रोगाणु कोशिकाओं का विकास और संरचना। पौधों का लैंगिक प्रजनन पौधों में नर प्रजनन कोशिकाएँ

प्रजनन के बिना किसी जीवित जीव की जीवन गतिविधि असंभव है। प्रजनन के माध्यम से, पौधे की दुनिया में व्यक्तियों की संख्या बढ़ जाती है। पौधे के प्रसार के तीन तरीके हैं - वानस्पतिक, अलैंगिक और लैंगिक।
लैंगिक प्रजनन मूलतः वानस्पतिक और अलैंगिक से भिन्न है। पौधे की दुनिया में यौन प्रक्रिया बेहद विविध और अक्सर बहुत जटिल होती है, लेकिन अनिवार्य रूप से दो सेक्स कोशिकाओं (युग्मक) - नर और मादा - के संलयन पर निर्भर होती है।

युग्मक पौधों की कुछ कोशिकाओं या अंगों में उत्पन्न होते हैं। कुछ मामलों में, युग्मक आकार और आकार में समान होते हैं और फ्लैगेल्ला (आइसोगैमी) की उपस्थिति के कारण दोनों में गतिशीलता होती है; कभी-कभी वे आकार (हेटरोगैमी) में एक-दूसरे से थोड़े भिन्न होते हैं। लेकिन अधिक बार - तथाकथित ऊगामी के साथ - युग्मकों के आकार तेजी से भिन्न होते हैं: नर युग्मक, जिसे शुक्राणु कहा जाता है, छोटा और गतिशील होता है, और मादा - अंडाणु - स्थिर और बड़ा होता है।
युग्मकों के संलयन की प्रक्रिया को निषेचन कहा जाता है। युग्मकों के केंद्रक में गुणसूत्रों का एक समूह होता है और युग्मकों के संलयन के बाद बनी कोशिका, जिसे युग्मनज कहते हैं, में गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी हो जाती है। युग्मनज अंकुरित होता है और एक नए पौधे को जन्म देता है।

पौधों में यौन प्रक्रिया एक निश्चित समय पर और उसके विकास के एक निश्चित चरण में होती है, जिसके दौरान पौधा अलैंगिक रूप से (बीजाणु के निर्माण के साथ) और वानस्पतिक रूप से भी प्रजनन कर सकता है।
विकास की प्रक्रिया के दौरान वनस्पति जगत में यौन प्रजनन का उदय हुआ।

पौधों के यौन प्रसार (बीजों द्वारा प्रसार) का उपयोग बागवानी में रूटस्टॉक्स (अंकुर) उगाते समय किया जाता है, शायद ही कभी कुछ पत्थर के फलों (खुबानी, आड़ू, कभी-कभी चेरी) का प्रचार करते समय और बड़े पैमाने पर जब क्रॉसिंग द्वारा नई किस्मों का प्रजनन किया जाता है।

निषेचन पौधे के फूल में होता है। फूल तब दिखाई देते हैं जब पौधा पर्याप्त रूप से विकसित हो जाता है और जीवन की एक निश्चित अवधि तक पहुंच जाता है। फूल छोटे इंटरनोड्स वाला एक अंकुर है, जिसकी पत्तियाँ बदल गई हैं और फूल के अलग-अलग हिस्सों में बदल गई हैं, जो कि रिसेप्टेकल से जुड़ा हुआ है, जो एक छोटा तना है। फूल में आमतौर पर एक डंठल होता है, जो फूल के अंकुर का निचला हिस्सा होता है।

बीज पौधों की यह विशेषता है कि मेगास्पोरैंगिया में एक-एक करके बनने वाले मेगास्पोर, मातृ पौधे पर उनके साथ रहते हैं; मेगास्पोर का अंकुरण, मादा गैमेटोफाइट का विकास, और अंकुरित माइक्रोस्पोर में विकसित होने वाले नर युग्मकों द्वारा निषेचन, एक तरह से या किसी अन्य को मेगास्पोरंगियम या इसे पैदा करने वाली पत्ती - मेगास्पोरोफिल में स्थानांतरित किया जाता है, यह भी वहां होता है। अब, निषेचन के बाद, एक नए पौधे का विकास - एक स्पोरोफाइट - युग्मनज से शुरू होता है, और, फर्न और अन्य के विपरीत, संरक्षित और संशोधित मेगास्पोरंगियम एक बीज में बदल जाता है जिसमें इसके आगे के विकास के लिए भ्रूण और पोषक तत्व भंडार होते हैं। यह बीज, अधिकांश मामलों में, एक निश्चित अवधि की निष्क्रियता (विकास में रुकावट) के बाद, मूल पौधे से अलग होकर, एक नए पौधे में अंकुरित होता है। नतीजतन, पौधे के फैलाव और प्रसार के लिए, यह बीजाणु नहीं है, जैसा कि विशिष्ट बीजाणु पौधों में होता है, बल्कि बीज होते हैं; बीजाणुओं द्वारा कोई अलैंगिक प्रजनन नहीं होता है, पीढ़ियों का प्रत्यावर्तन स्पष्ट रूप से व्यक्त नहीं होता है और केवल तुलनात्मक रूपात्मक और साइटोलॉजिकल अध्ययनों के माध्यम से ही प्रकट होता है।

