Üreme, organizmaların kendi türlerini yeniden üretme yeteneğidir. Üreme, tüm canlıların temel özelliklerinden biridir, bu nedenle döllenmenin biyolojik önemini anlamak gerekir. Bu konu artık ana aşamalardan moleküler ve genetik mekanizmalara kadar üst düzeyde çalışılmıştır.
Döllenme nedir
Döllenme, iki germ hücresinin kaynaşmasının doğal biyolojik bir sürecidir: erkek ve dişi. Erkek gametlere spermatozoa, dişi gametlere ise yumurta denir.
Eşey hücrelerinin füzyonundan sonraki adım, yeni bir canlı organizma olarak kabul edilebilecek bir zigotun oluşumudur. Zigot, kurucu hücrelerinin sayısını artırarak mitoz bölünmeye başlar. Embriyo zigottan gelişir.
Çok sayıda yumurta türü ve kırma yöntemi vardır. Bunların tümü, söz konusu canlı organizmanın taksonomik ilişkisine ve ayrıca evrimsel gelişiminin derecesine bağlıdır.
Döllenmenin biyolojik önemi nedir
Üreme, üreme için ana uyarlamadır. Türlerin geleceği, söz konusu türlerin üreme yeteneklerine bağlıdır, bu nedenle farklı hayvanlar ve bitkiler, tüm sürecin kalitesini iyileştirmek için kendi uyum yöntemlerine sahiptir.
Örneğin, kurtlar ve dişi aslanlar yavrularını her zaman potansiyel yırtıcılardan korur. Bu, yavruların hayatta kalma oranını arttırır ve gelecekteki yaşam koşullarına uyum sağlamalarını garanti eder. Balıklar, su ortamında dış döllenme şansı oldukça düşük olduğu için çok sayıda yumurta bırakırlar. Sonuç olarak, binlerce potansiyel yavrudan sadece birkaç yüz tanesi gelişir.
Döllenmenin biyolojik önemi, farklı organizmalardan gelen iki germ hücresinin birleşerek her iki ebeveynin genetik özelliklerini taşıyan bir zigot oluşturmasıdır. Bu, akrabaların birbirine farklılığını açıklar. Ve bu iyidir, çünkü herhangi bir popülasyonun gen havuzunu değiştirmek, evrimsel bir adaptif mekanizmadır. Nesilden nesile nesil, ebeveynlerinden daha iyi hale gelir. Çevrenin kademeli olarak değiştiği koşullarda (iklim değişikliği, yeni dış faktörlerin ortaya çıkması), uyum becerileri her zaman uygundur.
Ve biyokimyasal düzeyde döllenmenin biyolojik önemi nedir? Bir göz atalım:
- Bu, yumurtanın son oluşumudur.
- Bu, erkek gametlerin getirdiği karşılık gelen genler nedeniyle gelecekteki embriyonun cinsiyetinin belirlenmesidir.
- Son olarak, döllenme bir rol oynargerm hücreleri ayrı ayrı haploid olduğundan, diploid bir kromozom setinin restorasyonunda.
Çiçekli bitkilerin çoğ altılması
Bitkiler, hayvanlara kıyasla bazı üreme özelliklerine sahiptir. Çift döllenme ile karakterize edilen (1898'de Rus bilim adamı Navashin tarafından keşfedilen) anjiyospermlerin temsilcileri özel dikkat gerektirir.
Çiçekli bitkilerde cinsiyeti belirleyen yapılar stamen ve pistillerdir. Çok sayıda taneden oluşan polen, organlarındaki olgunlaşır. Bir tane iki hücre içerir: vejetatif ve üretken. Polen tanesi iki kabukla kaplıdır ve dıştakinin her zaman bazı çıkıntıları ve girintileri vardır.
Pistil, stigma, stil ve yumurtalıktan oluşan armut biçimli bir yapıdır. Yumurtalıkta dişi germ hücrelerinin olgunlaşacağı bir veya daha fazla yumurta oluşur.
Bir polen tanesi bir pistilin stigmasına çarptığında, bitkisel hücre bir polen tüpü oluşturmaya başlar. Bu kanal nispeten uzundur ve ovülün mikropilinde biter. Aynı zamanda, üretici hücre mitozla bölünür ve polen tüpü yoluyla ovülün dokusuna giren iki spermatozoa oluşturur.
Neden iki sperm? Bitkilerde döllenmenin biyolojik önemi hayvanlardaki aynı süreçten nasıl farklıdır? Gerçek şu ki, ovülün embriyo kesesi, aralarında bir haploid bulunan yedi hücre ile temsil edilir.dişi gamet ve diploid merkezi hücre. Her ikisi de gelen spermle birleşerek sırasıyla bir zigot ve bir endosperm oluşturacaktır.
Bitkilerde çift döllenmenin biyolojik önemi
Tohum oluşumu, anjiyospermlerde üremenin önemli bir özelliğidir. Toprakta tamamen olgunlaşması için çeşitli enzimler, karbonhidratlar ve diğer organik/inorganik bileşenleri içerecek çok miktarda besin maddesine ihtiyacı vardır.
Angiospermlerdeki endosperm triploiddir, çünkü embriyo kesesinin diploid merkezi hücresi haploid sperm ile birleşmiştir. Bitkilerde döllenmenin biyolojik önemi budur: üçlü kromozom seti, endosperm dokusunun kütlesindeki yüksek oranda artışa katkıda bulunur. Sonuç olarak tohum, çimlenme için çok fazla besin ve enerji rezervi alır.
Tohum çeşitleri
Endospermin kaderine bağlı olarak iki ana tohum türü vardır:
- Monokot bitki tohumları. Açıkça daha büyük bir hacim kaplayan iyi gelişmiş bir endosperm gösterirler. Kotiledon az altılır ve bir kalkan şeklinde sunulur. Bu tohum türü, tüm tahıl temsilcileri için tipiktir.
- Dikotiledonlu bitkilerin tohumları. Burada endosperm ya yoktur ya da periferde küçük doku birikimleri şeklinde kalır. Bu tür tohumların beslenme işlevi, iki büyük kotiledon tarafından gerçekleştirilir. Bitki örnekleri: bezelye, fasulye, domates, salatalık,patates.
Sonuçlar
Tabii ki, bu işlemin ana özelliklerini ve işlevlerini artık bildiğimiz için böyle bir döllenmeyi çift olarak adlandırmak yanlış olur. Merkezi hücre sperm ile birleştiğinde zigot oluşmaz ve ortaya çıkan genetik set üçlü hale gelir. Sonuçta, bir tohum iki bağımsız embriyodan oluşmaz.
Ancak, çifte döllenmenin biyolojik önemi gerçekten harika. Tohumlar çimlenme sırasında çok miktarda organik ve inorganik maddeye ihtiyaç duyar ve bu sorun triploid endosperm oluşumu ile çözülür.
