Мал.1 Мал. 2
Запліднення (сингамія) — процес злиття чоловічої та жіночої статевих клітин (гамет) у рослинних і тваринних організмів, який є основою статевого розмноження.
З моменту утворення зиготи відбувається онтогенез даного живого організму. Онтогенез зазвичай складається з двох періодів — ембріонального і постембріонального.
У тварин запліднення може бути зовнішнім і внутрішнім. При зовнішньому заплідненні жіноча і чоловіча статеві клітини зливаються поза органами статевої системи самки (або гермафродитної особини). Зовнішнє запліднення властиве здебільшого мешканцям водойм (багатощетинковим червам, двостулковим молюскам, річковим ракам, голкошкірим, ланцетникам, більшості кісткових риб і земноводних), а також деяким наземним тваринам (наприклад, дощовим черв'якам).
Внутрішнє запліднення відбувається в органах статевої системи самки (або гермафродитної особини). Воно притаманне більшості наземних тварин (комахам, плазунам, птахам, ссавцам), а також багатьом мешканцям водойм (наприклад, хрящовим рибам).
Під час запліднення яйцеклітина активується, в неї проникає сперматозоїд і їхні ядра зливаються.Після проникнення сперматозоїда властивості оболонок яйцеклітини змінюються, і вона стає непроникною для інших сперматозоїдів.
· Чому після проникнення сперматозоїда яйцеклітина стає непроникною для інших сперматозоїдів?
Для процесу запліднення водоростям і вищим споровим рослинам необхідна волога, в якій пересуваються сперматозоїди. У голонасінних і покритонасінних процес запліднення не залежить від вологості середовища. У цих груп рослин заплідненню передує процес запилення. Запилення - це перенесення пилкового зерна, яке містить чоловічі статеві клітини, з пиляків тичинок на приймочку маточки (покритонасінні) або на насінний зачаток (голонасінні). У покритонасінних запилення може відбуватися за допомогою тварин-запилювачів (комахи, дрібні птахи), вітру, води, а у голонасінних - лише вітру.
Запилення може бути перехресним(якщо пилкове зерно з однієї квітки потрапляє на приймочку маточки іншої) або ж спостерігається самозапилення(пилкове зерно потрапляє на приймочку маточки тієї самої квітки).
Подвійне запліднення
Розглянемо процес запліднення у рослин на прикладі покритонасінних. Вперше його дослідив 1898 року український вчений С.Г. Навашин.
Цей процес дістав назву подвійного запліднення.
Після того, як пилкове зерно потрапляє на приймочку маточки, воно набрякає і починається формування пилкової трубки. У пилкову трубку переходять три гаплоїдні клітини - вегетативна і два спермії. Вегетативна клітина утворює поживне середовище для сперміїв і з часом зникає. Пилкова трубка проникає в зародковий мішок, який знаходиться всередині насінного зачатка.
Зародковий мішок містить сім клітин. На обох його полюсах розташовані шість гаплоїдних клітин, одна з яких яйцеклітина, а в центрі - клітина (центральна) з двома гаплоїдними ядрами. З часом ці ядра зливаються, утворюючи вторинне диплоїдне ядро. Потрапивши до зародкового мішка, один зі сперміїв зливається з яйцеклітиною. Так утворюється диплоїд -на зигота, з якої згодом розвивається зародок. Другий спермій зливається з центральною клітиною, яка внаслідок цього стає триплоїдною (тобто має три гаплоїдні набори хромосом).
У подальшому з цієї клітини розвивається тканина - ендосперм (від грец. ендон -внутрішній і сперма — сім'яна рідина), клітини якої містять поживні речовини, потрібні для розвитку зародка.
Подвійне запліднення у покритонасінних - це фактично два різних процеси, оскільки зародок розвивається лише із заплідненої яйцеклітини. Злиття другого спермія з центральною клітиною назвати заплідненням можна лише умовно, оскільки з утвореної триплоїдної клітини розвивається не новий організм, а ендосперм.