एंजियोस्पर्म के स्पोरोफिल, शूट के सिरों पर बारीकी से भीड़ लगाते हैं और ज्यादातर मामलों में अभी भी रूपांतरित एपिकल पत्तियों से घिरे होते हैं, उनके साथ एक फूल बनाते हैं; हम इसे एक छोटे अंकुर के रूप में चित्रित कर सकते हैं, जिसकी पत्तियाँ यहाँ फूल में होने वाले यौन प्रजनन के संबंध में रूपांतरित होती हैं। स्पोरोफिल को माइक्रोस्पोरोफिल में तेजी से विभेदित किया जाता है, जो माइक्रोस्पोर का उत्पादन करते हैं, और मेगास्पोरोफिल, जो मेगास्पोर का उत्पादन करते हैं; सतही तौर पर जानने पर ऐसा लगता है कि वे यौन क्रियाएं कर रहे हैं। पीढ़ियों के विकल्प के लुप्त होने और गैमेटोफाइट्स की भारी कमी के कारण, जो एक स्वतंत्र जीवन शैली का नेतृत्व नहीं करते हैं, किसी को यह विचार आता है कि पौधा, स्पोरोफाइट, यौन रूप से प्रजनन करता है। इसलिए, फूल को अक्सर, लेकिन गलत तरीके से, पौधों के यौन प्रजनन का अंग कहा जाता है, माइक्रोस्पोरोफिल - पुरुष प्रजनन अंग, मेगास्पोरोफिल - महिला प्रजनन अंग। फूल के अलग-अलग हिस्सों की तुलनात्मक आकृति विज्ञान और समरूपता के दृष्टिकोण से, यह गलत है।

फूल के अलग-अलग हिस्सों की शब्दावली ऐसे समय में विकसित की गई थी जब उच्च बीजाणु पौधों के संबंधित अंगों के साथ फूल के हिस्सों का समरूपीकरण सवाल से बाहर था (पहली बार ऐसा समरूपता उत्कृष्ट जर्मन वनस्पतिशास्त्री हॉफमिस्टर के कार्यों में की गई थी) पिछली सदी के 50 के दशक)। इसलिए, फूल के हिस्सों को विशेष नाम प्राप्त हुए, जो आदत से और वर्तमान समय में भी बरकरार हैं। माइक्रोस्पोरोफिल को पुंकेसर, माइक्रोस्पोरंगिया - पराग घोंसला, माइक्रोस्पोर - धूल के कण, मेगास्पोरोफिल - कार्पेल, मेगास्पोरंगियम - अंडाणु, मादा प्रोथैलस - भ्रूण थैली कहा जाता है। शिखर की पत्तियाँ जहाँ वे स्पोरोफिल को घेरती हैं, पेरिंथ कहलाती हैं, कई पौधों में इसका विभाजन एक बाहरी, आमतौर पर हरे कैलीक्स और एक आंतरिक, आमतौर पर बड़े और अलग रंग के कोरोला में होता है।

आवृतबीजी पौधों का लैंगिक प्रजनन

पराग अंकुरण. परागकोषों में पकने वाला परागकण छोटे-छोटे दानों जैसा दिखता है। इसीलिए इसका नाम परागकण पड़ा। स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र पर पराग कण अंकुरित होने लगते हैं और एक लंबी नली - पराग नली - का निर्माण करते हैं।

धीरे-धीरे, ट्यूब कलंक और शैली की कोशिकाओं के बीच से गुजरती है और बीजांड तक पहुंचती है।

कीट-परागित पौधों के पराग के विपरीत, जिसमें विभिन्न रीढ़ और प्रक्षेपण होते हैं, पवन-परागण वाले पौधों का पराग छोटा, हल्का और चिकना होता है। यह स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र पर कैसे टिका रहता है और हवा से उड़ नहीं जाता या फूल में रेंगने वाले कीड़ों द्वारा फेंक नहीं दिया जाता? इससे पता चलता है कि स्त्रीकेसर का वर्तिकाग्र एक चिपचिपा, शर्करायुक्त पदार्थ स्रावित करता है, जिसके कारण पराग स्त्रीकेसर से चिपक जाता है। यह भी माना जाता है कि स्त्रीकेसर एक निश्चित पदार्थ का स्राव करता है जो किसी दिए गए पौधे की प्रजाति के पराग के लिए विशिष्ट होता है और जो विदेशी पराग के विकास को रोकता है।

