Verschil tussen bevruchting en kieming

Belangrijkste verschil - Bevruchting versus kieming

Bemesting en ontkieming zijn twee gebeurtenissen van seksuele reproductie in planten. De grootste verschil tussen bevruchting en kieming is dat bevruchting is de samensmelting van gameten, die de zygoot vormt, terwijl kieming de ontwikkeling is van een plant uit zaad of sporen onder gunstige omstandigheden. Bevruchting vindt plaats na de bestuiving in bloeiende planten. De zygote is het resultaat van bevruchting die zich tot het embryo ontwikkelt. Het embryo van de zaadplanten bevindt zich in het zaad. Onder gunstige omstandigheden neemt het zaad water op en groeit de wortel door de zaadvacht. Bemesting vindt plaats in alle soorten organismen die gameten produceren, terwijl kieming alleen voorkomt bij schimmels en planten.  

Key Areas Covered

1. Wat is bevruchting
     - Definitie, bemesting in planten, bevruchting bij dieren, mechanisme
2. Wat is kieming
     - Definitie, kieming van zaden, kieming van sporen, mechanisme
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen bevruchting en kieming
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen bevruchting en kieming
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: embryo, epigeen kieming, bevruchting, kieming, hypogeale kieming, planten, zaad, seksuele voortplanting, spore, zygote

Wat is bevruchting

Bemesting is de samensmelting van mannelijke en vrouwelijke gameten in planten, dieren en andere organismen. De fusie van gameten wordt ook wel genoemd syngamy.

Bemesting in planten

In bloeiende planten volgt bemesting bestuiving. Tijdens bestuiving landen stuifmeelkorrels op het stigma van een bloem in dezelfde soort. Een stuifmeel bestaat uit een buiscel en een generatieve cel. Buiscel produceert de stuifmeelbuis. Generatieve cel ontwikkelt twee zaadcellen. De stuifmeelbuis groeit naar beneden totdat hij de eierstok vindt. Zodra de stuifmeelbuis de zaadknop doordringt met behulp van een klein gaatje in de eicel genaamd micropyle, barst het uit, waardoor de twee zaadcellen in de embryozak terechtkomen.

Dubbele bevruchting

Dubbele bemesting komt voor bij bloeiende planten (angiospermen); één zaadcel bevrucht de eicel die zich op de bodem van de vrouwelijke gametofyt bevindt en vormt de diploïde zygoot. Vrouwelijke gametofyt wordt ook wel de embryozak genoemd. De andere spermacel is gefuseerd met de centrale cel. De centrale cel bevat twee haploïde polaire kernen. Daarom zijn de resulterende cellen triploïde, die worden gedeeld door mitose, waardoor het endosperm wordt gevormd. Endosperm is een voedingsrijk weefsel, dat in het zaad wordt gevonden. Verschillende stadia van dubbele bevruchting in bloeiende planten worden getoond in Figuur 1.

Figuur 1: dubbele bevruchting

De eierstok van een angiosperm wordt na de bevruchting tot vrucht ontwikkeld. Sommige planten zoals avocado's bevatten een enkele zaadknop in de eierstok per bloem. Deze planten ontwikkelen een enkel zaad per vrucht. Sommige planten zoals kiwi's bevatten verschillende eitjes in de eierstok van een bloem. Ze produceren meerdere zaden per vrucht. In vruchten met multi-zaden zijn meerdere stuifmeelkorrels betrokken bij de bevruchting van verschillende eitjes.

Bemesting in dieren

De twee soorten bemestingen bij dieren zijn interne bevruchting en externe bemesting. Interne bemesting vertoont hoge overlevingspercentages van het embryo dan de externe bevruchting. 

Interne bevruchting

Interne bevruchting vindt plaats in het vrouwelijke organisme. Oviparity, viviparity, en ovoviparity zijn de drie methodes van interne bevruchting. Interne bevruchting vindt plaats bij zoogdieren, reptielen, sommige vogels en sommige vissen.

Externe bevruchting

Externe bemesting vindt plaats in vochtige omgevingen buiten het vrouwelijke organisme. De eieren en sperma worden in de externe bevruchting spawn genoemd. Zowel mannelijke als vrouwelijke gameten moeten op hetzelfde moment aan het milieu worden vrijgegeven. De gameten en het embryo moeten echter worden beschermd tegen uitdroging zoals ze zich aan de buitenkant van het vrouwelijke organisme bevinden. Externe bevruchting vindt plaats in kikker, vis, stekelhuidigen, weekdieren en schaaldieren. 

Wat is kieming

Kieming verwijst naar de ontwikkeling van een plant uit een zaadje of sporen onder gunstige omstandigheden. De planten die zaden produceren, worden zaadplanten genoemd. Sporen worden geproduceerd door zowel lagere planten als schimmels.

