microsporogeneza, în botanică, este una dintre etapele de formare a boabelor de polen. Mai precis, cuprinde formarea unui microspor. Apare în anterele florii, începând de la celule numite microsporocite.
În esență, procesul implică diviziunea meiotică a microsporocitelor, ducând la formarea celulelor numite microspori. Deoarece microsporocitul suferă meioză, pentru fiecare celulă inițială se obțin patru fiice cu o reducere a încărcăturii genetice.
Soarta microsporului este de a se transforma într-o celulă cu doi nuclei. În timpul dezvoltării sale, microsporul își mărește progresiv volumul, eveniment asociat cu formarea unui vacuol. În paralel, are loc deplasarea nucleului celular.
Acest proces dă naștere bobului de polen, care suferă transformări succesive după fertilizare. Procesul prin care un microspor se transformă în polen se numește microgametogeneză.
Odată ce polenul coboară stigmatul, apare din nou duplicarea unuia dintre nuclei, cunoscuți ca nuclei de spermă. În acest fel, gametofitul mascul este format dintr-o celulă cu trei structuri nucleare.
Indice articol
Un bob de polen este o structură de dimensiuni mai mult sau mai puțin microscopice care corespunde gametofitului masculin al plantelor cu semințe sau spermatofite..
Porțiunea de anteră care conține boabe se numește sac polen, situat în zona masculină a florii: staminele.
Viața acestui gametofit masculin are loc în trei faze bine definite: o etapă inițială de dezvoltare care în țesutul sporofitic masculin numită microsporogeneză; urmată de o etapă independentă de călătorie către un stigmat compatibil și în final o fază de creștere rapidă în țesutul sporofitic feminin.
Prima etapă este microsporogeneza și are loc în interiorul anterelor. Aceasta cuprinde o serie de diviziuni meiotice ale celulelor numite microsporocite sau „polen mamă”, care sunt încapsulate într-un perete gros de calos..
Rezultatul acestei diviziuni este o tetradă de celule, unde fiecare se va dezvolta într-un gametofit masculin. Fiecare dintre aceste celule este încapsulată într-un al doilea perete de caloză.
Amintiți-vă că meioza este un proces de diviziune celulară cu proprietăți reducătoare. Sarcina genetică a celulei stem nu este aceeași cu cea găsită la fiice.
În cazul microsporocitelor, acestea sunt diploide, deci celulele fiice rezultate din diviziunea inițială sunt haploide. Numărul de cromozomi rezultați depinde de specie.
Diviziunea meiotică nucleară este urmată de citokinezie. Acest pas este decisiv pentru formarea finală a tetradului, deoarece există mai multe tipare sau tipuri de dispoziții pentru acesta..
Citokineza succesivă apare atunci când fiecare diviziune celulară este însoțită de o diviziune a citoplasmei, fenomen tipic monocotilor. Când se va întâmpla acest lucru, vom vedea că microsporii sunt dispuși într-un singur plan, fie sub forma unei tetrade, a unui romb sau formând o literă T..
Diviziunea alternativă este cunoscută sub numele de citokinezie simultană, unde pereții se formează la sfârșitul meiozei. Apare în grupul de dicotioane. Acest model are ca rezultat dispersia microsporilor în mai multe planuri..
Pereții polenului încep să se formeze atunci când microsporii sunt încă în aranjamentul tetrad și sunt încapsulați de pereții caloși..
Primul pas implică depunerea unei substanțe numite primexine pe suprafața microsporului. Aceasta este urmată de depunerea precursorilor sporopoleninei. Procesul se încheie cu depunerea sporopoleninei, o moleculă de natură impermeabilă, rezistentă la atacul substanțelor chimice..
Deschiderile se dezvoltă în regiunile în care s-a prevenit depunerea primexinei, prin acțiunea reticulului endoplasmatic.
În timpul formării polenului, salteaua joacă un rol crucial. Acesta cuprinde un strat de celule situat în anteră care înconjoară celulele stem ale microsporului. Există două tipuri de celule pe covor: secretor și amoeboid.
Aceste celule sunt foarte specializate și au o durată de viață destul de scurtă. În timp, celulele își pierd organizarea și sunt reabsorbite în cele din urmă.
Rolul său principal în dezvoltarea polenului implică furnizarea de nutriție microsporului. În plus, au capacitatea de a sintetiza o serie de enzime și de a produce „cimentul” polenului sau pollenkit.
Polenul este un material de natură eterogenă (lipide, flavonoide, carotenoide, proteine, polizaharide etc.) și de consistență lipicioasă care ajută la menținerea granulelor de polen în timpul transportului și le protejează de desicare, lumină ultravioletă și alți factori care pot afectează calitatea acestuia.
În concluzie, vom explica pe scurt în ce constă microgametogeneza, pentru a expune în mod concludent modul în care apare geneza unui bob de polen. Acest proces variază în angiosperme și gimnosperme, și anume:
În angiosperme, microgametogeneza cuprinde prima și a doua diviziune mitotică a polenului, ducând la formarea gametilor masculini..
Acest proces începe cu formarea unui vacuol situat în centrul celulei, eveniment care forțează nucleul să se miște. Această mișcare nucleară marchează trecerea de la un microspor la un bob de polen tânăr..
Prima diviziune mitotică este urmată de o a doua diviziune asimetrică, unde se formează o porțiune generativă și una vegetativă. Acesta din urmă cuprinde un volum mai mare și conține un nucleu mare, difuz. În cazul porțiunii generative conține un nucleu mai mic și condensat.
Ulterior, apare o diviziune simetrică în care celula generativă dă naștere la două spermatozoizi.
În schimb, microgametogeneza la gimnosperme se dezvoltă prin diviziuni mitotice multiple. Majoritatea boabelor de polen din această linie de plante sunt alcătuite din mai multe celule..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.