haploid bezieht sich auf 1 Chromosomensatz, Diploid bezieht sich auf 2 Chromosomensätze, Triploid bedeutet 3 Chromosomensätze. Sie stellen nicht die Anzahl der Chromosomen dar, die in einem Satz vorhanden sind.

Wir Menschen haben 23 Chromosomen in einem einzigen Satz. Wir sind diploide Organismen und daher tragen alle Zellen unseres Körpers zwei Chromosomensätze (also 23*2=46). Unsere Keimzellen hingegen werden durch Meiose-Zellteilung gebildet und sind daher haploid (23 Chromosomen).

So trägt eine Samenzelle 23 Chromosomen und eine Eizelle trägt jeweils 23 Chromosomen. Wenn sie verschmelzen, entsteht eine Zygote, und wie Sie sehen können, trägt die Zygote 23 + 23 = 46 Chromosomen. Zygote durchläuft eine mitotische Zellteilung und ein vollständiger Mensch wird gebildet. Die menschliche Zygote ist also definitiv diploid.

Gameten müssen haploid sein, da sie sich mit anderen Gameten verbinden. Die sexuelle Fortpflanzung erhöht die genetische Vielfalt, indem sich zwei haploide Gameten zu einem neuen Organismus verbinden, der eine andere Kombination von Genen aufweist als seine Eltern. Der neue Organismus hat die Hälfte der Chromosomen von seiner Mutter und die Hälfte von seinem Vater.

Quelle von Chromosomes and Meiosis Interactive

Damit sich Menschen beispielsweise fortpflanzen können, muss eine Samenzelle mit einer Eizelle verschmelzen, wodurch eine Zygote entsteht, die über einen einzigartigen Satz genetischer Informationen verfügt. Wenn die Gameten diploid statt haploid wären, hätte der resultierende Organismus zu viele Chromosomen. Indem zwei haploide Gameten miteinander verschmelzen, wird sichergestellt, dass der neue Organismus genetisch unterschiedlich ist und dennoch die richtige Anzahl an Chromosomen hat, die er benötigt.