28 Проэмбриональный период. Гаметогенез.

Линии развития половых и соматич. кл-к в онтогенезе разъед-ся оч. рано. Предшеств. полов. кл. обособл. на самых ранних этапах эмбрион. развития. Первичные половые кл-ки – гоноциты – более крупные, чем соматические, с крупным ядром. Есть ультрастр-ры – эктосомы – в цитоплазме – половые детерминанты. Этапы развит. полов. кл-к:

1.Обособление гоноцит. от соматич. кл-к

2.Размножение полов. кл-к (гонии)

3Рост (ооциты 1 пор-ка, сперматоциты 1 пор-ка, прох. стадии профазы мейоза)

4Мейотич. деление (после 1 деления обр. ооциты и сперматоциты 2 пор-ка, после 2 деления – сперматиды и яйцеклетки)

5.Преобраз. сперматид в сперматозоиды (спермиогенез)

Гоноциты сначала блуждают в теле эмбриона, они способны к самост. передвиж. Оказавшись поблизости от места зачатка гонады они нач-ют активно двиг-ся , проползая через стенки сосудов и зачатка половой железы (она выдел. в-ва белковой прир., привлек. гоноциты). Гоноциты оседают в зачатке половой железы, активно размн-ся и превращ. в гонии. В мужск. железе гоноциты  во внутр. зону, вместе с зачатками сем. канальцев, в женской – ост-ся на периферии (в корковой зоне). Становятся крупнее, теряют подвижность и активно размн-ся. Деление оогониев прекращ. примерно к моменту рождения (яичник содерж. определенный фонд). Сперматогонии размнож. в теч. всего периода половой зрелости самца. Затем яйцекл. накапл. пит. в-ва и увелич. в размерах до неск. млн. раз В формир-ся сперматозоидах редуцируется цитоплазма и синтезируется специфич. для него в-ва. Затем происх. мейоз (редукция числа хромосом и рекомбинация генов между гомолог. хромос.). В зрелых гаметах перераспр. их составные части, в оогенезе это приводит к поляризации яйцекл (анимальный и вегетативный полюса), в сперматогенезе – к формир. типичной формы сперматозоида.

Типы яйцекл:

1.Полилецитальные (много желтка) – у птиц, членистоногих, рептилий, яйцеклад. млекопит, костист. рыбы. 2.Мезолецитальные – амфибии, осетровые. 3.Олиголецитальные (моллюски, черви)

4.Алецитальные – плацентарн. млекопит., некот. беспозв.

Телолецитальная – четкая полярность, желток отделен от цитоплазмы. Гомо (изо) лецитальные – желток распр. более-менее равномерно. Центролецитальные – полярность не выражена. Образование гамет у растений. Двойное оплодотворение.

Образование гамет у растений формируются в особых органах гаметангиях. У низших растений гаметангии представлены одной клеткой, содержимое которой делится и дает гаметы. У высших растений гаметангии, как и спорангии, многоклеточны. Гаметы всегда голые (не имеют оболочки) и часто бывают снабжены жгутиками. Иногда все гаметы совершенно одинаковы по форме и размерам; попарное их слияние основано лишь на физиологических различиях, поэтому такие гаметы обозначаются как плюс- и минус-гаметы, а половой процесс такого типа называется изогамным (встречается у водорослей и немногих грибов). У многих низших и у всех высших растений половой процесс оогамный. При этом одна из гамет совершенно неподвижна, лишена жгутиков, имеет крупные размеры и большой запас питательных веществ; ее называют яйцеклеткой или женской гаметой. Вторая гамета, маленькая, подвижная, со жгутиком, состоит из крупного ядра и очень небольшого количества цитоплазмы- это мужская гамета или сперматозоид. Гаметангии, в которых образуются яйцеклетки, у низших растений называют оогониями, а у высших- архегониями. Мужские гаметангии у обоих групп растений называют антеридиями.

