Reproducerea este capacitatea organismelorreproduce propriul lor fel. Reproducerea este una dintre trăsăturile cheie ale tuturor ființelor vii, deci este necesar să înțelegem care este semnificația biologică a fertilizării. Această problemă a fost studiată astăzi la un nivel înalt, începând de la etapele principale și terminând cu mecanisme moleculare și genetice.
Fertilizarea este un proces biologic natural de fuziune a două celule sexuale: masculin și feminin. Gametii masculi sunt numiți spermă, iar gametele feminine sunt numite ovule.
Următoarea etapă după fuziunea celulelor germinaledevine formarea unui zigot, care poate fi considerat un nou organism viu. Zigotul începe să divizeze mitoza, crescând numărul celulelor sale constitutive. Embrionul se dezvoltă din zigot.
Există multe tipuri de ouă și metode de clivaj. Toate acestea depind de apartenența taxonomică a organismului viu luat în considerare, precum și de gradul dezvoltării sale evolutive.
Reproducerea este dispozitivul principal pentruprocreere. Viitorul său depinde de abilitățile de reproducere ale indivizilor speciei luate în considerare, prin urmare, diferite animale și plante au propriile modalități de adaptare pentru a îmbunătăți calitatea întregului proces.
De exemplu, lupii și leoaicele le protejează întotdeaunadescendenți de la potențiali prădători. Acest lucru mărește rata de supraviețuire a tinerilor și garantează adaptarea lor viitoare la condițiile de viață. Peștii depun un număr mare de ouă, deoarece șansa fertilizării externe în mediul acvatic este destul de redusă. Drept urmare, din mii de alevini potențiali, se dezvoltă doar câteva sute.
Semnificația biologică a fertilizării esteprin faptul că două celule germinale de la diferite organisme fuzionează și formează un zigot, care poartă caracteristicile genetice ale ambilor părinți. Acest lucru explică diferența dintre rude între ele. Și acest lucru este bun, deoarece schimbarea bazei genetice a oricărei populații este un mecanism adaptativ evolutiv. Descendenții, generație după generație, devin mai buni decât părinții lor. În contextul unei schimbări treptate a mediului (schimbările climatice, apariția de noi factori externi), abilitățile de adaptare sunt întotdeauna adecvate.
Și care este semnificația biologică a fertilizării la nivel biochimic? Sa luam in considerare:
Plantele, în comparație cu animalele, au unelecaracteristici reproductive. O atenție specială este necesară de către reprezentanții angiospermelor, care se caracterizează prin fertilizare dublă (descoperită de omul de știință rus Navashin în 1898).
Structurile care determină sexulaparținând plantelor cu flori sunt staminele și pistilii. În stamine, polenul se maturizează, care constă dintr-un număr mare de boabe. Un bob conține două celule: vegetativă și generativă. Boabele de polen sunt acoperite cu două membrane, iar cea exterioară are întotdeauna excrescențe și depresiuni.
Pistilul este o structură în formă de parăforma, constând dintr-un stigmat, o coloană și un ovar. Unul sau mai multe ovule se formează în ovar, în interiorul căruia celulele germinale feminine se vor matura.
Dacă boabele de polen ajung pe stigmatul pistilului,celula vegetativă începe să formeze un tub de polen. Acest canal este relativ lung și se termină la micropilul ovulului. În același timp, celula generativă se împarte prin mitoză și formează doi spermatozoizi, care, prin tubul polenic, pătrund în țesutul ovulului.
De ce doi spermatozoizi?Cum diferă semnificația biologică a fertilizării la plante de același proces la animale? Faptul este că sacul embrionar al ovulului este reprezentat de șapte celule, printre care există un gamet feminin haploid și o celulă centrală diploidă. Ambii vor fuziona cu spermatozoizii care intră, formând un zigot și, respectiv, un endosperm.
Formarea semințelor este o caracteristică importantăreproducerea în angiosperme. Pentru a se maturiza complet în sol, are nevoie de o cantitate mare de substanțe nutritive, inclusiv diferite enzime, carbohidrați și alte componente organice / anorganice.
Endospermul din angiosperme este triploid, deoarececelula centrală diploidă a sacului embrionar fuzionată cu sperma haploidă. Aceasta este semnificația biologică a fertilizării la plante: un set triplu de cromozomi contribuie la o rată ridicată de creștere a masei țesutului endospermic. Drept urmare, sămânța primește o mulțime de nutrienți și rezerve de energie pentru germinare.
În funcție de soarta ulterioară a endospermului, există două tipuri principale de semințe:
Desigur, să numim o astfel de fertilizare dublăva fi greșit, deoarece acum cunoaștem principalele caracteristici și funcții ale acestui proces. Când celula centrală fuzionează cu sperma, nu are loc formarea unui zigot, iar setul genetic rezultat devine triplu. Cu toate acestea, o sămânță nu constă din doi embrioni independenți.
Cu toate acestea, semnificația biologică a dubluluifertilizarea este cu adevărat grozavă. În timpul germinării, semințele necesită o cantitate mare de substanțe organice și anorganice, iar această problemă este rezolvată prin formarea endospermului triploid.