Generativní reprodukce rostlin: vlastnosti a biologická role

Obsah:

Generativní reprodukce rostlin: vlastnosti a biologická role
Generativní reprodukce rostlin: vlastnosti a biologická role
Anonim

V našem článku se budeme zabývat vlastnostmi generativního rozmnožování rostlin. Je to tento proces, který je nejprogresivnějším způsobem reprodukce jejich vlastního druhu a poskytuje rozmanitý dědičný materiál pro potomky a adaptaci.

Metody reprodukce

Vlastnost reprodukovat svůj vlastní druh je vlastní všem živým bytostem. Vegetativní a generativní množení jsou hlavní formy rozmnožování rostlin. V prvním případě dochází k odštěpení jeho mnohobuněčné části od celého organismu, který nakonec získá schopnost samostatné existence. To se děje pomocí vegetativních reprodukčních orgánů: kořene, stonku a listů.

Sexuální proces zahrnuje spojení dědičného materiálu dvou dcer v jedné buňce. To zajišťují generativní orgány rozmnožování rostlin - květ, semeno a plod. Především díky nim krytosemenné rostliny zaujaly dominantní postavení na planetě.

tyčinka a pestík jsou hlavní části květu
tyčinka a pestík jsou hlavní části květu

Evoluce sexuálního procesu

Poprvé bylo pozorováno generativní rozmnožování vřasy. To se děje, když nastanou nepříznivé podmínky. V této době tvoří mateřská buňka několik pohlavních buněk. Vstupují do vody, kde se spojují ve dvojicích a vytvářejí zygotu. Když se podmínky prostředí normalizují, rozdělí se. V důsledku toho se tvoří mobilní spory.

Výtrusné rostliny se vyznačují střídáním generací – pohlavních a nepohlavních. Spory se vyvinou do gametangia. Toto je název orgánů pohlavního rozmnožování, ve kterých dozrávají ženské a mužské zárodečné buňky. Tvoří embryo, které vyklíčí a změní se v jedince nepohlavní generace, který se rozmnožuje sporami. Proces se poté opakuje.

U nahosemenných rostlin dochází ke generativnímu rozmnožování ve zkrácených upravených výhoncích - šiškách.

Květina – upravený výhon

Hlavním orgánem generativního rozmnožování je květina. Jeho hlavní částí jsou tyčinky a pestíky. Obsahují pohlavní buňky. Každá tyčinka se skládá z vlákna a prašníku, ve kterých dozrávají pylová zrna - samčí gamety. Pestík se skládá ze spodní rozšířené části - vaječníku, prodloužené střední části - stylu - a horní rozšířené části - stigma. Vyvine samičí gametu zvanou vajíčko.

Zbytek květiny poskytuje pomocné funkce. Například stopka je potřebná k připevnění k výhonku, kalich je potřebný k ochraně vnitřních částí před poškozením, korunka je potřebná k přilákání hmyzu.

květ je rozmnožovacím orgánem rostlin
květ je rozmnožovacím orgánem rostlin

Opylení

V semenných rostlinách generativníreprodukce se skládá ze dvou po sobě jdoucích procesů. Jedná se o opylení a oplodnění. Faktem je, že pohlavní buňky se vyvíjejí v různých částech květu. Proto jejich splynutí vyžaduje přenos pylu z prašníku tyčinky na bliznu pestíku.

U některých druhů k tomu dochází v rámci stejné květiny. Tento proces se nazývá samoopylení. Nejčastěji se to děje uvnitř pupenu, před rozkvětem květu. Křížové opylení nastává, když pyl z tyčinky jednoho květu dopadne na pestík druhého. Pyl může být přenášen větrem, hmyzem, ptáky, vodou nebo lidmi.

hmyz opyluje květ
hmyz opyluje květ

Tvorba semen v kvetoucích rostlinách

Další fází generativní reprodukce je oplodnění. Jedná se o splynutí pohlavních buněk. Dvě spermie z pylového zrna se dostanou na stigma pestíku a proniknou do embryonálního vaku. Každý z nich splývá se dvěma různými buňkami. Jedna spermie se spojí s vajíčkem. V důsledku toho vzniká zygota, ze které se vyvíjí embryo. Další spermie se připojuje k centrální buňce. Vytvářejí endosperm, rezervní živinu.

Podstatu tohoto procesu objevil v roce 1898 sovětský vědec Sergei Navashin. Protože se na oplodnění podílejí dvě spermie, vědci to nazvali double.

Struktura semene

V důsledku opylení a oplodnění vzniká další generativní reprodukční orgán - semeno. Obsahuje klíček chráněný slupkou a zásobu živin. Díky této struktuře může semínko přežít po dlouhou dobu.nepříznivé podmínky.

Jsou chvíle, kdy i během zrání jsou živiny zcela spotřebovány. Poté se vytvoří semeno bez endospermu. V takových rostlinách se potřebné látky ukládají do prvních zárodečných listů - děložních listů.

U většiny druhů semena neklíčí ani za příznivých podmínek. To znamená, že jsou v klidovém období. Může trvat několik týdnů až několik let.

Semena potřebují určité podmínky, aby vyklíčila. To je dostatečná vlhkost, přítomnost vzduchu a světla, určité indikátory teploty.

výtrusná rostlina gametofyt
výtrusná rostlina gametofyt

Co je to ovoce?

Pro ochranu a distribuci semen mají krytosemenné rostliny další orgán generativní reprodukce. Toto ovoce je upravená květina. Skládá se z určitého počtu semen chráněných oplodím.

Ovoce je velmi rozmanité. Podle množství vlhkosti v oplodí mohou být suché a šťavnaté. Podle počtu semen - jedno a vícesemenné.

květy a plody broskvoně
květy a plody broskvoně

Další důležitou funkcí ovoce je přesídlení rostlin. Lekníny k tomu využívají proudění vody, tumbleweed vítr. A některé druhy samy rozhazují semena. Takže šílená okurka po dozrání praskne a balzám - při dotyku.

Přestože je pohlavní proces u rostlin dosti rozmanitý, jeho podstata spočívá ve spojení genetického materiálu dvou gamet. V důsledku toho se tvoří organismus, který má nové vlastnosti,což výrazně zvyšuje jeho adaptivní kapacitu.

Doporučuje: