Hnojenie- ide o proces splynutia mužských a ženských zárodočných buniek (gamét).
Ženská pohlavná bunka(gaméta) sa nazýva vajce. Vajíčka sú produkované vo vajíčkach vaječníka. Pestle je ženský reprodukčný orgán.
Mužská pohlavná bunka(gaméta) sa nazýva spermie. Spermie sa tvoria v prašníkoch tyčiniek. Tyčinka je mužský reprodukčný orgán.
Prašníky tyčiniek obsahujú peľ.
Peľ zložený z peľových zŕn. peľové zrno- toto je jedna palica. Peľové zrno obsahuje 2 bunky – vegetatívnu a generatívnu.
Vegetatívny je bunka, ktorá tvorí peľovú trubicu.
generatívny je bunka, ktorá produkuje dve spermie. spermie sú mužské pohlavné bunky.
V procese opelenia padá peľové zrno na bliznu piestika, vyklíči a vytvorí peľovú trubicu. peľová trubica sa pohybuje cez stigmu, štylizuje do vaječníka. Vo vaječníku piestika sú vajíčka (zárodky semien). Vyvinú sa z nich semená. Štruktúra vajíčka: membrány vajíčka, zárodočný vak, primordiálne vajíčko s dvojitou sadou chromozómov, centrálne vajíčko s jednou sadou chromozómov. Chromozómy obsahujú gény a sú zodpovedné za uchovávanie a prenos dedičných informácií.
Peľová trubica prenáša 2 spermie do vajíčka a vyklíči do vajíčka cez peľový vchod. Spermie majú jednu sadu chromozómov.
Prvé spermie oplodní hlavné vajíčko a chromozómová sada sa stáva dvojitý.
V dôsledku toho sa vytvorí oplodnené vajíčko, ktoré sa nazýva - zygota. Z hlavného vajíčka a prvej spermie sa vytvorí zárodok novej rastliny. Štruktúra embrya novej rastliny: zárodočný koreň, zárodočná stopka, zárodočné listy a púčiky.
Druhá spermia oplodňuje centrálne vajíčko a chromozómová sada sa stáva trojitý.
V dôsledku toho sa tvorí endosperm. Endosperm je zásoba živín, ktoré sú potrebné pre klíčenie klíčku semena.
Zo škrupín vajíčka vytvorí sa obal semena. Zo stien vaječníka piestik je tvorený oplodím.
Toto oplodnenie dvoch vajíčok dvoma spermiami sa nazýva dvojitý. Objavili to ruskí vedci Navashin S.G. V roku 1898. Tak vzniká plod, ktorý pozostáva zo semena a oplodia.
Samčie pohlavné bunky - spermie - sa tvoria v prachových časticiach peľu, ktoré sa vyvíjajú v prašníkoch tyčiniek kvetu. Zvyčajne sa peľ skladá z mnohých prachových častíc (peľových zŕn) spojených do skupín. V prachových časticiach sa tvoria spermie - mužské zárodočné bunky.
Samičie reprodukčné bunky - vajíčka - sa tvoria vo vajíčkach umiestnených vo vaječníku piestika kvetu (kvitnúce rastliny majú vaječníky s jedným alebo viacerými vajíčkami). Aby sa semená vyvinuli zo všetkých vajíčok, je potrebné dodať spermie do každej vajíčka do vajíčok, pretože každé vajíčko je oplodnené samostatnou spermou.
Procesu oplodnenia u rastlín predchádza opelenie. Len čo zrnko prachu zasiahne stigmu piestika (pomocou vetra alebo hmyzu), začne klíčiť. Jedna z jeho stien sa tiahne a tvorí peľovú trubicu. Súčasne sa v prachovom zrne vytvoria dve spermie. Presúvajú sa na koniec peľovej trubice. Pohybujúc sa tkanivami stigmy a štýlu, peľová trubica dosiahne vaječník a prenikne do vajíčka.
Do tejto doby sa vo vajíčku v jeho strednej časti jedna bunka rozdelí a značne sa predĺži, čím sa vytvorí takzvaný embryonálny vak. V ňom je na jednom konci vajíčko a v strede je bunka s dvoma jadrami, ktoré sa čoskoro spoja a vytvoria jedno - centrálne jadro. Po preniknutí do vajíčka peľová trubica vyklíči do embryového vaku a tam sa jedna spermia spojí (spojí) s vajíčkom a vytvorí zygotu, z ktorej sa vyvinie embryo novej rastliny.
Ďalšia spermia, ktorá vstúpila do embryového vaku, sa spája s centrálnym jadrom. Vzniknutá bunka sa veľmi rýchlo delí a čoskoro sa z nej vytvorí živné tkanivo, endosperm.
Fúzia spermie v embryonálnom vaku – jedna s vajíčkom a druhá s centrálnym jadrom sa nazýva dvojité oplodnenie.
Proces dvojitého oplodnenia je jav typický iba pre kvitnúce rastliny. Vďaka dvojitému oplodneniu dostane embryo novej rastliny veľmi cenný endosperm so živinami.
Existuje ďalšia klasifikácia:
13. Stavba a funkcie kvetu.
Kvetina - reprodukčný orgán krytosemenných rastlín. Kvet sa skladá z pedicelu, nádobky, periantu, androecia a gynoecia.
Plodné časti kvetu (tyčinka, piestik).
Sterilné časti kvetu (kalich, koruna, okvetie).
funkcie kvetov.
Kvet je upravený skrátený výhonok prispôsobený na rozmnožovanie krytosemenných (kvitnúcich) rastlín.
Výlučná úloha kvetu spočíva v tom, že spája všetky procesy nepohlavného a sexuálneho rozmnožovania, pričom v nižších a mnohých vyšších rastlinách sú oddelené. V obojpohlavnom kvete sa uskutočňuje mikro- a megasporogenéza, mikro- a megagametogenéza, opeľovanie, oplodnenie a tvorba semien a plodov. Štrukturálne vlastnosti kvetu umožňujú vykonávať uvedené funkcie s minimálnym vynaložením plastových látok a energie.
Centrálne (hlavné) časti kvetu. Väčšina rastlín má v strede kvetu jeden alebo viac piestikov. Každý piestik pozostáva z troch častí: vaječník - rozšírená základňa; stĺpik - viac-menej predĺžená stredná časť; stigma - vrchol piestika. Vo vaječníku je jedno alebo viac vajíčok. Vonku je vajíčko obklopené kožou, cez ktorú prechádza úzky kanál - peľový vchod.
Okolo piestika (alebo piestikov) sú tyčinky. Ich počet v kvete je odlišný v kvitnúcich rastlinách: v divokej reďkovke - 6, v ďateline - 10, v čerešni - veľa (asi 30). Tyčinka pozostáva z dvoch prašníkov a vlákna. Peľ sa vyvíja vo vnútri prašníka. Jednotlivé zrnká prachu sú zvyčajne veľmi malé zrná. Nazývajú sa peľové zrná. Najväčšie peľové zrná dosahujú priemer 0,5 mm.
Perianth. Vo väčšine kvetov sú piestiky a tyčinky obklopené periantom.U čerešní, hrachu, masliakov sa periant skladá z koruny (súbor okvetných lístkov) a kalicha (súbor sepalov). Takýto periant sa nazýva dvojitý. V tulipáne, ľalii, ľalii sú všetky listy rovnaké. Takýto periant sa nazýva jednoduchý.
Kvety s dvojitým okvetím
Kvety s jednoduchým periantom
Listy môžu rásť spolu alebo zostať voľné. Pri tulipáne a ľalii je okvetie jednoduché, oddeleno-listé, u konvalinky je spoločnolisté. Kvety s dvojitým okvetím môžu mať aj zrastené sepaly a okvetné lístky. Kvety prvosienky majú napríklad kalich a korunu. Kvety čerešne ranunculus majú jednolistý kalich a jednolupeňovú korunu. Zvon má samostatný listnatý kalich a koruna má spoločný lupeň.
Kvety niektorých rastlín nemajú vyvinutý periant. Napríklad v kvetoch vŕby pripomína šupiny.
Kvetenstvo a kvety vŕby
kvetinový vzorec. Štrukturálne znaky kvetu možno zaznamenať v skrátenej forme vo forme vzorca. Pri jeho zostavovaní sa používajú tieto skratky:
Ok - listy jednoduchého periantu,
H - sepaly, L - okvetné lístky, T - tyčinky, P - piestiky.
