FORMACIÓN DEL POLEN

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FORMACIN DEL POLEN: La clula masculina (ANTEROZOIDES) o Ncleos espermticos se forma por Microgametognesis. La clula madre de los granos de polen llamada MICROSPOROCITOS originar, por Meiosis 4 microsporas por cada una formndose una TTRADA, cada una de las microsporas por MITOSIS originar el GRANO DE POLEN, este est formado por 2 clulas una de ellas la de mayor tamao llamada CLULA VEGETATIVA y la otra mas pequea llamada CLULA GENERATIVA producir los gametos masculinos o ANTEROZOIDES. Cada microspora o grano de polen unicelular sufre una divisin mittica cuyo resultado es la formacin de 2 clulas desiguales: una muy grande, la clula vegetativa o clula del tubo polnico que llena el grano casi por completo y una pequea clula lenticular, la clula generativa o gametognica, aplicada contra la pared de la microspora. Luego queda incluida en la clula vegetativa, en suspensin en su citoplasma, rodeada por su membrana plasmtica. Luego la clula generativa sufre una divisin (la segunda mitosis que ocurre) y produce 2 clulas: los gametos masculinos, que son desnudos, no forman pared celular. Esta divisin puede producirse an dentro del saco polnico o recin despus que el grano de polen germina, dentro del tubo polnico. Es decir que cuando un grano se polen es liberado, puede ser bicelular (clula vegetativa + clula generativa) o tricelular (clula vegetativa + 2 gametos), condicin caracterstica de familias avanzadas como las gramneas. Los GRANOS DE POLEN estn protegidos por una Capa Externa constituida por varias subcapas llamada EXINA, que es muy resistente y est formada por ESPOROPOLENINA (Sustancia terpenoidea) que protegen el contenido vivo del polen. En la superficie de la Exina existen diversas esculturaciones, llamadas COLPOS donde la pared es ms delgada y tambin POROS abiertos o con un pequeo tapn u Oprculo. La capa INTERNA se llama INTINA, de naturaleza celulsica y pctica y cuya funcin es formar el TUBO POLNICO que luego saldr por los Poros o Colpos. La Clula GENERATIVA se divide para generar a las CLULAS ESPERMTICAS, que sern las que acten como gametas. Esta divisin de las Clulas Espermticas ocurre en el Tubo Polnico. El Tubo Polnico crece atravesando el ESTIGMA y el ESTILO llevando en su extremidad al Ncleo de la Clula Vegetativa seguido por el Ncleo Generativo. A medida que el Tubo Polnico crece, su parte posterior queda vaca y aparecen tapones que dan la reaccin de la CALOSA, limitndose el Citoplasma y los Ncleos a la regin apical del Tubo. El crecimiento del Tubo Polnico contina por el ESTILO, nutrindose a expensas de sus Tejidos y dirigindose hacia el OVARIO. Luego contina por las paredes del Ovario hasta llegar a la MICRPILA por donde penetrar al VULO y a partir de all se produce la FECUNDACIN que es DOBLE. Se dice que el GRANO DE POLEN es el GAMETOFITO MASCULINO porque cada grano de polen maduro es el portador de las GAMETAS MASCULINAS, reducida a solamente dos clulas llamadas ANTEROZOIDES.

Unidades polnicas. Son las distintas formas en que se libera el polen. Los granos solitarios se llaman mnades; si estn unidos de a 2: dades; de a 4: ttrades; (Ericaceae; algunas especies de Ludwigia); ms de 4, hasta 32: polades (Leguminosas, Anonceas); si el nmero de elementos no es discernible, msulas (Orchidaceae); por ltimo los polinios son una masa de polen de 1 o ms lculos de la antera constituyendo una unidad (Asclepiadaceae, Orchidaceae). A veces los polinios estn acompaados por estructuras producidas por el androceo o el gineceo, que constituyen el aparato translador. En las Asclepiadaceae dos polinios estn unidos mediante las caudculas a una pieza llamada retinculo, que presenta un surco longitudinal; el insecto polinizador engancha el retinculo y desprende y transporta los dos polinios. En las Orchidaceae, dos o cuatro polinios pueden unirse entre s formando un polinario; el retinculo es un cuerpo pegajoso llamado viscidio, que se adhiere al insecto polinizador.