Kieming van zaden

Sommige zaden zijn slapend en de andere niet-slapende. Niet-slapende zaden beginnen met ontkieming met de juiste vochtigheid en temperatuur. imbibitie is de opname van water door het zaad. Bij de imbibitie breiden de zaden uit en worden enzymen geactiveerd, en voedsel in het zaad wordt gehydrateerd. De geactiveerde enzymen starten de metabole processen, waardoor de groei van het embryo mogelijk wordt. De radicaal of de wortel komt als eerste uit de zaadvacht. Uiteindelijk komt de shoot uit het zaad.

De twee soorten kieming van zaadplanten zijn epigeale kieming en hypogeale kieming, die worden weergegeven in Figuur 2.

Figuur 2: Typen kieming

Gedurende epigeale kieming, de zaadlobben van het zaad worden boven de grond gebracht vanwege de verlenging van de embryonale stengel of de hypocotyl. In hypogeale kieming, de zaadlobben blijven in de grond vanwege de verlenging van de epicotyl. De epigeale kieming van de mungbonen is weergegeven in video 1.

Video 1: Epigeal kieming van Mung bonen

Germinatie van sporen

Bacteriën, schimmels, algen en lagere planten zoals bryofieten en varens produceren sporen. Omdat de meeste sporen slapend zijn, moeten ze vóór het ontkiemen rijping ondergaan. Bij kieming verminderen de slapende sporen de hittebestendigheid en de refractiliteit, de afgifte van dipicolinezuur en de toename van de permeabiliteit.

Imbibitie is ook de eerste stap in de ontkieming van sporen. De afbraak van de wand van de sporen maakt de vrijlating van de thallus mogelijk. Tijdens de uitgroei van de thallus vinden DNA-replicatie, gentranscriptie en eiwitsynthese op een ordelijke manier plaats. De functionele genen in DNA-replicatie, transcriptie, eiwitsynthese, transport en regulatie worden geactiveerd. Vervolgens vinden celdeling, celmembraan en celwanduitbreiding plaats, wat de verdere groei van de thallus bevordert.

Overeenkomsten tussen bevruchting en kieming

  • Zowel bevruchting als kieming zijn twee gebeurtenissen van de seksuele voortplanting in planten.
  • Zowel bemesting kieming komt ook in andere organismen.

Verschil tussen bevruchting en kieming

Definitie

Bevruchting: Bemesting verwijst naar de fusie van mannelijke en vrouwelijke gameten in planten, dieren en andere organismen.

kiemkracht: Kieming verwijst naar de ontwikkeling van een plant uit een zaadje of sporen onder gunstige omstandigheden.

Betekenis

Bevruchting: Bevruchting is de samensmelting van gameten om de zygoot te vormen.

kiemkracht: Kieming is de vorming van een nieuwe plant uit het zaad.

Gevolgd door

Bevruchting: Bestuiving wordt gevolgd door bemesting in bloeiende planten.

kiemkracht: Kieming vindt plaats wanneer de verspreide zaden of sporen voldoen aan gunstige omstandigheden.

Voorwaarden

Bevruchting: Bemesting vindt plaats in vochtige omgevingen in lagere planten.

kiemkracht: Kieming vindt plaats onder de juiste temperatuur en vochtigheid.

Voorbeelden

Bevruchting: Bevruchting vindt plaats in alle gameet producerende organismen.

kiemkracht: Kieming vindt plaats in zaadproducerende planten en schimmels.

Conclusie

Bemesting en kieming zijn twee gebeurtenissen van de verste gebeurtenissen van de seksuele voortplanting van planten. Tijdens de bevruchting vindt de fusie van twee gameten plaats, waarbij de zygoot wordt geproduceerd die uiteindelijk het embryo wordt. Kieming is de ontwikkeling van een nieuwe plant uit het zaad. Zowel bevruchting als ontkieming komen ook voor bij respectievelijk dieren en schimmels. Het belangrijkste verschil tussen bevruchting en kieming is het mechanisme van elke gebeurtenis tijdens de voortplanting.

Referentie:

1.Monroy, Alberto. "Fertilisatie." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 22 nov. 2017, hier beschikbaar.
2. "Zaadontkieming." Plants In Motion, hier beschikbaar.
3. "Plant Science 4 U." Soorten zaadkieming - Epigeal vs Hypogeal, Beschikbaar Hier.
4.Setlow, P. "Spore germination." Current opinion in microbiology., U.S. National Library of Medicine, dec. 2003, here beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Double Fertilization" By De oorspronkelijke uploader was Triploid op English Wikipedia (CC-BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Germination-en" Door Germination.svg: * Germinacion.png: Kat1992derivative work: Begoonderivative work: Begoon - Dit bestand is afgeleid van Germination.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia