როგორ ხდება დამტვერვა და განაყოფიერება აყვავებულ მცენარეებში? განაყოფიერების პროცესი რა ვითარდება განაყოფიერებული მცენარის უჯრედიდან

განაყოფიერების მექანიზმი აღმოაჩინა ციტოლოგმა და ემბრიოლოგმა ს.გ. ნავაშინი (1898).

მამრობითი და მდედრობითი სქესის გამეტოფიტების ფორმირება.

უფრო მაღალ თესლ მცენარეებში აღინიშნება სექსუალური პროცესის მხოლოდ ერთი სახეობა - ოოგამია. გარდა ამისა, ასექსუალური გამრავლებისა და სქესობრივი გამრავლების კომბინაციის შედეგად ისინი ქმნიან სპეციალურ რუდიმენტებს - თესლს, რომელთა დახმარებით მცენარეები იშლება.

ანგიოსპერმებში რეპროდუქციული ორგანოა ყვავილი.

მამრობითი გამეტოფიტი არის მტვრის მარცვალი.მტვრიანა შედგება ძაფისა და ანტერისგან.

ყოველი ანტერი წარმოიქმნება ორი ნახევრით, რომლებშიც ვითარდება მტვრის ორი კამერა (ბუდე). - მიკროსპორანგია. ახალგაზრდა ანტერის ბუდეებში არის სპეციალური დიპლოიდური უჯრედები - მიკროსპოროციტები, ან მიკროსპორების დედა უჯრედები. ყოველი მიკროსპოროციტი განიცდის მეიოზს და ქმნის ოთხ მიკროსპორს. აქ, მტვრის ბუდის შიგნით, მიკროსპორა იზრდება ზომაში, მისი ბირთვი იყოფა მიტოტურად, და იქმნება ვეგეტატიური ბირთვი და გენერაციული უჯრედი. უჯრედი იყოფა მიტოზით და წარმოიქმნება 2 სპერმატოზოიდი. ყოფილის ზედაპირზე მიკროსპორებიძლიერი ცელულოზის გარსი იქმნება რამდენიმე მრგვალი ფორებირომლის მეშვეობითაც საბოლოოდ იზრდება მტვრის მილები. ამ პროცესების შედეგად თითოეული მიკროსპორა იქცევა მტვრად მარცვალი (მტვერი) - ყვავილოვანი მცენარეების მამრობითი გამეტოფიტი.

ერთფეროვანებშიანტერში მდებარე მტვრის მარცვალში გენერაციული უჯრედი იყოფა მიტოტიკურად ორი უძრავი მამრობითი გამეტის - სპერმის წარმოქმნით.

ორკოტილიდონებშისპერმის ფორმირება ხდება მოგვიანებით, როდესაც მტვერი დაეცემა სტიგმაზე. ამრიგად, მწიფე მტვრის მარცვალი შედგება ორიდან(ვეგეტატიური და გენერატიული) ან სამი (ვეგეტატიური და ორი სპერმის) უჯრედიდან.

ქალის გამეტოფიტის ფორმირება (ემბრიონის ტომარა)ჩნდება კვერცხუჯრედში (კვერცხუჯრედში), რომელიც მდებარეობს ბუშტის საკვერცხეში. კვერცხუჯრედი არის მოდიფიცირებული მეგასპორანგიუმი (ნუცელუსი), რომელიც დაცულია ინტეგუმენტებით (ინტეგუმენტებით). მწვერვალზე არსებული მთლიანობა ერთად არ იზრდება და ქმნის ვიწრო არხს - მტვრის გადასასვლელს

(მიკროპილი). ბირთვში, მტვრის შესასვლელთან, დიპლოიდური უჯრედი იწყებს განვითარებას - მაკროსპოროციტი. ის იზიარებს მეიოტიკურად,მიცემა ოთხი ჰაპლოიდური მაკრო- ან მეგასპორი, ჩვეულებრივ განლაგებული ხაზოვანი.სამი მეგასპორი მალე ნადგურდება და მეოთხე, მტვრის შესასვლელიდან ყველაზე შორს, ემბრიონის ტომრად გადაიქცევა.

ემბრიონის ტომარა იზრდება და მისი ბირთვი იყოფა მიტოტიკურად სამჯერ, რის შედეგადაც წარმოიქმნება რვა ქალიშვილი ბირთვი. ისინი განლაგებულია ორ ოთხ ჯგუფად - ემბრიონის ტომრის მტვრის შესასვლელთან და მოპირდაპირე პოლუსზე. შემდეგ ის შორდება თითოეულ პოლუსს, მაგრამ ერთი ბირთვი ემბრიონის ტომრის ცენტრში. ეს არის ეგრეთ წოდებული პოლარული ბირთვები. შემდგომში, მათ შეუძლიათ შერწყმა, გადაიქცევა ერთ ცენტრალურ ან მეორად დიპლოიდურ ბირთვად (ან მათი შერწყმა ხდება მოგვიანებით, განაყოფიერების დროს). დარჩენილი ექვსი ბირთვი, სამი თითოეულ პოლუსზე, გამოყოფილია თხელი უჯრედის კედლებით. ამ შემთხვევაში მტვრის შესასვლელთან მდებარე ბოძზე წარმოიქმნება კვერცხუჯრედის აპარატი, რომელიც შედგება კვერცხუჯრედისა და ორი სინერგიული უჯრედისაგან. საპირისპირო პოლუსზე ჩნდება ეგრეთ წოდებული ანტიპოდური უჯრედები, რომლებიც გარკვეული დროის განმავლობაში მონაწილეობენ ემბრიონის ტომრის უჯრედებისთვის საკვები ნივთიერებების მიწოდებაში, შემდეგ კი ქრება. ეს რვა ბირთვიანი შვიდუჯრედიანი სტრუქტურა - ემბრიონის ტომარა - არის მომწიფებული მდედრი გამეტოფიტი, რომელიც მზად არის განაყოფიერებისთვის. მტვრისა და ემბრიონის ტომრის ფორმირება მცენარეთა უმეტესობაში ერთდროულად სრულდება.

განაყოფიერება.

მას შემდეგ, რაც ბუშტის სტიგმაზე, მტვრის მარცვალი იწყებს აღმოცენებას. დან მცენარეული უჯრედები ავითარებენ მტვრის გრძელ მილს, რომელიც იზრდება სტილის ქსოვილების მეშვეობით საკვერცხემდე და შემდგომში - კვერცხუჯრედისკენ.გენერაციულიდან ამ დროს იქმნება ორი უჯრედი სპერმა,რომლებიც ეშვება მტვრის მილში. მტვრის ზრდა მილები ასტიმულირებს აუქსინები,წარმოქმნილი ბუშტებით და იგზავნება საკვერცხეში ქიმიოტროპიზმის შედეგად. მტვრის მილი კვერცხუჯრედში შედის მტვრის სადინარში, მისი ბირთვი განადგურებულია და მილის წვერი იშლება კონტაქტში ემბრიონის ტომრის მემბრანასთან. მამრობითი გამეტების გათავისუფლება. სპერმატოზოიდი შედის ემბრიონის ტომარაში კვერცხუჯრედსა და ცენტრალურ ბირთვს შორის არსებული სინერგიით. ემბრიონის ტომარაში მტვრის მილის შესვლისთანავე, სინერგიდები და ანტიპოდები კვდებიან.

ამის შემდეგ, ერთ-ერთი სპერმატოზოიდი ანაყოფიერებს კვერცხუჯრედს. Როგორც შედეგი, დიპლოიდური ზიგოტი, საიდანაც ვითარდება ახალი მცენარეული ორგანიზმის ემბრიონი. მეორე სპერმატოზოიდი ერწყმის ორ პოლარულ ბირთვს (ან ცენტრალურ დიპლოიდურ ბირთვს), წარმოიქმნება ტრიპლოიდიუჯრედი, საიდანაც შემდგომში წარმოიქმნება კვების ქსოვილი - ენდოსპერმა. მისი უჯრედები შეიცავს მცენარის ემბრიონის განვითარებისთვის აუცილებელ საკვებ ნივთიერებებს.

>>განაყოფიერება ყვავილოვან მცენარეებში

გარე გარემოდან სიცოცხლისთვის საჭირო ყველაფრის მიღებისას აყვავებული მცენარეები იზრდება, ყვავის და თესლით ქმნიან ნაყოფს. იმისათვის, რომ ნაყოფი დადგეს და თესლი განვითარდეს, უნდა იყოს დამტვერვა, ხოლო მის შემდეგ - განაყოფიერება.

განაყოფიერება არის ორი სასქესო უჯრედის - გამეტების შერწყმა. აყვავებულ მცენარეებში მამრობითი გამეტები - სპერმატოზოიდები - ძალიან მცირეა. ქალის გამეტები - კვერცხუჯრედები - ბევრად აღემატება სპერმას.

