<< Рефераты | << Ботаника | 

Двойное оплодотворение. Образование семян и плодов


После процесса опыления должно произойти оплодотворение. Это слияние мужской и женской половых клеток (гамет), дающее начало новому организму. У разных растений время между опылением и оплодотворением длится от нескольких минут до нескольких месяцев.

Спермии

- мужские гаметы, формируются в пыльцевых зернах пыльников тычинок. В типичном случае пыльник состоит из 4-х гнезд, заполненных материнскими клетками спор. Эти клетки делятся мейозом, в результате чего из каждой развиваются 4 гаплоидные клетки - микроспоры, затем гаплоидное ядро микроспоры делится митозом и образуется пыльцевое зерно (пыльца) - мужской гаметофит цветковых растений. Оно состоит из 2-х клеток: большой (вегетативной) и маленькой генеративной, покрытых двойной оболочкой. Генеративная клетка вскоре делится митозом еще раз и образует 2 мужские половые клетки - спермии.

Яйцеклетка

- женская гамета, развивается в зародышевом мешке семязачатка, находящегося внутри завязи пестика. Пестик цветковых растений - новый орган, которого не было у других систематических групп. У голосеменных пыльца улавливается прямо семязачатком, а у покрытосеменных - рыльцем пестика. Закрытая завязь пестика защищает находящиеся в них семязачатки, предохраняя их от неблагоприятных факторов среды.

Семязачаток (семяпочка)

- это видоизмененный мегаспорангий (нуцеллус), защищенный покровами. В центральной части семязачатка одна из диплоидных клеток нуцеллуса делится мейозом, в результате чего возникают 4 гаплоидные клетки мегаспоры. Три из них отмирают, а одна претерпевает 3-х кратное деление митозом, образуя 8 гаплоидных ядер, находящихся в большой клетке - это и есть зародышевый мешок, который является гаплоидным поколением - женским гаметофитом цветковых. Пыльца попав на рыльце пестика, удерживается на нем, т.к. его покровы имеют неровности и выступы, а на поверхности рыльца выделяется липкая жидкость. На рыльце пестика пыльца прорастает. Из вегетативной клетки развивается длинная пыльцевая трубка, которая по тканям столбика дорастает до завязи и далее до семяпочки. Из генеративной клетки к этому моменту образуются 2 спермия, которые опускаются в пыльцевую трубку. Семяпочка одета особым покровом, в котором имеется небольшой канал - пыльцевход (микропиле), в которой и проникает пыльцевая трубка, несущая гаметы - спермии. Самая крупная гаплоидная клетка зародышевого мешка - яйцеклетка находится против пыльцевхода. В центре зародышевого мешка располагается еще одна очень важная клетка - центральная (диплоидная). Пыльцевая трубка через пыльцевход семяпочки входит в зародышевый мешок и лопается: один из спермиев сливается с яйцеклеткой (образуется диплоидная зигота), а другой спермий с центральной клеткой, образуя триплоидную клетку. Этот процесс называется двойным оплодотворением и был открыт в 1898 году С.Г. Навашиным. Диплоидная зигота многократно делится путем митоза и из нее формируется диплоидный многоклеточный зародыш (спорофит). Триплоидная клетка тоже делится путем митоза, образуя множество клеток, в которых накапливаются запасы питательных веществ (вторичный эндосперм). Таким образом, в результате оплодотворения из яйцеклетки возникает зародыш, из центральной клетки - эндосперм, из семяпочки - семя, из стенок завязи - плод.

Выводы:

1. После оплодотворения начинается образование семян, в завязь интенсивно поступают питательные вещества, из нее образуется плод, а из семязачатков - семя.
2. Потомство объединяет в себе признаки 2-х родителей отцовского и материнского организмов. Эти признаки через семена передаются следующему поколению.
3. Осуществляется материальная непрерывность между поколениями, восстанавливается диплоидный и семена , приспособленность их к распространению в природе. После оплодотворения из семяпочки развивается семя, а завязь цветка разрастается и превращается в плод. Разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи называются околоплодником. Он защищает семена от неблагоприятных условий. В образовании плода могут принимать участие и другие части цветка: цветоложе, сросшиеся основания чашелистиков, лепестков и тычинок (цветочная трубка). В процессе созревания околоплодник претерпевает существенные биохимические изменения: происходит накопление сахаров, витаминов, жиров, различных ароматических веществ, на чем основано использование плодов человеком и животными.

По характеру образования различают плод:

а) настоящий (простой) - образованный только из одного пестика (у вишни, у сливы);
б) ложный, в образовании которого участвуют другие части цветка - цветоложе, околоцветник (у яблони);
в) сборный (сложный) - образованный из нескольких пестиков одного цветка (у малины, ежевики, лютика);
г) соплодие образуется из соцветия при условии срастания в нем цветков (ананас, шелковица, свекла, шпинат).

В зависимости от содержания воды в околоплоднике плоды делят на сухие и сочные, а по числу находящихся в них семян - на односемянные и много семенные. Созревшие сочные плоды имеют в составе околоплодника сочную мякоть.

Плоды:
Сухие Сочные
1. Односемянные (зерновка, семянка, орех) 1 Односемянные - костянка (вишня, слива, персик, абрикос)
2 Многосемянные (боб, стручок, коробочка) 2 Многосемянные - ягода (крыжовник, виноград, помидор), померанец (лимон, апельсин), яблоко и яблоня, тыквина (дыня, тыква, арбуз).

Распространение плодов и семян происходит разными способами:

а) при помощи ветра - одуванчик, ветла, ясень, береза, клен;
б) при помощи воды - кувшинка белая, осока пузырчатая, кокосовая пальма;
в) при активном вскрытии плодов (само разбрасывание) - семена акации, фасоли, капусты;
г) распространяются животными, птицами, человеком - желуди, орехи, земляника, черника, малина, рябина, череда, лопух, сорняки.

<< Рефераты | << Ботаника | 

Business Key Top Sites Боевые искусства, Каллиграфия, Литература, Изобразительное искусство