В биологии цветковых растений мужские половые клетки называются спермиями. В отличие от мужских гамет животных, спермии большинства семенных растений неподвижны (не имеют жгутиков) и доставляются к женским органам с помощью специальной структуры — пыльцевой трубки. Образование и строение Мужские половые клетки развиваются в пыльниках тычинок. Процесс их формирования делится на два ключевых этапа:
- Микроспорогенез: Внутри пыльника особые клетки делятся мейозом, образуя микроспоры с гаплоидным (одинарным) набором хромосом.
- Микрогаметогенез: Каждая микроспора делится митозом, превращаясь в пыльцевое зерно (мужской гаметофит).
Пыльцевое зерно состоит из двух клеток, защищенных прочной оболочкой (экзиной):
- Вегетативная клетка: Отвечает за прорастание пыльцевой трубки.
- Генеративная клетка: Из неё в результате еще одного деления образуются два спермия.
Роль в двойном оплодотворении Для цветковых (покрытосеменных) растений характерен уникальный процесс, открытый С. Г. Навашиным, — двойное оплодотворение. Когда пыльца попадает на рыльце пестика, вегетативная клетка начинает расти вниз, образуя трубку, проникающую в завязь к семязачатку. По этой трубке два спермия продвигаются к зародышевому мешку.
| Участник процесса | Результат слияния | Будущая функция |
|---|---|---|
| Первый спермий + яйцеклетка | Зигота ( ) | Развивается в зародыш семени |
| Второй спермий + центральная клетка | Эндосперм ( ) | Питательная ткань для зародыша |
Ключевые характеристики
- Гаплоидность: Спермии несут одинарный набор хромосом, чтобы при слиянии с женскими клетками восстановить диплоидный набор.
- Отсутствие жгутиков: Спермии не способны самостоятельно плавать; их перемещение полностью зависит от роста пыльцевой трубки.
- Миниатюрность: Спермии значительно меньше яйцеклетки и практически не содержат цитоплазмы с органоидами (большую часть объема занимает ядро с генетическим материалом).
Я могу составить для вас подробную схему строения пыльцевого зерна или описать процесс формирования женских половых клеток для полноты картины.