Удивительный мир растений

Значение растительного мира в жизни человека и животных

ГЛАВНАЯ СТРАНИЦА

Хранение цветов

Помидоры

Грибы

Ядовитые растения

Ягодные растения

Статьи на разные темы

 

 

 

 

Физиология опыления, оплодотворения и развития зародыша семян (часть 3)

Детали процесса слияния половых клеток при оплодотворении изучены подробно лишь морфологически, а физиолого-биохимическая сторона процесса из-за технических трудностей останется еще малоизученной. Выяснено, что и здесь имеется также физиолого-биохимическая полярность и противоречивость процессов, что обусловливает высокий уровень обмена веществ при слиянии половых клеток и последующем развитии зародыша семени.

В женских гаметах обнаружено малое содержание дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), а мужские гаметы богаты нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК). После оплодотворения в плазме зиготы происходит увеличение содержания рибонуклеиновой кислоты, а в ядрах – дезоксирибонуклеиновой кислоты. К моменту деления зиготы содержание нуклеиновых кислот резко увеличивается, что свидетельствует о важной роли нуклеиновых кислот как стимуляторов дальнейшего развития зиготы и образования зародыша семени.

Развивающийся из оплодотворенной яйцеклетки зародыш семени характеризуется высоким, постепенно все возрастающим жизненным уровнем. Обычно в развитии зародыша отмечают три фазы. На самой ранней фазе быстроразвивающийся эндосперм является физиологически более активным, чем зародыш, который еще не имеет конуса нарастания и не в состоянии ни при каких условиях прорастать. Во вторую фазу зародыш развивается быстрее, чем эндосперм, и характеризуется возросшим уровнем физиологических процессов. В это время идет дифференциация зачаточных органов зародыша семени и у него появляется способность к прорастанию. В третью фазу зародыш полностью дифференцирован, и в нем откладываются запасные вещества, а эндосперм либо отмирает, либо становится вместилищем запасных веществ. Зародыш при этом достигает наивысшей способности к прорастанию.

Эндосперм развивающегося семени служит как бы посредником между материнским растением и зародышем. По мере накопления запасных веществ уровень физиологической активности эндосперма падает.

Развивающееся семя становится центром притяжения питательных веществ, поступающих к нему из материнского растения. Одновременно наблюдается развитие одних тканей за счет других. Зародыш питается продуктами распада эндосперма, эндосперм развивается за счет поглощения им нуцеллуса, а нуцеллус в какой-то степени растворяет и поглощает интегументы.

Развитие и созревание семян сопровождаются значительным увеличением веса сухого вещества. Одновременно происходят структурные изменения в семенных оболочках, в клеточных стенках образуется и откладывается целлюлоза, лигнин, суберин, кутин и другие соединения. Эти вещества придают оболочкам семени механическую прочность и водонепроницаемость.

В созревшем семени зародыш отличается высоким жизненным уровнем, богатством ферментов, физиологически активных и запасных веществ. У некоторых семейств растений запасные и физиологически активные вещества содержатся не только в зародыше, но и в эндосперме. В этом случае запасные вещества зародыша и эндосперма различаются: если в зародыше присутствует жир, то в эндосперме – крахмал, и наоборот.

Запасные белки зародыша и эндосперма обычно представлены алейроновыми зернами. Согласно исследованиям, запасные белки семени не инертные вещества, а представляют собой ферментативно-активные вещества. В зародыше встречаются многие аминокислоты, часть которых стимулирует ростовые процессы, а другая часть (триптофан, аланин) – задерживает их.

У многих растений в клетках зародышей найдены алкалоиды (теобромин, берберин и др.), глюкозиды, эфирные масла и другие вещества.

Зрелые зародыши содержат многочисленные ферменты: пероксидазу, цитохромоксидазу, полифенолоксидазу, дегидразы, каталазу, амилазу, инвертазу, протеазу, цитазу, фосфатазу, липазу и др., а также физиологически активные вещества, аскорбиновую кислоту, сульфгидрильные соединения, гетероауксин и др. Содержание ферментов и физиологически активных веществ падает по мере созревания семени и перехода в период покоя. В прорастающих семенах содержание и активность ферментов и физиологически активных веществ резко возрастают. У быстро и дружно прорастающих семян повышена активность пероксидазы, цитохромоксидазы, дегидраз, в них содержится большое количество аскорбиновой кислоты и гетероауксина.

В настоящее время физиологические особенности развивающихся зародышей семян изучают с помощью культуры изолированных зародышей на искусственной питательной среде.


Часть     1     2     3  

 



http://dvorick.ru пиратский корабль детская площадка

 

 

физиология опыления

Rambler's Top100