Двойное оплодотворение. Пылинка, попав на рыльце пестика, при отсутствии тормозящих факторов прорастает; при этом ее содержимое, одетое интиной , выпячивается через поры в экзине и образует пыльцевую трубку. Ядро клетки пыльцевой трубки и генеративное ядро находится на растущем конце пыльцевой трубки. Достигнув завязи, пыльцевая трубка направляется к семязачатку и проникает в него чаще всего через микропиле. Это явление носит название порогами. Оболочка зародышевого мешка растворяется, соприкасаясь с кончиком пыльцевой трубки. В зародышевом мешке пыльцевая трубка растет по направлению к яйцеклетке. Оболочка на кончике пыльцевой трубки разрывается и оттуда выходят 2 спермия, из которых один сливается с яйцеклеткой, а другой- с вторичным ядром зародышевого мешка или с одним из центральных ядер. Происходит так называемое двойное оплодотворение- характерная особенность покрытосеменных, не встречающая у голосеменных. Двойное оплодотворение открыл в 1898 г. русский ботаник С.Г. Навашин на двух растениях семейства лилейных.

.33 Развитие растений. Гормоны растений – эндогенные регуляторы роста и развития, гормональная природа цветения.

Рост – необратимое новообразование структур организма, часто связано с увеличением размеров. Рост и развитие – это 2-е функции, которые происходят одновременно.

Факторы, влияющие на рост: 1. Рост регулируется эндогенно, основные эндогенные регуляторы – это гормоны. 2. Рост регулируется и внешними факторами: климат, эдофический (почвенный), биотический. Эти факторы работают через сигнальную систему. Сигналы идет по внутренним каналам на гены. Гены активируются дифференциально (избирательно). Внешняя среда => сигнал => реакции => трансдукции сигнала => геном => дифференциальная активация => синтез белка => рост и развитие.

L og

l

3 4

.

1 Лаг – фаза (скрытая), 2. Логарифмическая фаза роста, видимая фаза. 3. Фаза замедления роста (цветение и плодоношение), 4. Стадия старения.

Рост растения является периодическим сочетанием с периодами покоя. Покой 2 типа: 1. Глубокий – подготовленный покой, из которого растение трудно вывести. В клетках находятся гормоны – ингибиторы, которые не дают клеткам делиться. Из этого покоя выводит скарификация (нарушение покровов) и стратификация (обработка холодом). 2. Вынужденный - временный. Наступает, когда во время активного роста ухудшаются условия внешней среды. Из этого покоя выводит свет (регуляция через активацию регуляторных пигментов: фитохромы, криптохромы, УФ пигменты).

Эндогенные регуляторы – фитогормоны. ФГ. – вещества различной химической природы, которые образуются в растении в оч. малых количествах, но регулируют процессы роста и развития растений. Могут образоваться в одной точке растения, но работать в другой.

Группы: Ауксины, гибберилины, цитокинины (стимуляторы роста); абсцизовая кислота (АБК), этилен – природный гормон роста (ингибиторы роста).

Ауксины. Образуются в точках роста (апиксах). По хим. Природе А. – индолилуксосная кис-та.

(индольное кольцо + остаток уксосной кислоты). Функции: апикальное доминирование, отвечают за рост корней, растягивает клетки.

Гибберилины. Активируют рост растений. У разных видов растений отличаются по хим. радикалу, но по структуре одинаковые. Функции: вытягивают стебель, действуют на плодообразование, увеличивает соцветия и плоды, влияют на водный режим, из-за него в растения воды поступает больше, но не увеличивается количество сухого вещ-ва.

ЦТК – гормон клеточного деления. Активируют клеточное деление, ускоряет синтез хлорофилла, способствуют распусканию почек. Сам по себе гормон не действует, он содержится с рецептором – гормональным регулятором.

Этилен – ингибитор, природный гормон роста. Выбрасывается во время старения. Функции: задержка роста, старение листьев и цветков, пожелтение листьев и опадание плодов, формирование женских цветков. Работает в малых концентрациях.

АБК гормон старения, гормон стресса. Фун-ии: регулирует водный обмен, замедляет поступление К+, при этом теряется тургор клетки, участвует в опадании и старении плодов.

Были недавно открыты: жасмонаты, брасинолиды и салицелаты.

Гормональная природа цветения по принципу М. Х. Чацлахяна: 1. Эмбриональный период (эмбриогенез и покой) 2. Молодость (ювинильный). 3. Зрелости 4. Размножения 5. Старение.

Рост есть единый физиолого - биохимический процесс морфологгических изменений, при этом изменения определяющие наступление последующего этапа, происходят в структурах, образовавшихся на предыдущих этапе развития организма.