|
|
|
FECUNDATIA LA PLANTE
> Reprezinta procesul de unire al gametilor.
Gametii barbatesti sunt formati din nucleul generativ al graunciorului de polen.
>
La angiosperme, fecundatia
este dubla (se formeaza 2 gameti femeiesti, respectiv
barbatesti).
> Cuprinde 2 faze:
a) faza PROGAMA - are loc:
1. germinarea polenului si cresterea tubului polenic;
2. patrunderea tubului polenic pana la nivelul sacului embrionar;
b) faza GAMOGAMA - fecundatia propriu-zisa - are loc unirea gametilor.
Faza PROGAMA
1. Germinarea polenului si cresterea tubului polenic
> Polenul: - isi pastreaza puterea germinativa
o perioada scurta de timp, pana la 24
de ore (ex. la Paspalum dilatatum - Poaceae/Gramineae - 30 min); contine o serie de hormoni, vitamine, carotenoizi,
saruri minerale ce favorizeaza
germinatia. Alti factori implicati
in germinatia polenului: temperatura
- optim: 20-30°C pH -optim: 5-6
> Stigmatul, stilul
a) stigmatul reprezinta suprafata de receptie a polenului; este alcatuit din celule specializate, aflate in legatura cu celulele canalului stilar;
morfologia stigmatului este variabila, in functie de tipul florii si tipul de polenizare;
indeplineste functii diferite: receptia polenului, facilitarea germinatiei acestuia, furnizarea nutrientilor necesari granulei de polen pentru germinare, directionarea cresterii tubului polenic;
dupa cantitatea de exudat eliminat, exista stigmat de tip umed (prezinta o secretie abundenta; favorabil polenului nematurat - binucleat, dar si celui maturat - trinucleat), respectiv de tip uscat (prezinta o secretie limitata; favorabil polenului maturat - trinucleat), precum si stigmat acoperit cu cuticula sau ceara, care nu elimina exudat;
o morfologie particulara o prezinta stigmatele care, sub actiunea
unor stimului tactili (de atingere) se pot inchide; acestea
pot fi lobate, ramificate sau labiate.
b) stilul poate fi, in functie de structura interna, de tip fistulos -caracteristic monocotilelor: in interior este constituit dintr-un canal tapetat cu celule glandulare; de tip solid, compact - caracteristic dicotilelor: in interior prezinta un tesut ale. Din celule specializate in conducerea tubului polenic.
> Germinarea polenului, formarea tubului polenic
Dupa polenizare, intre granula de polen si stigmat, stil, au loc o serie de evenimente care conduc, sau nu, la germinarea polenului si la formarea tubului polenic.
|
Etape |
Procese ce au loc |
|
|
Interactiunea polen – stigmat |
Contactul dintre straturile externe ale polenului si stigmatului |
Aderarea granulei de polen la stigmat in urma reactiei dintre exudatul stigmatului si componentele exinei |
|
Prinderea polenului de stigmat |
Semnale de recunoastere, pe cale electrochimica, prin intermediul glicoproteinelor sau al unor componente membranare cum ar fi lipoproteinele. Schimbari in stratul extern al stigmatului, activarea esterazei |
|
|
Acceptarea polenului de catre stigmat |
Imbibitia, hidratarea polenului. Eliminarea componentelor peretelui granulei de polen. Semnale de acceptare - eliberarea polipeptidelor sau a lipoproteinelor |
|
|
! Respingerea polenului de catre stigmat |
Nehidratarea polenului. Formarea calozei la suprafata celulelor stigmatului |
|
|
Germinatia polenului |
Activarea polenului |
Activarea metabolismului granulei de polen (intensificarea procesului de respiratie, activarea mitocondriilor, dictiozomilor, mobilizarea substantelor de rezerva din granula de polen), excretia enzimelor care actioneaza asupra suprafetei stigmatului – cutinaza |
|
Germinarea polenului |
Formarea tubului polenic, inchiderea porilor nefunctionali. Producerea si secretia enzimelor |
|
|
! Respingerea initierii, formarii tubului polenic |
Cresterea tubului polenic este oprita in momentul contactului cu suprafata stigmatului |
|
|
Cresterea tubului polenic |
Patrunderea in tesutul stigmatului |
Organizarea pe regiuni a citoplasmei tubului polenic si a vacuomului. |
|
|
Solubilizarea substantelor prezente in spatiile intercelulare si a peretilor celulari, urmata de transformarea si utilizarea materialului solubilizat. Folosirea produsilor tesutului stigmatului. |
|
|
Directionarea cresterii tubului polenic |
Modificarea substantelor de depozitare din polen si a celulelor canalului stilar. Atragerea tubului polenic si formarea barierelor de caloza. Eliberarea semnalelor de acceptare, sub forma proteinelor. |
|
|
! intreruperea cresterii tubului polenic |
Tubul polenic inceteaza cresterea in momentul respingerii de catre celulele stilului si datorita absentei nutrientilor |
|
2. Patrunderea tubului polenic pana la nivelul sacului embrionar
Sacul embrionar este protejat de 2 integumente si un tesut de grosime diferita, in functie de specie, numit nucela. Tubul polenic poate ajunge la nivelul sacului embrionar trecand prin spatiul lasat de cele doua integumente, respectiv prin micropil - porogamie, prin dreptul chalazei -chalazogamie sau lateral, prin integumente - mezogamie. Mai rar, sacul embrionar iese prin micropil si intalneste direct tubul polenic. Directionarea cresterii tubului polenic poate fi asigurata de diverse structuri de conducere de la nivelul tesutului placentar, al stilului sau al integumentului intern al ovulului, iar atractia catre ovul este datorata activitatii chemotropice a acestuia si cu precadere a sinergidelor.
Faza GAMOGAMA
Tubul polenic intrat in sacul embrionar, elibereaza gametii masculi la nivelul sinergidelor. Acestia se indreapta catre oosfera si celula secundara a sacului embrionar - gametii femeii. in celulele gametilor femeii patrund numai nucleii gametilor masculi, avand loc cariogamia.
Oosfera
► zigotul principal (2n)
Gamet mascul
Celula secundara a sacului embrionar
► zigotul accesoriu (3n)
Gamet mascul
