Семена растения и техните общи характеристики

Един от най-важните придобивки в еволюцията на растенията е семето. За разлика от спората, семена растения се размножават чрез семена.

Еволюционна развитие на семена от растения, последвано пътя на по-нататъшното намаляване на гаметофита. Всички семена растения heterosporous и много намалена гаметофити затворени в рамките megaspory. Megaspory е в megasporangia - nucellus. Nucellus - напреднал parenhimaticheskaya тъкан, която обхваща централната част на яйцеклетката. nucellus често, колкото е в централната част на яйцеклетката, наречена ядрото не е напълно успешна. Nucellus заобиколен от всички страни nokrovami съставени от специални клетки. Воали наречени в противен случай обвивка, може да има 1 или 2 - вътрешна и външна. Повечето от двусемеделни растения има една обвивка, монокоти обикновено покрити nucellus обвивка 2. nesplosh. От една страна, често в горната част на яйцеклетката, те не се присъединят, за да образуват малка дупка, наречена micropyle или pyltsevhod. Тази част от яйцеклетката, която е в обратната страна pyltsevhoda нарича chalaza. Яйчице често има овална форма яйце, но има и други форми. Позицията funicle яйцеклетки са разделени на положителни, отрицателни и се наведе.

Образование яйчице и ембриони торбичка. Карпалския яйчице формира върху малка издатина. Разширяване това дава основание за могилата в първото място nucellus, а след това формира integuments - капаци.

В nucellus е все още много млади яйцеклетки, обикновено един откроява археспорална клетка, в противен случай той се нарича въпроса определен клетъчни megaspores.

Майка клетка megaspory първата много бързо, и след това двойни акции - редуциращи вентили и митоза. Това произвежда четири хаплоидни клетки, т.е.. Е. Tetrad на megaspores. 4 Тези клетки са разположени в определен ред, един под друг. Впоследствие, тези клетки се развиват по различен начин. Само един от четирите megaspory обикновено по-ниска, тя продължава да расте бързо и постепенно свива останалите 3, намиращ се над клетките, които умират. Останалата една клетка - megaspory - не остава в етапа на почивка, тя продължава да расте, подложени на големи промени и води до зародишната торбичка.

Целият процес на образуване на зародишната торбичка се извършва по следния начин.

Nucellus покрити с един или два допълнителни слоя плат - обвивка. Те са напълно затворени в себе си спорангий, оставяйки само една дупка в горната част - на micropyle. Nucellus и обвивка са колективно нарича яйцеклетки.

В висшите растения, винаги е била правилно редуване на две поколения на многоклетъчния - спорофит и гаметофити. В цъфтящи растения, мъжката гаметофита е толкова малка, че се поставя във вътрешността на корпуса на поленови зърна) и се състои от само няколко клетки. Цъфтене женски гаметофити (ембриони торбичка), поставен вътре в яйцеклетката и се състои от 7 клетки (или ядра съдържа 7). В папрати, horsetails и мъх гаметофити е малък, но отделна инсталация, понякога наричан prothallia. Prothallia папрати и horsetails фотосинтезиращи едногодишни. Prothallia мъх живеят под земята, разработени в продължение на много години и се захранва от симбиоза с гъбички. В мъх гаметофити с малките си размери ясно доминира спорофита. Гамети висши растения винаги са оформени чрез митоза (което ги отличава от гамети на животни), както и тялото гаметофита е изработена от хаплоидни клетки. Затова фаза гаметофитът се нарича още gametofazoy или gaplofazoy. Трябва да се отбележи, че в един и същи гаметофитът може едновременно да се развие и при мъжките гениталии и женски. Такова гаметофити наречен настанени (хетеро). В други случаи, гаметофити от растения, принадлежащи към един и същи вид, форма или само мъжки органи или женски само. Гаметофити се наричат двудомно (двудомно - мъжки и женски). Двудомен гаметофити са характерни за всички семена растения, в които мъжки гаметофита развиват от микроспори, произведени в прашниците и женски - от megaspores образувани в овули

На megaspory - женската гаметофитът развива яйце. След оплождането, образувайки миниатюрен спорофит и integuments превръщат в обвивката на семената. Тъй като се образува семето.

Жена гаметофити (плода торбичка)

Жена гаметофити на цъфтящи растения обикновено се нарича сак ембрион. Появата на това име датира от времето, когато не е имало ясни морфологични природата изключително характерни женски gamotofita цъфтящи растения. В момента двата термина се използват взаимозаменяемо.

Повечето цъфтящи растения (най-вероятно не по-малко от 80%) от началото на женския гаметофитът дава един от четирите потенциални megaspores клъвнеш от три последователни митотични разделения. Този тип обучение на женския гаметофитът нарича monosporicheskim. Неговото развитие е както следва (фиг. 28 Б). В резултат на това първото ядрено делене функциониране megaspory формира две ядра, които се отклоняват към полюсите (mikropilyarnomu и halazalnomu) значително удължаване megaspores и голяма вакуола, образуван между тях. Освен това, всяка от двете разделени ядра синхронно още два пъти и в резултат на всяко поле се образуват от четири ядра. Това е развитие осем етап от женски гаметофитът. От всяка от двете полярни четворки се състои от една сърцевина в централната част на торбичката на ембриони. Тези така наречени полярни ядра се приближават един към друг в централната част и се сливат или надясно, или точно преди оплождането, а понякога и те не се сливат. В резултат на сливане на полярни ядра формира основните централни женски гаметофита клетки, често се нарича вторична ядрото ембриони торбичка.