Počet častí kvetu je označený číslami vo forme indexu (Ch5 je 5 sepalov), pri veľkom počte častí kvetov sa používa znak ∞. V prípade vzájomného splynutia častí je číslo označujúce ich počet uzavreté v zátvorkách (L (5) - koruna pozostáva z 5 zrastených okvetných lístkov). Ak sú časti kvetu s rovnakým názvom umiestnené v niekoľkých kruhoch, potom sa medzi čísla označujúce ich počet v každom kruhu umiestni znamienko + (T5 + 5 - 10 tyčiniek v kvete je umiestnených 5 v dvoch kruhoch). Napríklad vzorec kvetov ľalie- Ok3+3T3+3P1, zvonček- CH5L(5)T5P1.
Nádoba. Všetky časti kvetu (v blízkosti kvetinovej záhrady, tyčinky, piestiky) sa nachádzajú na nádobe - zarastenej axiálnej časti kvetu. Väčšina kvetov má stopku. Odďaľuje sa od stonky a spája ju s kvetom. V niektorých rastlinách (pšenica, ďatelina, plantain) nie sú pedicely vyjadrené. Takéto kvety sa nazývajú sediace.
Kvety obojpohlavné a jednopohlavné. Zvyčajne sa v jednom kvete nachádza piestik (piestik) aj tyčinky. Takéto kvety sa nazývajú bisexuálne. Niektoré rastliny (vŕba, topoľ, kukurica) majú v kvete iba piestik alebo tyčinky. Takéto kvety sa nazývajú rovnakého pohlavia - staminate alebo pistillate (obr. 71).
Jednodomé a dvojdomé rastliny. V breze, kukurici, uhorke, kvety rovnakého pohlavia (staminate a pestilát) sú umiestnené na jednej rastline. Takéto rastliny sa nazývajú jednodomé. V topoli, vŕbe, rakytníku, žihľave majú niektoré rastliny iba stonkové kvety, iné piestikové. Sú to dvojdomé rastliny.
Vaječník je prázdna spodná zahustená časť piestika, ženský reprodukčný orgán rastlín.
Zabezpečuje ochranu a oplodnenie vajíčok (ovuliek), z ktorých sa tvoria semená.
Piestik sa nachádza v kvete a pozostáva z blizny, ktorá zachytáva peľ, štýlu, pozdĺž ktorého peľ vstupuje, a vaječníka, kde sa vyvíjajú semená. Po oplodnení sa z nej vytvorí plod.
V centrálnej časti vajíčka (nucellus) sú vajíčka, v prípade opelenia dochádza k ich oplodneniu a vyvinú sa z nich semená. Na tom istom mieste sa vytvorí embryonálny vak, vďaka ktorému sa budú kŕmiť.
Funkcie vaječníkov
- Vo vnútri vaječníka prebieha proces oplodnenia a dozrievania semien;
- Chráni vajíčka pred vonkajšími škodlivými faktormi prostredia (teplotné zmeny, sucho, požieranie hmyzom, dážď atď.);
- Udržuje správnu úroveň vlhkosti;
- Poskytuje výživu semien;
- Je základom budúceho plodu.
Typy vaječníkov
Podľa počtu hniezd, to znamená existujúcich dutín oddelených priečkami, v ktorých sa nachádzajú semená, je vaječník jednobunkový alebo viacbunkový.
I - jednobunkový vaječník, II - dvojbunkový vaječník, III - päťbunkový vaječník. Na všetkých obrázkoch: 1 - stena vaječníkov; 2 - hniezdo; a - vajíčka, 4 - placenta.
Ďalšia klasifikácia vaječníkov je založená na ich umiestnení vo vzťahu k nádobke.
Nádoba je spodná časť kvetu, to znamená jeho základňa, na ktorej sú umiestnené okvetné lístky, sepaly, tyčinky a piestiky.
Podľa typu lokalizácie môže byť vaječník:
- Horné alebo voľné - umiestnené nad nádobou. Nerastie spolu s ostatnými časťami kvetu, pričom kvet sa nazýva piestik (obilnina, ranunculus, strukovina atď.);
- Spodná časť je pod nádobou, kvet je pripevnený k hornej časti vaječníka, preto sa nazýva suprapestival (kompozit, kaktus, orchidea atď.);
- Polospodná - rastie spolu s kvetom, ale nie úplne hore, kvet sa nazýva polopiestikovitý (lomikámenný).
