Специфика процесса оплодотворения: оплодотворение у животных и растений

Специфика процесса оплодотворения

Особенностью процесса оплодотворения является то, что в одной клетке объединяется наследственная информация двух отдельных клеток (двух организмов).

Как происходит процесс оплодотворения? У гамет гаплодиный набор хромосом. После того как они сливаются, формируется диплоидная зигота, в которой половина информация от одного родителя, а другая — от другого. Как результат — повышение степени разнообразия набора генов в генотипе, приводящее к усилению изменчивости.

Оплодотворение среди животных

Оплодотворение у животных встречается как внешнее, так и внутреннее. Внешнее оплодотворение распространено среди видов, населяющих водоемы: оно происходит вне половой системы самки. Такой тип оплодотворения характерен для многощетинковых червей, двустворчатых моллюсков, иглокожих, речного рака, костных рыб, земноводных и некоторых наземных животных (дождевых червей, паукообразных).

Внешнее оплодотворение протекает просто: сначала самка откладывает яйцеклетки, а самец выпускает семенную жидкость. После этого сперматозоиды окружают яйцеклетки и проникают в них — так и происходит процесс оплодотворения.

Минус такого способа в том, что большое количество гамет (и яйцеклеток, и сперматозоидов), погибает в окружающей среде. К тому же, погибает и большое количество уже оплодотворенных яйцеклеток (зигот). Это объясняет тот факт, что виды с внешним оплодотворением образуют множество яйцеклеток (икринок), призванных компенсировать потери.

Процесс внутреннего оплодотворения протекает в половых путях самки. Этот процесс сопровождается активацией яйцеклетки в организме самки, проникновением сперматозоидов в половые пути самки, а также слиянием сперматозоида и яйцеклетки. В результате слияния гамет оболочки яйцеклетки становятся непроницаемыми для других сперматозоидов.

Среди некоторых животных встречается, что в яйцеклетку проникает несколько сперматозоидов, однако только один из них сливается с ее ядром. Остальные сперматозоиды дегенерируют.

Оплодотворение у растений

В чем заключается процесс двойного оплодотворения у водорослей и некоторых споровых растений? Важный момент — наличие влаги, которая обеспечивает подвижным сперматозоидам возможность передвигаться.

У семенных растений зависимости от влаги нет. Как происходит оплодотворение у цветковых растений? Процесс оплодотворения у цветковых растений происходит в результате опыления.

Процесс опыления (оплодотворения у цветковых растений) основан на переносе пыльцевых зерен с пыльника тычинки к месту оплодотворения — на семенной зачаток у голосеменных или рыльце пестика у цветковых растений.

Помощниками в переносе пыльцы также являются ветер и животные.

Двойное оплодотворение у покрытосеменных растений

Двойное оплодотворение у покрытосеменных — сложный процесс. Впервые двойное оплодотворение не кратко было описано профессором С. Г. Навашиным.

Двойное оплодотворение — это процесс попадания пыльцы на рыльце пестика, с последующим развитием пыльцевой трубки, прорастающей к завязи пестика и доходящей до зародышевого мешка.

Если описывать процесс двойного оплодотворения у цветковых растений, то нужно отметить, что в зародышевый мешок по пыльцевой трубке попадают два спермия. Один сливается с яйцеклеткой, второй — с центральной клеткой зародышевого мешка.

Однако процесс двойного оплодотворения у цветковых растений — это два разных процесса. В результате оплодотворения яйцеклетки образуется зародыш, а в результате слияния гаплоидного спермия и диплоидной центральной клетки — триплоидная клетка. Из последней образуется не организм, а эндосперм (особая ткань), обеспечивающая зародыш необходимыми питательными веществами. Это одна из особенностей оплодотворения покрытосеменных.

В процессе оплодотворения у цветковых растений происходит более быстрое накопление питательных веществ в семени. Все это способствует скорейшему созреванию семени после процесса оплодотворения, а также выживанию покрытосеменных в современных реалиях.