स्त्रीकेसर न केवल परागकण के अंकुरण को प्रभावित करता है, बल्कि पराग स्त्रीकेसर को भी प्रभावित करता है। अंकुरित पराग भी विशेष पदार्थ छोड़ता है जो अंडाशय और फूल के अन्य हिस्सों को फल में विकसित करने का कारण बनता है। इसलिए, कई पौधों में, कलंक पर अधिक पराग लगने से फलों की वृद्धि बेहतर होती है।

बीजांड की संरचना और निषेचन। तो, स्त्रीकेसर के अंडाशय में एक या अधिक बीजांड होते हैं। बाहर, बीजांड पूर्णांकों से घिरा होता है जो एक स्थान पर बंद नहीं होते हैं, जिससे पराग मार्ग बनता है। बीजांड के अंदर एक भ्रूणकोष होता है, जिसमें कई कोशिकाएँ होती हैं। सबसे महत्वपूर्ण हैं केंद्रीय कोशिका और अंडाणु कोशिका।

सेक्स कोशिकाओं को युग्मक कहा जाता है। तदनुसार, अंडाणु मादा युग्मक है, और शुक्राणु नर युग्मक है।

जब पराग नली पराग नलिका के माध्यम से भ्रूण की थैली में प्रवेश करती है, तो शुक्राणु में से एक अंडे के साथ संलयन हो जाता है। दो सेक्स कोशिकाओं - एक अंडाणु और एक शुक्राणु - का संलयन निषेचन कहलाता है। निषेचन के परिणामस्वरूप, एक युग्मनज बनता है (ग्रीक युग्मनज से - एक जोड़े में एकजुट)। दूसरा शुक्राणु केंद्रीय कोशिका के साथ जुड़ जाता है। यह पता चला है कि दो समान शुक्राणु दो पूरी तरह से अलग कोशिकाओं में विलीन हो जाते हैं। यह प्रक्रिया केवल फूल वाले पौधों में होती है। इस प्रक्रिया की खोज, वर्णन और व्याख्या रूसी वैज्ञानिक एस.जी. नवाशिन ने की थी। उन्होंने इसे दोहरा निषेचन कहा।

बीज एवं फल का निर्माण. निषेचन के बाद युग्मनज कई बार विभाजित होकर भ्रूण बनाता है। भ्रूण में, भ्रूणीय जड़, भ्रूणीय तना और कली (अंकुर) स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं। यदि अंडाशय में बहुत सारे बीजांड थे, तो फल में बहुत सारे बीज होंगे।

बीज बनने के साथ-साथ अंडाशय की दीवार भी बढ़ती है। इससे फल बनता है, या, अधिक सही ढंग से, फल की दीवारें - पेरिकारप। कई स्त्रीकेसर वाले फूलों में, प्रत्येक स्त्रीकेसर का अंडाशय बढ़ता है। वे स्वतंत्र रह सकते हैं, या वे एक साथ विकसित हो सकते हैं। कई पौधों में फूल के अन्य भाग (सेब, स्ट्रॉबेरी) भी फलों के निर्माण में भाग लेते हैं।

केंद्रीय कोशिका, शुक्राणु के साथ मिलकर, कई बार विभाजित होती है और भ्रूणपोष का निर्माण करती है। एंडोस्पर्म एक विशेष ऊतक है जिसकी कोशिकाओं में भ्रूण के विकास के लिए आवश्यक पोषक तत्वों का भंडार जमा होता है। बीजांड का पूर्णांक बीज आवरण बनाता है, जो भ्रूण को बाहरी प्रभावों से बचाता है।

कुछ बीजों पर बीजांड के पराग प्रवेश द्वार के निशान भी देखे जा सकते हैं। ऐसा करने के लिए आप सेम के बीज को भिगो दें और जब यह फूल जाए तो इसे अपनी उंगलियों से हल्के से दबाएं। छोटे से छेद से पानी की एक बूंद निकलेगी। यहीं पर पराग मार्ग था।

युग्मकों की आकृति विज्ञान और युग्मक-युग्मन के प्रकार

आइसोगैमी, हेटेरोगैमी और ऊगैमी

विभिन्न प्रजातियों के युग्मकों की आकृति विज्ञान काफी विविध है, जबकि उत्पादित युग्मक गुणसूत्र सेट (यदि प्रजाति विषमलैंगिक है), आकार और गतिशीलता (स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने की क्षमता) में भिन्न हो सकते हैं, जबकि विभिन्न प्रजातियों में युग्मक द्विरूपता व्यापक रूप से भिन्न हो सकती है - अनुपस्थिति से आइसोगैमी के रूप में द्विरूपता की चरम अभिव्यक्ति ऊगैमी के रूप में होती है।

आइसोगैमी

यदि विलय करने वाले युग्मक आकार, संरचना और गुणसूत्र सेट में एक दूसरे से रूपात्मक रूप से भिन्न नहीं होते हैं, तो उन्हें आइसोगैमेट्स, या अलैंगिक युग्मक कहा जाता है। ऐसे युग्मक गतिशील होते हैं, कशाभ धारण कर सकते हैं या अमीबॉइड हो सकते हैं। आइसोगैमी कई शैवालों में विशिष्ट है।

अनिसोगैमी (हेटरोगैमी)

संलयन में सक्षम युग्मक आकार में भिन्न होते हैं, गतिशील माइक्रोगामेटेस में फ्लैगेल्ला होता है, मैक्रोगामेट्स या तो गतिशील (कई शैवाल) या स्थिर हो सकते हैं (कई प्रोटिस्टों के मैक्रोगामेट्स में फ्लैगेल्ला की कमी होती है)।

ऊगामी

शुक्राणु और अंडा.

