Reproducerea celulelor vegetale

Plantele germinează, încolțesc, rădăcină, frunze și înfloresc în principal prin procesul de mitoză care apare la nivel celular. O mare parte din acțiune se întâmplă în țesutul meristematic care conține celule nediferențiate capabile specializare.

Plante vasculare, plantele cu flori, ferigile, cactușii și mușchii se numără printre miile de grupuri de plante din întreaga lume capabile de reproducere perpetuă a plantelor.

Celulele vegetale care se reproduc prin mitoză fac copii identice ale lor pentru a susține populația locală. Creșterea rapidă prin mitoză explică modul în care culturile cresc atât de repede într-un singur sezon.

În diviziunea celulară asexuată a plantelor, nu există o recombinare a genelor în timpul mitozei, iar biodiversitatea intraspecială este limitată.

Mitoza este procesul predominant implicat în diviziunea celulară a plantelor și creștere normală. Ciclul celular începe cu interfază în care celula asigură substanțele nutritive, metabolizează, mărește, sintetizează proteinele și reproduce organitele.

Când condițiile sunt favorabile diviziunii celulare, cromozomii celulei se condensează și se aliniază la mijlocul celulei înainte de a fi despărțiți de fibrele fusului. Un nucleu se reformează în fiecare celulă pentru a adăposti cromozomii, iar o placă celulară separă cele două celule prin citokinezie.

Spirogirele există ca organisme unicelulare sau ca alge marine filamentoase lungi. Filamentele sunt alcătuite din celule vegetale căptușite cap la cap. Dacă filamentele se despart, fiecare fragment poate continua să crească singur.

Spirogira este un exemplu de plantă care se reproduce asexual prin fragmentare și sexual prin conjugare (formarea gametilor).

Plantele au cicluri de viață generaționale care alternează între metodele de reproducere asexuată și sexuală. Reproducerea sexuală a plantelor are loc atunci când un sporofit cu un set complet de cromozomi se împarte prin meioză în spori haploizi care conțin ADN cu 50% mai puțin decât celula părinte.

Sporii cresc în plante haploide multicelulare numite gametofite care produc gameți haploizi prin mitoză. Doi gameti formează un zigot diploid care formează sporofite, completând astfel un ciclu complet de viață.

centriol este un microtubul care se crede că joacă un rol în formarea fusului și separarea cromozomilor. Numai celulele animalelor și plantele inferioare conțin un centriol; plantele de ordin superior nu au centriol.

În schimb, cromatina se condensează în cromozomi strâns înfășurați care se aliniază de-a lungul mijlocului celulei și apoi se separă. Mișcarea cromozomilor este asistată de microtubuli și proteine ​​din citoplasmă care acționează ca un fus, chiar dacă centriolii nu sunt prezenți.

Ultima etapă a diviziunii celulare a plantelor se încheie cu citokinezie. Seturi de vezicule se aliniază în mijlocul citoplasmei. Noii sosiți formează o placă de celule care va împărți celula mare în două celule mai mici. Apoi începe producția de celuloză, ceea ce transformă placa celulară într-un robust perete celular susținerea membranei celulare.

Celulele animale sunt flexibile și nu au un perete de celuloză care să le protejeze membrana. Un inel proteic în jurul mijlocului celulei divizate alungite stoarce membrana plasmatică spre interior, formând o brazdă de decolteu. Celula părinte se împarte în două celule fiice, fiecare având propriul nucleu, citoplasma și membrană.

Mitoza plantelor și alte forme de diviziune a celulelor vegetale permit plantelor să trăiască și să se înmulțească în climă extremă. De exemplu, unele tipuri de plante dispar în timpul sezonului ploios și apoi mor, lăsând în urmă semințe tolerante la secetă care nu vor răsări până când nu vor reveni ploile.

Unele semințe și spori rămân latenți ani de zile și apoi prind viață. De fapt, cercetătorii din Israel cresc cu succes un palmier de curmale înfloritor dintr-o sămânță veche de 2.000 de ani, potrivit National Geographic.