დამტვერვისას მტვრის მარცვლები ან მტვრის მარცვლები ხვდება სტიგმებზე. გარეგნულად, მტვრის მარცვლები განსხვავებულია მცენარეებიძალიან მრავალფეროვანია, ბევრ მცენარეში მათ აქვთ პატარა ბურთულების ფორმა. მტვრის თითოეული მარცვალი დაფარულია ნაჭუჭით, რომლის ზედაპირი იშვიათად გლუვია; უფრო ხშირად ის არათანაბარია და დაფარულია ეკლებით, მეჭეჭებით და ბადისებრი გამონაზარდებით 9 3 . ეს ხელს უწყობს მტვრის მარცვლების სხეულს დამაგრებას მწერების დამტვერავიდა სტიგმაზე.

სტიგმის ზედაპირზე გამოიყოფა წებოვანი მტვრის შემცველი სითხე. აქ მტვრის ლაქა იზრდება გრძელ, ძალიან თხელ მტვრის მილში. მტვრის მილი ჯერ იზრდება სტიგმის უჯრედებს შორის, შემდეგ სტილს შორის და ბოლოს იზრდება საკვერცხის ღრუში.

საკვერცხის ღრუ შეიცავს კვერცხუჯრედებს (ოვულებს). სხვადასხვა მცენარის საკვერცხეებში კვერცხუჯრედების რაოდენობა განსხვავებულია. უ ხორბალი, ქერი, ჭვავი, ალუბალი, საკვერცხე შეიცავს მხოლოდ ერთ კვერცხს, V ბამბა - რამდენიმე ათეულს, ხოლო ყაყაჩოში მათი რაოდენობა რამდენიმე ათასს აღწევს.

როდესაც მტვრის მილი იზრდება, მტვრის ორი მარცვალი მოძრაობს მის გასწვრივ უჯრედებირომელსაც დიდი ბირთვები. ეს არის სპერმია. ისინი ყოველთვის განლაგებულია მტვრის მილის მზარდი წვერთან 94 .

კვერცხუჯრედები ვითარდება საკვერცხის კედლების შიდა გვერდებზე და, როგორც მცენარის ყველა ნაწილი, შედგება უჯრედებისგან. თითოეული კვერცხუჯრედი დაფარულია მთლიანობით, რომელიც მდებარეობს კვერცხუჯრედის ზედა ნაწილში.

ამ ქსოვილში, რომელიც შედგება წვრილი გარსების მქონე პატარა უჯრედებისგან, ვითარდება შედარებით დიდი უჯრედების ჯგუფი. მათ შორის მტვრის შესასვლელთან უფრო ახლოს არის კვერცხუჯრედი. მტვრის მილის წვერი იზრდება კვერცხუჯრედში. კვერცხუჯრედი ერწყმის ერთ-ერთ სპერმას. განაყოფიერება ხდება.

მეორე სპერმატოზოიდი ერწყმის კვერცხუჯრედის ჯგუფის უდიდეს უჯრედებს. ამრიგად, აყვავებულ მცენარეებში, განაყოფიერების დროს, ხდება ორი შერწყმა: პირველი სპერმატოზოიდი ერწყმის კვერცხუჯრედს, მეორე - დიდ ცენტრალურ უჯრედს. ეს პროცესი 1898 წელს აღმოაჩინა რუსმა ბოტანიკოსმა, აკადემიკოსმა ს.გ.ნავაშინმა და მას ორმაგი განაყოფიერება უწოდა.

1. რა არის დამტვერვა?
2. რას ჰქვია განაყოფიერება?
3. სად მდებარეობს კვერცხუჯრედები?
4. რამდენი კვერცხუჯრედია სხვადასხვა მცენარის საკვერცხეებში?
5. სად მდებარეობს კვერცხი?
6. როგორ ხდება განაყოფიერება ყვავილოვან მცენარეებში?

კორჩაგინა ვ.ა., ბიოლოგია: მცენარეები, ბაქტერიები, სოკოები, ლიქენები: სახელმძღვანელო. მე-6 კლასისთვის. საშ. სკოლა - 24-ე გამოცემა. - მ.: განათლება, 2003. - 256გვ.: ილ.

კალენდარი და თემატური დაგეგმვა ბიოლოგიაში, ვიდეობიოლოგიაში ონლაინ, ბიოლოგია სკოლაში ჩამოტვირთვა

გაკვეთილის შინაარსი გაკვეთილის შენიშვნებიდამხმარე ჩარჩო გაკვეთილის პრეზენტაციის აჩქარების მეთოდები ინტერაქტიული ტექნოლოგიები ივარჯიშე ამოცანები და სავარჯიშოები თვითშემოწმების სემინარები, ტრენინგები, შემთხვევები, კვესტები საშინაო დავალების განხილვის კითხვები რიტორიკული კითხვები სტუდენტებისგან ილუსტრაციები აუდიო, ვიდეო კლიპები და მულტიმედიაფოტოები, ნახატები, გრაფიკა, ცხრილები, დიაგრამები, იუმორი, ანეგდოტები, ხუმრობები, კომიქსები, იგავი, გამონათქვამები, კროსვორდები, ციტატები დანამატები რეფერატებისტატიების ხრიკები ცნობისმოყვარე საწოლებისთვის სახელმძღვანელოები ძირითადი და ტერმინების დამატებითი ლექსიკონი სხვა სახელმძღვანელოების და გაკვეთილების გაუმჯობესებასახელმძღვანელოში არსებული შეცდომების გასწორებასახელმძღვანელოში ფრაგმენტის განახლება, გაკვეთილზე ინოვაციის ელემენტები, მოძველებული ცოდნის ახლით ჩანაცვლება მხოლოდ მასწავლებლებისთვის სრულყოფილი გაკვეთილებიწლის კალენდარული გეგმა, მეთოდოლოგიური რეკომენდაციები, სადისკუსიო პროგრამები ინტეგრირებული გაკვეთილები

განაყოფიერება- ორი სასქესო უჯრედის (მამაკაცი და ქალი) შერწყმის პროცესი. განაყოფიერების შედეგად წარმოიქმნება ზიგოტირომელიც წარმოშობს ახალ ორგანიზმს. მტვრის მარცვალი, ერთხელ დგუშის სტიგმაზე, აღმოცენდება და მტვრის მილის დახმარებით აღწევს საკვერცხესა და თესლის ჩანასახში. ამ შემთხვევაში ემბრიონის ტომრის მემბრანა იშლება მტვრის მილის წვერთან შეხებისას, რომელიც ასევე სკდება და ორი სპერმა. ერთი სპერმატოზოიდი ერწყმის კვერცხუჯრედს და წარმოიქმნება დიპლოიდური ზიგოტი, საიდანაც შემდეგ ვითარდება სათესლე ემბრიონი. მეორე, ცენტრალური უჯრედის მეორად ბირთვთან შერწყმა, იქმნება ტრიპლოიდური უჯრედი, საიდანაც ის ვითარდება თესლის ენდოსპერმა(განსხვავებით გიმნოსპერმების ენდოსპერმისგან, მას მეორადს უწოდებენ). Ე. წ ორმაგი განაყოფიერება. სწორედ ეს განაყოფიერება არის ანგიოსპერმების დამახასიათებელი თვისება. აღმოაჩინა პროფესორმა ს.გ. ნავაშინი 1898 წელს. გიმნოსპერმებში მხოლოდ ერთი კვერცხუჯრედი განაყოფიერებულია და ენდოსპერმას აქვს ქრომოსომების ჰაპლოიდური ნაკრები.

თესლი

თესლიწარმოიქმნება თესლის ჩანასახისგან ორმაგი განაყოფიერების პროცესის შედეგად. იგი შედგება ემბრიონისა და სარეზერვო საკვები ნივთიერებებისგან, რომლებიც დაცულია თესლის საფარით. გერმვითარდება ზიგოტიდან და არის სექსუალური პროცესის პროდუქტი. ფორმაში შეიძლება იყოს სწორი, მოხრილი, სპირალური, ცხენის ფორმის. ძირითადად, ემბრიონი შედგება საგანმანათლებლო ქსოვილებისგან. განასხვავებს ჩანასახოვან ფესვსა და ყუნწს, რომელზეც ისინი ერთვის. კოტილედონები- პირველი ემბრიონის ფოთლები. ღეროს ზევიდან კვირტით მთავრდება. სათადარიგო ნუტრიენტებიდეპონირდება თესლის სხვადასხვა ნაწილში, მაგალითად, მარცვლეულებში - ენდოსპერმაში, პარკოსნებში - კოტილედონებში. ტესტაწარმოიქმნება თესლის ჩანასახის მთლიანებისგან (კვერცხუჯრედის ნაწილი თესლ მცენარეებში, რომელიც აკრავს ნუცელუსს (კვერცხუჯრედის ცენტრალური ნაწილი)) თესლის ჩანასახის მთლიანი, ორმაგი ან მრავალშრიანი. სათესლე საფარის ძირითადი ფუნქციაა ემბრიონის დაცვა დაზიანებისგან, მიკროორგანიზმების შეღწევისგან, ზედმეტი გაშრობისა და ნაადრევი აღმოცენებისგან. ჩანს თესლის გარედან ჰემი(ადგილი, სადაც თესლი მოწყვეტილია თესლის ყუნწიდან) და სათესლე შესასვლელი(მიკროპილარული გახსნა).

აყვავებული მცენარეების თესლი განსხვავდება ფორმის, ზედაპირის ხასიათის, ფერისა და ზომის მიხედვით.

მონო- და ორძირიანი მცენარეების თესლების აგებულება არ არის ერთნაირი. მთავარი განსხვავება არის ორფოთლიანი მცენარეების ჩანასახში ორი კოტილედონის არსებობა და ერთფერდა მცენარეებში ერთი.

თესლის ნაწილი	ხორბალი ერთფეროვანია	ლობიო ორძირიანი მცენარეა
გერმ	შედგება ფესვისაგან, ყუნწისგან, კვირტისგან და ერთი კოტილედონისგან (scutellum), რომელიც მჭიდროდ ერგება ენდოსპერმას და თხელ ფირფიტას ჰგავს. სკუტელიუმის მეშვეობით, საკვები ნივთიერებები ენდოსპერმიდან ემბრიონში აღწევს.	შედგება ფესვის, ყუნწის, კვირტისა და ორი დიდი ხორციანი კოტილედონისგან, რომლებიც შეიცავს საკვები ნივთიერებების მნიშვნელოვან მარაგს.
ენდოსპერმი	მარცვლეულის უმეტესი ნაწილი იკავებს. მისი უჯრედები შეიცავს სარეზერვო საკვებ ნივთიერებებს, ძირითადად სახამებელს.	არ არსებობს, იგი მთლიანად მოიხმარება ემბრიონის ფორმირების დროს
Საფარი	თესლის გარედან დაფარულია თესლის საფარი, რომელიც ერწყმის პერიკარპს.	თესლის გარედან დაფარულია თესლის საფარი

თესლის ქიმიური შემადგენლობა:

წყალი – მშრალი ნივთიერების მასის 12-14%; თესლის მომწიფების პროცესში წყლის შემცველობა თანდათან მცირდება;

ორგანული ნივთიერებები – 82-84%; ცილები, ცხიმები, ნახშირწყლები (მარცვლეულის თესლში ჭარბობს ნახშირწყლები, პარკოსნებში მეტი ცილა, ხოლო მზესუმზირის, სელის ან ყაყაჩოს თესლი ხასიათდება ზეთის მაღალი შემცველობით);

მინერალები - 1,5-5,5%;

თესლის ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია გარემო პირობებზე: ნიადაგის ნაყოფიერებაზე, ტენიანობაზე, სითბოს რაოდენობაზე.

ნაყოფი

ნაყოფს აქვს პერიკარპი, რომელიც შეიძლება შეიცავდეს ერთ ან მეტ თესლს. ის იცავს თესლს მექანიკური დაზიანებისგან, გამოშრობისგან და მაღალი და დაბალი ტემპერატურისგან. ნაყოფის მომწიფების შემდეგ უმეტეს მცენარეებში პერიკარპი იხსნება და თესლები იფანტება. ამ მახასიათებლიდან გამომდინარე, განასხვავებენ ნაყოფსა და არადაშლილ ნაყოფს.

პერიკარპი შედგება სამი ფენისგან. Გარე ფენა - ეგზოკარპი, წარმოიქმნება საკვერცხის ეპიდერმისიდან. მისი ზედაპირი ხშირად დაფარულია კუტიკულითა და სხვადასხვა ტიპის თმებით. პერიკარპის შიდა შრე არის ენდოკარპიქვის ხილში (ქლიავი, ატამი, ალუბალი და სხვ.) გადაიქცევა მასიურ სქელკედლიან წარმონაქმნებად (ქვად). შუა ფენა - მეზოკარპი– ხშირად იზრდება, ხდება ხორციანი და წვნიანი და წარმოიქმნება წვნიანი ხილი, რომლის რბილობი შეიცავს უამრავ ხსნად შაქარს (ქლიავი, ყურძენი) ან ზეთს (ზეითუნის). სამივე ფენას ზოგჯერ ერთობლივად უწოდებენ პერიკარპი. მშრალ ნაყოფებში, პერიკარპის ფენები, როგორც წესი, ერთად იზრდება ერთ მთლიანობაში.

წვნიანი ხილის ეგზოკარპის ქლოროფილის შემცველი უჯრედების დამახასიათებელი მახასიათებელია ერთი ტიპის პლასტიდის თანდათანობითი გარდაქმნა მეორეში, რაც შეიძლება შეინიშნოს, მაგალითად, პომიდორში, რიანში და სხვა მცენარეების ნაყოფში, როდესაც ისინი პირველად ბრუნდებიან. მწვანედან მოთეთრომდე (ქლოროპლასტები გადაიქცევა ლეიკოპლასტებად) და ხდება ნარინჯისფერი, როდესაც მწიფდება ან წითელი შეფერილობის (ქრომოპლასტები წარმოიქმნება). სხვა მცენარეებში ნაყოფის ფერი იცვლება სხვა პიგმენტების (ანტოციანინების, ფლავონოიდების) სინთეზის გამო.

ხილის ნაირსახეობა: წვნიანი და ხმელი ხილი, მარტივი და შერეული ხილი, შეფუთული.

პერიკარპში წყლის შემცველობის მიხედვით ნაყოფი განასხვავებენ მშრალ და წვნიანს, ხოლო თესლის რაოდენობის მიხედვით - ერთთესლიან და მრავალთესლიანს. გარდა ამისა, ხილი განსხვავდება მათი წარმოშობით. მარტივი არის ნაყოფი, რომელიც ვითარდება ყვავილიდან ერთი ბუშტით. ასაწყობი (კომპლექსური) ნაყოფი წარმოიქმნება ყვავილისგან რამდენიმე ბუშტით. უნაყოფობა ჩამოყალიბებულია ყვავილობისგან.

მრავალთესლიანი ხმელი ხილი (ლობიო, ლობიო, ლობიო, კაფსულა) გახსნილია მომწიფებისას - ძირს დაგდება, რაც უზრუნველყოფს თესლის უკეთეს გაფანტვას.

ლობიო (ლობიო, ბარდა, მგლის კენკრა) - ერთი ლორწოვანი ნაყოფი, იხსნება ზემოდან ძირამდე ორი ქერქით ორი ნაკერის გასწვრივ. მასში შემავალი თესლები მიმაგრებულია სასწორზე მუცლის ნაკერთან.

პოდ (კომბოსტო, ცხენოსანი) და ლოდი (მწყემსის საფულე) - ორწახნაგოვანი ნაყოფი, ძირიდან ზემოდან იხსნება ორი ქერქით, რომელთა შორის არის მემბრანული დანაყოფი თესლებით. მოკლე წიპწას, რომლის სიგრძე არ აღემატება სიგანეს ან ოდნავ აღემატება მას, კაპიკი ეწოდება.

ყუთი - ყუთს ჰგავს ხილი, რომელიც დახურულია სახურავით (ჰენბანი), ნახვრეტებით (ყაყაჩო), კბილებით (მიხაკი), სარქველებით (დატურა). ყუთი შეიძლება იყოს ერთ ან მრავალ ღრუს. კაკაოს ზოგიერთ სახეობაში კაფსულები საერთოდ არ იხსნება, მათგან თესლი გამოიყოფა, როცა პერიკარპი ლპება. ასეთ გაუხსნელ ყუთებს ე.წ მშრალი კენკრა.

უცვლელი ხილი მოიცავს კაკალი ან კაკალი მყარი მერქნიანი პერიკარპით (თხილი), აჩენი - ტყავისებრი პერიკარპით (asteraceae), მარცვლეული – ტყავისებრი პერიკარპით, რომელიც მჭიდროდ არის შერწყმული თესლთან (მარცვლეული). აკენები და თხილი პერიკარპით გაფართოებული მემბრანული დანამატის სახით ე.წ. ლომის თევზი (თელა, ნაცარი, რცხილა, არყი). რკო (მუხას) აქვს მყარი, მერქნიანი პერიკარპი, რომელიც შერწყმულია თესლთან და დაფარულია პლიუსით, რომელიც მოდის ყვავილის სტერილური ყვავილებიდან.

