Bevruchting

Bevruchting oftewel fecundatie is het proces van de samensmelting van twee haploïde gameten, zoals een zaadcel en een eicel, dat leidt tot de vorming van een diploïde zygote en eventueel uiteindelijk de ontwikkeling van een embryo. Hoe dit verloopt wordt onderzocht in de studie van de levenscyclus.

Dieren

Om de zaadcel bij het vrouwtje te krijgen, heeft het mannetje geslachtsgemeenschap met haar. Na de ejaculatie zwemmen de zaadcellen naar de eicel, en één van de zaadcellen doorboort de celmembraan en versmelt met de eicel. Daarmee is de bevruchting een feit.

Een eicel kan ook buiten het lichaam worden bevrucht (z. reageerbuisbevruchting) en daarna in de baarmoeder teruggeplaatst.

Bij sommige dieren, bijv. vissen en kikkers, vindt de bevruchting altijd buiten het lichaam plaats. Het vrouwtje zet haar eieren af (bij vissen heet dat kuit), waarna het mannetje de eitjes bevrucht met zijn hom.

Hogere planten

Stuifmeelvorming en bevruchting

In de helmhokjes van de meeldraad vindt de vorming van stuifmeelkorrels (pollen) plaats. Bij de vorming van de meeldraad veranderen vier groepjes van meristematische cellen in vier stuifmeelkorrelmoederzakken (microsporangiën). Twee per helmhokje. Een pollenmoederzak bestaat uit voedingsweefsel (tapetum), waarbinnen de stuifmeelkorrelmoedercellen (microsporen) liggen, welke uitgroeien tot stuifmeelkorrels.

Door meiose ontstaan uit de microsporen eerst twee cellen (een dyade) en vervolgens een klompje van vier cellen (een tetrade). De cellen van de tetrade maken zich van elkaar los en vormen de haploïde microsporen. De buitenwand om deze microspore verdikt onder invloed van zowel het tapetum als de microspore tot de exine. Daarbinnen wordt door de microspore een binnenwand (intine) gevormd. Vervolgens deelt de microspore zich via een mitotische celdeling in tweeën. Uit deze deling ontstaan een vegetatieve en een generatieve cel, ieder met een eigen kern. De vegetatieve cel omsluit de generatieve cel.

De vegetatieve cel groeit bij de bestuiving uit tot de pollenbuis. De generatieve cel ondergaat nog een deling waarbij twee spermacellen ontstaan. Bij sommige plantensoorten vindt deze laatste deling plaats in de rijpende pollenkorrel en bij anderen, zoals bij lelies, gebeurt dit in een later stadium, in de pollenbuis. Wanneer de stuifmeelkorrel in aanraking komt met een stempel zwelt deze op doordat water wordt opgenomen door osmose. Het cytoplasma wordt geactiveerd. De korrel kiemt door de celwand waardoor er een pollenbuis ontstaat. De stuifmeelbuis maakt een ronde opening in de cuticula van de stempel en begint hierna tussen de cellen van het geleidingsweefsel van de stijl door te groeien in de richting van het zaadbeginsel, waarbij het zich een weg door de stijl baant. Bij sommige planten (lelies) is er geen geleidingsweefsel maar een open stijlkanaal. De pollenbuis groeit door een opening (micropyle) van het vruchtbeginsel de embryozak in.

Nadat het mannelijke stuifmeel op het vrouwelijke deel van de bloem (de stamper) is aangekomen, groeit uit de stuifmeelkorrels een buis in de richting van de eicel om die te bevruchten. Tijdens deze groei kan er certatie plaatsvinden. Certatie is het verschijnsel dat de stuifmeelbuizen niet allemaal even snel groeien. Zo groeien stuifmeelbuizen van stuifmeelkorrels van nauw verwante planten soms langzamer om inteelt te voorkomen. In de pollenbuis verplaatsen de twee spermacellen zich naar de embryozak. Éen van deze spermacellen versmelt met de eicel en de andere spermacel versmelt met de secundaire embryozakkern en vormt zo een triploïde (3n) kern. Deze kern groeit uit tot het endosperm (kiemwit), dat reservevoedsel bevat voor de zich later te ontwikkelen plant.

Nadat de bevruchting heeft plaatsgevonden groeit het uit tot een vrucht met zaden met daarin een embryo.

Zie ook

• zwangerschap.