संलयन में सक्षम एक जैविक प्रजाति के युग्मक आकार और गतिशीलता में दो प्रकारों में तेजी से भिन्न होते हैं: छोटे नर युग्मक और बड़े स्थिर मादा युग्मक - अंडे। युग्मकों के आकार में अंतर इस तथ्य के कारण होता है कि अंडों में भ्रूण में विकास के दौरान युग्मनज के पहले कुछ विभाजन सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त पोषक तत्वों की आपूर्ति होती है।

नर युग्मक - जानवरों और कई पौधों के शुक्राणु गतिशील होते हैं और आम तौर पर एक या एक से अधिक कशाभिका धारण करते हैं, बीज पौधों के नर युग्मकों के अपवाद के साथ जिनमें कशाभिका - शुक्राणु की कमी होती है, जो पराग नली के अंकुरण के दौरान अंडे तक पहुंचाए जाते हैं, साथ ही कशाभिका रहित भी होते हैं नेमाटोड और आर्थ्रोपोड के शुक्राणु (शुक्राणु)।

यद्यपि शुक्राणु माइटोकॉन्ड्रिया को ले जाता है, ऊगामी में केवल परमाणु डीएनए नर युग्मक से माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए (और पौधों के मामले में, प्लास्टिड डीएनए) को केवल अंडे से युग्मनज द्वारा विरासत में मिलता है।

साहित्य

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विकिमीडिया फ़ाउंडेशन. 2010.

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निषेचन, यौन प्रजनन की प्रमुख प्रक्रिया है, जब नर और मादा युग्मकों (सेक्स कोशिकाओं) के संलयन के परिणामस्वरूप एक युग्मनज बनता है। युग्मनज में माता-पिता दोनों की आनुवंशिक जानकारी (क्रोमोसोम) होती है (विरासत देखें)। उ... ... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

इसमें दो यौन कोशिकाओं, नर और मादा, का संलयन होता है। इस संलयन से होने वाली कोशिका एक नए पौधे का निर्माण करती है। जबकि सार अपरिवर्तित रहता है, निषेचन की प्रक्रिया अलग-अलग पौधों में अलग-अलग होती है; समान रूप से बहुत अलग... ... विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

वनस्पति विज्ञान की वह शाखा जो पौधों के प्राकृतिक वर्गीकरण से संबंधित है। कई समान विशेषताओं वाले नमूनों को प्रजातियों नामक समूहों में बांटा गया है। टाइगर लिली एक प्रकार की होती है, सफ़ेद लिली दूसरी प्रकार की होती है, इत्यादि। प्रजातियाँ एक-दूसरे के समान, बदले में... ... कोलियर का विश्वकोश

- (भूरा, फियोफाइसी एस. फूकोइडी एस. मेलानोफाइसी) कई शैवाल (देखें), भूरे रंग का; उत्तरार्द्ध इस तथ्य पर निर्भर करता है कि इन शैवाल की कोशिकाओं में वर्णक फियोफिल होता है, जिसमें हरा क्लोरोफिल (देखें) और भूरा फ़ाइकैफ़ीन होता है... विश्वकोश शब्दकोश एफ.ए. ब्रॉकहॉस और आई.ए. एफ्रोन

युग्मकजनन(ग्रीक से युग्मक- पत्नी, युग्मक- पति और उत्पत्ति- उत्पत्ति, उद्भव) परिपक्व जनन कोशिकाओं के निर्माण की प्रक्रिया है।

चूंकि यौन प्रजनन के लिए अक्सर दो व्यक्तियों की आवश्यकता होती है - एक महिला और एक पुरुष, जो अलग-अलग यौन कोशिकाओं - अंडे और शुक्राणु का उत्पादन करते हैं, इन युग्मकों के निर्माण की प्रक्रिया अलग-अलग होनी चाहिए।

प्रक्रिया की प्रकृति काफी हद तक इस बात पर निर्भर करती है कि यह पौधे या पशु कोशिका में होती है, क्योंकि पौधों में युग्मक के निर्माण के दौरान केवल माइटोसिस होता है, और जानवरों में माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन दोनों होते हैं।

रोगाणु कोशिकाओं का विकासपर पौधे।आवृतबीजी पौधों में नर और मादा प्रजनन कोशिकाओं का निर्माण क्रमशः फूल के विभिन्न भागों - पुंकेसर और स्त्रीकेसर में होता है।