წვნიანი ხილი - კენკრა, დრუპი, ვაშლი, გოგრა, ფორთოხალი. ბერი - ეს არის წვნიანი პერიკარპი, რომლის გარე ნაწილი ზოგიერთ მცენარეში შეიძლება იყოს ტყავისებური ან თუნდაც მყარი. კენკრაში არის ერთი თესლიდან (ყურძენი, მოცხარი, ლინგონი, მოცვი) რამდენიმემდე. დრუპი არის ერთთესლიანი, წვნიანი, უნაყოფო ნაყოფი მყარი ენდოკარპით (ეკალი, ჩიტის ალუბალი, ალუბალი, გარგარი). ზოგიერთ სახეობაში (ნუში) მეზოკარპი მშრალი და ტყავისებრია. ასეთ დრუპებს ე.წ მშრალი . Apple - ნაყოფი, რომელშიც მეზოკარპი წარმოიქმნება გადიდებული ჭურჭლის ქსოვილებიდან, ხოლო თესლს აკრავს ხრტილოვანი ენდოკარპი (ვაშლი, მსხალი, რიყე). გოგრა - ნაყოფი, რომლის პერიკარპის გარე ფენა მყარია, თესლი კი წვნიან ნამცხვრშია (ნესვი, გოგრა, საზამთრო). ლიმონს, ფორთოხალს, გრეიფრუტს აქვს ნაყოფი ე.წ ფორთოხალი , ან ჰესპერიდიუმი , და წარმოიქმნება რამდენიმე კარპელის შერწყმის გამო. პერიკარპის გარეთა უწყვეტი ფენა შესქელებულია. იგი შეიცავს ჯირკვლოვან წარმონაქმნებს, რომლებიც წარმოქმნიან ეთერზეთებს. პერიკარპის შუა ფენა თეთრია, ბოჭკოვანი, შიდა ფენა ცალკე, წვნიანი, ხორციანი.

TO ასაწყობი ხილი ეკუთვნის ასაწყობი აჩენი , მარწყვისთვის დამახასიათებელი. წვნიანი, გადაზრდილი ამოზნექილი ჭურჭელი შეიცავს უამრავ პატარა აჩენს. ასაწყობი ხილიც არის ჰიპანთიუმი , ან ასაწყობი კაკალი , – წვნიანი გადაზრდილი თასის ფორმის ჭურჭლის შიგნით ბევრი ხმელი ხილი და თხილია (ვარდის თეძო). ასაწყობი დრუპი ჟოლოსა და მაყვლის წვნიანი ნაყოფი აქვს თეთრ მშრალ, ამოზნექილ კონუსურ ჭურჭელზე. არასრულფასოვნება - ეს არის ერთი ყვავილის ნაყოფის კოლექცია, რომლებიც შერწყმულია წვნიან (თუთა, ანანასი) ან მშრალ (ჭარხლის) პერიკარპებთან.

ხილისა და თესლის განაწილება

ხილისა და თესლის განაწილება მცენარეთა ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ადაპტაციური თვისებაა, რომელიც შეიძინა მათი ევოლუციური განვითარების პროცესში.

ანემოქორია (ჰაერის დინებით) მცენარეთა გაფანტვის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული მეთოდია. ადაპტაციები მცენარეებში: ნაყოფის უმნიშვნელო მასა და ორქიდეის თესლი), მათზე თმების არსებობა (ვერვის, დენდელიონი), ფრთიანი გამონაზარდები (ნაცარი, არყი, ნეკერჩხალი), სიცოცხლის ფორმა "ტუმბლა".

ჰიდროქორია (წყალი) - წყლის, ზღვისპირა და ჭაობის მცენარეებში (ისრისპირი, ზოგიერთი პალმის ხე, ჯიში), ხილი და თესლი ტრანსპორტირდება ზღვის დინებით, მდინარეებით, ნაკადულებით და წვიმის ნაკადებით. ადაპტაციები: თესლის არ დასველება წყლით, ჰაერით სავსე ადიდებული გამონაზარდების არსებობა.

ზოოქორია (ცხოველები) - ორნიტოქორია (ფრინველები), საუროქორია (ქვეწარმავლები), იქთიოქორია (თევზი), ენტომოქორი (მწერები) და მირმეკოქორია (ჭიანჭველები). ადაპტაციები: წებოვანი ხილი და თესლები (დაშლაში, შროშანაში), ტანსაცმლის ქინძისთავების არსებობა წიპწების ან კაკვების სახით (ბურდოკში, ველურ სტაფილოში), წვნიანი, ხილის ნათელი შეღებვა (ალუბლში, შროშანაში), მკვებავი დანამატები, რომლებიც იზიდავს ჭიანჭველებს. (ცელანდში, იისფერი).

ანთროპოქორია (ადამიანის მიერ) - ერთ-ერთ წამყვან როლს ასრულებს პლანეტაზე მცენარეების გავრცელებაში (სასოფლო-სამეურნეო საქმიანობა).

ავტოქორია (ერთი საკუთარი). ადაპტაციები: ხილის დაბზარვა (ლუპინში, ჩინეთში), ლორწოვანი სითხის „გადაღება“ თესლით („შეშლილ“ კიტრში), გრძელი წვეტიანი დანამატების არსებობა, რომლის წყალობითაც ნაყოფი თითქოს მიწაშია ჩაყრილი ( ბუმბულის ბალახი).

თესლის გაღივება

გაღივება არის თესლის გადასვლა მიძინებული მდგომარეობიდან ემბრიონის ვეგეტატიურ ზრდაზე და მისგან ჩითილის წარმოქმნა. ზოგიერთი მცენარის თესლი აღმოცენდება მომწიფებისთანავე ან მალევე. ხეების ბევრ სახეობასა და ტყის ბალახოვან მცენარეში მას აქვს ღრმა მიძინების პერიოდი და აღმოცენდება დაცემიდან მხოლოდ ერთი, ორი ან მეტი წლის შემდეგ. თესლის მიძინების პერიოდი ძალიან მნიშვნელოვანია მცენარეების გადარჩენისთვის, რადგან... არის მექანიზმი, რომელიც უზრუნველყოფს გაღივებას მხოლოდ მცენარის შემდგომი განვითარებისათვის ხელსაყრელ პირობებში. მაგალითად, ზომიერი ზონის ბევრ მცენარეში გაღივება სტიმულირდება ზამთრის დაბალი ტემპერატურით. ზოგიერთი მცენარე სწრაფად კარგავს აღმოცენებას (ტირიფები და ვერხვი), ზოგი კი ინარჩუნებს მას რამდენიმე წლის განმავლობაში (ბოსტნეული, მარცვლეული); მრავალი სარეველას თესლი ინარჩუნებს აღმოცენებას ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში.

თესლის გაღივებისთვის საჭიროა ტემპერატურის, ტენიანობის და ჟანგბადის თავისუფალი წვდომის ოპტიმალური კომბინაცია. მცენარეების უმეტესობა სიბნელეში, სინათლეზე ხარობს.

ოპტიმალური ტემპერატურა- მცენარეთა თითოეულ ტიპს აქვს საკუთარი ტემპერატურული ოპტიმუმი, რომლის დროსაც თესლი აღმოცენდება.

ტენიანობა– გაღივების პროცესი იწყება თესლის დიდი რაოდენობით წყლის შთანთქმით. წყალი აღწევს მტვრის გადასასვლელში და თესლის გარსში და იწვევს თესლის შეშუპებას. წყლის შეწოვის პარალელურად მატულობს სუნთქვა და აქტიურდება ფერმენტები, რომელთა გავლენით იწყება საკვები ნივთიერებების გადატანა ხსნად მდგომარეობაში. ისინი გამოიყენება ემბრიონის ზრდისთვის.

უფასო საჰაერო წვდომა- აუცილებელია დატენიანებული თესლის ინტენსიური სუნთქვის პროცესის უზრუნველსაყოფად.

აღმოცენებისას ჯერ ჩნდება ემბრიონის ფესვი, რომელიც ამაგრებს მცენარეს ნიადაგში და იწყებს დამოუკიდებლად შეწოვას წყლისა და მასში გახსნილი მინერალების, რაც აუცილებელია ემბრიონის შემდგომი განვითარებისთვის (ჰეტეროტროფული ტიპის კვება). გაზრდილი ზრდისა და უჯრედების გაყოფის გამო, ემბრიონი გადაიქცევა ნერგად. ის ვითარდება გარკვეული დროის განმავლობაში, შთანთქავს საკვებ ნივთიერებებს ენდოსპერმიდან ან კოტილედონებიდან, შემდეგ კი გადადის დამოუკიდებელ კვებაზე (კვების ავტოტროფიული ტიპი). თუ გაღივების დროს ქოტილედონები ამოიჭრება ზედაპირზე, მაშინ ეს გაღივების მიწისზედა სახეობაა (ლობიოში, გოგრაში, ნეკერჩხალში), ხოლო თუ მიწაში რჩება - მიწისქვეშა (ბარდაში, მუხაში, ხორბალში).

