Запліднення і розмноження у рослин

Процес злиття гамет (статевих клітин) називається заплідненням або каплиці (сингамії). В результаті такого злиття утворюється зигота – перша клітина, з якої розвивається новий організм. Запліднення відбувається тільки при статевому розмноженні.

Види

Запліднення характерно різним живим організмам – одноклітинним і багатоклітинних рослин і тварин. При злитті двох гамет утворюється організм з новим набором хромосом, забезпечуючи тим самим генетичну різноманітність.

Залежно від розміру гамет розрізняють три види сингамії:

  • ізогамія – злиття двох однакових за розміром гамет з джгутиками (водорості – улотрикс, хламідомонада);
  • анізогамія – освіту зиготи двома різними за розміром гаметамі з джгутиками (бурі, зелені водорості);
  • оогамія – злиття двох різних за розміром і поведінки клітин, чоловіча гамета зазвичай рухлива, жіноча – статична (ссавці, квіткові рослини).

За способом запліднення виділяють два типи:

  • зовнішнє – відбувається в зовнішньому середовищі (зазвичай у воді), характерно кишечнополостним, морським черв’якам, багатьом рибам;
  • внутрішнє – перенесення чоловічих гамет в жіночий організм, властивий рептиліям, птахам, ссавцям.

При зовнішньому заплідненні розвиток зародків відбувається в зовнішньому середовищі, при внутрішньому – повністю або частково в утробі матері. Наприклад, для плазунів характерно внутрішньо запліднення, але зовнішнє розвиток зародків (відкладання яєць).

Внутрішнє

При внутрішньому заплідненні рухлива чоловіча гамета (сперматозоїд) досягає нерухомою жіночої гамети (ооцита) в статевих шляхах самки. Контакту клітин сприяють спеціальні речовини, що виділяються ооцитом. Акросома – органела, що знаходиться в передній частині сперматозоїда, – виділяє ферменти, що руйнують оболонку ооцита.

Після потрапляння сперматозоїда всередину формується щільна оболонка, що закриває доступ іншим сперматозоїдам. В цей час ооцит завершує другий розподіл мейозу в процесі оогенезу (розвитку жіночої клітини) і перетворюється в яйцеклітину.

Ядро чоловічої гамети збільшується до розміру ядра яйцеклітини. Поступово ядра зближуються і зливаються в єдине ядро. Утворюється зигота.

Гамети несуть гаплоїдний (одинарний) набір хромосом. Після запліднення утворюється клітина з диплоїдним (подвійним) набором хромосом.

Подвійне

Особливий спосіб розмноження і запліднення у рослин носить назву подвійного запліднення. Це процес, при якому одночасно утворюються зигота і ендосперм. Подвійне запліднення характерно тільки для квіткових (покритонасінних) рослин.

Процес подвійного запліднення складається з чотирьох етапів:

  • формування гамет – в пильовиках розвиваються чоловічі спермії, в насінних зачатках зав’язі – яйцеклітини;
  • утворення додаткових клітин – разом з яйцеклітиною формуються центральна клітина, яка утворює центральне ядро, і п’ять маленьких клітин;
  • попадання сперми в сім’язачаток – потрапили разом з пилком на рильце маточки два спермія проходять по пилкової трубки в сім’язачаток;
  • запліднення – один спермій зливається з яйцеклітиною, утворюючи зиготу, другий – з центральним ядром, формуючи ендосперм.

Зигота при подвійному заплідненні має диплоїдний набір хромосом. При злитті спермія з центральним ядром утворюється клітина з триплоїдного набором хромосом.

Що ми дізналися?

З уроку біології 10 класу дізналися про способи і значення запліднення. У темі розкрито поняття ізогамії, анізогамія, оогамії, зовнішнього і внутрішнього запліднення, а також подвійного запліднення. В процесі сингамії, каплиці або запліднення утворюється новий, не схожий на батьків організм з унікальним генотипом.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Розмноження дріжджів