पुरुष प्रजनन कोशिकाओं के निर्माण से पहले - माइक्रोगेगेटोजेनेसिस(ग्रीक से माइक्रो- छोटा) - होता है माइक्रोस्पोरोजेनेसिस,अर्थात्, पुंकेसर के परागकोषों में सूक्ष्मबीजाणुओं का निर्माण। यह प्रक्रिया मातृ कोशिका के अर्धसूत्रीविभाजन से जुड़ी होती है, जिसके परिणामस्वरूप चार अगुणित माइक्रोस्पोर बनते हैं। माइक्रोगामेटोजेनेसिस माइक्रोस्पोर के एकल माइटोटिक विभाजन से जुड़ा है, जो दो कोशिकाओं से एक नर गैमेटोफाइट का उत्पादन करता है - एक बड़ा वनस्पतिक(साइफ़ोनोजेनिक) और उथला उत्पादक.विभाजन के बाद, नर गैमेटोफाइट घने झिल्लियों से ढक जाता है और परागकण बनाता है। कुछ मामलों में, पराग के परिपक्व होने की प्रक्रिया के दौरान भी, और कभी-कभी केवल स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र में स्थानांतरित होने के बाद, जनन कोशिका दो स्थिर नर जनन कोशिकाओं को बनाने के लिए समसूत्री रूप से विभाजित होती है - शुक्राणु।परागण के बाद, वनस्पति कोशिका से एक पराग नली बनती है, जिसके माध्यम से शुक्राणु निषेचन के लिए स्त्रीकेसर के अंडाशय में प्रवेश करते हैं (चित्र 2.55)।

पौधों में मादा जनन कोशिकाओं का विकास कहलाता है मेगामेटोजेनेसिस(ग्रीक से मेगास- बड़ा)। यह स्त्रीकेसर के अंडाशय में होता है, जो पहले होता है मेगास्पोरोजेनेसिस,जिसके परिणामस्वरूप अर्धसूत्रीविभाजन के माध्यम से बीजांडकाय में स्थित गुरुबीजाणु की मातृ कोशिका से चार गुरुबीजाणु बनते हैं। मेगास्पोर्स में से एक तीन बार माइटोटिक रूप से विभाजित होता है, जिससे मादा गैमेटोफाइट मिलती है - आठ नाभिकों वाला एक भ्रूण थैली। बेटी कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म के बाद के पृथक्करण के साथ, परिणामी कोशिकाओं में से एक अंडा बन जाता है, जिसके किनारों पर तथाकथित सिनेर्जिड होते हैं, भ्रूण थैली के विपरीत छोर पर तीन एंटीपोड बनते हैं, और केंद्र में , दो अगुणित नाभिकों के संलयन के परिणामस्वरूप, एक द्विगुणित केंद्रीय कोशिका बनती है (चित्र 2.56)।

रोगाणु कोशिकाओं का विकासपर जानवरों।जानवरों में जनन कोशिकाओं के निर्माण की दो प्रक्रियाएँ होती हैं - शुक्राणुजनन और अंडजनन (चित्र 2.57)।

शुक्राणुजनन(ग्रीक से शुक्राणु, शुक्राणु- बीज और उत्पत्ति -उत्पत्ति, घटना) परिपक्व पुरुष जनन कोशिकाओं - शुक्राणु के निर्माण की प्रक्रिया है। मनुष्यों में, यह वृषण या अंडकोष में होता है, और इसे चार अवधियों में विभाजित किया जाता है: प्रजनन, वृद्धि, परिपक्वता और गठन।

में प्रजनन के मौसमप्राइमर्डियल जर्म कोशिकाएं समसूत्री रूप से विभाजित होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप द्विगुणित का निर्माण होता है शुक्राणुजन.में विकास अवधिस्पर्मेटोगोनिया साइटोप्लाज्म में पोषक तत्वों को जमा करता है, आकार में वृद्धि करता है और बदल जाता है प्राथमिक शुक्राणुनाशक,या प्रथम क्रम के शुक्राणुकोशिकाएँ।इसके बाद ही वे अर्धसूत्रीविभाजन में प्रवेश करते हैं ( परिपक्वता अवधि),जिसके फलस्वरूप पहले दो बनते हैं द्वितीयक शुक्राणुनाशक,या द्वितीय क्रम शुक्राणुनाशक,और फिर - काफी बड़ी मात्रा में साइटोप्लाज्म वाली चार अगुणित कोशिकाएं - शुक्राणुनाशकमें गठन की अवधिवे अपना लगभग सारा साइटोप्लाज्म खो देते हैं और एक फ्लैगेलम बनाते हैं, जो शुक्राणु में बदल जाता है।

शुक्राणु,या जीवंतता,- सिर, गर्दन और पूंछ वाली बहुत छोटी मोबाइल पुरुष प्रजनन कोशिकाएं (चित्र 2.58)।