Tvorba plodov z vaječníka
Plody, v závislosti od typu formácie z vaječníka, sú rozdelené do niekoľkých typov: 1. Pravé - sú tvorené iba vaječníkom. Delia sa na:
- Jednoduché, tvorené jedným tĺčikom (čerešňa, slivka, vtáčia čerešňa, akácia);
- Komplex, tvorený niekoľkými zrastenými piestikmi (maliny, černice)
- Zlomkové plody sú tvorené mnohobunkovým vaječníkom s priečkami (nezábudka, bazalka, levanduľa, tymian atď.);
2. Falošné - sú tvorené za účasti iných častí kvetu, ako je nádoba a periant, vrátane okvetných lístkov a sepalov.
Poznámka
Nepravé od skutočných ľahko rozoznáte podľa zvyškov častí kvetov (jablone, hrušky).
Príčiny poškodenia vaječníkov
Poškodenie vaječníka môže v budúcnosti viesť k absencii semien a dokonca aj ovocia. Poškodenie môže byť spôsobené:
- Neskoré jarné mrazy počas kvitnutia, pri ktorých sú kvety a násady plodov sprchované. Ak boli vaječníky čiastočne poškodené, potom sa z nich vyvinú deformované, malé alebo nepoužiteľné plody;
- Neprítomnosť alebo malý počet opeľovačov, zatiaľ čo niektoré kvety zostávajú neoplodnené, preto sa vyhodia;
- Chudobná pôda a nedostatok zalievania, keď rastlina nemá dostatok látok na rast všetkých vaječníkov, ktoré sa objavili. V tomto prípade je potrebné aplikovať komplexné minerálne a organické hnojivá a zabezpečiť zalievanie počas sucha;
- Škodcovia (močiarka obyčajná, piliarka jabloňová, chrobák atď.). Aby ste sa ich zbavili, nemusíte sa uchyľovať k umelým repelentom proti hmyzu, pretože budú mať škodlivý účinok aj na opeľujúci hmyz. Je lepšie postriekať rastliny odvarmi bylín, ktoré odpudzujú škodcov (žihľava, púpava, cesnak, palina atď.)
- Choroby listov. Zdravé listy sú potrebné na to, aby rastline poskytli potrebné látky, bez nich nie je možné dozrievanie plodov a semien;
- Preťaženie množstvom plodov: pri veľkom počte vytvorených vaječníkov ich rastlina nemôže všetky uživiť, preto časť zahodí. Včasné riedenie kvetov pomôže vyhnúť sa tomuto procesu.
Kvitnúce rastliny sú veľkou a rôznorodou skupinou, ktorá dominuje väčšine suchozemských ekosystémov. Z hlavných kvitnúcich rastlín pestovaných človekom závisí jeho existencia. Aby sa však objavili kvitnúce rastliny, musia prejsť fázou opelenia a oplodnenia. Ako sa to deje, prečítajte si tento článok.
Opeľovanie
Tento proces sa uskutočňuje prenosom peľu z tyčiniek do piestika. Ako dochádza k opeleniu a oplodneniu kvitnúcich rastlín? To sa deje dvoma spôsobmi: samoopelením a krížovým opelením. V prvom prípade dochádza k prenosu peľových zŕn na piestik v tom istom kvete. Takto sa opeľuje hrášok alebo tulipány. Pri krížovom opelení sa peľ z kvetu jednej rastliny prenesie na piestik inej rastliny. najčastejšie hmyzom, v ojedinelých prípadoch vetrom (ostrica a breza), vtákmi a vodou.
V dôsledku opelenia hmyzom sa vytvárajú svetlé, dobre viditeľné kvety s príjemnou vôňou a nektáriami, ktoré produkujú sladkú tekutinu. Tieto rastliny tiež produkujú veľa peľu. Je to potrava pre hmyz. Priťahuje ich jasná farba či vôňa kvetov. Keď hmyz extrahuje nektár, dotkne sa povrchu peľových zŕn, ktoré sa mu prilepia na telo, a keď priletí na kvet inej rastliny, ostanú na piestiku. Takto funguje opeľovanie hmyzom. Mnohé opeľuje len určitý hmyz: voňavý tabak - nočný motýľ, ďatelina plazivá - včela a ďatelina lúčna - čmeliak.
Krížovo opelené rastliny sú lepšie prispôsobené meniacim sa podmienkam prostredia. Ale proces opelenia v tomto prípade závisí od mnohých faktorov. A samoopelenie nezávisí od ničoho. Nebojí sa poveternostných podmienok a absencie sprostredkovateľov.
Hnojenie
Zrnko peľu, ktoré padá na stigmu piestika, začne postupne klíčiť. Z vegetatívnej bunky sa vyvinie dlhá peľová trubica. Keď vyrastie, dosiahne úroveň vaječníka a potom vajíčka. Zároveň sa vytvorí pár spermií, ktoré preniknú do peľovej trubice. Tá zase vstúpi do vajíčka cez peľový priechod. Potom sa trubica na samom konci zlomí a uvoľní mužské spermie, ktoré sú okamžite odoslané do embryonálnej membrány, ktorá sa nazýva vačok. Tu sa vyvíjajú vajíčka.
Ďalej dochádza k oplodneniu vajíčka jednou spermiou a vzniku zygoty, z ktorej sa začne vytvárať malé embryo úplne nového organizmu rastlinného pôvodu. Zároveň sa druhá spermia spojí s jadrom zygoty alebo s polárnymi jadrami. V dôsledku toho vzniká triploidná bunka, z ktorej vzniká endosperm. Nazýva sa to živné tkanivo, ktoré obsahuje zásoby potrebných látok pre normálny vývoj embrya budúcej rastliny. Takto sú zastúpené orgány sexuálneho rozmnožovania kvitnúcich rastlín.
Keď sa jedna spermia s vajíčkom a druhá s polárnymi jadrami zlúčia, tento proces sa nazýva Je to charakteristické iba pre kvitnúce rastliny a je jedinečným znakom krytosemenných rastlín. Z oplodneného vajíčka vyrastie semeno. V dôsledku toho rastie vaječník piestika. V kvitnúcich rastlinách sa plod vyvíja zo steny vaječníka.
reprodukcie
Každá rastlina, ktorá dosiahne určitú veľkosť a prejde príslušnými štádiami vývoja, začne reprodukovať organizmy podobného druhu. Ide o reprodukciu, ktorá je nevyhnutnou vlastnosťou života. Všetky organizmy tak predlžujú existenciu samotného druhu. Rozlišujte sexuálne a ktoré sa vyskytujú za účasti jedného jednotlivca. Keď sa v rastlinách vyvinú špecializované bunky – spóry, organizmy sa začnú množiť.
Machy, riasy, paprade, klubové machy a prasličky. Spóry sú špeciálne malé bunky s jadrom a cytoplazmou, ktoré sú pokryté membránou. Sú schopní dlhodobo znášať zlé podmienky. Keď sa však dostanú do priaznivého prostredia, rýchlo vyklíčia a začnú vytvárať dcérske rastliny, ktorých vlastnosti sa nelíšia od materských rastlín.
Pri pohlavnom rozmnožovaní dochádza k splynutiu ženských a mužských zárodočných buniek, čo vedie k vytvoreniu dcérskych organizmov, ktoré sú kvalitatívne odlišné od rodičovského. Tu sa už zúčastňujú rodičovské organizmy ženského a mužského rodu.
Makrosporangium hrá dominantnú úlohu v zložení vajíčka. Práve v nej dochádza k kladeniu jednej materskej bunky, z ktorej vznikajú makrospóry. Tri veci začnú odumierať a nakoniec sa zrútia. Štvrtá makrospóra je ženská, predlžuje sa a jej jadro sa delí. Potom sa dcérske jadrá presunú na rôzne póly predĺženej bunky. Každé vytvorené jadro sa ďalej delí dvakrát.
V bunkách umiestnených v blízkosti rôznych pólov sa tvoria štyri jadrá. Toto sa nazýva embryonálny vak, v ktorom je osem haploidných jadier. Ďalej, z každých štyroch jadier nasleduje jedno z nich do stredu embryonálneho vaku. Tam sa spájajú, v dôsledku čoho vytvárajú sekundárne jadro - diploidné.
Potom sa v embryonálnom vaku, v cytoplazme, vytvoria priečky medzi jadrami na bunkovej úrovni. Vo vrecku je sedem buniek. V blízkosti jedného z jeho pólov je vajíčkový aparát, ktorý obsahuje veľké vajíčko a dve pomocné bunky. Na druhom póle sú umiestnené antipodálne články, celkovo sú tri. Takže teraz je ich vo vrecku šesť a jeden diploidný so sekundárnym jadrom. Nachádza sa v strede embryonálneho vaku.
Čo je vaječník?
Nazýva sa spodná zhrubnutá časť piestika s dutinou uzavretou vo vnútri, v ktorej sa nachádzajú vajíčka. Peľ sa dostáva zo stigmy piestika do vajíčka, ktoré je pred nepriaznivými podmienkami chránené vnútornou vlhkou dutinou. Vo vajíčku vývoj ženských zárodočných buniek - vajíčok.
Aké sú väzby?
Typy vaječníkov kvitnúcich rastlín sú:
- Horná. Je voľne pripevnený k nádobe, bez toho, aby rástol spolu s ostatnými časťami kvetu. Steny vaječníka sú vytvorené z plodolistov. V kvitnúcich rastlinách sa plod vyvíja zo steny vaječníka. Príkladom sú ranunculus a obilné rastliny. Tieto kvety sa nazývajú sub-pistillate alebo blízko-pistillate.
- Spodný vaječník je vždy pod nádobou. Vytvára sa za účasti iných oddelení kvetu: základňa sepalov a tyčiniek s okvetnými lístkami, ktoré sú v mnohých kvetoch pripevnené k hornej časti vaječníka. V kvitnúcich rastlinách sa plod vyvíja zo steny vaječníka, napríklad Compositae, kaktusy a orchidey. Kvetina sa nazýva prestrekovanie.
- Semi-dolný vaječník. Jeho vrchol nezrastá s ostatnými časťami, takže je voľný. Kvety tohto typu sa nazývajú polopiestikovité. Tieto typy vaječníkov kvitnúcich rastlín sú.
kvitnúce rastliny
Ide o najprogresívnejšiu skupinu rastlín, ktorá má dvestopäťdesiattisíc druhov rozšírených po celej planéte Zem. Najmenšou rastlinou je žaburinka, ktorej priemer je jeden milimeter. Žije vo vode. Najväčšie kvitnúce rastliny sú stromy dosahujúce výšku sto metrov a viac.
Vzhľad kvitnúcich rastlín nastáva v dôsledku vývoja špeciálneho reprodukčného orgánu - kvetu. V niektorých rastlinách je vymaľovaný pestrými farbami, v iných nádherne vonia. Kvety sú u rastlín podobných tráve drobné a nenápadné. Napriek obrovskej rozmanitosti kvitnúcich rastlín sa všetky harmonicky zapadajú do našich životov: zdobia záhrady a parky, dávajú radosť z komunikácie s nimi.
štruktúra kvetu
Kvet je komplexný orgánový systém, ktorý zabezpečuje reprodukciu rastlín semenami. Jeho vzhľad viedol k širokému rozšíreniu krytosemenných (kvitnúcich) rastlín na Zemi. Kvet má veľa funkcií. S jeho účasťou sa vytvárajú tyčinky s peľovými zrnami, piestiky s vajíčkami. Hrá hlavnú úlohu pri opeľovaní, oplodnení, tvorbe semien a plodov.
Kvet je skrátený, modifikovaný výhonok s obmedzeným rastom nesúci periant, piestiky a tyčinky. Všetky majú kvety podobnej štruktúry a odlišného tvaru. Existuje teda prispôsobenie sa opeľovaniu rôznymi spôsobmi.
Kvet môže končiť hlavnými alebo bočnými stonkami, ktorých holá časť pod samotným kvetom sa nazýva stopka. V sediacich kvetoch je značne skrátený alebo úplne chýba. Stopka prechádza do nádobky, ktorá je predĺžená, konvexná, konkávna alebo plochá. Obsahuje všetky časti kvetu. Sú to sepaly s okvetnými lístkami, tyčinky s piestikom, v spodnej časti ktorých je vytvorený vaječník, v ktorom sú umiestnené vajíčka alebo vajíčka. Kvet s takým vaječníkom má konkávnu nádobu. Ak sa vaječník vytvorí v hornej časti piestika, nádobka bude vypuklá alebo plochá.
