Reprodução é a capacidade dos organismos de reproduzir sua própria espécie. A reprodução é uma das principais características de todos os seres vivos, por isso é necessário entender o significado biológico da fertilização. Esta questão já foi estudada em alto nível, desde os principais estágios até os mecanismos moleculares e genéticos.
O que é fertilização
A fertilização é um processo biológico natural da fusão de duas células germinativas: masculina e feminina. Os gametas masculinos são chamados de espermatozóides, enquanto os gametas femininos são chamados de óvulos.
O próximo passo após a fusão das células germinativas é a formação de um zigoto, que pode ser considerado um novo organismo vivo. O zigoto começa a se dividir por mitose, aumentando o número de suas células constituintes. O embrião se desenvolve a partir do zigoto.
Há um grande número de tipos de ovos e métodos de esmagamento. Todos eles dependem da afiliação taxonômica do organismo vivo considerado, bem como do grau de seu desenvolvimento evolutivo.
Qual é o significado biológico da fertilização
A reprodução é a principal adaptação para a procriação. O futuro das espécies depende das habilidades reprodutivas das espécies em questão, então diferentes animais e plantas têm suas próprias formas de adaptação para melhorar a qualidade de todo o processo.
Por exemplo, lobos e leoas sempre protegem seus filhotes de predadores em potencial. Isso aumenta a taxa de sobrevivência dos filhotes e garante sua adaptabilidade às condições de vida no futuro. Os peixes põem um grande número de ovos porque a chance de fertilização externa no ambiente aquático é bastante baixa. Como resultado, de milhares de alevinos em potencial, apenas algumas centenas se desenvolvem.
O significado biológico da fertilização é que duas células germinativas de organismos diferentes se fundem e formam um zigoto que carrega as características genéticas de ambos os pais. Isso explica a dissimilaridade dos parentes entre si. E isso é bom, porque mudar o pool genético de qualquer população é um mecanismo adaptativo evolutivo. A prole, geração após geração, torna-se melhor do que seus pais. Em condições de mudança gradual no ambiente (mudança climática, surgimento de novos fatores externos), as habilidades adaptativas são sempre apropriadas.
E qual é o significado biológico da fertilização no nível bioquímico? Vamos dar uma olhada:
- Esta é a formação final do ovo.
- Esta é a determinação do sexo do futuro embrião devido aos genes correspondentes trazidos pelos gametas masculinos.
- Finalmente, a fertilização desempenha um papelna restauração de um conjunto diplóide de cromossomos, uma vez que as células germinativas são individualmente haplóides.
Propagação de plantas com flores
As plantas possuem algumas características reprodutivas comparadas aos animais. Os representantes das angiospermas, que se caracterizam pela dupla fertilização (descoberta pelo cientista russo Navashin em 1898), requerem atenção especial.
As estruturas que determinam o sexo nas plantas com flores são os estames e os pistilos. O pólen, que consiste em um grande número de grãos, amadurece nos estames. Um grão contém duas células: vegetativa e generativa. O grão de pólen é coberto por duas conchas, sendo que a externa sempre apresenta algumas reentrâncias e reentrâncias.
O pistilo é uma estrutura em forma de pêra composta por estigma, estilete e ovário. Um ou mais óvulos são formados no ovário, dentro do qual as células germinativas femininas amadurecem.
Quando um grão de pólen atinge o estigma de um pistilo, a célula vegetativa começa a formar um tubo polínico. Este canal é relativamente longo e termina na micrópila do óvulo. Ao mesmo tempo, a célula geradora se divide por mitose e forma dois espermatozoides, que, através do tubo polínico, entram no tecido do óvulo.
Por que dois espermatozóides? Como o significado biológico da fertilização nas plantas difere do mesmo processo nos animais? O fato é que o saco embrionário do óvulo é representado por sete células, entre as quais há uma haploidegameta feminino e célula central diplóide. Ambos se fundirão com o esperma que chega, formando um zigoto e um endosperma, respectivamente.
Significação biológica da dupla fertilização nas plantas
A formação de sementes é uma característica importante da reprodução em angiospermas. Para amadurecer totalmente no solo, precisa de uma grande quantidade de nutrientes, que incluirá várias enzimas, carboidratos e outros componentes orgânicos/inorgânicos.
O endosperma nas angiospermas é triploide, uma vez que a célula central diploide do saco embrionário se fundiu com o espermatozoide haplóide. Este é o significado biológico da fertilização nas plantas: o conjunto triplo de cromossomos contribui para a alta taxa de aumento da massa de tecido do endosperma. Como resultado, a semente recebe muitos nutrientes e reservas de energia para a germinação.
Tipos de sementes
Dependendo do destino do endosperma, existem dois tipos principais de sementes:
- Sementes de plantas monocotiledôneas. Eles mostram claramente um endosperma bem desenvolvido, que ocupa um volume maior. O cotilédone é reduzido e apresentado em forma de escudo. Este tipo de semente é típico para todos os representantes de cereais.
- Sementes de plantas dicotiledôneas. Aqui, o endosperma está ausente ou permanece na forma de pequenos acúmulos de tecido na periferia. A função nutricional de tais sementes é realizada por dois grandes cotilédones. Exemplos de plantas: ervilhas, feijões, tomates, pepinos,batatas.
Conclusões
Claro que seria um erro chamar tal fecundação de dupla, pois já conhecemos as principais características e funções desse processo. Quando a célula central se funde com o esperma, nenhum zigoto é formado e o conjunto genético resultante torna-se triplo. Afinal, uma semente não consiste em dois embriões independentes.
No entanto, o significado biológico da fertilização dupla é realmente grande. As sementes requerem uma grande quantidade de substâncias orgânicas e inorgânicas durante a germinação, e esse problema é resolvido pela formação de um endosperma triplóide.
