Haploidna celica je tista, ki vsebuje en sam niz kromosomov v svojem jedru. To so predvsem gamete – torej celice, namenjene razmnoževanju. Večina prokariontskih organizmov ima tudi haploidni niz kromosomov. Somatske celice evkariontov (vse razen spolnih) so diploidne, v rastlinah so lahko poliploidne.
Struktura prokariotske celice
Prokarioti so organizmi, sestavljeni iz ene celice, ki nima jedra. Ti vključujejo samo bakterije. Večina jih ima en sam niz kromosomov.
Zgradba njihove celice se od evkariontske razlikuje po tem, da nima nekaj organelov. Na primer, nimajo mitohondrijev, lizosomov, Golgijevega kompleksa, vakuol ali endoplazmatskega retikuluma. Vendar pa ima haploidna prokariontska celica, tako kot evkariontska, plazemsko membrano, sestavljeno iz beljakovin in fosfolipidov; ribosomi, ki sodelujejo pri proizvodnji beljakovin; celična stena, ki je v večini primerov zgrajena iz mureina. Tudi v strukturi takšne celice je lahko prisotna kapsula, vki vključuje snovi, kot so beljakovine in glukoza. Njihovi kromosomi prosto plavajo v citoplazmi, niso zaščiteni z jedrom ali katero koli drugo strukturo. Najpogosteje dedni material bakterij predstavlja samo en kromosom, ki vsebuje informacije o beljakovinah, ki jih mora proizvajati celica. Metoda razmnoževanja takšnih organizmov je preprosta delitev haploidnih celic. To jim omogoča, da opazno povečajo svoje število v najkrajšem možnem času.
Evkariotske celice z enim samim nizom kromosomov
Pri teh vrstah organizmov haploidna jedra vsebujejo celice, imenovane gamete. Lahko se zelo razlikujejo od somatskih. Razmnoževanje s haploidnimi celicami je spolno in nov organizem se lahko začne razvijati šele, ko se združita dve gameti, ki ju sintetizirajo različni posamezniki iste vrste.
Nastane s fuzijo dveh haploidnih celic, se imenuje zigota, že ima dvojni niz kromosomov. Čeprav se zarodne celice razlikujejo od somatskih diploidnih celic, imajo lahko še vedno nekaj evkariontskih organelov.
Živalske gamete
Spolne celice organizmov, ki pripadajo temu kraljestvu, se imenujejo sperma in jajčeca. Prvi se proizvajajo v telesu moškega, drugi v samici. Jajčeca nastajajo v jajčnikih, sperma pa v modih. Obe sta specializirani haploidni celici, ki imata različne funkcije.
Struktura jajc
Ženske spolne celice so veliko večje od moških. So negibni. Njihova glavna naloga je, da zigoti prvič zagotovijo hranila, potrebna za delitev. Jajčna celica je sestavljena iz citoplazme, membrane, želatinozne membrane, polarnega telesa in jedra, ki vsebuje kromosome, ki nosijo dedne informacije. V njeni strukturi so tudi kortikalne granule, ki vsebujejo encime, ki preprečujejo, da bi drugi semenčici po oploditvi vstopili v celico, sicer bi lahko nastala poliploidna zigota (s trojnim ali več naborom kromosomov), kar bi povzročilo različne vrste mutacij.
Ptičje jajce lahko štejemo tudi za jajce, vendar vsebuje veliko več hranilnih snovi, ki so dovolj za popoln razvoj zarodka. Reproduktivna celica samice sesalcev ne vsebuje toliko organskih kemičnih spojin, saj v poznejših fazah razvoja zarodka skozi posteljico prejme vse, kar potrebuje, iz materinega telesa.
Pri pticah se to ne zgodi, zato mora biti celotna zaloga hranil sprva prisotna v jajcu. Jajce ima bolj zapleteno strukturo. Na vrhu rumenjakove vrečke in beljakovinskega plašča je prekrit z lupino, ki igra zaščitno funkcijo, v strukturi pa je tudi zračna komora, ki je potrebna za oskrbo zarodka s kisikom.
Struktura semenčic
To je tudi haploidna celica, namenjena razmnoževanju. Njegova glavna funkcija je ohranjanje in prenos očetovega dednega materiala. Ta haploidna celica je mobilna, veliko manjša od jajčne celice, ker ne vsebuje hranil.
Spermatozoid je sestavljen iz več glavnih delov: repa, glave in vmesnega dela med njimi. Rep (flagellum) je sestavljen iz mikrotubulov - struktur, zgrajenih iz beljakovin. Zahvaljujoč njemu se lahko sperma premika proti svojemu cilju – jajčecu, ki ga mora oploditi.
Vmesni del med glavo in repom vsebuje mitohondrije, ki se spiralno zavijejo okoli srednjega dela bička in par centriol, ki ležijo pravokotno drug na drugega.
Prvi so organeli, ki proizvajajo energijo, potrebno za premikanje gamete. V glavi sperme je jedro, ki ima haploidni niz kromosomov (23 pri ljudeh). Na zunanji strani tega dela moške zarodne celice je avtosom. Pravzaprav je to rahlo spremenjen, povečan lizosom. Vsebuje encime, ki so potrebni, da sperma raztopi del zunanjih ovojnic jajčeca in ga oplodi. Ko se moška zarodna celica združi z žensko, nastane zigota, ki ima diploidni niz kromosomov (46 pri človeku). Ona se že lahko deli in iz nje nastane zarodek.
Haploidne rastlinske celice
Organizmi tega "kraljestva" proizvajajo podobne spolne celice. Ženske se imenujejo tudijajčeca, moški pa - spermo. Prvi so v pestiču, drugi pa na prašnikih, v cvetnem prahu. Ko zadene pestič, pride do oploditve, nato pa nastane plod s semeni v notranjosti.
V nižjih rastlinah (spore) - mahovi, praproti - prihaja do menjave generacij. Eden od njih se razmnožuje nespolno (spore), drugi pa spolno. Prvi se imenuje sporofit, drugi pa gametofit. Pri praprotih sporofit predstavlja rastlina z velikimi listi, gametofit pa je majhna zelena struktura v obliki srca, na kateri nastajajo zarodne celice.