FORMACION DE OVULOS Nombre botnico de la semilla inmadura que se forma en el interior del ovario de la flor. En las plantas con semillas (vase Angiospermas), el desarrollo del vulo sigue por lo general la pauta que se describe a continuacin. En el punto donde aparecer la futura semilla se forma una excrecencia llamada nucela o megasporangio; la nucela queda recubierta por dos tegumentos que crecen a partir de su base y dejan una abertura en la parte superior llamada micrpilo. Dentro de la nucela se encuentra la clula madre de las megasporas, que se divide en dos y luego en cuatro; a continuacin, una de estas megasporas se divide en ocho ncleos y se transforma en el saco embrionario del gametofito femenino. Dentro de este saco se desarrolla el embrin de la planta. La planta masculina inmadura, o gametofito masculino, suele ser el grano de polen, encerrado en el interior de una hoja modificada llamada estambre. Cuando el grano de polen cae en el estigma, emite un tubo que crece hacia abajo hasta llegar al ovario y termina por penetrar en el vulo. A continuacin descarga dos espermatozoides en el saco embrionario; uno de ellos se fusiona con el ncleo del huevo en el extremo micropilar del saco, y el huevo as fecundado se transforma en embrin de la semilla. El otro espermatozoide se

fusiona con dos ncleos situados en la parte media del saco embrionario; el ncleo triple resultado de esta fusin se desarrolla y da lugar al endospermo, que por lo general es el tejido de la semilla encargado de almacenar nutrientes.

Polinizacin La polinizacin es el transporte de los granos de polen desde los sacos polnicos de las anteras hasta el micrpilo de los vulos en Gimnospermas y hasta el estigma en las Angiospermas.

La Biologa floral o ecologa floral es la ciencia que se ocupa de investigar la variedad de fenmenos que se producen en la polinizacin de los espermatfitos.

Cleistogamia y casmogamia La polinizacin puede producirse antes o despus de la antesis. El primer caso es la cleistogamia, cuando la polinizacin se realiza ya en el capullo o botn floral, la autogamia o sea la fecundacin con las gametas del propio polen, es obligada porque las flores no se abren. Su ventaja es que permite, a una especie bien adaptada, perpetuarse en un medio ms o menos estable. Su desventaja es que por la autogamia, la especie presenta menor variabilidad hereditaria, y pierde plasticidad evolutiva. Hay plantas como el man, Arachis (Leguminosa), y la violeta, Viola odorata (Violaceae), que presentan los dos tipos de flores: producen flores casmgamas, y al comienzo o al final de la floracin presentan flores cleistgamas, de tamao, forma y color diferentes. En Viola odorata las flores cleistgamas tienen ptalos rudimentarios, y las anteras son ms pequeas, con menor cantidad de polen. Viola odorata, violeta Flor casmgama, vistas lateral y frontal Estambre

Flor cleistgama, vista lateral y con los spalos abiertos Estambre

La casmogamia es el proceso que ocurre despus de la antesis, en flores abiertas. En las flores casmgamas puede tener lugar la autogamia o la alogamia, polinizacin cruzada. POLINIZACION DIRECTA - AUTOGAMIA Cuando el transporte de polen, y por ende, la fecundacin, ocurre entre flores del mismo individuo, el proceso se denomina autogamia. Est muy difundida entre las malezas, las plantas pioneras y las especies insulares, que necesitan la fructificacin de individuos aislados. En especies autgamas, las flores con frecuencia son inconspicuas, con piezas florales reducidas, menor cantidad de polen, sin fragancia y sin nctar. En las flores monoclinas o perfectas o cosexuales, es posible la autofecundacin, ya sea por la accin de diversos dispositivos florales o por la intervencin de un polinizador. En el lirio, Lilium martagon, el estilo inicialmente erecto, se mueve curvndose para ponerse en contacto con los estambres para autopolinizarse. Lilium martagon: estilo mvil

