Haploidinė ląstelė yra ta ląstelė, kurios branduolyje yra vienas chromosomų rinkinys. Tai daugiausia gametos - tai yra ląstelės, skirtos daugintis. Dauguma prokariotinių organizmų taip pat turi haploidinį chromosomų rinkinį. Eukariotų somatinės ląstelės (visos, išskyrus lytines ląsteles) yra diploidinės, augaluose jos gali būti poliploidinės.
Prokariotinės ląstelės struktūra
Prokariotai yra organizmai, susidedantys iš vienos ląstelės, neturinčios branduolio. Tai apima tik bakterijas. Dauguma jų turi vieną chromosomų rinkinį.
Jų ląstelės struktūra skiriasi nuo eukariotinės, nes joje trūksta kai kurių organelių. Pavyzdžiui, jie neturi mitochondrijų, lizosomų, Golgi komplekso, vakuolių ar endoplazminio tinklo. Tačiau, kaip ir eukariotinė, haploidinė prokariotinė ląstelė turi plazminę membraną, susidedančią iš b altymų ir fosfolipidų; ribosomos, kurios dalyvauja b altymų gamyboje; ląstelės sienelė, kuri daugeliu atvejų yra pastatyta iš mureino. Be to, tokios ląstelės struktūroje gali būti kapsulėkuri apima tokias medžiagas kaip b altymai ir gliukozė. Jų chromosomos laisvai plūduriuoja citoplazmoje, neapsaugotos nei branduolio, nei kitos struktūros. Dažniausiai paveldima bakterijų medžiaga yra tik viena chromosoma, kurioje yra informacijos apie b altymus, kuriuos turėtų gaminti ląstelė. Tokių organizmų dauginimosi būdas yra paprastas haploidinių ląstelių padalijimas. Tai leidžia jiems pastebimai padidinti savo skaičių per trumpiausią įmanomą laiką.
Eukariotinės ląstelės su vienu chromosomų rinkiniu
Šių rūšių organizmuose haploidiniuose branduoliuose yra ląstelių, vadinamų gametomis. Jie gali labai skirtis nuo somatinių. Dauginimasis haploidinėmis ląstelėmis yra seksualinis, o naujas organizmas gali pradėti vystytis tik tada, kai susijungia dvi lytinės ląstelės, kurias susintetino skirtingi tos pačios rūšies individai.
Susidaręs susiliejus dviem haploidinėms ląstelėms, vadinamas zigota, ji jau turi dvigubą chromosomų rinkinį. Nors lytinės ląstelės skiriasi nuo somatinių diploidinių ląstelių, jose vis tiek gali būti eukariotinių organelių.
Gyvūnų lytinės ląstelės
Šiai karalystei priklausančių organizmų lytinės ląstelės vadinamos sperma ir kiaušinėliais. Pirmieji gaminami patino kūne, antrieji – patelės. Kiaušinėliai gaminasi kiaušidėse, o spermatozoidai – sėklidėse. Abi yra specializuotos haploidinės ląstelės, kurios atlieka skirtingas funkcijas.
Kiaušinių struktūra
Moteriškos lytinės ląstelės yra daug didesnės nei vyrų. Jie nejudantys. Pagrindinė jų užduotis – pirmą kartą aprūpinti zigotą dalijimuisi būtinomis maistinėmis medžiagomis. Kiaušinių ląstelė susideda iš citoplazmos, membranos, želatininės membranos, poliarinio kūno ir branduolio, kuriame yra chromosomos, pernešančios paveldimą informaciją. Taip pat jo struktūroje yra žievės granulių, kuriose yra fermentų, neleidžiančių kitiems spermatozoidams patekti į ląstelę po apvaisinimo, priešingu atveju gali susidaryti poliploidinė zigota (su trigubu ar daugiau chromosomų rinkiniu), o tai lemtų įvairias mutacijas.
Paukščio kiaušinis taip pat gali būti laikomas kiaušiniu, tačiau jame yra daug daugiau maistinių medžiagų, kad jų pakaktų visapusiškam embriono vystymuisi. Moteriškoje žinduolių reprodukcinėje ląstelėje nėra tiek daug organinių cheminių junginių, nes vėlesnėse embriono vystymosi stadijose per placentą jis viską, ko reikia, gauna iš motinos kūno.
Paukščių atveju taip neatsitinka, todėl iš pradžių kiaušinyje turi būti visos maistinės medžiagos. Kiaušinis turi sudėtingesnę struktūrą. Ant trynio maišelio ir b altyminio apvalkalo jis yra padengtas apsauginę funkciją atliekančiu apvalkalu, o konstrukcijoje taip pat yra oro kamera, kuri būtina embrionui aprūpinti deguonimi.
Spermatozoidų struktūra
Tai taip pat haploidinė ląstelė, skirta daugintis. Pagrindinė jo funkcija yra tėvo paveldimos medžiagos išsaugojimas ir perdavimas. Ši haploidinė ląstelė yra mobili, daug mažesnė už kiaušialąstę, nes joje nėra maistinių medžiagų.
Spermatozoidą sudaro kelios pagrindinės dalys: uodega, galva ir tarpinė dalis tarp jų. Uodega (flagellum) susideda iš mikrotubulių – struktūrų, sukurtų iš b altymų. Jo dėka spermatozoidas gali judėti link savo tikslo – kiaušinėlio, kurį jis turi apvaisinti.
Tarpinėje dalyje tarp galvos ir uodegos yra mitochondrijos, besisukančios aplink vidurinę žvynelio dalį, ir pora centriolių, kurie yra statmenai vienas kitam.
Pirmosios yra organelės, gaminančios energiją, reikalingą gametoms judėti. Spermatozoido galvoje yra branduolys, turintis haploidinį chromosomų rinkinį (žmonėms – 23). Išorinėje šios vyriškos lytinės ląstelės dalies pusėje yra autosoma. Tiesą sakant, tai yra šiek tiek modifikuota, padidinta lizosoma. Jame yra fermentų, reikalingų spermatozoidams ištirpdyti dalį išorinių kiaušinėlio lukštų ir jį apvaisinti. Vyriškajai lytinei ląstelei susiliejus su patelė, susidaro zigota, kuri turi diploidinį chromosomų rinkinį (žmonėms – 46). Ji jau gali dalytis, ir iš to susidaro embrionas.
Haploidinės augalų ląstelės
Šios „karalystės“organizmai gamina panašias lytines ląsteles. Moteriški taip pat vadinamikiaušinėlių, o vyrų – spermatozoidų. Pirmieji yra piestelėje, o antrieji – ant kuokelių, žiedadulkėse. Kai jis atsitrenkia į piestelę, įvyksta apvaisinimas, o tada susidaro vaisius su sėklomis viduje.
Apatiniuose augaluose (sporose) – samanose, paparčiuose – vyksta kartų kaita. Vienas jų dauginasi nelytiškai (sporomis), o kitas – lytiškai. Pirmasis vadinamas sporofitu, o antrasis - gametofitu. Paparčiuose sporofitas yra augalas su dideliais lapais, o gametofitas yra mažas žalias širdies formos darinys, ant kurio susidaro lytinės ląstelės.
