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Tema 10. La Flor, el Fruto y la Semilla
Tema 10. La Flor, el Tema 10. La Flor, el Fruto y la SemillaFruto y la Semilla
©Francisco García BreijoDiapositiva 2
Índice
ObjetivosGeneralidades.Origen.Partes de una Flor.
Pedúnculo con receptáculo.Cáliz.Corola.Androceo.Gineceo.
Reproducción sexual.El Fruto.La Semilla.
©Francisco García BreijoDiapositiva 3
La Reproducción Sexual-1.
Germinación del Grano de Polen. Se produce normalmente en el estigma. Se desarrolla una proyección citoplásmica (el tubo polínico) que crece por la punta a varios cm/h.
Empuja la intina hacia fuera y esta forma la pared del tubo polínico.En la región apical del tubo se encuentra el núcleo vegetativo yuna vesícula secretora, seguido de los dos núcleos germinativos y orgánulos citoplásmicos.
Núcleo vegetativo: función trófica.Núcleos germinativos: realizan la fecundación doble.
©Francisco García BreijoDiapositiva 4
La Reproducción Sexual-2
Fecundación. El tubo polínico desciende a través del tejido de transmisión del estilo hasta contactar con el gametófitofemenino.La fecundación es doble:
Un núcleo espermático (n) se une a la oosfera (n): unión sexual verdadera, se forma el zigoto (2n) que dará lugar al embrión.El otro núcleo espermático (n) se une a los dos núcleos polares(n,n) del gametófito femenino y forma un núcleo 3n que dará lugar al albumen o endospermo secundario (reserva nutritiva del embrión). Etapa muy rápida.En gimnospermas sólo uno de los gametos masculinos es funcional, el otro degenera.
©Francisco García BreijoDiapositiva 5
La Reproducción Sexual-3Fecundación (2).
La forma de penetración del tubo polínico es variable. Normalmente, a través del micrópilo: fecundación porogámica o porogamia.
Llega hasta la oosfera atravesando una de las sinérgidas. Los citoplasma de la sinérgida y del tubo polínico se mezclan, el núcleo vegetativo y el de la sinérgida degeneran, los núcleos germinativos quedan libres.
Otras veces entra por la chalaza: fecundación chalazogámica o chalazogamia. En general, aporogamia cuando no entra a través del micrópilo.
La nucela es parcialmente digerida durante el crecimiento del embrión.Las paredes del ovario sufren cambios y se transforman en las paredes del fruto.
©Francisco García BreijoDiapositiva 6
La Reproducción Sexual-4Desarrollo del embrión y de la semilla.
El zigoto (2n) por mitosis produce 2 células: El suspensor (la más externa) del embrión o embrióforo, y el futuro embrión (la más interna).
En dicotiledóneas, el suspensor se alarga (por mitosis sucesivas), siendo la célula más externa la más grande: célula basal.
El suspensor forma finalmente 9 células en hilera: tejido de penetración e hipófisis.
El embrión se divide inicialmente mediante un tabique que separará los dos futuros cotiledones.
Mediante sucesivas divisiones mitóticas aparecen 8 células, y más tarde 16.
Las 8 más periféricas formarán la epidermis de los cotiledones, el eje hipocótilo y parte de la caliptra. Las 8 más internas formarán los tejidos internos.
©Francisco García BreijoDiapositiva 7
La Reproducción Sexual-5Desarrollo del endospermo secundario o albumen.
De la segunda fecundación se forma un núcleo 3n que comienza a sufrir divisiones nucleares antes que el zigoto.
Se produce un tejido con células 2n y n. Función del albumen:
Acumular reservas para el desarrollo del embrión. Según el tipo de reservas, el albumen puede ser: oleaginoso, córneo, mucilaginoso, amiláceo, etc.
Si los cotiledones son grandes, el albumen se consume rápido. Sison pequeños, permanece en la semilla hasta la germinación.
©Francisco García BreijoDiapositiva 8
El FrutoProcede de los tejidos carpelares del gineceo fecundado, aunque también pueden participar en su formación otras partes de la flor.
Si el ovario era ínfero, el fruto suele estar formado por otras partes de la flor: falso fruto (pseudocarpo).
Frutos partenocárpicos o apirenos: se producen sin fecundación previa.
©Francisco García BreijoDiapositiva 9
El Fruto-2Pared del fruto: PERICARPO. Partes:
EXOCARPO o parte externa (procede de la epidermis exterior del carpelo).MESOCARPO o parte intermedia (procede de los tejidos parenquimáticos del carpelo).ENDOCARPO o parte interna (procede de la epidermis interna del carpelo).
Según la consistencia de las paredes: frutos secos y carnosos. Según se abran espontáneamente o no en la madurez para liberar las semillas:
Frutos dehiscentes: se abren espontáneamente. Frutos no dehiscentes: no se abren espontáneamente.
©Francisco García BreijoDiapositiva 10
La SemillaTegumentos seminales.
La semilla procede del rudimento seminal(óvulo) una vez fecundado. Tras la fecundación, la primina y la secundina se convierten en los tegumentos de la semilla.
La primina se convierte en la TESTA. La secundina en el TEGMEN.
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Esquemas y FigurasEsquemas y Figuras
Esquema de la germinación de un grano de polen. Se observa los primeros acontecimientos que se van produciendo debido a la hidratación del mismo y que conducirán a la emergencia del tubo polínico.
Grano de polen
AguaAzúcares, proteínas, enzimas
Entrada de agua y otroscompuestos básicos para
la germinación
Agua
Continua la hidratación.El grano comienza a
hincharse
Agua Azúcares,
Emergencia del tubopolínico
Tubo polínico
Germinación del grano de polen-1Germinación del grano de polen-1
Detalle del estigma polinizado de Hibiscus rosa-sinesis (x 1800) mostrando los granos de polen en contacto con las papilas del estigma.
Germinación del grano de polen-2Germinación del grano de polen-2
Detalle del estigma polinizado de Ipomoea purpurea (x 6500) mostrando los granos de polen en contacto con las papilas del estigma.
Germinación del grano de polen-3Germinación del grano de polen-3
Grano de polen en germinación de Iris florentina (x 850). Se observa la separación que se va produciendo debido al hinchamiento por hidratación del grano de polen que conducirá a la emergencia del tubo polínico.
Germinación del grano de polen-4Germinación del grano de polen-4
Granos de polen en germinación de Impatiens glandulifera (x 2300). Estos granos de polen tienen 4 aberturas. Algunos no están totalmente hidratados y sus aberturas son aún pequeñas (flechas). Durante la germinación se produce sólo un tubo polínico por grano.
Tubos polínicos
Grano de polen en germinación de Polygonatumsp. Se observa el tubo polínico en desarrollo con el núcleo vegetativo y los dos núcleos germinativos.
Núcleos germinativos
Núcleo vegetativo
Tubo polínico
Germinación del grano de polen-5Germinación del grano de polen-5
Granos de polenen germinación
EstigmaPapilas del estigma
EstiloTubo polínico
penetrandohacia el sacoembrionario
Ovario
Saco embrionario
Rudimento seminal
Tegumentos
Micropilo
Placenta
Funículo
Nucela
Chalaza
Fecundación-1Fecundación-1
Micrografía electrónica de barrido de la placenta de Lilium sp con tubos polínicos atravesándola. Se han arrancado dos óvulos para facilitar mejor la observación (x300)
Óvulos
Tubos polínicos
Óvulos arrancados
Fecundación-2Fecundación-2
Esquema que muestra el saco embrionario antes y después de la fecundación doble.
CélulasantípodasNucela
Célulasmadre delendospermo
Núcleospolares
Núcleode laoosfera
Oosfera
Aparatofiliforme Células
sinérgidas
Célula endospermática
Núcleosespermáticos
Oosfera
Fecundación-3Fecundación-3
Micrografía electrónica de barrido de óvulos fecundados de Lilium sp. Se observa como el micrópilo de los óvulos anatropos están situados cerca de la placenta y como los tubos polínicos se introducen por ellos para llegar al saco embrionario (x600).
Óvulos
MicrópiloTubo polínico
Fecundación-4Fecundación-4
Desarrollo del embrión. Modelo general basado en el desarrollo de Capsella sp.
Embriónunicelular
Embrión
Suspensor Célulabasal delsuspensor
Embrión(4 células)
Embrión(8 células)
Cel.externas
Cel.internas
Hipófisis
Embrión(16 células)
CilindroCentral
(Procámbium)Célulasinicialesdel tallo
ProcórtexProtodermis
Célulasiniciales
de la raízRaíz
Ejehipocótilo-radícula
Yema
Cotile.
Formación del EmbriónFormación del Embrión
Formación del Embrión-2
Formación del Embrión-2
Célula basal del suspensorCélula basal del suspensor
HipófisisHipófisis
Embrión (16 células)Embrión (16 células)
Células externas(protodermis)Células externas(protodermis)
Células internasCélulas internas
Tejido nucelarTejido nucelar
EndospermaEndosperma
EndotelioEndotelio
Suspensor del embriónSuspensor del embrión
Desarrollo del embrión de Capsella sp. Fase donde el embrión es de forma globular y tiene una protodermis.
Formación del Embrión-3
Formación del Embrión-3
Célula basal del suspensorCélula basal del suspensor
Embrión (en forma de corazón)Embrión (en forma de corazón)
Tejido nucelarTejido nucelar
EndotelioEndotelio
Tegumentos seminalesTegumentos seminales
Suspensor del embriónSuspensor del embrión
Desarrollo del embrión de Capsella sp. Fase donde el embrión tiene forma de corazón debido a la emergencia de los cotiledones.
Formación del Embrión-4
Formación del Embrión-4
Desarrollo del embrión de Capsella sp. Fase donde el embrión tiene forma de corazón debido a la emergencia de los cotiledones. Detalle ampliado.
Célula basal del suspensorCélula basal del suspensor
HipófisisHipófisis
Cotiledones emergiendoCotiledones emergiendo
EndospermaEndosperma
EndotelioEndotelio
Ápice radicularÁpice radicular
Ápice caulinarÁpice caulinar
ProcámbiumProcámbium
ProtodermisProtodermis
Tegumentos seminalesTegumentos seminales
Desarrollo del embrión de Capsella sp. Fase donde el embrión está en la fase de torpedo. En Capsella el embrión se curva.
Formación del Embrión-5
Formación del Embrión-5
Célula basal del suspensorCélula basal del suspensor
EndotelioEndotelio
Ápice radicularÁpice radicular
Ápice caulinarÁpice caulinar
ProcámbiumProcámbium
Tegumentos seminalesTegumentos seminales
Meristema fundamentalMeristema fundamental
ProtodermisProtodermis
Cotiledones replegadosCotiledones replegados
EndospermaEndospermaTejido nucelarTejido nucelar
Formación del Embrión-6Formación del Embrión-6Célula basal del suspensorCélula basal del suspensor
EndotelioEndotelio
Ápice radicularÁpice radicular
Ápice caulinarÁpice caulinar
ProcámbiumProcámbium
Cubierta seminalCubierta seminal
Meristema fundamentalMeristema fundamental
ProtodermisProtodermis
CotiledonesCotiledones
Desarrollo del embrión de Capsella sp. Fase donde el embrión ya está maduro.
Eje Hipocótilo-radículaEje Hipocótilo-radícula
El FrutoEl Fruto
ST del fruto de Capsella bursa-pastoris, mostrando las semillas que contiene y, dentro de ellas, el embrión ya maduro.
Semillas con embriones madurosSemillas con embriones maduros
Tabique separador de los dos carpelosTabique separador de los dos carpelos
Pared del fruto (silícula)Pared del fruto (silícula)