Foto de Spencer C.H.Barrett

En la achicoria, Cichorium intybus, las flores son protndricas, es decir que el androceo madura primero; el estilo al crecer, se carga de polen en su cara externa. Si no ocurre polinizacin cruzada por medio de insectos, las ramas estigmticas se alargan y se curvan sobre s mismas, poniendo en contacto su superficie receptiva interna con el propio polen.

Autopolinizacin en Cichorium intybus, achicoria

Esquemas modificados de Valla 1979

Turnera orientalis, flor homostila En Turnera orientalis, con flores homostilas, cuando no hay polinizacin cruzada por medio de insectos, ocurre la autogamia al marchitarse la corola, porque los ptalos se juntan y retuercen poniendo en contacto anteras y estigmas. Se forman frutos en ausencia de polinizadores.

Flor marchita

En flores erectas, disciformes y cncavas, como las de Ranunculus, el agua de lluvia puede provocar la autopolinizacin o, por salpicadura, la alogamia. Cuando la polinizacin ocurre entre flores distintas del mismo individuo se habla de geitonogamia, situacin comn en especies con floracin masiva, como el lapacho (Tabebuia heptaphylla), el ibir-pit (Peltophorum dubium), el palo borracho (Ceiba speciosa). Genticamente es equivalente a la autogamia. Si la planta es monoica, como la de maz, por ejemplo, la geitonogamia es obligada.

Peltophorum dubium, ibir-pit Tabebuia heptaphylla, lapacho

Delonix regia, chivato

Doble fecundacin De Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a navegacin, bsqueda La doble fecundacin fue descubierta por el botnico ruso Sergey Gavrilovich Navashin, quien trabajaba en ese momento en el Jardn botnico de la Universidad de Kiev (Ucrania) en el ao 1898. En las angiospermas el gametofito femenino o saco embrionario est formado, en general, por 8 ncleos haploides distribuidos entre 7 clulas. La clula central del saco embrionario es la que contiene dos ncleos, los llamados ncleos polares. La clula generativa del saco embrionario es la osfera u ovoclula. El gametofito masculino, en cambio, est formado en el momento de la polinizacin, por tres ncleos: un ncleo vegetativo y dos ncleos generativos. La doble fecundacin es la forma tpica de fecundacin en las angiospermas y es el proceso por el cual uno de los ncleos generativos del gametofito masculino (grano de polen) se fusiona con la osfera para dar el cigoto (diploide), y el otro nucleo generativo se une con los ncleos polares de la clula central del saco embrionario para dar origen al ncleo triploide a partir del cual se desarrollar el endosperma. Debido a las dos fusiones de ncleos, se habla de doble fecundacin. El cigoto formar el embrin luego de sucesivas divisiones mitticas y el endosperma ser el tejido nutricio encargado de soportar el crecimiento inicial del embrin. Ambos, el embrin y el endosperma, forman la semilla que dar origen a una nueva planta. Hasta hace poco se crea que el fenmeno de doble fecundacin era exclusivo de las angiospermas, pero recientemente se ha encontrado doble fecundacin en Ephedra, una gimnosperma. Al no ser pariente cercano de las angiospermas, se ha hipotetizado que la doble fecundacin apareci de modo independiente en los dos grupos.

