развитие половых клеток и оплодотворение у цветковых растений.
в развитии половых клеток и оплодотворении у животных и высших цветковых растений имеется много общего, но есть и различия.
рассмотрим строение семени однодольных цветковых растений.
каждое семя состоит из семяпочки, покрытой снаружи несколькими прочными оболочками.
в состав семяпочки входят: 1 зародыш рис.
95, 10, из которого развивается растение, и 2 эндосперм, в котором накапливаются запасные питательные вещества, т.
е.
белки, жиры и углеводы рис.
95, ii.
за счст эндосперма происходит питание развивающегося зародыша растения.
эндосперм имеется в семени как однодольных, так и двудольных растений, но у двудольных он всасывается двумя листочками зародыша, и образуются поэтому две семядоли.
для того чтобы понять развитие половых клеток у растений, вспомните строение цветка тычинки и пестик, завязь с расположенной внутри ес семяпочкой.
рассмотрим сначала развитие мужских половых клеток.
тычинка на свосм верхнем конце несст пыльник, в котором развивается пыльца, или, точнее, пыльцевые зерна, а в них сперматозоиды.
рис.
94.
последовательные стадии оплодотворения и начала деления яйцеклетки у животных: сперматозоид, содержащий две хромосомы, прикрепляется к поверхности яйцеклетки; 2 сперматозоид проник в яйцеклетку; 3 ядра сперматозоида и яйцеклетки сливаются, при этом восстанавливается диплоидное число хромосом.
отцовские хромосомы синие, материнские красные; 4 удвоение хромосом; 5 метафаза первого деления, каждая половинка удвоенной хромосомы отходит в дочернюю клетку, в одном пыльнике развивается множество пыльцевых зерен, которые образуются из клеток самого пыльника, ан - а - логичных первичным половым клеткам животных.
эти клетки проходят мейоз, включающий два деления созревания как у' животных.
в результате двух делений созревания образуются четыре гаплоидные клетки, каждая клетка превращается.
ч 3 10 рис.
95.
двойное оплодотворение у покрытосеменных растений: початок кукурузы с семяпочками; 2 материнская клетка зародышевого мешка: 3 4 образование четырсх гаплоидных клеток в результате мейоза: в зародышевый мешок: а яйцеклетка, которая после оплодотворения образует зародыш; бэ две сливающиеся клетки, в результате оплодотворения которых образуется триплоидный эндосперм; 6 материнская клетка пыльцы; 7 8 образование четырсх гаплоидных пыльцевых зерен в результате мейоза: я пыльцевая трубка: в два сперматозоида; г вегетативное ядро; 10 зародыш; ii эндосперм.
в пыльцевое зерно и на поверхности его формируется плотная оболочка рис.
95, 3, 4.
следовательно, каждое пыльцевое зерно на этом этапе развития содержит одну клетку с гаплоидным набором хромосом.
на следующем этапе развития пыльцевого зерна происходит деление его клетки путсм митоза, при котором в обе дочерние пыльцевые клетки попадает гаплоидный набор хромосом.
одна из этих клеток становится вегетативной, а вторая генеративной.
генеративная клетка делится ещс раз также путсм митоза, и обе образовавшиеся после деления клетки превращаются в сперматозоиды рис.
95, в.
таким образом, зрелое пыльцевое зерно, покрытое плотной оболочкой снаружи, содержит три клетки: одну вегетативную клетку и два сперматозоида.
созревшее пыльцевое зерно готово к оплодотворению.
развитие женских половых клеток протекает в завязи, внутри которой расположена семяпочка.
в семяпочке имеется одна клетка, которая проходит два деления созревания, т.
е.
мейоз как и при развитии яйцеклетки животных.
в результате двух делений созревания образуются 4 гаплоидные клетки рис.
95, 4, как и при созревании пыльцевых зерен.
затем из четырсх клеток три погибают, а одна оставшаяся гаплоидная клетка делится путсм митоза три раза подряд и образуется 8 клеток рис.
95, 5.
эти 8 гаплоидных клеток преобразуются в зародышевый мешок: 5 клеток идут на образование стенки зародышевого мешка, а 3 клетки располагаются во внутренней полости его.
одна из этих трсх клеток преобразуется в яйцеклетку, а две других находятся в центрее полости зародышевого мешка и вскоре сливаются, образуя одну клетку с диплоидным ядром.
в таком виде зародышевый мешок со зрелой яйцеклеткой, которая находится внутри него, и диплоидной клеткой готов к оплодотворению.
пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прорастает в глубь его по направлению к семяпочке, находящейся внутри завязи рис.
95, 9.
при прорастании пыльцевого зерна образуется пыльцевая трубка за счст вегетативной клетки пыльцевого зерна.
в пыльцевой трубке находятся два сперматозоида, которые продвигаются к семяпочке вместе с растущей пыльцевой трубкой.
когда пыльцевая трубка достигнет зародышевого мешка, сперматозоиды проникают в него.
один сперматозоид проникает в яйцеклетку, и происходит оплодотворение, которое заключается в слиянии их ядер.
ядро оплодотворенной яйцеклетки вновь становится диплоидным.
второй сперматозоид проникает в центральную диплоидную клетку, и ядра их также сливаются.

после слияния ядро этой клетки становится триплоидным, т.
е.
содержит три гаплоидных набора хромосом, в отличие от ди - плоидного ядра, которое содержит два гаплоидных набора хромосом.
из оплодотворенной яйцеклетки, которая дальше делится путсм митоза, развивается зародыш будущего растения, а из клетки с триплоидным ядром развивается эндосперм, богатый запасными питательными веществами, необходимыми для питания развивающегося зародыша.
следовательно, сущность двойного оплодотворения у цветковых растений заключается в том, что один сперматозоид сливается с яйцеклеткой, а второй с центральной диплоидной клеткой, из которой дальше развивается эндосперм.
двойное оплодотворение у цветковых растений открыл русский ботаник с.
г.
навашин в 1898 г.
а триплоидная природа эндосперма была раскрыта его сыном м.
с.
навашиным в 1915 г.
это открытие имело большое принципиальное значение для понимания и изучения всех процессов развития огромной группы цветковых растений.
1.
какова роль ядра сперматозоида в процессе оплодотворения?
2.
в чем сущность двойного оплодотворения цветковых растений?
56.
развитие зародыша после оплодотворения яйцеклетки начинается индивидуальное развитие организма онтогенез, который завершается формированием целостной особи.
все индивидуальное развитие слагается из ряда различных процессов и может быть разделено на несколько периодов.
первый из них дробление, который легко' проследить на примере развития яйцеклетки ланцетника.
яйцеклетка делится на две клетки, или два бластомера, равной величины.
первое деление яйцеклетки происходит в плоскости меридиана.
затем каждый из бластомеров одновременно снова делится также в плоскости меридиана, и образуются 4 клетки равной величины.
следующее деление происходит уже в плоско - 206 сти экватора образуется 8 клеток рис.
96.
далее деления,.
пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прорастает в глубь его по направлению к семяпочке, находящейся внутри завязи рис.
95, 9.
при прорастании пыльцевого зерна образуется пыльцевая трубка за счст вегетативной клетки пыльцевого зерна.
в пыльцевой трубке находятся два сперматозоида, которые продвигаются к семяпочке вместе с растущей пыльцевой трубкой.
когда пыльцевая трубка достигнет зародышевого мешка, сперматозоиды проникают в него.
один сперматозоид проникает в яйцеклетку, и происходит оплодотворение, которое заключается в слиянии их ядер.
ядро оплодотворенной яйцеклетки вновь становится диплоидным.
второй сперматозоид проникает в центральную диплоидную клетку, и ядра их также сливаются.
после слияния ядро этой клетки становится триплоидным, т.
е.
содержит три гаплоидных набора хромосом, в отличие от ди - плоидного ядра, которое содержит два гаплоидных набора хромосом.
из оплодотворенной яйцеклетки, которая дальше делится путсм митоза, развивается зародыш будущего растения, а из клетки с триплоидным ядром развивается эндосперм, богатый запасными питательными веществами, необходимыми для питания развивающегося зародыша.
следовательно, сущность двойного оплодотворения у цветковых растений заключается в том, что один сперматозоид сливается с яйцеклеткой, а второй с центральной диплоидной клеткой, из которой дальше развивается эндосперм.
двойное оплодотворение у цветковых растений открыл русский ботаник с.
г.
навашин в 1898 г.
а триплоидная природа эндосперма была раскрыта его сыном м.
с.
навашиным в 1915 г.
это открытие имело большое принципиальное значение для понимания и изучения всех процессов развития огромной группы цветковых растений.
какова роль ядра сперматозоида в процессе оплодотворения?
2.
в чем сущность двойного оплодотворения цветковых растений?

Закладка в соц.сетях