Запилення
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Запилення — процес перенесення пилку з пиляків на приймочку маточки. Воно відбувається під час цвітіння рослин. Розрізняють два способи запилення: самозапилення і перехресне.
Після того, як у пилкових мішках сформується пилкове зерно, стінки пиляків підсихають, розтріскуються, що зумовлює вивільнення пилку. Розрізняють самозапилення, коли пилок потрапляє на приймочку тієї самої квітки, й перехресне запилення, при якому пилок із квіток однієї рослини потрапляє на приймочки квіток іншої. Спосіб запилення залежить від будови й фізіологічних особливостей квітки, зовнішніх умов довкілля тощо.
Для запилення необхідно, щоб пилок за допомогою комах, вітру чи води потрапив на приймочку маточки. Зовнішній шар оболонки пилкового зерна (екзина) має у своєму складі речовини терпеноїдної природи, які обумовлюють її захисні властивості щодо несприятливих умов довкілля. В її порожнинах також локалізовані білки, які контролюють функціонування системи сумісності пилку і приймочки, в тому числі внутрішньовидову та міжвидову несумісність. Внутрішня частина оболонки (інтина), крім целюлози і пектинових речовин, містить білки, які забезпечують взаємне розпізнавання пилку і приймочки маточки, та гідролітичні ферменти (кислу фосфатазу, протеазу, РНК-азу тощо). Вони концентруються коло пор проростання й активуються при контакті пори з тканинами приймочки. При попаданні на приймочку маточки пилок починає набрякати. Згодом утворюється пилкова трубка, стінки якої складаються з інтини і проходять через пори в екзині. Утворення пилкової трубки стимулюється речовинами, які виділяються приймочкою у відповідь на споріднений пилок, що потрапив на неї.
Механізм розпізнавання до кінця не розкритий, проте відомо, що при контакті глікопротеїнів екзини з несумісною приймочкою зразу ж починається утворення калози, яка ізолює пилкове зерно. Проростання несумісного пилку може зупинитися і в тканинах приймочки чи стовпчика. Попадає на приймочку маточки різний пилок, але проростає лише сумісний.
У випадку сумісності активуються кутиназа й інші гідролітичні ферменти інтини, які пом’якшують стінки клітин маточки чим сприяють росту пилкової трубки. При цьому початкові етапи проникнення пилкової трубки визначаються її позитивною гідротропічною реакцією, а кінцеві – позитивною хемотропічною реакцією на речовини, що виділяються тканинами мікропіле, синергідами та яйцеклітиною (це сахароза, мінеральні речовини, в т.ч. Са2+; амінокислоти; гіберелін).
У стовпчику маточки пилкова трубка переміщується між клітинами чи - у деяких видів – по пектинових шарах клітинних стінок. Провідна тканина стовпчика постачає пилковій трубці поживні речовини та активатори росту. Пилкові трубки секретують ферменти, які розпушують кутин приймочки і пектинові речовини серединних пластинок клітинних стінок; а також ауксин, який бере участь в ініціації розвитку плоду.
Зразу ж після запилення змінюються біохімічні процеси у зав’язі: спостерігається надходження фосфору, зміна в ній розподілу білків і вуглеводів. У регуляції подібних процесів велику роль відіграють електрофізіологічні явища. При запиленні квітів у приймочках появляється потенціал дії, який поширюється у напрямку зав’язей. Потенціал дії, очевидно, виконує сигнальну функцію, так як зав’язь відповідає на електрофізіологічний сигнал зміною метаболізму, з якого починається підготовка жіночої репродуктивної системи до запліднення.
Після запилення відбувається процес запліднення – злиття чоловічої статевої клітини з жіночою.
[ред.] Джерела
- Л. К. Поліщук, П. М . Береговий. Ботаніка. Видавництво "Радянська школа". Київ - 1974
- Фізіологія рослин > Фізіологія розмноження рослин
Види запилення | |