Reproduksjon er organismers evne til å reprodusere sin egen type. Reproduksjon er en av nøkkeltrekkene til alle levende ting, så det er nødvendig å forstå den biologiske betydningen av befruktning. Denne problemstillingen er nå studert på et høyt nivå, fra hovedstadiene til molekylære og genetiske mekanismer.
Hva er befruktning
Befruktning er en naturlig biologisk prosess for sammensmelting av to kjønnsceller: mannlige og kvinnelige. Hannkjønnskjønnsceller kalles spermatozoer, mens kvinnelige kjønnsceller kalles egg.
Neste trinn etter fusjonen av kjønnsceller er dannelsen av en zygote, som kan betraktes som en ny levende organisme. Zygoten begynner å dele seg ved mitose, og øker antallet av dens bestanddeler. Embryoet utvikler seg fra zygoten.
Det finnes et stort antall eggtyper og knusingsmetoder. Alle avhenger av den taksonomiske tilknytningen til den levende organismen som vurderes, så vel som graden av dens evolusjonære utvikling.
Hva er den biologiske betydningen av befruktning
Reproduksjon er hovedtilpasningen for forplantning. Artens fremtid avhenger av reproduksjonsevnen til den aktuelle arten, så forskjellige dyr og planter har sine egne måter å tilpasse seg for å forbedre kvaliteten på hele prosessen.
For eksempel beskytter ulver og løvinner alltid avkommet sitt mot potensielle rovdyr. Dette øker overlevelsesraten til ungene og garanterer deres tilpasningsevne til levekår i fremtiden. Fisk legger et stort antall egg fordi sjansen for ekstern befruktning i vannmiljøet er ganske lav. Som et resultat av tusenvis av potensielle yngel utvikler det seg bare noen få hundre.
Den biologiske betydningen av befruktning er at to kjønnsceller fra forskjellige organismer smelter sammen og danner en zygote som bærer de genetiske egenskapene til begge foreldrene. Dette forklarer ulikhetene mellom slektninger og hverandre. Og dette er bra, fordi å endre genpoolen til enhver populasjon er en evolusjonær adaptiv mekanisme. Avkommet, generasjon etter generasjon, blir bedre enn sine foreldre. Under forhold med en gradvis endring i miljøet (klimaendringer, fremveksten av nye eksterne faktorer), er tilpasningsevne alltid passende.
Og hva er den biologiske betydningen av befruktning på biokjemisk nivå? La oss ta en titt:
- Dette er den endelige dannelsen av egget.
- Dette er bestemmelsen av kjønnet til det fremtidige embryoet på grunn av de tilsvarende genene brakt av mannlige kjønnsceller.
- Endelig spiller befruktning en rollei restaurering av et diploid sett med kromosomer, siden kjønnsceller er individuelt haploide.
Forplantning av blomstrende planter
Planter har noen reproduktive egenskaper sammenlignet med dyr. Representanter for angiospermer, som er preget av dobbel befruktning (oppdaget av den russiske forskeren Navashin i 1898), krever spesiell oppmerksomhet.
Strukturene som bestemmer kjønn hos blomstrende planter er støvbærere og pistiller. Pollen, som består av et stort antall korn, modnes i støvbærerne. Ett korn inneholder to celler: vegetativ og generativ. Pollenkornet er dekket med to skjell, og det ytre har alltid noen utvekster og fordypninger.
Pistlen er en pæreformet struktur som består av et stigma, stil og eggstokk. Det dannes en eller flere eggstokker i eggstokken, der de kvinnelige kjønnscellene vil modnes.
Når et pollenkorn treffer stemplet til en pistill, begynner den vegetative cellen å danne et pollenrør. Denne kanalen er relativt lang og ender ved mikropylen til eggløsningen. Samtidig deler den generative cellen seg ved mitose og danner to sædceller, som gjennom pollenrøret kommer inn i eggløsningsvevet.
Hvorfor to sædceller? Hvordan skiller den biologiske betydningen av befruktning i planter seg fra samme prosess hos dyr? Faktum er at embryoposen til eggløsningen er representert av syv celler, blant hvilke det er en haploidkvinnelig kjønnscelle og diploid sentralcelle. Begge vil smelte sammen med den innkommende sædcellen og danne henholdsvis en zygote og en endosperm.
Biologisk betydning av dobbel gjødsling i planter
Frødannelse er et viktig trekk ved reproduksjon hos angiospermer. For å modnes fullt ut i jorda trenger den en stor mengde næringsstoffer, som vil inkludere ulike enzymer, karbohydrater og andre organiske/uorganiske komponenter.
Endospermen i angiospermer er triploid, siden den diploide sentrale cellen i embryoposen har smeltet sammen med den haploide sædcellen. Dette er den biologiske betydningen av befruktning i planter: det trippelsettet med kromosomer bidrar til den høye økningen i massen av endospermvev. Som et resultat får frøet mye næringsstoffer og energireserver for spiring.
Typer av frø
Avhengig av skjebnen til endospermen, er det to hovedtyper frø:
- Frø av enbladede planter. De viser tydelig en velutviklet endosperm, som opptar et større volum. Cotyledon er redusert og presentert i form av et skjold. Denne typen frø er typisk for alle representanter for korn.
- Frø av tofrøbladede planter. Her er endospermen enten fraværende eller forblir i form av små ansamlinger av vev i periferien. Ernæringsfunksjonen til slike frø utføres av to store kotyledoner. Eksempler på planter: erter, bønner, tomater, agurker,poteter.
Konklusjoner
Selvfølgelig ville det være feil å kalle en slik befruktning dobbel, siden vi nå kjenner hovedtrekkene og funksjonene til denne prosessen. Når den sentrale cellen smelter sammen med sædceller, dannes ingen zygote, og det resulterende genetiske settet blir trippel. Et frø består tross alt ikke av to uavhengige embryoer.
Den biologiske betydningen av dobbel befruktning er imidlertid virkelig stor. Frø krever store mengder organiske og uorganiske stoffer under spiring, og dette problemet løses ved dannelse av en triploid endosperm.
