КАКВО ПРЕДСТАВЛЯВА МИКРОСПОРОГЕНЕЗАТА? - БИОЛОГИЯ - 2025

В микроспорогенезата.е ботаника, е един от етапите на формиране на поленови зърна. По-конкретно, тя включва формирането на микроспора. Той се среща в прашниците на цветето, започвайки от клетки, наречени микроспороцити.

По същество процесът включва мейотичното деление на микроспороцитите, което води до образуването на клетки, наречени микроспори. Тъй като микроспороцитът претърпява мейоза, за всяка начална клетка се получават четири дъщери с намаляване на генетичното натоварване.

Източник: André Karwath aka Aka

Съдбата на микроспората е да се трансформира в клетка с две ядра. По време на своето развитие микроспората прогресивно увеличава обема си, събитие, което е свързано с образуването на вакуола. Успоредно с това става изместването на клетъчното ядро.

Този процес поражда поленовото зърно, което претърпява последователни трансформации след оплождането. Процесът, чрез който микроспора се превръща в цветен прашец, се нарича микрогаметогенеза.

След като прашецът слиза на стигмата, повторението на едно от ядрата, известно като сперматозоидни ядра, се случва отново. По този начин мъжкият гаметофит е съставен от клетка с три ядрени структури.

микроспорогенезата.е

Поленът

Поленовото зърно е структура с повече или по-малко микроскопични размери, която съответства на мъжкия гаметофит на растения със семена или сперматофити.

Частта от прашника, която съдържа зърната, се нарича цветен прашец, разположен в мъжката зона на цветето: тичинките.

Микроспорогенеза: първи етап на развитие на цветен прашец

Животът на този мъжки гаметофит протича в три добре дефинирани фази: начален етап на развитие, който в рамките на мъжката спорофитна тъкан, наречена микроспорогенеза; последван от независим етап на пътуване към съвместима стигма и накрая бърза фаза на растеж в женската спорофитна тъкан.

Първият етап е микроспорогенезата и протича вътре в прашниците. Това включва поредица от мейотични деления на клетки, наречени микроспороцити или "майчин прашец", които са капсулирани в плътна стена от калоза.

Тетрад формация

Резултатът от това разделение е тетрада от клетки, където всяка от тях ще се развие в мъжки гаметофит. Всяка от тези клетки е капсулирана във втора стена от калоза.

Не забравяйте, че мейозата е процес на клетъчно делене с редуциращи свойства. Генетичното натоварване на стволовата клетка не е същото като това, установено при дъщерите.

В случая на микроспороцитите те са диплоидни, така че дъщерните клетки в резултат на първоначалното деление са хаплоидни. Броят на получените хромозоми зависи от вида.

Цитокинеза

Ядреното мейотично деление е последвано от цитокинеза. Тази стъпка е определяща за окончателното формиране на тетрада, тъй като има множество модели или видове диспозиции за него.

Последователната цитокинеза възниква, когато всяко клетъчно деление се придружава от разделяне на цитоплазмата, явление, характерно за монокотите. Когато това се случи, ще видим, че микроспорите са подредени в една равнина или под формата на тетрад, ромб или образуват буква Т.

Алтернативното деление е известно като едновременна цитокинеза, при която стените се образуват в края на мейозата. Среща се в групата на двудолни. Този модел води до разпръскване на микроспорите в множество равнини.

Образуване на цветен прашец

Поленните стени започват да се оформят, докато микроспорите все още са в тетрадно разположение и са капсулирани от стените на калозата.

Първата стъпка включва отлагането на вещество, наречено primexin, върху повърхността на микроспората. Това е последвано от отлагане на спорополениновите прекурсори. Процесът завършва с отлагането на спорополенина, молекула с непромокаем характер, устойчива на атака от химикали.

Отворите се развиват в регионите, в които е предотвратено отлагането на primexin, чрез действието на ендоплазмения ретикулум.

Роля на рогозката в развитието и транспорта на прашеца

По време на образуването на цветен прашец рогозката играе решаваща роля. Това включва слой от клетки, разположени в прашника, който заобикаля стволовите клетки на микроспората. На тепиха има два типа клетки: секреторна и амебоидна.

Тези клетки са много специализирани и имат доста кратък период на живот. С течение на времето клетките губят своята организация и най-накрая се резорбира.

Основната му роля в развитието на цветен прашец включва осигуряване на храненето на микроспората. В допълнение, те имат способността да синтезират серия от ензими и да произвеждат "цимент" от цветен прашец или pollenkit.

Поленкитът е материал от хетерогенен характер (липиди, флавоноиди, каротеноиди, протеини, полизахариди и др.) И с лепкава консистенция, която спомага за задържането на полените зърна заедно по време на транспортиране и ги предпазва от изсушаване, ултравиолетова светлина и други фактори, които могат да повлияят на качеството му.

микрогаметогенезата

В заключение ще обясним накратко от какво се състои микрогаметогенезата, за да покажем окончателно как протича генезисът на цветен прашец. Този процес варира при покритосеменни и гимнастични, а именно:

покритосеменни

При покритосеменните микрогаметогенеза включва първото и второто митотично разделение на цветен прашец, което води до образуването на мъжки гамети.

Този процес започва с образуването на вакуола, разположена в центъра на клетката, събитие, което принуждава ядрото да се движи. Това ядрено движение бележи прехода от микроспора към младо полено зърно.

Първото митотично разделение е последвано от второ асиметрично разделение, където се образуват генеративна и вегетативна част. Последният съдържа по-голям обем и съдържа голямо, дифузно ядро. В случая на генеративната част тя съдържа по-малко и кондензирано ядро.

Впоследствие възниква симетрично разделение, при което генеративната клетка поражда две сперматозоиди.

голосеменни

За разлика от тях микрогаметогенезата в гимнастичните растения се развива чрез множество митотични деления. Повечето от цветен прашец в тази растителна линия са съставени от повече от една клетка.

Препратки

1. Blackmore, S., & Knox, RB (ред.). (2016 г.). Микроспори Еволюция и онтогения: еволюция и онтогения. Академична преса.
2. Davies, PJ (Ed.). (2013). Растителни хормони: физиология, биохимия и молекулярна биология. Springer Science & Business Media.
3. Hesse, M., Halbritter, H., Weber, M., Buchner, R., Frosch-Radivo, A., Ulrich, S., & Zetter, R. (2009). Полен терминология: илюстриран наръчник. Springer Science & Business Media.
4. López, BP, Calvarro, LM, & Garay, AG (2014). Поленна ембриогенеза (гаметична ембриогенеза). REDUCA (Биология), 7 (2).
5. Smith H. & Grierson D. (Ed.). (1982) Молекулярната биология на развитието на растенията. University of California Press.