FORMACIN DE LAS SEMILLAS En las plantas con semillas las esporas femeninas, en vez de ser liberadas del esporangio, quedan retenidas y protegidas en interior del mismo. En este sitio germina la espora y produce un pequeo gametofito femenino, protegido por el tegumento que lo envuelve completamente, excepto por una pequea abertura en la parte superior, el micrpilo. Posteriormente, el tegumento se desarrolla para formar la testa de las semillas. Los gametos o clulas sexuales femeninas y masculinas son haploides (1n) Los gametos de sexo opuesto se fusionan para formar un cigoto (2n). En la figura III.3(a) se presenta el ciclo de vida de una gimnosperma, donde se ve la alternancia de generaciones y la produccin y desarrollo de las semillas despus de la fertilizacin. En la figura III.3(b) se presenta la misma situacin para una angiosperma.

Figura III.3. (a) Ciclo de vida de una gimnosperma (tomado de Raven y Johnson, 1989).

Figura III.3. (b) Ciclo de vida de una angiosperma (tomado de Raven y Johnson, 1989).

Las angiospermas y gimnospermas comparten, ambas, las primeras etapas del desarrollo del embrin, que se inicia con la divisin del huevo fertilizado o cigoto. Una de las dos clulas formadas dar origen a la parte superior del embrin y la otra a la parte inferior. Por medio de una progresin ordenada de divisiones el embrin se va diferenciando, inicindose as la formacin de los meristemos primarios que son los precursores de los futuros tejidos de la planta. Al mismo tiempo se van formando los cotiledones. En realidad las semillas no viajan, se dispersan con el objetivo de encontrar mejores condiciones para su crecimiento. En el caso de las plantas de hoja perenne germinar cerca de la planta "padre" es un inconveniente. Las semillas no consiguen desarrollarse si el espacio est masificado ya que las otras plantas le quitan la luz y los nutrientes necesarios para su crecimiento. Las semillas se dispersan de 4 maneras fundamentalmente; por aire, agua, a travs de los animales y por autopropulsin.

1. Dispersin por viento Las semillas ms ligeras, frecuentemente son transportadas por el viento lejos de la planta "padre". Muchas de estas tienen una especie de paracadas para maximizar sus posibilidades de volar. La Eurasian dandelion y muchas otras plantas de la familia Asteraceae tienen este tipo de mecanismos. Los paracadas estn formados por pequeos filamentos que pueden llevar la semilla muy lejos. Una variacin de los paracadas son las alas, algunas de ellas actan como las de los helicpteros pero en miniatura. La familia Aceraceae ha desarrollado este mtodo de manera muy efectiva con un ala membranosa en uno de los extremos. La naturaleza ha diseado de manera inteligente estas alas con una pequea aspa como las hlices de los ventiladores que le permiten girar aumentando su capacidad de volar. 2. Dispersin por agua Cuando los rboles estn situados cerca del agua se aprovechan de este medio y lo usan como un elemento para dispersar sus semillas. Las semillas caen de la planta al agua y flotan hasta que algn da alcanzan tierra firme. Si es afortunada y encuentra un lugar adecuado entonces germinar y el ciclo continuar. Un ejemplo de esta forma de dispersin es el coco que puede permanecer en el mar durante un tiempo considerable hasta llegar a alguna playa. 3. Dispersin por animales Los animales encuentran en los frutos una buena fuente de alimentacin y como resultado ayudan a la dispersin de las semillas. La digestin animal procesa la parte jugosa del fruto dejando las pepitas y huesos intactos. Ms tarde son excretados, en algunas ocasiones, muy lejos de la planta "padre". Otros animales dispersan las semillas a travs de su piel como en el caso del gnero Arctium. Esta especie tiene diminutos ganchos que se adhieren a los animales cuando pasan. Tambin los humanos actan como dispersadores de semillas. La prxima vez que vayas al campo comprueba a la vuelta tu ropa seguro que encuentras alguna de estas pequeas viajeras. 4. Explosion Las plantas en ocasiones pueden tener comportamientos muy sorprendentes, algunas pueden llegar a explotar como autnticas bombas verdes. Las vainas explotan cuando estn maduras y lanzan las semillas muy lejos. Un magnfico ejemplo es el "pepinillo del diablo"