Somatske celice proti gametam

Sperma oplodi jajčece.

Oliver Cleve/Getty Images

Večcelični evkariontskih organizmov imajo veliko različnih vrst celic, ki opravljajo različne funkcije, ko se združujejo v tkiva. Vendar pa obstajata dve glavni vrsti celic v večceličnem organizmu: somatske celice in gamete ali spolne celice.

Somatske celice sestavljajo večino telesnih celic in predstavljajo vse običajne vrste celic v telesu, ki ne opravljajo funkcije v spolnem reproduktivnem ciklu. Pri ljudeh te somatske celice vsebujejo dva polna kompleta kromosomov (zaradi česar so diploidne celice).

Gamete pa so neposredno vključene v reproduktivni cikel in so najpogosteje haploidne celice, kar pomeni, da imajo samo en komplet kromosomov. To omogoča, da vsaka sodelujoča celica prenese polovico potrebnega celotnega nabora kromosomov za razmnoževanje.

Somatske celice

Somatske celice so redna vrsta telesnih celic, ki na noben način niso vključene v spolno razmnoževanje. Pri ljudeh so takšne celice diploidne in se razmnožujejo po postopku mitoza da ustvarijo identične diploidne kopije samih sebe, ko se razcepijo.

Druge vrste vrst imajo lahko haploidne somatske celice in pri teh posameznikih imajo vse telesne celice le en komplet kromosomov. To je mogoče najti pri vseh vrstah, ki imajo haplontične življenjske cikle ali sledijo menjavi življenjskih ciklov generacij.

Človek začne kot ena sama celica, ko se semenčica in jajčece med oploditvijo zlijeta v zigoto. Od tam bo zigota podvržena mitozi, da se ustvari več identičnih celic, in sčasoma se bodo te izvorne celice diferencirale, da se ustvarijo različne vrste somatskih celic. Odvisno od časa diferenciacije in izpostavljenosti celic različnim okoljem, ko se razvijajo, bodo celice začele po različnih življenjskih poteh, da bi ustvarile vse delujoče celice človeškega telesa.

Človek ima kot odrasel več kot tri bilijone celic, pri čemer večino tega števila predstavljajo somatske celice. Somatske celice, ki so se diferencirale, lahko postanejo odrasli nevroni v živčnem sistemu, krvne celice v kardiovaskularnem sistemu, jetrne celice v prebavnem sistemu ali katere koli druge vrste celic, ki jih najdemo po vsem telesu.

Gamete

Skoraj vsi večcelični evkariontski organizmi, ki so podvrženi spolno razmnoževanje uporabljajo gamete ali spolne celice za ustvarjanje potomcev. Ker sta za ustvarjanje posameznikov za naslednjo generacijo vrste potrebna dva starša, so gamete običajno haploidne celice. Tako lahko vsak starš prispeva polovico celotne DNK potomcu. Ko se dve haploidni gameti zlijeta med oploditvijo, vsaka prispeva en komplet kromosomov, da nastane ena diploidna zigota.

Pri ljudeh se spolne celice imenujejo semenčice (pri moških) in jajčece (pri ženskah). Te nastanejo s procesom mejoze, ki lahko spremeni diploidno celico v štiri haploidne gamete. Medtem ko lahko človeški moški še naprej ustvarja nove gamete vse življenje, začenši s puberteto, ima človeška samica omejeno število gamet, ki jih lahko ustvari v razmeroma kratkem času.

Mutacije in evolucija

Včasih med replikacijo pride do napak in teh mutacije lahko spremeni DNK v celicah telesa. Če pa pride do mutacije v somatski celici, ta najverjetneje ne bo prispevala k evoluciji vrste.

Ker somatske celice nikakor niso vključene v proces spolnega razmnoževanja, se kakršne koli spremembe v DNK somatskih celic ne bodo prenesle na potomce mutiranega starša. Ker potomci ne bodo prejeli spremenjene DNK in morebitne nove lastnosti staršev se ne bodo prenesle, mutacije v DNK somatskih celic ne bodo vplivale na evolucijo.

Če pa pride do mutacije v gameti, to lahko poganjati evolucijo. Med mejozo se lahko zgodijo napake, ki lahko spremenijo DNK v haploidnih celicah ali ustvarijo kromosomsko mutacijo, ki lahko doda ali izbriše dele DNK na različnih kromosomih. Če je eden od potomcev ustvarjen iz gamete, ki ima v sebi mutacijo, bo imel ta potomec drugačne lastnosti, ki so lahko ali pa tudi neugodne za okolje.