में सिर,कोर के अलावा, है अग्रपिण्डक- एक संशोधित गोल्गी कॉम्प्लेक्स, जो निषेचन की प्रक्रिया के दौरान अंडे की झिल्लियों के विघटन को सुनिश्चित करता है।

में गर्भाशय ग्रीवाकोशिका केंद्र के केन्द्रक और आधार हैं चोटीसूक्ष्मनलिकाएं बनाते हैं जो सीधे शुक्राणु की गति का समर्थन करते हैं। इसमें माइटोकॉन्ड्रिया भी होता है, जो शुक्राणु को गति के लिए एटीपी ऊर्जा प्रदान करता है।

अंडजनन(ग्रीक से संयुक्त राष्ट्र- अंडा और उत्पत्ति- उत्पत्ति, घटना) परिपक्व मादा जनन कोशिकाओं - अंडों के निर्माण की प्रक्रिया है। मनुष्यों में, यह अंडाशय में होता है और इसमें तीन अवधियाँ होती हैं: प्रजनन, वृद्धि और परिपक्वता। प्रजनन और वृद्धि की अवधि, शुक्राणुजनन के समान, अंतर्गर्भाशयी विकास के दौरान होती है। इस मामले में, माइटोसिस के परिणामस्वरूप प्राथमिक रोगाणु कोशिकाओं से द्विगुणित कोशिकाएं बनती हैं। ओगोनिया,जो फिर द्विगुणित प्राथमिक में बदल जाते हैं oocytes,या प्रथम क्रम oocytes.अर्धसूत्रीविभाजन और उसके बाद होने वाला साइटोकाइनेसिस परिपक्वता अवधि,मातृ कोशिका के साइटोप्लाज्म के असमान विभाजन की विशेषता होती है, जिससे अंत में सबसे पहले एक प्राप्त होता है द्वितीयक अंडाणु,या दूसरा क्रम oocyte,और पहला ध्रुवीय पिंडऔर फिर द्वितीयक अंडाणु से - अंडा, जो पोषक तत्वों की संपूर्ण आपूर्ति को बरकरार रखता है, और दूसरा ध्रुवीय शरीर, जबकि पहला ध्रुवीय शरीर दो भागों में विभाजित होता है। ध्रुवीय पिंड अतिरिक्त आनुवंशिक सामग्री ग्रहण करते हैं।

मनुष्यों में अंडे का उत्पादन 28-29 दिनों के अंतराल पर होता है। अंडों के परिपक्व होने और निकलने से जुड़े चक्र को मासिक धर्म कहा जाता है।

अंडा- एक बड़ी महिला प्रजनन कोशिका, जो न केवल गुणसूत्रों का एक अगुणित सेट रखती है, बल्कि भ्रूण के बाद के विकास के लिए पोषक तत्वों की एक महत्वपूर्ण आपूर्ति भी करती है (चित्र 2.59)।

स्तनधारियों में अंडा चार झिल्लियों से ढका होता है, जिससे विभिन्न कारकों से क्षति की संभावना कम हो जाती है। मनुष्यों में अंडे का व्यास 150-200 माइक्रोन तक पहुंच जाता है, जबकि शुतुरमुर्ग में यह कई सेंटीमीटर हो सकता है।

चित्र 97-99 में पौधों के जीवन चक्र को देखें। छठी कक्षा की पाठ्यपुस्तक से याद रखें कि ये पौधे कैसे प्रजनन करते हैं। आवृतबीजी (फूल वाले) पौधों में दोहरे निषेचन का सार क्या है?

पौधों में, जनन कोशिकाओं का निर्माण और व्यक्तिगत विकास जानवरों की तुलना में अलग तरह से होता है। पादप साम्राज्य में, यौन और अलैंगिक पीढ़ियों के जीवन चक्र में एक विकल्प होता है। इसके अलावा, पौधों में, अर्धसूत्रीविभाजन रोगाणु कोशिकाओं के निर्माण के दौरान नहीं, बल्कि बीजाणुओं की परिपक्वता के दौरान होता है।

पौधों में पीढ़ियों का प्रत्यावर्तन.स्पोरोफाइट (ग्रीक बीजाणु से - बीज और फाइटन - पौधा) गुणसूत्रों के दोहरे सेट के साथ पौधों की एक अलैंगिक पीढ़ी है। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान स्पोरोफाइट पर बीजाणु बनते हैं। बीजाणुओं से एक गैमेटोफाइट विकसित होता है (ग्रीक गैमेट्स से - जीवनसाथी और फाइटन - पौधा) - एक सेट के साथ एक यौन पीढ़ी। यह समसूत्री विभाजन में युग्मक पैदा करता है। निषेचन के बाद युग्मनज पुनः स्पोरोफाइट बनाता है। फिर प्रक्रिया दोहराई जाती है. पौधे के प्रकार के आधार पर, एक वयस्क जीव गैमेटोफाइट या स्पोरोफाइट हो सकता है (चित्र 96)।

