Jaký je biologický význam oplodnění v rostlinách: vlastnosti a popis

Reprodukce je schopnost organismů reprodukovat svůj druh. Reprodukce je jedním z klíčových znaků všech živých bytostí, takže je třeba pochopit, jaký je biologický význam oplodnění. Toto téma bylo studováno na vysoké úrovni dnes, počínaje hlavními fázemi a končící molekulárními a genetickými mechanismy.

Co je oplodnění

Hnojení je přirozený biologický proces fúze dvou pohlavních buněk: mužského i ženského pohlaví. Mužské gamety jsou nazývány spermie a ženské gamety jsou nazývány vajíčkovými buňkami.

Dalším stupněm po fúzi sexuálních buněk je vytvoření zygoty, které lze považovat za nový živý organismus. Zygote začne sdílet mitózu a zvyšuje počet jejích buňek. Embryo se vyvíjí z zygote.

Existuje velké množství druhů vajec a způsoby drcení. Všichni závisí na taxonomické příslušnosti daného živého organismu, stejně jako na stupni jeho evolučního vývoje.

Jaký je biologický význam oplodnění

Reprodukce je hlavním zařízením pro pokračování rodu. Budoucnost závisí na reprodukčních schopnostech jednotlivců uvažovaného druhu, a proto různé živočichy a rostliny mají vlastní způsoby adaptace ke zlepšení kvality celého procesu.

Například vlci a lvíčci vždy ochraňují své potomky před potenciálními dravci. To zvyšuje míru přežití mladých a zaručuje jejich další adaptaci na životní podmínky. Ryby kladou velké množství vajec, protože šance na externí hnojení ve vodním prostředí jsou dostatečně nízké. Výsledkem je, že z tisíců potenciálních smajlíků se vyvíjí jen několik stovek.

Biologický význam oplodnění spočívá v tom, že se dvě pohlavní buňky z různých organismů splynou a tvoří zygotu, která nese genetické znaky obou rodičů. To vysvětluje podobnost příbuzných. A to je dobré, protože změna genetického souboru každé populace je evoluční adaptivní mechanismus. Potomci, generace po generaci, jsou lepší než jejich rodiče. V podmínkách postupné změny životního prostředí (změna klimatu, vznik nových vnějších faktorů) jsou přizpůsobivé dovednosti vždy vhodné.

A jaký je biologický význam oplodnění na biochemické úrovni? Zvažme:

1. Toto je poslední forma vajíčka.
2. Tato definice pohlaví budoucího embrya je důsledkem odpovídajících genů, které přináší mužské gamety.
3. A konečně hnojení hraje roli při obnově diploidního souboru chromozomů, protože pohlavní buňky jsou odděleně haploidní.

Reprodukce květin

Rostliny ve srovnání se zvířaty mají některé reprodukční vlastnosti. Zvláštní pozornost vyžadují zástupci angiospermu, kteří jsou charakterizováni dvojitým hnojením (objevený ruským vědcem Navashinem v roce 1898).

Struktury, které určují pohlaví kvetoucích rostlin, jsou tyčinky a pistils. Pyl se zvedá v tyčinkách, které se skládají z velkého počtu zrn. Jedno zrno obsahuje dvě buňky: vegetativní a generativní. Pole zrna je pokryto dvěma skořápkami a vnější z nich vždy má nějaké výrůstky a deprese.

Pestle je hruškovitá struktura, skládající se ze stigmatu, pošty a vaječníku. Ve vaječníku se vytvoří jedna nebo několik ovulů, v nichž dospívají samice pohlavních buněk.

Když se pylová zrna zasáhla stigma písku, začne vegetativní buňka vytvářet pylu. Tento kanál má relativně velkou délku a končí mikropylem vajíčka. V tomto případě je generativní buňka rozdělena mitózou a tvoří dvě spermie, které se podél pelenové trubice dostávají do tkáně vajíčka.

Proč dvě spermie? Jaký je biologický význam oplodnění u rostlin odlišných od stejného procesu u zvířat? Faktem je, že embryonální vak vaku je představován sedmi buňkami, mezi nimiž je haploidní ženské herní a diploidní centrální buňka. Oba se spojí se spermatem, čímž se vytvoří zygota a endosperm.

Biologický význam dvojité oplodnění v rostlinách

Tvorba osiva je důležitým rysem reprodukce v angiospermech. Pro plné zrání v půdě potřebuje velké množství živin, mezi něž patří různé enzymy, sacharidy a další organické / anorganické složky.

Endosperm angiospermů je triploidní, protože diploidní centrální buňka embryového vaku se spojila s haploidními spermiemi. To je biologický význam oplodnění rostlin: trojnásobná sada chromozomů přispívá k vysoké rychlosti růstu hmoty endospermového tkáně. Výsledkem je, že semeno získává mnoho živin a energetických rezerv pro klíčení.

Druhy semen

V závislosti na osudu endospermu se rozlišují dva hlavní druhy semen:

1. Semena jednoklíčnolistých rostlin. Jasně vidí dobře vyvinutý endosperm, který zaujímá větší objem. Kotyledon je redukován a prezentován ve formě scutelu. Charakteristika tohoto typu semen pro všechny zástupce obilovin.
2. Semena dvouděložných rostlin. Zde endosperm buď chybí, nebo zůstává ve formě malé akumulace tkáně na obvodu. Nutriční funkce těchto semen je prováděna dvěma velkými kotyledony. Příklady rostlin: hrach, fazole, rajčata, okurky, brambory.

Závěry

Samozřejmě, že volání tohoto oplodnění bude chybět, protože nyní známe hlavní rysy a funkce tohoto procesu. Když se centrální buňka spojí se spermatem, zygota se netvoří a výsledná genetická množina se ztrojnásobí. Semeno se však nestává z dvou nezávislých embryí.

Biologický význam dvojího hnojení je však skutečně velký. Semena s klíčením vyžadují velké množství organických a anorganických látek a tento problém je řešen tvorbou triploidního endospermu.