Впоследствие (в последния митоза) и като клетъчните стени svobodnoyadernaya женски стъпка развитие гаметофити отива към фазата на клетка. В mikropilyarnogo полюси са образувани три апарат клетки яйце, противоположна (halazalnogo) - три клетки, наречени антиподи, и между тези две групи от клетки - централната клетка (съдържащ две свободни полярни ядра или един вторичен ядро). Три яйце апарати клетки се диференцират в едно яйце и две клетки, наречени synergids (от гръцки - synergos. С операционна) или допълнителни клетки. Такава е структурата на така наречената нормална monosporicheskogo женски гаметофити.

Нормално monosporichesky женски гаметофити не изглежда напълно губи модел, при който икономиката е достигнала същия срок, както е в случая на мъжкия гаметофитът. Фактът, че ограничението не се постигне, се оказа, както следва. В развитието на тази сърцевина за цъфтящи растения като ембрионални алвеолите женските gamotofita други видове, образувани от два или дори четири megaspory. Имаше намаляване на митотични отделения за две, или една, както и промяна в разпределението на ядрата. Различни комбинации от тези промени водят до появата на няколко типа женски гаметофити, които се различават както в броя на ядрата (4, 8, 16), броят на клетъчни групи и полярен ядра (1, 2, 4, 7-14) и броя на клетките в групи (напр , яйчен единица може да съдържа 1, 2, 3, 5 и 7 клетки), както и други функции.

Основната функция тип monosporicheskogo формирането Женската гаметофити е в съответствие с началото на клетъчните стени и формирането на мейоза разделения отделни megaspores. Има съвсем различен характер megasporogenesis предходната формация bisporicheskogo (dvuhsporovogo) и tetrasporicheskogo (chetyrehsporovogo) гаметофити. Промени в megasporogenesis са кокошки в потискането на клетъчни стени по време мейотичен разделяне, при което вместо Tetrad на megaspores възникне noncellular образувания наречени tsenotsitami (от гръцката koinos -. Обща и kylos - съд клетки), които се развиват по-нататък в женски гаметофити. Има две възможности.

В първия случай, формирането на клетъчните стени се потиска само във втората мейотичен деление. Поради това, както на ядрото, станаха членове на жизнеспособни клетки диада, участващи във формирането на женската гаметофитът. Двуядрените диада - е tsenotsit, продукт на сливане (или по-скоро, perazdeleniya) две потенциални megaspores. Тъй като всеки tsenotsit съответства произход изолат megaspore двойка, то се счита за dvuhsporovy tsenotsit и развитие женски гаметофити от него - като bisporichesky (bisporus). Bisporichesky женски гаметофити наблюдава при лук, Scilla Difolia (Scilia), сълза, Amaryllidaceae, лаваницови и някои други растения. Развитието на такива жени гаметофити е по понижено начин и да образуват осем етап изисква само две митотичното делене.

За разлика от monosporicheskogo женски гаметофити, би- и tetrasporicheskie нарича tsenosporicheskimi.

Жена гаметофити на цъфтящи растения с произход от примитивни arhegonialnogo Gisquet гаметофитът далечни предци от голосеменни загуба последните етапи на развитие, което води до образуването на archegonia. И tsenosporicheskih видове се случва, както видяхме, загуба и началните етапи. Но докато еволюцията на етапа на мъжки гаметофити и достигна кулминацията на развитието му напълно загубени всички възможни начални и крайни етапи, с женския гаметофити еволюционния процес, тъй като продължава да експериментира. Следователно, значителен брой модели на женски гаметофити и начини за неговото образуване на това, което е, обаче, не е възможно да се спре.

Жена гаметофитът всички голосеменни, разработени изцяло в megasporangia и не излизат, дори и частично, т.е.. Д. не влизат в пряк контакт с въздуха. Достъп до женския гаметофитът единствено чрез micropyle. По този начин, в рамките на яйцеклетката се създават най-благоприятни условия за защита на женския гаметофитът от изсушаване. Като резултат, има постепенно намаляване и опростяване на женски гаметофита и archegonia, има възможност за много ранно образуване на яйцето и някои голосеменни (Welwitschia и gnetum) се образуват дори специални neotenic bezarhegonialnye гаметофити.