चावल। 96. पौधों के जीवन चक्र में अलैंगिक (स्पोरोफाइट) और लैंगिक (गैमेटोफाइट) पीढ़ियों का प्रत्यावर्तन

हरे शैवाल में, जीवन चक्र में यौन पीढ़ी का प्रभुत्व होता है - गैमेटोफाइट (चित्र 97)। यह अलैंगिक और लैंगिक रूप से प्रजनन करता है। एक निश्चित अवधि में, गैमेटोफाइट पर युग्मक विकसित होते हैं, जो आकार में भिन्न या समान होते हैं। युग्मकों के संलयन के बाद युग्मनज बनता है, जिससे अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप बीजाणु बनते हैं। वे नए गैमेटोफाइट्स को जन्म देते हैं। हरे शैवाल के जीवन चक्र में, स्पोरोफाइट का प्रतिनिधित्व केवल एक कोशिका - युग्मनज द्वारा किया जाता है।

चावल। 97. हरे शैवाल का जीवन चक्र (यूलोट्रिक्स)

मॉस में, गैमेटोफाइट भी चक्र में प्रबल होता है (चित्र 98)। यह तब विकसित होता है जब एक बीजाणु अंकुरित होता है। यह एक पत्तेदार पौधा है, जिसके अंकुरों पर नर और मादा प्रजनन अंग बनते हैं। स्पोरोफाइट - एक कैप्सूल के साथ एक पतला डंठल - गैमेटोफाइट पर विकसित होता है और स्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम नहीं होता है।

चावल। 98. हरी काई कोयल सन का जीवन चक्र

स्पोरैंगिया में, अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप बीजाणु बनते हैं। पकने के बाद, बीजाणु बाहर फैल जाते हैं और आर्द्र वातावरण में अंकुरित होते हैं, जिससे एक शाखायुक्त धागा (प्रीग्रोथ) बनता है। इस पर कलियों से गैमेटोफाइट्स विकसित होते हैं।

इसके विपरीत, फर्न, मॉस और हॉर्सटेल में, स्पोरोफाइट जीवन चक्र में प्रबल होता है (चित्र 99)। इस पर अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप विशेष अंगों - स्पोरैंगिया में बीजाणु बनते हैं। पकने के बाद बीजाणु बाहर निकल आते हैं और अंकुरित हो जाते हैं। जब बीजाणु से अंकुरण होता है, तो यौन पीढ़ी विकसित होती है - गैमेटोफाइट, जो एक छोटा सा विकास है। माइटोसिस की प्रक्रिया के दौरान नर और मादा युग्मक बनते हैं।

चावल। 99. नर ढाल फर्न का जीवन चक्र

जल की उपस्थिति में निषेचन होता है और युग्मनज बनता है। इससे एक भ्रूण विकसित होता है, और फिर एक युवा पौधा - एक स्पोरोफाइट।

बीज पौधों का प्रजनन एवं विकास।बीज पौधों में प्रजनन बीज द्वारा होता है। जीवन चक्र में स्पोरोफाइट का प्रभुत्व होता है, और गैमेटोफाइट आकार में बहुत कम (कम) हो जाता है, स्पोरोफाइट पर विकसित होता है और केवल कुछ कोशिकाओं द्वारा दर्शाया जाता है। आइए हम एंजियोस्पर्म या फूल वाले पौधों के जीवन चक्र के उदाहरण का उपयोग करके बीज पौधों के विकास पर विचार करें।

चावल। 100. शंकु - जिम्नोस्पर्म के पारिवारिक प्रजनन का अंग

एक वयस्क पौधा एक स्पोरोफाइट होता है और इसमें गुणसूत्रों का दोहरा सेट होता है। एक बीज से स्पोरोफाइट विकसित होता है। प्रजनन अंग फूल है (चित्र 101)। एक फूल में मादा अंग, स्त्रीकेसर और नर अंग, पुंकेसर विकसित होता है। स्त्रीकेसर के अंडाशय में अर्धसूत्रीविभाजन के फलस्वरूप बीजांड में 4 बीजाणु बनते हैं। विभाजन असमान रूप से होता है - एक बड़ा बीजाणु और तीन छोटे बीजाणु बनते हैं। तीन छोटे बीजाणु मर जाते हैं, और एक बड़ा बीजाणु मादा गैमेटोफाइट में विकसित हो जाता है। बीजाणु माइटोसिस द्वारा तीन बार विभाजित होता है और एक आठ-नाभिक भ्रूण थैली का निर्माण होता है: 8 केन्द्रक जिनमें निम्नानुसार वितरित होते हैं। पराग प्रवेश द्वार के करीब एक बड़ा केंद्रक होता है - अंडा कोशिका; पास में दो छोटे केंद्रक होते हैं - साथ वाले। थैली के विपरीत ध्रुव पर तीन नाभिक होते हैं, और केंद्र में दो केंद्रीय नाभिक होते हैं। सभी नाभिकों में गुणसूत्रों (n) का एक ही सेट होता है। इस प्रकार, एंजियोस्पर्म में मादा गैमेटोफाइट को आठ-न्यूक्लियेट भ्रूण थैली द्वारा दर्शाया जाता है।

