Concetti Chiave
- La microsporogenesi è il processo di formazione dei granuli pollinici, che avviene attraverso la meiosi e successive divisioni mitotiche.
- Il granulo pollinico è composto da tre cellule: una vegetativa, che forma il tubetto pollinico, e due generative, che partecipano alla fecondazione.
- Il rivestimento del granulo pollinico, composto da esina e intina, ha la funzione di proteggere il polline e consentire il riconoscimento tra le specie.
- L'esina regola la diffusione del polline: una superficie corrugata favorisce la dispersione tramite animali, mentre una superficie liscia favorisce la diffusione aerea.
- Ogni specie ha un'esina specifica, che è utilizzata in paleobotanica per identificare le piante e studiare la loro evoluzione.
Processo di microsporogenesi
La microsporogenesi è il processo di formazione dei granuli pollinici.
Il processo che avviene è il seguente: 1- Le cellule iniziali sono le cellule madri delle microspore, con corredo cromosomico diploide (2n); 2- Per meiosi, da una cellula madre delle microspore, si originano 4 microspore aploidi (n); 3- Ognuna di queste microspore andrà incontro ad una fase di sviluppo, per formare il granulo pollinico. 4- Vi è quindi una struttura con corredo cromosomico n. Però per effettuare la fecondazione sono necessari più nuclei, perché nelle piante si parla di doppia fecondazione. Quindi queste cellule si dividono ulteriormente per mitosi, quindi da una cellula n si formeranno due cellule n. - Ora possono accadere due processi: o si formano i rivestimenti esterni oppure vi è un’altra mitosi, con formazione di altre cellule. La formazione di una terza cellule deve sempre avvenire, ma può verificarsi o subito o quando il granulo pollinico arriva sullo stigma. In ogni caso alla fine della maturazione del granulo pollinico avremo 3 cellule con patrimonio cromosomico pari a n.
Qual è la struttura del granulo pollinico?
Questo insieme di 3 cellule è composto da: o Una cellula vegetativa, responsabile della formazione del tubetto pollinico, prolungamento che andrà dal granulo pollinico alla cellula uovo (nella sacca embrionale); o Due cellule generative, che effettueranno la fecondazione, per formare uno zigote (embrione) e una struttura di riserva (per questo si parla di doppia fecondazione). Se la maturazione del polline avviene nella teca, avremo già queste tre cellule presenti nel granulo pollinico all’apertura della teca, mentre se la maturazione avviene sullo stigma, il polline avrà due cellule, una vegetativa e una generativa. Sullo stigma avverrà poi la divisione mitotica della cellula generativa, che originerà le due cellule generative (per avere sempre un numero pari a 3 cellule).
Rivestimento del granulo pollinico
Ogni singolo granulo pollinico pollinico dovrà essere rivestito esternamente, e questo rivestimento ha la duplice funzione di protezione dall’ambiente esterno e di riconoscimento. Questo rivestimento è composto dall’esina, lo strato più esterno (l’esina è costituita a sua volta da due strati, sexina ed exina, la sexina serve per il riconoscimento sessuale, la parte della nexina è il rivestimento più interno), poi vi è l’intina, e infine, ancora più internamente la membrana.
Funzione dell'esina
L’esina, oltre a determinare il riconoscimento del polline, regola anche la diffusione del polline. Se infatti l’esina presenta una superficie corrugata il granulo pollinico si diffonderà tramite animali (insetti pronubi o anche animali di dimensioni maggiori), se la struttura è liscia il polline si muoverà attraverso il vento. Ogni specie ha un esina esterna specifica, e questo rivestimento viene utilizzato in paleobotanica al fine di riconoscere le piante in base alla tipologia di polline, e di capire come queste si siano evolute.
Domande da interrogazione
- Qual è il processo di microsporogenesi e quali sono i suoi passaggi principali?
- Qual è la composizione del granulo pollinico e le sue funzioni?
- Qual è la funzione del rivestimento del granulo pollinico?
- Come influisce l'esina sulla diffusione del polline?
La microsporogenesi è il processo di formazione dei granuli pollinici, che inizia con cellule madri diploidi (2n) che, attraverso la meiosi, producono 4 microspore aploidi (n). Queste microspore si sviluppano in granuli pollinici e, per la fecondazione, si dividono ulteriormente per mitosi, portando a 3 cellule con patrimonio cromosomico n.
Il granulo pollinico è composto da una cellula vegetativa, che forma il tubetto pollinico, e due cellule generative, che partecipano alla fecondazione. Questo insieme di cellule è fondamentale per il processo di doppia fecondazione nelle piante.
Il rivestimento del granulo pollinico ha una duplice funzione: proteggere il polline dall'ambiente esterno e facilitare il riconoscimento. È composto dall'esina, intina e membrana, con l'esina che gioca un ruolo chiave nel riconoscimento sessuale.
L'esina regola la diffusione del polline: se è corrugata, il polline si diffonde tramite animali, mentre se è liscia, si muove attraverso il vento. Ogni specie ha un'esina specifica, utile in paleobotanica per identificare le piante e studiarne l'evoluzione.
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