Голосеменни и папрати са различни от развитието на мъжки гаметофита, структурата и метода на покълване на микроспори. В папрати, където развитието гаметофитът е обикновено само след сеитба, спори, спори кълняемост се извършва чрез т.нар тетрадна белег се намира на по-близкия стълб на дебата. В голосеменни, където мъжки гаметофитът е значително опростени и ускорени неговото развитие, първа дивизия на микроспорова ядрото вече на място microsporangium. Благодарение на ранното развитие на мъжки гаметофита и образуването на гамети още вътре в черупката има нужда спори в тяло, при което микроспорова може да се променя неговия обем. Такова устройство е браздата в дисталния полюс на микроспори, първо се появява в някои семена папрати и характерно за по-голямата част от голосеменни. БРАЗДИР служи не само за регулиране на силата на звука на прашец зърно. Тя се превръща в мястото на излизане от микроспори Haustorium (в долните ленти) или тръбата на полена (в gnetalians и иглолистни) са също тумори. По този начин, голосеменни, папрати, за разлика, изход за съдържанието на микроспори се образува при дисталния полюс. Haustoria (издънка) тип sagovnikovyh расте хоризонтално и служи само за закрепване на мъжки гаметофитът и храненето; реално и цветен прашец тръба hvoypyh gnetalians расте вертикално и служи главно за спермата да яйцата, т. е. проводник (вектор), а не само издънка. Въпреки, че обикновено тези две формации се наричат прашец тръба, но морфологично и функционално те са много по-различно.

Намалени мъжки гаметофитът голосеменни достигат megasporangia пълно развитие паразитиращи върху него. В това отношение те са много различни от мъжкия гаметофитът на heterosporous без семки растения. Голосеменни мъжки гаметофити е напълно лишен антеридий. От друга страна, те се характеризират с присъствието на така наречените клетъчни краката, или dislokatorov, са сродни клетки на мъжки гамети. Dislokatory се предполага, стерилни спераматогенеза клетки. Тяхното разрушаване води до освобождаването на мъжки гамети време на поникване гаметофити.

На последно място, следва да се отбележи характеристика на голосеменни (с изключение на Welwitschia, gnetum и вечнозелени секвоя), ядрено-(ядрена) разделяне на зиготата. В тази връзка, те се различават не само от долните групи, но също така и покритосеменни, които (с изключение на божур рода) се характеризира с клетъчна смачкване зигота.

Когато зрели семена са отделени от майчиното растение и обикновено разполагат с набор от устройства за дистрибуция.

Най-старите известни семена растения принадлежат към края на девон (около 360 милиона. Преди години). Това беше папрати семена.

Съвременните семена растения са представени от два отдела: голосеменни (иглолистни) и покритосеменни (Magnoliophyta).

Яйцеклетки, голосеменни поставят открито на megasporophylls повърхностните, които не са плод. В покритосеменни megasporophylls, растат заедно ръбове, за да се образува кухина, вътрешната повърхност и които са прикрепени, овули. Когато зрели семена megasporophylls тях образуват контейнер, който се нарича плода.

Цветя, като специфичен орган на цъфтящи растения или покритосеменни (Angiospermae), различни от спори Spikelets папратови растения по това, че не е само тялото, давайки спор и тялото на кръстосано опрашване. Факт е, че естественият подбор е най-ясно се проявява своето действие в случаите, когато е потомство получено чрез кръстосване тясно свързани форми. Пробите са получени с различни комбинации от наследствени характеристики, по същество различни индивиди и тези индивиди или съхранява борба действие за съществуване и естествен подбор, или натрошен. По този начин от по-старите видове образуването на нова, по-адаптирани към околната среда на растението в даден исторически момент. Един инструмент за много важен процес и цвете.

Повечето ботаници смятат, че тласък за развитието на сложна цвете бе появата в Джурасик период на голям брой пчелни смучещи насекоми. Посещение на иглолистна дървесина яйцеклетки, поленови камери за който се разпределя нектар, и по този начин носят микроспоровите - прашинки. насекоми са довели до факта, че по-рано изключително опрашват от вятъра плодни Spikelets предшественици на цъфтящи растения трансформирани постепенно, чрез стерилизация външните или по-ниски sporophylls и превръщането им в Околоцветник листа, както и комбиниране на макро и microsporophylls, тичинки и плодници в същата система, в реално цветя , В миналото е имало и специални нектарните които произвеждат нектар, който е засилен обичайната си отношения с насекоми.

Това е най-модерната с ярки цветя околоцветник отличителните ароматни и нектар, с тичинки и плодници, венче скрито в тръбата и по този начин защитен от времето; цвете, забелязва от разстояние и редовно привлича насекоми за скритите хранителни вещества в нея - въглехидрати и протеини.

Такова цвете най-добре гарантира хибридизация, формирането на здрави семена и действието на естествения подбор, на нивото на подкрепа изисквания растителни него среда.

И такова цвете напълно отсъства от Юра и се появи в много растения наведнъж в началото на Креда.

По-късно цъфтящи растения са имали в много страни, където има няколко насекоми, като степи, за пореден път се адаптират към вятър опрашване и опростяване на структурата на цветето. Така например, в семейството на треви заменя с цветни връхчета.

Огромен разнообразие от форми, структури, цвят на кожата, мирише на нашите съвременни цветя се дължи на факта, че процесът на еволюция на растителния свят през цялото време кара тялото на кръстосаното опрашване, цветето, към устройството, в съответствие с условията на опрашването и околната среда.

2. Д. Тейлър, Н. Грийн, W. Stout. Биология (три обема)