მცენარის ზრდა და განვითარება

ზრდისა და განვითარების პროცესები ასახავს მემკვიდრეობით მახასიათებლებს და მცენარის ორგანიზმის გარემო ფაქტორებთან ურთიერთქმედების პროცესების მთელ კომპლექსს. ისინი ურთიერთკავშირში არიან და განაპირობებენ ერთმანეთს. უმაღლესი მრავალუჯრედიანი მცენარის ზრდა შედგება უჯრედების გაყოფის, მათი ზრდისა და დიფერენცირების პროცესებისგან, ახალი ორგანოებისა და ქსოვილების წარმოქმნისგან. ძალიან ახალგაზრდა მცენარეებში ყველა უჯრედს შეუძლია გაიზარდოს. მოგვიანებით, ზრდის პროცესები ლოკალიზებულია მცენარის სხეულის გარკვეულ ნაწილებში და ძირითადად ღეროებისა და ფესვების წვერებში - აპიკალური (აპიკური) ზრდის ტიპი, ხოლო სისქეში მზარდი ორგანოებში - ასევე ცილინდრულ ზონაში (კამბიუმი). გარდა აპიკურისა, ზოგიერთ მცენარეს, მაგალითად მარცვლეულს, აქვს შუალედური (ინტერკალარული) ტიპის ზრდა. თითოეული კვანძის ზემოთ არის ამ ტიპის ზრდის ზონები - ადგილი, სადაც ფოთლები მიმაგრებულია. მრავალი მცენარის ღეროს და ფესვს შეუძლია შეუზღუდავი ზრდა. ფოთლის ზრდა ყოველთვის შეზღუდულია: ჯერ ყველა უჯრედი იზრდება, შემდეგ კი მხოლოდ ფუძეები (ზრდის ბაზალური ტიპი). ასევე შეზღუდულია ყვავილის სხვადასხვა ნაწილისა და მოდიფიცირებული ფოთლების ზრდა.

ყვავილის, თესლის, ნაყოფის ბიოლოგიური მნიშვნელობა და მათი როლი ადამიანის ცხოვრებაში

ყვავილების დახმარებით ხდება მცენარეების სქესობრივი გამრავლება და ეს არის მათი მთავარი ბიოლოგიური მნიშვნელობა. ყვავილები გამოიყენება მედიცინაში, კვების მრეწველობაში და პარფიუმერიაში. მაგალითად, ვარდის ფურცლებისა და ლავანდის ყვავილებისგან მზადდება დამახასიათებელი ბაქტერიციდული თვისებების მქონე ეთერზეთები. მრავალი მცენარის ეთერზეთები გამოიყენება პარფიუმერიაში სხვადასხვა არომატული პროდუქტის წარმოებისთვის. ვარდის ფურცლებს ამზადებენ მურაბას და უმატებენ ჩაის. სანელებლებად გამოიყენება მიხაკის ხის მშრალი კვირტები. Calendula officinalis-ის ფურცლებს აქვთ ჭრილობების შეხორცება, ქოლეტური, ბაქტერიციდული და ანთების საწინააღმდეგო თვისებები. მათგან მზადდება საკვები საღებავები, ასევე ზაფრანისა და ზაფრანის სტიგმებისგან. ბანანის ზოგიერთი სახეობის კვირტები გამოიყენება როგორც ბოსტნეული. ყვავილები აწარმოებენ ნექტარს, საიდანაც ფუტკარი ამზადებს თაფლს. მცენარეთა მტვერი გამოიყენება მედიცინაშიც. ვიტამინი P (რუტინი) მიიღება Sophora japonica-სგან.

ყვავილებს აქვთ ესთეტიკური ღირებულება, ამშვენებს სახლებსა და ოფისის ინტერიერს. ზოგიერთი ყვავილის გამოსახულება გამოიყენება ჰერალდიკაში.

მცენარეთა ცხოვრებაში ნაყოფი იცავს თესლს და უზრუნველყოფს მათ გაფანტვას.

ხილს და თესლს ფართოდ იყენებენ ადამიანები სხვადასხვა ინდუსტრიაში. ისინი ძირითადი საკვებია (პური, მარცვლეული, ბოსტნეული, ხილი და კენკრა), ფართოდ გამოიყენება მედიცინაში (ცხენის წაბლის თესლი, სელის თესლი, ნესვის ხის ხილი, კენკრა, მოცვი, ჟოლო, დატურა), საყოფაცხოვრებო სამკაულების დასამზადებლად (ყელსაბამები). საგნები ტანსაცმელი (ღილები), ჭურჭელი, სათამაშოები.

1. პესტილი ( ხმა- საკვერცხე, ქ- სვეტი, rc- სტიგმა, plc- პლაცენტა, SMC- ოვულა); 2. მტვრიანა ( tn- ძაფი წმ.- კავშირგაბმულობის ოფიცერი, pln- ანტერი, კომპიუტერი- მტვერი, ნკ- ნექტარი, STM- სტამინოდი); 3. კოროლა; 4. ფურცელი ( plll- ფურცლის ფირფიტა, ნგლ- ფურცლის ფრჩხილი, თ- calyx); 5. პოდჩაში; 6. საცავი; 7. კვანძები; 8. ინტერნოდები; 9. პედიცელი ( პრც- ბუსუსი, prcp- ფრჩხილები)

ყვავილების სახეები

1. ფუნჯი; 2. Იცავს; 3. პანიკა; 4. მარტივი ყური; 5. კომპლექსური ყური; 6. კობი; 7. მარტივი ქოლგა; 8. კომპლექსური ქოლგა; 9. ხელმძღვანელი; 10. კალათა; 11. კრატი; 12. გირუსი; 13. დახვევა

განაყოფიერება არის ორი უჯრედის შერწყმის პროცესი, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ახალი უჯრედი, რომელიც წარმოშობს იმავე გვარის ან სახეობის სხვა ორგანიზმს. რა არის ის აყვავებულ მცენარეებში და როგორ ხდება ეს, წაიკითხეთ ამ სტატიაში.

განაყოფიერების არსი

ის წარმოიქმნება ორი უჯრედის, ქალისა და მამაკაცის შერწყმისა და დიპლოიდური ზიგოტის წარმოქმნის შედეგად. თითოეული წყვილი ქრომოსომა შეიცავს ერთ მამის და ერთ დედის უჯრედს. განაყოფიერების პროცესის არსი არის მშობლების მემკვიდრეობითი მასალის აღდგენა და შერწყმა. მათი შთამომავლობა უფრო სიცოცხლისუნარიანი იქნება, რადგან ისინი აერთიანებენ მამისა და დედის ყველაზე სასარგებლო თვისებებს.

განაყოფიერება - რა არის ეს?

ეს არის ბირთვების გაერთიანების შედეგად კვერცხუჯრედის განვითარების სტიმულირების პროცესი. განაყოფიერება - რა არის ეს? ეს არის შეუქცევადი პროცესი, რომელიც ხდება სხვადასხვა სქესის გამეტების შერწყმისა და მათი ბირთვების გაერთიანების შედეგად. მეორედ არ გაივლის ამ პროცედურას.

მაგრამ არის მცენარეები, რომლებიც ამრავლებენ ახალ თაობას მხოლოდ მდედრი გამეტის დახმარებით განაყოფიერების გარეშე. ამ ტიპის გამრავლებას ქალწული რეპროდუქცია ეწოდება. აღსანიშნავია, რომ გამრავლების ეს ორი მეთოდი შეიძლება მონაცვლეობით მოხდეს ერთ სახეობაში.

აყვავებული მცენარეების ორმაგი განაყოფიერება

ორივე წარმოშობას გამეტებს უწოდებენ. უფრო მეტიც, მდედრობითი სქესის უჯრედები არის კვერცხუჯრედები, ხოლო მამრობითი უჯრედები არის სპერმის უჯრედები, რომლებიც უმოძრაოა სათესლე მცენარეებში და მოძრავი სპორების მცენარეებში. განაყოფიერება - რა არის ეს? ეს არის სპეციალური უჯრედის - ზიგოტის გამოჩენა, რომელიც შეიცავს სპერმის და კვერცხუჯრედის მემკვიდრეობით მახასიათებლებს.

მათ აქვთ რთული განაყოფიერება, რომელსაც ორმაგი ეწოდება, რადგან კვერცხუჯრედის გარდა, კიდევ ერთი სპეციალური უჯრედი განაყოფიერდება. სპერმატოზოიდების წარმოქმნა ხდება მტვრის მარცვლებში, ხოლო მათი მომწიფება ხდება მტვრიანებში, უფრო სწორედ მათ ანტერებში. კვერცხუჯრედების წარმოქმნის ადგილი არის კვერცხუჯრედები, რომლებიც მდებარეობს პისტილის საკვერცხეში. როდესაც კვერცხუჯრედი სპერმატოზოიდით განაყოფიერდება, თესლი იწყებს განვითარებას კვერცხუჯრედიდან.

იმისათვის, რომ განაყოფიერება მოხდეს აყვავებულ მცენარეებში, მცენარე ჯერ უნდა დაბინძურდეს, ანუ მტვრის მარცვლები უნდა დაეცეს ბუშტის სტიგმას. სტიგმაზე მოხვედრის შემდეგ ისინი იწყებენ ზრდას საკვერცხეში, რის შედეგადაც წარმოიქმნება მტვრის მილი. ამავდროულად, მტვრის ნაწილაკში წარმოიქმნება ორი სპერმის უჯრედი. ისინი არ დგანან, არამედ იწყებენ მოძრაობას მტვრის მილისკენ, რომელიც აღწევს კვერცხუჯრედში. აქ ერთი უჯრედის გაყოფისა და გახანგრძლივების შედეგად ხდება ემბრიონის ტომრის წარმოქმნა.