चावल। 101. फूल वाले पौधों के बीज प्रजनन के अंग: 1 - फूल; 2 - फल

पुंकेसर के परागकोशों में अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप स्पोरैन्जियम कोशिकाओं से 4 छोटे बीजाणु बनते हैं। सभी बीजाणु विकसित होते हैं और नर गैमेटोफाइट्स को जन्म देते हैं। प्रत्येक बीजाणु माइटोसिस द्वारा विभाजित होता है और एक वनस्पति और जनन कोशिका बनाता है। कायिक और जनन कोशिकाएँ दोहरी झिल्ली से ढकी होती हैं - एक परागकण बनता है। इस प्रकार, एंजियोस्पर्म में नर गैमेटोफाइट को एक खोल के साथ दो कोशिकाओं द्वारा दर्शाया जाता है - एक पराग कण।

जब परागकण फूल के वर्तिकाग्र पर उतरता है, तो वनस्पति कोशिका अंकुरित होने लगती है, जिससे पराग नली बनती है। पराग नलिका के साइटोप्लाज्म के प्रवाह के कारण, जनन कोशिका भ्रूण थैली के पराग उद्घाटन की ओर बढ़ती है (चित्र 102)। जनन कोशिका का केन्द्रक माइटोसिस द्वारा विभाजित होता है और दो शुक्राणु बनते हैं - स्थिर नर युग्मक। वे पराग मार्ग से भ्रूणकोष में प्रवेश करते हैं। एक शुक्राणु (n) एक अंडे (n) के साथ मिलकर युग्मनज (2n) बनाता है। बीज भ्रूण युग्मनज से विकसित होता है। दूसरा शुक्राणु (एन) केंद्रीय कोशिका (2एन) के दो नाभिकों के साथ जुड़ता है, जिसके परिणामस्वरूप बीज के एंडोस्पर्म का निर्माण होता है, जिसमें पोषक तत्व जमा होते हैं। आवृतबीजी पौधों में भ्रूणपोष कोशिकाओं के नाभिक में गुणसूत्रों (3n) का त्रिगुण सेट होता है।

चावल। 102. फूल वाले पौधों में जीवन चक्र और दोहरा निषेचन: 1 - केंद्रीय कोशिका के साथ शुक्राणु का संलयन; 2 - अंडे के साथ शुक्राणु का संलयन; 3 - बीज का छिलका; 4 - भ्रूण (2n); 5 - भ्रूणपोष (3एन)

अंडे और केंद्रीय कोशिका के साथ शुक्राणु के संलयन की प्रक्रिया को दोहरा निषेचन कहा जाता है। इसकी खोज 1898 में रूसी वैज्ञानिक सर्गेई गवरिलोविच नवाशिन ने की थी (चित्र 103)। दोहरे निषेचन के परिणामस्वरूप, एक फूल के बीजांड से एक बीज बनता है, और बीजांड के पूर्णांक से बीज का आवरण बनता है। बीज के चारों ओर, फल की दीवारें अंडाशय या फूल के अन्य भागों से विकसित होती हैं। जब फल की दीवार खुल जाती है या नष्ट हो जाती है, तो बीज उजागर हो जाता है। कुछ शर्तों के तहत, यह अंकुरित होता है और बीज के भ्रूण से एक नया पौधा, स्पोरोफाइट विकसित होता है।

चावल। 103. सर्गेई गवरिलोविच नवाशिन (1857 - 1930)

इसलिए, निचले से ऊंचे पौधों में, स्पोरोफाइट के जीवन काल में धीरे-धीरे वृद्धि होती है। टेरिडोफाइट्स से शुरू होकर, जीवन चक्र में स्पोरोफाइट का प्रभुत्व होता है, और गैमेटोफाइट धीरे-धीरे एक या कुछ कोशिकाओं तक कम हो जाता है।

कवर की गई सामग्री पर आधारित व्यायाम

1. जानवरों की तुलना में पौधों के व्यक्तिगत विकास की ख़ासियत क्या है?
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3. शैवाल, काई, फ़र्न और बीज पौधों के जीवन चक्र में कौन सी पीढ़ी प्रबल होती है?
4. एंजियोस्पर्म, या फूल वाले पौधों में मादा और नर गैमेटोफाइट्स का विकास कैसे होता है?
5. आवृतबीजी या फूल वाले पौधों में निषेचन को दोहरा निषेचन क्यों कहा जाता है?
6. गैमेटोफाइट निम्न से उच्च पौधों में कैसे परिवर्तित होता है? बताएं कि इससे पौधे के जीव को क्या लाभ होता है।