Генеративно размножаване на растения: характеристики и биологична роля

В тази статия ще разгледаме характеристиките на генеративното размножаване на растенията. Този процес е най-прогресивният начин за възпроизвеждане на потомството, който осигурява разнообразие на потомството и адаптация.

Начин на възпроизвеждане

Размножаването е присъщо свойство на всички живи същества. Вегетативното и генеративното размножаване са основните форми на размножаване на растенията. В първия случай многоклетъчната част на организма се отделя от цялото, което с времето придобива способността да съществува самостоятелно. Това се постига чрез органите за вегетативно размножаване: корени, стъбла и листа.

Половият процес включва съединяването в една клетка на наследствения материал на две дъщерни клетки. Те се осигуряват от генеративните органи за размножаване на растенията - цвят, семе и плод. До голяма степен благодарение на тези органи семенните растения са станали доминиращи на планетата.

Еволюция на сексуалното размножаване

Първото генеративно размножаване се наблюдава при водораслите. Това се случва, когато възникнат неблагоприятни условия. По това време майчината клетка формира няколко пола. Те попадат във водата, където се сливат и образуват зигота. Когато условията на околната среда Те са нормализирани, това разделя. Това води до образуване на подвижни спори.

За спороносните растения е характерно следното редуване на поколенията - полово и безполово. Гаметангиите се развиват от спорите. Това са органите за полово размножаване, в които узряват зародишите Женски и мъжки зародишни клетки. Той образува зародиш, който покълва и образува безполов, спорообразуващ екземпляр. Процесът се повтаря.

Гимноспермите се размножават генеративно чрез съкратени и модифицирани леторасти - пъпки.

Цветето е модифициран издънка

Основният орган на генеративното размножаване е цветът. Основните му части са тичинките и стълбчетата. Именно те съдържат зародишните клетки. Всяка тичинка се състои от нишка и прашник, в който узряват поленовите зърна - мъжките гамети. Пестикът се състои от долната разширена част - яйчника, удължената централна част - стила, и горната разширена част - стигмата. Там се развива женска гамета, наречена яйцеклетка.

Другите части на цветето изпълняват спомагателни функции. Така например дръжката е необходима за съцветието Дръжката е важна за закрепването на цветните дръжки към съцветието Анодът е предназначен за защита на вътрешните части от наранявания, венчето - за привличане на насекоми, а стигмата - за защита на вътрешните части от наранявания.

Опрашване

При семенните растения генеративното размножаване се състои от два последователни процеса. Това е опрашване и оплождане. Факт е, че половите клетки се развиват в различни части на цветето. Останалите части на цветето изпълняват спомагателни функции; следователно, за да се слеят, прашецът трябва да се пренесе от прашника на тичинката до стигмата на пестика.

При някои видове това се случва в рамките на един цвят. Този процес се нарича самоопрашване. Често то се намира в пъпката, преди цветето да разцъфне. Кръстосаното опрашване се случва, когато прашецът от тичинката на едно цвете достигне до стълбчето на друго. Прашецът може да се пренася от вятъра, насекомите, птиците, водата или хората.

Образуване на семена при цъфтящите растения

Следващият етап на генеративното размножаване е оплождането. Това е сливане на двата пола. След като попаднат върху стигмата на пестика, два сперматозоида от поленовото зърно навлизат в зародишната торбичка. Всяка от тях се слива с две различни клетки. Един сперматозоид се свързва с яйцеклетката. Така се получава зигота, която формира ембрион. Другата сперматозоидна клетка се слива с централната клетка. От тях се образува ендосперм - съхранено хранително вещество.

Същността на този процес е открита през 1898 г. от съветския учен Сергей Навашин. Тъй като в оплождането участват два сперматозоида, ученият го нарича двоен.

Структура на семената

Опрашването и оплождането водят до появата на друг генеративен орган за размножаване - семето. Тя съдържа ембриона, защитен от кората, и запас от хранителни вещества. Благодарение на структурата си семената могат да оцелеят дълго време при неблагоприятни условия.

Има ситуации, при които дори по време на зреенето хранителните вещества се изразходват напълно. Образува се семе без ендосперм. При тези растения необходимите вещества се съхраняват в първите зародишни листа (котиледони).

При повечето видове семената не покълват, дори когато условията са подходящи. Това означава, че те са в състояние на покой. Тя може да продължи от няколко седмици до няколко години.

За покълването на семената са необходими определени условия. Те включват достатъчно влажност, въздух и светлина, както и определен температурен диапазон.

Какво е плод??

за защита и разпръскване на семената, покритосеменните имат още един репродуктивен орган. Този плод е модифицирано цвете. Състои се от определен брой семена, защитени от перикарп.

Плодовете са много разнообразни. В зависимост от количеството влага в перикарпа те могат да бъдат сухи или сочни. Едносеменен и многосеменен според броя на семената.

Друга важна функция на плода е да разпръсква растенията. Водните лилии използват течението на водата, а тумбестите треви - вятъра. А някои видове сами разпространяват семената си. Например бясната краставица се разпуква, след като узрее, а балсамовото цвете се докосва.

Въпреки че сексуалният процес при растенията е доста разнообразен, същността му се състои в съединяването на генетичния материал на две гамети. В резултат на това се формира организъм с нови черти, което значително увеличава адаптивните му възможности.