ის საჭიროა კვერცხუჯრედისა და სხვა უჯრედის შესანახად, რომელშიც კონცენტრირებულია მემკვიდრეობითი ინფორმაციის ორმაგი ნაკრები. ამის შემდეგ, მტვრის მილი იზრდება ემბრიონის ტომარაში და ერთი სპერმატოზოიდი ერწყმის კვერცხუჯრედს, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ზიგოტი, ხოლო მეორე - სპეციალური უჯრედი. ემბრიონის განვითარება ხდება ზიგოტიდან. მეორე შერწყმა აყალიბებს მკვებავ ქსოვილს, ანუ ენდოსპერმას, რომელიც აუცილებელია ემბრიონის კვებისათვის ზრდის დროს.

რა სჭირდება მცენარის თითოეულ სახეობას არსებობისთვის?

• უპირველეს ყოვლისა, აუცილებელია ქრომოსომების დიპლოიდური ნაკრების აღდგენა და მის შიგნით მათი დაწყვილება.
• უზრუნველყოს მატერიალური უწყვეტობა მომდევნო თაობებს შორის.
• შეუთავსეთ ორი მშობლის მემკვიდრეობითი თვისებები ერთ სახეობაში ან გვარში.

ეს ყველაფერი გენეტიკურ დონეზე ხდება. იმისათვის, რომ განაყოფიერება მოხდეს, დედისა და მამის გამეტების მომწიფება ერთდროულად უნდა მოხდეს.

განაყოფიერება ანგიოსპერმებში

ეს პროცესი პირველად გერმანელმა მეცნიერმა სტრასბურგერმა XIX საუკუნის მეორე ნახევარში დაახასიათა. ანგიოსპერმების განაყოფიერება ხდება სხვადასხვა გამეტების ორი ბირთვის შერწყმის შედეგად: მამრობითი და მდედრობითი პრინციპით. მათი ციტოპლაზმა არ მონაწილეობს განაყოფიერებაში. თავად განაყოფიერება ხდება მაშინ, როდესაც სპერმატოზოიდი ერწყმის კვერცხუჯრედის ბირთვს.

სპერმის წარმოების ადგილი არის მტვრის მარცვალი ან მტვრის მილი. მარცვალი იწყებს გაღივებას მას შემდეგ, რაც ის მოხვდება სტიგმაში. დრო, როდესაც ეს პროცესი იწყება, განსხვავებულია თითოეული მცენარისთვის, ისევე როგორც განაყოფიერების დრო. მაგალითად, ჭარხლის მტვრის მარცვლები აღმოცენდება ორ საათში, სიმინდის მტვრის მარცვლები კი მყისიერად. მარცვლის გაღივების პირველი ნიშანი მისი მოცულობის გაზრდაა. ჩვეულებრივ, ერთი მტვრის მარცვალი ქმნის ერთ მილს. მაგრამ ზოგიერთი მცენარე არ ემორჩილება ამ წესს და ქმნის რამდენიმე მილს, რომელთაგან მხოლოდ ერთი აღწევს მის განვითარებას.

მტვრის მილი, რომლის გასწვრივ მოძრაობს სპერმატოზოიდი, იზრდება და საბოლოოდ იშლება. მისი მთელი შიგთავსი ემბრიონის ტომარაში ხვდება. ერთ-ერთი სპერმა, რომელიც აქ აღწევს, აღწევს კვერცხუჯრედში და ერწყმის თავის ჰაპლოიდურ ბირთვს. განაყოფიერება - რა არის ეს? ეს არის ორი ბირთვის შერწყმა: სპერმატოზოიდი და კვერცხუჯრედი. განაყოფიერებული კვერცხუჯრედი იწყებს გაყოფას, წარმოქმნის ორ ახალ უჯრედს. ისინი იყოფა ოთხზე და ასე შემდეგ. ამრიგად, ხდება განმეორებითი გაყოფა, რის შედეგადაც ვითარდება მცენარის ემბრიონი.

ანგიოსპერმებს, განაყოფიერების პროცესის შემდეგ, აქვთ უნარი განავითარონ დამატებითი ორგანო, რომელსაც ეწოდება ენდოსპერმი. ეს სხვა არაფერია, თუ არა ემბრიონის მკვებავი საშუალება. მეორე სპერმატოზოიდისა და დიპლოიდური ბირთვის შერწყმისას წარმოიქმნება ქრომოსომების გარკვეული ნაკრები, რომელთაგან ორი დედის წარმოშობისაა, ერთი კი მამის. ამრიგად, მცენარეული წარმოშობის ორგანიზმების ორმაგი განაყოფიერება ხდება მაშინ, როდესაც ერთი სპერმატოზოიდი ერწყმის კვერცხუჯრედს, ხოლო მეორე უჯრედის ბირთვს, რომელიც მდებარეობს ცენტრში.

ანგიოსპერმების გამორჩეული თვისებები

• დიდი ადაპტირება სხვადასხვა პირობებში ზრდასთან.
• ორმაგი განაყოფიერება, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გქონდეთ თესლის ნორმალური გაღივებისთვის აუცილებელი ნივთიერებების მარაგი.
• ტრიპლოიდური ენდოსპერმის არსებობა.
• საკვერცხის შიგნით კვერცხუჯრედების წარმოქმნა, რომლებშიც ბუშტის კედლები იცავს მათ დაზიანებისგან.
• ანგიოსპერმის ნაყოფის განვითარება საკვერცხედან.
• ნაყოფის შიგნით თესლის არსებობა, რომლის კედლები მისი დაცვაა.
• ყვავილის არსებობა იძლევა მწერების შესაძლებლობას.

ამ მახასიათებლების წყალობით ისინი დომინანტურ პოზიციას იკავებენ მსოფლიოში.

ანგიოსპერმების განაყოფიერების თავისებურებები

აქედან გამომდინარეობს, რომ ამ მცენარეებს აქვთ ორმაგი განაყოფიერება. უნიკალური თვისება წარმოდგენილია ფენომენით, რომელსაც ეწოდება ქსენია. მისი მნიშვნელობა ის არის, რომ მტვერი პირდაპირ გავლენას ახდენს ენდოსპერმის თვისებებზე და მახასიათებლებზე. მაგალითად ავიღოთ სიმინდი.

მას მოყვება ყვითელი და თეთრი თესლი. მათი ფერი დამოკიდებულია ენდოსპერმის ჩრდილზე. როდესაც თეთრი მარცვლეული სიმინდის მდედრობითი ყვავილები დაბინძურებულია ყვითელი მარცვლის ყვავილის მტვრით, ფერი კვლავ ყვითელი იქნება, თუმცა ენდოსპერმის განვითარება ხდება თეთრი მარცვლების მქონე მცენარეზე.

რა როლს ასრულებენ აყვავებული მცენარეები?

ეს მცენარეები 13000 გვარს და 250000 სახეობას ითვლის. ისინი ფართოდ გავრცელდა მთელ მსოფლიოში. ყვავილოვანი მცენარეები ბიოსფეროს ძირითადი კომპონენტებია, რომლებიც წარმოქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს, რომლებიც აკავშირებენ ნახშირორჟანგს და გამოყოფენ ჟანგბადს. მათგან იწყება საძოვრების კვების ჯაჭვები. აყვავებული მცენარის მრავალ სახეობას ადამიანი საკვებად იყენებს. მათგან შენდება საცხოვრებლები და მზადდება სხვადასხვა საყოფაცხოვრებო მასალა.

მედიცინა მათ გარეშე არ შეუძლია. ანგიოსპერმების გარკვეული სახეობები დომინანტურია პლანეტაზე, ისინი გადამწყვეტ როლს თამაშობენ მცენარეული საფარის ფორმირებასა და ხმელეთის ფიტომასის ძირითადი ნაწილის შექმნაში. საბოლოო ჯამში, სწორედ ეს მცენარეები განსაზღვრავენ დედამიწაზე ადამიანის, როგორც ბიოლოგიური სახეობის არსებობის შესაძლებლობას.

მცენარეების განაყოფიერება

ყველა მტვერი, რომელიც ხვდება ბუშტის სტიგმაზე, არ აღმოცენდება და აღწევს საკვერცხემდე, ანუ დამტვერვას ყოველთვის არ ახლავს განაყოფიერება. ამისათვის საჭიროა შესაბამისი პირობები. ერთ-ერთი ასეთი პირობაა სტიგმის სიმწიფე. ამ შემთხვევაში, სტიგმა პაპილა გამოყოფს ტკბილ წვენს, რომელიც არა მხოლოდ ხელს უწყობს ყვავილის მტვრის შეწოვას, არამედ ის გარემოც არის, რომელზედაც ყვავილის მტვერი აღმოცენდება. თუ სტიგმის მიერ გამოყოფილი წვენის კონცენტრაცია დაახლოებით ტოლია მტვრის მარცვლის (იზოტონური ხსნარების) შემცველობის კონცენტრაციას, მაშინ გაღივება ნორმალურად მიმდინარეობს. თუ სტიგმაზე წვენის კონცენტრაცია უფრო მაღალია (ჰიპერტონული ხსნარი), მაშინ შესაძლებელია პლაზმოლიზი მტვრის მარცვლის შიგნით, ან თუ არის ზრდა, ძალიან ნელი იქნება. და ბოლოს, თუ სტიგმაზე წვენის კონცენტრაცია უფრო დაბალია, ვიდრე მტვრის მარცვლის შიგთავსის კონცენტრაცია, მაშინ ეს უკანასკნელი, რომელსაც აქვს მაღალი ტურგორი, კიდევ უფრო გაზრდის მას და იფეთქებს.

თესლის თვისებებზე დიდ გავლენას ახდენს მტვრისა და პისტილის ასაკი, სტიგმაზე დაცემული მტვრის რაოდენობა და რიგი სხვა პირობები. ყველა ეს ფაქტორი ჯერ კიდევ ნაკლებად არის გათვალისწინებული თესლის წარმოებისა და შერჩევის პრაქტიკაში, მაგრამ ისინი გარკვეულ გავლენას ახდენენ შთამომავლობაზე. მაგალითად, ხორბლის დაძველებული ყვავილები აწარმოებენ თესლს მამობრივი მახასიათებლების უპირატესობით, ხოლო ბარდაში, პირიქით, პირველი ყვავილიდან ვითარდება მამობრივი მახასიათებლების თესლი და ყველა შემდგომი ყვავილიდან თესლი სულ უფრო და უფრო მემკვიდრეობით იღებს დედობრივ თვისებებს.

განაყოფიერება ყველაზე ხელსაყრელად ხდება ახალგაზრდა საკვერცხეებში დიდი რაოდენობით მტვრის თანდასწრებით.

ასევე დადგინდა, რომ როგორც ზედმეტი მშრალი ჰაერი, ასევე წვიმა იწვევს მტვრის სრულ სიკვდილს და ამიტომ მშრალი ქარი და ხანგრძლივი წვიმა ყვავილობის პერიოდში ამცირებს მოსავლიანობას. მაღალი და დაბალი ტემპერატურა ასევე არ უწყობს ხელს განაყოფიერებას. ნორმალური განაყოფიერება ხდება მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ დედა მცენარე სათანადოდ იკვებება და ნორმალურად ვითარდება.

მაგალითად, რიდის თქმით, თუთია დიდ გავლენას ახდენს ბარდაში, ლობიოში, სორგოში და სხვა კულტურებში განაყოფიერებასა და თესლის წარმოქმნაზე. თუთიის გარეშე მკვებავ ხსნარზე გაზრდისას თესლი არ დნება, თუთიის კონცენტრაციით 0,00002 გ 1 ლიტრზე ვითარდება პატარა ლობიო, მაგრამ თესლის გარეშე და 1 ლიტრზე 0,0001 გ კონცენტრაციით წარმოიქმნება თესლი.

წარმატებული განაყოფიერება შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მცენარე ჯანმრთელ მდგომარეობაშია, რადგან ნებისმიერი დაავადება ამცირებს თესლის გამრავლებას.

ნორმალური განაყოფიერებისთვის საჭიროა მტვრის ისეთი რაოდენობა, რომელიც ჭარბად აღემატება კვერცხუჯრედის საჭიროებებს. I.N. Golubinsky-ის ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ხელოვნურ გარემოში მტვრის მილების გაღივება და ზრდა იზრდება მტვრის თესვის გაზრდილი სიმკვრივით. მსგავსი ფენომენი ვლინდება ბუშტის სტიგმაზე: რაც მეტია მტვერი, მით უკეთესი პირობებია მტვრის მილების გაღივებისთვის.

მტვერი, რომელიც სტიგმაზე მოდის, განსხვავებული ხარისხისაა არა მხოლოდ გენეტიკურად, არამედ ფიზიოლოგიურადაც. ეს იწვევს დედა მცენარის განსხვავებულ რეაქციას და იწვევს ერთ შემთხვევაში მაღალი სიცოცხლისუნარიანობის მქონე თესლის წარმოქმნას, ხოლო მეორეში - სუსტს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს თესლის სიკვდილი ემბრიონის განვითარების ფაზაშიც კი, რაც ხშირად შეიმჩნევა წიწიბურაში.

მტვრისა და სტიგმის ფიზიოლოგიური შეუთავსებლობა დაკავშირებულია სხვა ფენომენთან - განაყოფიერების სელექციურობასთან. როგორც წესი, განაყოფიერების დროს უცხო ჯიშის მტვერი უკეთ შეირჩევა, ვიდრე საკუთარი ჯიშის და, განსაკუთრებით, საკუთარი მცენარის მტვერი. ამიტომ, უცხოურ მტვერს, თუნდაც რაოდენობრივად იგი მრავალჯერ ჩამოუვარდეს საკუთარი ჯიშის მტვერს, აქვს ძალიან მნიშვნელოვანი განაყოფიერების ეფექტი, რაც აღინიშნა ჰიბრიდიზაციის შესახებ მრავალ ნაშრომში.

ზოგიერთი წიწიბურის ჯიშის მტვრის გავლენა დედამცენარის მოსავლიანობაზე მითითებულია შემდეგი მონაცემებით (ცხრილი 1).

ცხრილი 1

წიწიბურას ჯიშის ბოგატირის პროდუქტიულობა სხვადასხვა ჯიშის მტვრით დაბინძურებისას

დამბინძურებელი ჯიში	მარცვლეულის საშუალო მოსავალი ერთ მცენარეზე, %	დამტვერვის ეფექტი, %
ბოგატირი	100.0 (4.1 გ)	კონტროლი
დნეპროვსკაია	148,1	+48,1
ბოლშევიკი	141,6	+41,6
სლავ	127,5	+27,5
კრასნუფიმსკაია 216	97,0	–3,0
ლიკოვო-დოლინსკაია	69,0	–31,0

საველე ექსპერიმენტში სხვადასხვა ჯიშის მტვრით დაბინძურებისას მოსავლიანობის განსხვავება 1 ჰა-ზე 5,2 ცენტნერს აღწევდა. შესაბამისად, ჯვარედინი კულტურების დამბინძურებელი ჯიშების სწორი შერჩევა მოსავლიანობის მნიშვნელოვან ზრდას გვპირდება.

წარმატებით შერჩეული დამტვერავი ხელს უწყობს მაღალი ხარისხის მარცვლეულის წარმოებას (მარცვლის ზომა, სიცოცხლისუნარიანობა, ზრდის სიძლიერის მატება და სხვა მაჩვენებლები უმჯობესდება). ეს ფაქტები გასათვალისწინებელია თესლის წარმოების ორგანიზებისას.

სელექციურობა სრულად ვლინდება განაყოფიერების პროცესებში. მეცხოველეობის პრაქტიკამ დაადგინა, რომ მტვრის არასაკმარისი რაოდენობით დამტვერვისას მცირდება ნაყოფიერება და უარესდება თესლის ხარისხი. გარდა ამისა, დადგენილია, რომ ხორბლის, ბამბის, გოგრის და სხვა მცენარეების მტვრის შეზღუდული რაოდენობით დამტვერვისას წარმოიქმნება მცენარის ახალი ბიოტიპები. ეს ფაქტორები საჭიროებს დეტალურ ანალიზს, რადგან დამტვერვისათვის არახელსაყრელ პირობებში მსგავსი ფენომენები შეიძლება მოხდეს სათესლე კულტურებში.

ბუნებრივ პირობებში დამტვერვის შესწავლამ აჩვენა, რომ სტიგმა ყოველთვის შეიცავს სხვადასხვა მტვრის ნარევს - საკუთარ ჯიშს, სახეობას, უცხო სახეობას და ოჯახებს. ამავდროულად, მტვრის ტიპების ზოგიერთი კომბინაცია ხელს უწყობს განაყოფიერებას, ზოგიერთმა კი შეიძლება შეასუსტოს შთამომავლობა ან თუნდაც შეუძლებელი გახადოს განაყოფიერების მოქმედება. ეს ფაქტები ასევე იმსახურებს ყურადღებას თესლის წარმოების პრაქტიკაში.

მტვრის მილების დიდი რაოდენობით, რომლებიც აღმოცენდება სტიგმაზე, ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და სტიგმისა და სტილის ქსოვილებთან, მხოლოდ რამდენიმეს და უფრო ხშირად ერთს შეუძლია შევიდეს ემბრიონის ტომარაში. ჭარხლის, წიწიბურას და სხვა მცენარის ყვავილების ემბრიონის ტომარაში აღმოაჩინეს მტვრის 2 მილაკი და ექვსზე მეტი კი მზესუმზირაში. თუმცა ამ შემთხვევებში მხოლოდ ერთი მტვრის მილაკი მონაწილეობდა განაყოფიერებაში, ხოლო ოვალურები ირიბად - მტვრის მილების შიგთავსი ასტიმულირებდა სექსუალური პროცესის ფიზიოლოგიურ აქტივობას. ბოლო დროს სულ უფრო ხშირად ჩნდება ინფორმაცია განაყოფიერების პროცესში „ორმაგი განაყოფიერების“ შესახებ, რაც მიუთითებს სექსუალურ პროცესში არა ერთი მტვრის მილის, არამედ ორის აქტიური ჩართვის შესაძლებლობაზე.

მტვრის მარცვლები, რომლებიც ცვივა ბუშტის სტიგმაზე, აღმოცენდება. ამავე დროს, ხვრელით ეგზინემტვრის მარცვლის შიდა გარსი გამოდის - ინტინა, რომელიც გაჭიმვით ქმნის მტვრის მილის გარსს. მტვრის მარცვლის მთელი შიგთავსი გადადის ამ მილში: ვეგეტატიური ბირთვი, ორივე სპერმატოზოიდი (და ზოგჯერ წარმოქმნილი უჯრედი, თუ გაყოფის პროცესი არ დასრულებულა) და ციტოპლაზმა. ეს უკანასკნელი შეიცავს სარეზერვო საკვებ ნივთიერებებს, რომლებიც ემსახურება როგორც ენერგიის წყაროს მზარდი მტვრის მილისთვის. გარდა ამისა, საკვები ნივთიერებები დედის ქსოვილებიდან მოდის. მტვრის მილში მიმდინარე აქტიური ფერმენტული პროცესების წყალობით, ეს უკანასკნელი ძალიან ენერგიულად იზრდება და ინარჩუნებს ძლიერ ტურგორს.

მტვრის მილის ზრდისა და მოძრაობის პროცესი სტილის ქსოვილებში სხვადასხვა გზით მიმდინარეობს: ზოგიერთ მცენარეში მილი უბიძგებს სტიგმის უჯრედებს, შემდეგ კი სტილს, ხოლო ზოგიერთში ის მოძრაობს სპეციალური არხის გასწვრივ, რომელიც გადაჭიმულია. საკვერცხის სტიგმა. საბოლოო ჯამში, მტვრის მილი შედის საკვერცხის ღრუში, აგრძელებს ზრდას კვერცხუჯრედის მტვრის გადასასვლელისკენ (მიკროპილი) და აღწევს ემბრიონის ტომრის ზევით (პოროგამია), თუმცა ზოგიერთ მცენარეში მილი შეიძლება შეაღწიოს გვერდიდანაც. ჩალაზები.

როდესაც მტვრის მილი შედის კონტაქტში ემბრიონის ტომრის წვერთან და მისი ზეწოლის ქვეშ, ერთ-ერთი სინერგი იფეთქება და მისი შიგთავსი ჩაედინება ემბრიონის ტომარაში. ამ შემთხვევაში, ემბრიონის ტომარაში წნევა ეცემა, მტვრის მილის წვერი, რომელიც მნიშვნელოვანი შინაგანი წნევის ქვეშ იყო, ასევე იფეთქება და მილის შიგთავსი ჩაედინება ემბრიონის ტომარაში ადიდებული სინერგიდის ადგილას. შემდგომში, ციტოპლაზმა და ვეგეტატიური ბირთვი განადგურებულია და შეიწოვება ემბრიონის ტომრის მიმდებარე უჯრედების მიერ, რაც გავლენას ახდენს შემდგომი პროცესის ბიოქიმიაზე. ამიტომ, მტვრის მარცვლის ეს ნაწილები, თუმცა ისინი აშკარად არ მონაწილეობენ განაყოფიერების შემდგომ პროცესში, ზოგჯერ მნიშვნელოვან გავლენას ახდენენ შემდგომ შთამომავლობაზე. გამოთავისუფლებული სპერმატოზოიდები მონაწილეობენ განაყოფიერების შემდგომ პროცესში: ერთი მათგანი აღწევს კვერცხუჯრედის შიგნით და ერწყმის მის ბირთვს (სურ. 1), ხოლო მეორე ერწყმის ემბრიონის ტომრის ცენტრალური უჯრედის ბირთვს, ე.წ. ორმაგი განაყოფიერებაყველა ანგიოსპერმისთვის დამახასიათებელი. ორმაგი განაყოფიერების აღმოჩენა გაკეთდა 1898-1900 წლებში. S. G. ნავაშინი.

ორი ჰაპლოიდური გამეტის შერწყმის შემდეგ იწყება ემბრიონის განვითარება, ანუ ახალი ორგანიზმი, შემდეგი თაობა.ამ მომენტიდან იწყება თესლის ფორმირება და მისი შემდგომი განვითარება სათესლე მეცნიერების შესწავლის საგანია. თავად ემბრიონი ვითარდება განაყოფიერებული კვერცხუჯრედიდან, ხოლო სპეციალური ქსოვილი, ეგრეთ წოდებული მეორადი ენდოსპერმა, ვითარდება ემბრიონის ტომრის განაყოფიერებული ცენტრალური უჯრედიდან., რომელიც მხოლოდ ანგიოსპერმებს ახასიათებს. იგი წარმოიქმნება სამი ბირთვის - ორი მდედრის და ერთი მამრის შერწყმის შედეგად და შესაბამისად, ბირთვი ტრიპლოიდურია.

ბრინჯი. 1. ორმაგი განაყოფიერება (სიმინდის ემბრიონის ტომრის გრძივი მონაკვეთი): ა- მტვრის მილი შეაღწია ემბრიონის ტომარაში; ბ- ორმაგი განაყოფიერება; IN– ემბრიონის და ენდოსპერმის განვითარების დასაწყისი: 1 – კვერცხუჯრედი; 2 – სინერგიდი; 3 – პოლარული ბირთვები; 4 – ანტიპოდები; 5 – მიკროპილი; 6 – გენერაციული ბირთვები (სპერმა); 7 – მტვრის მილის ბირთვი; 8 – მტვრის მილი; 9 - ენდოსპერმის უჯრედები

ენდოსპერმას მეორადს უწოდებენ, რადგან განაყოფიერების შემდეგ ჩნდება, განსხვავებით გიმნოსპერმებისგან, სადაც ენდოსპერმა ვითარდება სპეციალური ქსოვილისგან განაყოფიერების გარეშე და იქ პირველადი ეწოდება.

ბევრმა მკვლევარმა აჩვენა, რომ უცხო ყვავილის მტვერი (სხვა სახეობების მტვერი), რომელიც სტიგმაზე მოდის, ხშირად მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს შთამომავლობაზე. ამ შემთხვევებში იზრდება მტვრის მილიც, მაგრამ არ ერწყმის კვერცხს და მისი შიგთავსი ჩაედინება ემბრიონის პარკში. თუ უცხო მტვრის მილის შიგთავსი ქიმიური შემადგენლობით ძალიან შორს არის მოცემული სახეობის მტვრის მილის შიგთავსისგან, მაშინ შეიძლება მოხდეს ფიზიოლოგიური შეუთავსებლობა, რაც გამოიწვევს ემბრიონის ტომრის ნეკროზს; უფრო ხშირად ასეთი მილი ვერ განვითარდება. სტიგმა და თავად კვდება. თუ უცხო მილის შიგთავსში არ არის მავნე ნივთიერებები, მაშინ ისინი შედის კვერცხუჯრედის შიგნით ზოგად მეტაბოლიზმში და მნიშვნელოვან გავლენას ახდენენ თესლის მემკვიდრეობითი თვისებების ფორმირებაზე.

განაყოფიერების პროცესი შეიძლება დაიყოს სამ ეტაპად:

1) პროგრამული, რომელიც იწყება მტვრისა და სტიგმის ქსოვილებს შორის ურთიერთქმედების მომენტიდან და გრძელდება სტილისა და საკვერცხის ქსოვილებში, სანამ მტვრის მილები კვერცხუჯრედებს მიახლოვდება;

2) გამოგენეზი- მტვრის მილების ურთიერთქმედების პერიოდი კვერცხუჯრედის ქსოვილებთან (მათ შორის ორმაგი განაყოფიერება);

3) პოსტგამიური - ემბრიონის და მთელი თესლის განვითარების პერიოდი, რომლის დროსაც კვლავ გრძელდება ურთიერთქმედება საკვერცხეში არსებულ მტვრის მილაკებთან და მათ შიგთავსთან.

განაყოფიერების თითოეულ დასახელებულ ფაზაში მიმდინარე პროცესების მკაფიო გაგება საშუალებას გვაძლევს უკეთ გავიგოთ განვითარებადი თესლის ბიოლოგიური თვისებების ფორმირების პროცესი.