Differenza tra riproduzione sessuale e asessuata
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Differenza principale - Riproduzione sessuale vs asessuale
La riproduzione sessuale e asessuata sono due meccanismi che producono progenie degli organismi viventi. Durante la riproduzione sessuale, due tipi di gameti, noti come gameti maschili e femminili, si formano all'interno degli organi riproduttivi maschili e femminili, rispettivamente. Le cellule dei germi diploidi producono gameti aploidi mediante il processo di divisione cellulare chiamato meiosi. Durante la riproduzione asessuale, le cellule somatiche diploidi sono divise per mitosi, al fine di produrre nuove cellule figlie diploidi. Il differenza principale tra la riproduzione sessuale e asessuale è questo la riproduzione sessuale utilizza la meiosi nella divisione cellulare e la fusione di gameti aploidi allo scopo di produrre lo zigote diploide mentre la riproduzione asessuale utilizza la mitosi come meccanismo di divisione cellulare, mantenendo una ploidia uniforme in tutte le generazioni cellulari.
Questo articolo spiega,
1. Cos'è la riproduzione sessuale
- Definizione, caratteristiche, tipi, esempi
2. Cos'è la riproduzione asessuata
- Definizione, caratteristiche, tipi, esempi
3. Qual è la differenza tra riproduzione sessuale e asessuale
Cos'è la riproduzione sessuale
La riproduzione sessuale è la fusione di due tipi di gameti morfologicamente distinti, chiamati gameti maschili e femminili, per formare uno zigote diploide. Il gamete maschile è piccolo ed è conosciuto come lo sperma. Il gamete femminile è grande ed è conosciuto come l'uovo o l'uovo. Ogni gamete è aploide e si forma attraverso un processo chiamato meiosi. La meiosi si verifica solo negli eucarioti. Durante la meiosi, l'incrocio cromosomico avviene alla sinapsi tramite punti chiamati chiasmi. La ricombinazione di cromatidi non fratelli porta alla variazione genetica nei gameti produttori. La variazione genetica promuove l'evoluzione producendo nuovi tratti. Durante la meiosi si verificano due cicli di divisioni cellulari, producendo quattro gameti aploidi da una singola cellula germinale diploide.
La fecondazione è l'evento in cui i due gameti sono fusi per formare lo zigote diploide. Una cellula somatica umana contiene 46 cromosomi che possono essere divisi in due gruppi omologhi; uno ha un'origine materna e l'altro ha un'origine paterna. Secondo la legge dell'assortimento indipendente, un set, che contiene 23 cromosomi, con origini materne e paterne, si divide in un unico gamete. Assortimento indipendente di cromosomi nel genoma mentre la formazione di gameti promuove anche la variazione genetica durante la riproduzione sessuale. Durante la fecondazione, la fusione di uno spermatozoo con un ovulo rigenera lo stato diploide, costituito da 46 cromosomi nello zigote. Il ciclo sessuale degli eucarioti è mostrato in Figura 1.
Figura 1: Ciclo sessuale
Trovare un compagno per la riproduzione sessuale è noto come selezione sessuale, che promuove la selezione naturale in evoluzione.
Tipi di riproduzione sessuale
Riproduzione sessuale di batteri e archaea
I procarioti di solito si riproducono per riproduzione asessuata. Ma il trasferimento genico laterale, che si verifica durante la coniugazione, la trasformazione e la trasduzione, sono considerati meccanismi sessuali di riproduzione.
Riproduzione sessuale di funghi
Nei funghi, le spore a riposo sono prodotte dalla riproduzione sessuale. Queste spore vengono utilizzate per sopravvivere in condizioni difficili. Tre fasi possono essere identificate nella riproduzione sessuale dei funghi: plasmogamia, cariogamia e meiosi. Durante la plasmogamia, le due cellule genitrici sono fuse dal loro citoplasma. I due nuclei di quelle cellule fuse vengono quindi fusi durante la cariogamia. Infine, durante la meiosi, vengono prodotti gameti aploidi, che vengono poi trasformati in spore. Viene mostrato un fungo che emette spore figura 2.
Figura 2: palloncini che emettono spore
Riproduzione sessuale di piante
Bryophytes come epatiche, muschi e hornworts sono costituiti da spermatozoi mobili con flagelli. Quindi, hanno bisogno di acqua per la riproduzione. Il ciclo vitale di queste piante consiste in una spora aploide, che cresce nella forma dominante del ciclo vitale. Il domino aploide è noto come gametofito, che è un corpo multicellulare fotosintetico, costituito da strutture a forma di foglia. Questo corpo multicellulare è costituito da antheridia, producendo gameti aploidi per mitosi. La fecondazione dei gameti produce uno zigote diploide. Lo zigote si divide per divisione mitotica, producendo lo sporofito. Le capsule di spore sono prodotte nello sporofito. Producono spore dalla meiosi.
Nelle felci, lo sporofilo diploide produce spore. Le spore germinano per produrre gametofiti, che producono spermatozoi e uova. Gli spermatozoi nuotano attraverso un film d'acqua per fertilizzare l'uovo. Lo zigote prodotto cresce in un nuovo sporofito.
I fiori sono gli organi riproduttivi delle piante da fiore. I grani di polline, che contengono il gametofito maschile, sono prodotti nell'antera. Il gametofito femminile si trova nell'ovaia. Lo zigote fertilizzato è sviluppato in semi contenenti frutta. Viene mostrata una mosca syrphid che impollina un fiore figura 3.
Figura 3: impollinazione dei fiori da parte degli insetti
Riproduzione sessuale di animali
Negli insetti, i maschi producono spermatozoi e le femmine producono ovuli. La fecondazione produce lo zigote. Gli animali superiori come i mammiferi sono costituiti da complessi organi riproduttivi per produrre gameti, fertilizzare i gameti e sviluppare lo zigote in una nuova nascita.
Cos'è la riproduzione asessuata
La riproduzione asessuata è la produzione di prole da un singolo organismo, ereditando geni identici che formano solo quel genitore. Quindi, non si formano gameti e nessuna fecondazione è coinvolta nella formazione di un nuovo organismo. La riproduzione asessuata si trova principalmente nelle forme di vita inferiori come i batteri e l'archaea. La riproduzione asessuata può essere osservata anche nei funghi e nelle piante. La riproduzione asessuata può formare generazioni rapidamente rispetto alla riproduzione sessuale.
Tipi di riproduzione asessuata
Vari tipi di meccanismi di riproduzione asessuati possono essere identificati come fissione, germogliamento, propagazione vegetativa, sporogenesi, frammentazione e agamogenesi.
scissione
Si possono identificare due tipi di fissione: la fissione binaria e la fissione multipla. L'organismo genitore è sostituito da due organismi figlie nella fissione binaria. I batteri e l'archaea mostrano per lo più la fissione binaria. La fissione multipla si verifica nei protisti. Il nucleo è diviso più volte per produrre più cellule figlie.
In erba
Alcuni funghi come il lievito di birra producono sporgenze per produrre una cellula figlia dalla cellula madre. Idra inoltre si riproduce asessualmente germogliare. Crescere in un individuo maturo spezza l'organismo figlia dall'organismo madre.
Propagazione vegetativa
Durante la propagazione vegetativa, le piante si riproducono asessualmente senza formare semi o spore. Formazione di piantine su foglie di Kalanchoe, la formazione di nuove piante da rizomi o stolon in fragola e la formazione di bulbi in tulipano o tuberi in dalia sono esempi di propagazione vegetativa. Piantine vegetative in Kalanchoe sono mostrati in figura 4.
Figura 4: piantine di Kalanchoe in congedo
sporogenesi
Le piante e le alghe producono spore durante la loro riproduzione asessuata con un processo chiamato meiosi sporca. La germinazione delle spore produce gametofito aploide. Il gametofito produce gameti per mitosi. La fecondazione dei gameti produce lo zigote, che alla fine forma lo sporofito.
La frammentazione
La formazione di un nuovo organismo da un frammento dell'organismo genitore si chiama frammentazione. Ogni frammento è in grado di svilupparsi in un nuovo organismo. I planari, gli anellidi e le stelle marine mostrano la frammentazione. Alcune piante come le epatiche contengono strutture simili gemma, che sono specializzati per la riproduzione tramite frammentazione. Viene mostrata una stella marina che rigenera le sue gambe per frammentazione figura 5.
Figura 5: Starfish che rigenera le sue gambe
Agamogenesis
Qualsiasi forma di riproduzione che non coinvolge gameti maschili è conosciuta come agamogenesi. Partenogenesi e apomixis sono esempi di agamogenesi. Nel partenogenesi, le uova non fecondate sono sviluppate in nuovi individui. Rotiferi, afidi, pulci d'acqua, alcune formiche, api, insetti, anfibi e rettili mostrano la partenogenesi. La formazione di un nuovo sporofito senza fertilizzazione nelle piante è chiamata come apomissia. La formazione di semi senza fertilizzazione è un esempio comune dell'apomissi. Viene mostrato un afide che dà alla luce un giovane vivo per partenogenesi figura 6.
Figura 6: Partenogenesi nell'afide
Differenza tra riproduzione sessuale e asessuata
Tipo di organismi
Riproduzione sessuale: La riproduzione sessuale si trova in quasi tutti gli animali, piante e altre forme di vita tra cui funghi, batteri e protisti.
Riproduzione asessuata: La riproduzione asessuata si trova in animali e piante inferiori, funghi, protozoi e batteri.
Numero di genitori
Riproduzione sessuale: La riproduzione sessuale è un processo bi-parentale.
Riproduzione asessuata: La riproduzione asessuale è un processo uni-parentale.
Formazione di gameti
Riproduzione sessuale: I gameti maschili e femminili si formano durante la riproduzione sessuale.
Riproduzione asessuata: I gameti non si formano durante la riproduzione asessuata.
Unità riproduttive
Riproduzione sessuale: Le cellule germinali agiscono come unità riproduttive durante la riproduzione sessuale.
Riproduzione asessuata: Le cellule somatiche agiscono come unità riproduttive durante la riproduzione asessuata.
Fecondazione
Riproduzione sessuale: La fecondazione dei gameti maschili e femminili avviene per ottenere lo zigote.
Riproduzione asessuata: Nessuna fecondazione si verifica durante la riproduzione asessuata.
ploidia
Riproduzione sessuale: Durante la meiosi, i gameti aploidi sono prodotti da cellule germinali diploidi. La fusione dei gameti rigenera lo zigote diploide.
Riproduzione asessuata: I cromosomi sono diploidi durante tutto il processo.
Mitosi / Meiosi
Riproduzione sessuale: La meiosi è coinvolta nella divisione cellulare e la mitosi continua il processo durante la riproduzione sessuale.
Riproduzione asessuata: Mitosi, fissione, germogliamento e rigenerazione sono coinvolti nella divisione cellulare durante la riproduzione asessuale.
genere
Riproduzione sessuale: La meiosi, la sinimia e la coniugazione sono coinvolte nella riproduzione sessuale.
Riproduzione asessuata: La riproduzione in erba, la riproduzione vegetativa, la frammentazione e la produzione di spore sono i tipi di riproduzione asessuata.
Variazione genetica
Riproduzione sessuale: L'incrocio cromosomico consente la ricombinazione genetica, introducendo variazioni genetiche alla prole.
Riproduzione asessuata: Le cellule della figlia sono geneticamente identiche ai loro genitori a causa del coinvolgimento della mitosi durante la divisione cellulare.
Contributo all'evoluzione
Riproduzione sessuale: La variazione genetica tra la prole durante la riproduzione sessuale consente all'evoluzione di procedere.
Riproduzione asessuata: La riproduzione asessuata consente la continuità dell'informazione genetica attraverso la discendenza.
Efficienza del processo
Riproduzione sessuale: La riproduzione sessuale produce la loro prole meno rapidamente.
Riproduzione asessuata: La riproduzione asessuata è coinvolta nella rapida produzione di prole in un breve periodo di tempo.
Progenie
Riproduzione sessuale: La progenie della riproduzione sessuale è molto salutare.
Riproduzione asessuata: La progenie della riproduzione asessuata è salutare o poco salutare.
Durata
Riproduzione sessuale: Le cellule sottoposte a riproduzione sessuale sono mortali.
Riproduzione asessuata: Le cellule sottoposte a riproduzione asessuata sono considerate immortali.
Organi riproduttivi
Riproduzione sessuale: Sono richiesti organi riproduttivi maschili e femminili per la riproduzione sessuale.
Riproduzione asessuata: Gli organi riproduttivi non sono richiesti per la riproduzione asessuata.
Conclusione
La riproduzione sessuale e asessuale sono le due forme principali di riproduzioni trovate negli organismi. La riproduzione sessuale comporta la produzione di gameti aploidi da parte della meiosi, che è seguita dalla fecondazione di due gameti morfologicamente distinti per rigenerare lo zigote diploide. Tuttavia, durante la riproduzione asessuata, un genitore single è coinvolto nella produzione della prole. La divisione cellulare nella riproduzione asessuata avviene attraverso la mitosi, mantenendo una ploidia uniforme in tutte le generazioni cellulari. La riproduzione sessuale si trova in quasi tutte le forme viventi compresi i batteri. La riproduzione sessuale batterica avviene attraverso la coniugazione. La riproduzione asessuata si trova principalmente nelle forme di vita inferiori come i batteri e l'archaea. La riproduzione asessuata può avvenire per fissione, germogliamento, propagazione vegetativa, sporogenesi, frammentazione e agamogenesi. La caratteristica più importante che si trova nella riproduzione sessuale degli organismi è il contributo all'evoluzione. Variazioni genetiche sono introdotte nella prole da un assortimento indipendente di cromosomi e da incroci cromosomici avvenuti durante la sinapsi. Queste sono le differenze tra la riproduzione sessuale e asessuale.
Riferimento:
1. "Riproduzione sessuale". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 21 marzo 2017. Web. 21 marzo 2017.
2. "Riproduzione asessuata". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 17 marzo 2017. Web. 21 marzo 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Ciclo sessuale" Tracciato da Utente: Stannered - it: Immagine: Sexual cycle.png (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Puffballs emitting spores" di Lesmalvern - Opera propria (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
3. "Eristalinus October 2007-6" di Alvesgaspar - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
4. "Bryophyllum daigremontianum nahaufnahme2" di Photographer: CrazyD, 26 Ottobre 2005 - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
5. "Sea regenerating legs" di Brocken Inaglory (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
6. "Aphid-giving-birth" di MedievalRich (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikipedia
