Generativna reprodukcija biljaka: karakteristike i biološka uloga

Sadržaj:

Generativna reprodukcija biljaka: karakteristike i biološka uloga
Generativna reprodukcija biljaka: karakteristike i biološka uloga
Anonim

U našem članku ćemo razmotriti karakteristike generativnog razmnožavanja biljaka. Upravo je ovaj proces najprogresivniji način reprodukcije vlastite vrste, obezbjeđujući raznoliki nasljedni materijal za potomke i prilagođavanje.

Metode reprodukcije

Svojstvo reprodukcije sopstvene vrste je svojstveno svim živim bićima. Vegetativno i generativno razmnožavanje su glavni oblici reprodukcije biljaka. U prvom slučaju, njegov višećelijski dio se odcjepljuje od cijelog organizma, koji vremenom dobiva sposobnost samostalnog postojanja. To se dešava uz pomoć vegetativnih organa za razmnožavanje: korijena, stabljike i listova.

Seksualni proces uključuje spajanje u jednoj ćeliji nasljednog materijala dvije kćeri. To osiguravaju generativni organi razmnožavanja biljaka - cvijet, sjeme i plod. U velikoj mjeri zahvaljujući njima, kritosjemenke su zauzele dominantnu poziciju na planeti.

prašnik i tučak su glavni dijelovi cvijeta
prašnik i tučak su glavni dijelovi cvijeta

Evolucija seksualnog procesa

Prvi put je uočena generativna reprodukcijaalge. To se dešava kada se pojave nepovoljni uslovi. U ovom trenutku, matična ćelija formira nekoliko polnih ćelija. Ulaze u vodu, gdje se spajaju u parove i formiraju zigotu. Kada se uslovi životne sredine normalizuju, ona se deli. Kao rezultat, formiraju se mobilne spore.

Sporene biljke karakteriše smjena generacija - seksualnih i aseksualnih. Spore se razvijaju u gametangiju. Ovo je naziv organa seksualne reprodukcije, u kojima sazrijevaju ženske i muške zametne stanice. Oni formiraju embrij koji klija i pretvara se u jedinku aseksualne generacije koja se razmnožava sporama. Proces se zatim ponavlja.

Kod golosemenjača, generativna reprodukcija se dešava u skraćenim modifikovanim izdancima - češerima.

Cvijet - modificirano snimanje

Glavni organ generativne reprodukcije je cvijet. Njegovi glavni dijelovi su prašnici i tučak. Sadrže polne ćelije. Svaki prašnik se sastoji od filamenta i prašnika, u kojem sazrijevaju polenova zrna - muške gamete. Tučak se sastoji od donjeg proširenog dijela - jajnika, izduženog srednjeg dijela - stila - i gornjeg, proširenog dijela - stigme. Razvija žensku gametu zvanu jaje.

Ostatak cvijeta pruža pomoćne funkcije. Na primjer, stabljika je potrebna za pričvršćivanje na izdanak, čašica je potrebna da zaštiti unutrašnje dijelove od oštećenja, vjenčić je potreban za privlačenje insekata.

cvijet je reproduktivni organ biljaka
cvijet je reproduktivni organ biljaka

Oprašivanje

U sjemenskim biljkama generativnoreprodukcija se sastoji od dva uzastopna procesa. Ovo je oprašivanje i oplodnja. Činjenica je da se polne ćelije razvijaju u različitim dijelovima cvijeta. Stoga njihovo spajanje zahtijeva prijenos polena sa prašnika prašnika na stigmu tučka.

Kod nekih vrsta, ovo se dešava unutar istog cvijeta. Ovaj proces se naziva samooprašivanje. Najčešće se to dešava unutar pupoljaka, prije nego što cvijet procvjeta. Do unakrsnog oprašivanja dolazi kada polen sa prašnika jednog cvijeta padne na tučak drugog. Polen se može prenositi vjetrom, insektima, pticama, vodom ili ljudima.

insekti oprašuju cvijet
insekti oprašuju cvijet

Formiranje sjemena u cvjetnim biljkama

Sljedeća faza generativne reprodukcije je oplodnja. Ovo je fuzija polnih ćelija. Došavši na stigmu tučka, dvije sperme iz polenovog zrna prodiru u embrionsku vrećicu. Svaki od njih se spaja s dvije različite ćelije. Jedan spermatozoid se povezuje sa jajetom. Kao rezultat, formira se zigota iz koje se razvija embrij. Drugi spermatozoid se povezuje sa centralnom ćelijom. Oni stvaraju endosperm, rezervni nutrijent.

Suštinu ovog procesa otkrio je 1898. sovjetski naučnik Sergej Navašin. Pošto su dvije sperme uključene u oplodnju, naučnik je to nazvao dvostrukim.

Struktura sjemena

Kao rezultat oprašivanja i oplodnje, formira se još jedan generativni reproduktivni organ - sjeme. Sadrži klicu, zaštićenu korom, i zalihe hranljivih materija. Zahvaljujući ovoj strukturi, sjeme može preživjeti dugo vremena.nepovoljni uslovi.

Postoje slučajevi kada se, čak i tokom zrenja, hranljive materije u potpunosti troše. Tada se formira sjeme bez endosperma. U takvim biljkama potrebne tvari se talože u prvim zametnim listovima - kotiledonima.

U većini vrsta, sjeme ne klija čak ni pod povoljnim uvjetima. To znači da su u periodu mirovanja. Može trajati od nekoliko sedmica do nekoliko godina.

Sjemenu su potrebni određeni uslovi da bi klijalo. Ovo je dovoljna vlažnost, prisustvo vazduha i svetlosti, određeni temperaturni indikatori.

sporni biljni gametofit
sporni biljni gametofit

Šta je voće?

Za zaštitu i distribuciju sjemena, angiosperme imaju još jedan organ generativne reprodukcije. Ovo voće je modifikovani cvet. Sastoji se od određenog broja sjemenki zaštićenih perikarpom.

Voće je veoma raznoliko. Po količini vlage u perikarpu mogu biti suhe i sočne. Po broju sjemenki - jednosjemensko i višesjemensko.

cvjetovi i plodovi breskve
cvjetovi i plodovi breskve

Još jedna važna funkcija voća je preseljenje biljaka. Lokvači za to koriste protok vode, a lopoča koristi vjetar. A neke vrste same raspršuju svoje sjeme. Dakle, ludi krastavac puca nakon zrenja, a balzam - kada se dodirne.

Uprkos činjenici da je seksualni proces u biljkama prilično raznolik, njegova suština leži u kombinaciji genetskog materijala dvije gamete. Kao rezultat, formira se organizam koji ima nove karakteristike,što uvelike povećava njegov adaptivni kapacitet.

Preporučuje se: