Növénytan
A szaporodás a faj fennmaradását és elterjedését szolgálja. A szaporodás során az élőlények önmagukhoz hasonló utódokat hoznak létre. A szülők és az utódok közötti hasonlóságnak az az oka, hogy az utódok a szüleiktől egy olyan molekulákba zárt programot kapnak egész életükre, amely által megszabott keretek között azután létezhetnek. Amint a sejtek ismertetésekor tanultuk, ennek az életprogramnak a legfőbb hordozója a sejtmag.
A baktériumok kettéhasadással (amit leegyszerűsítve gyakran osztódásnak neveznek), az egysejtű moszatok kettéosztódással szaporodnak. E folyamat során a sejtmagba zárt programból általában egyforma adag jut mindkét utódsejtbe. A kettéosztódás ivartalan szaporodás, mert az utódnak csak egy szülője van.
A legtöbb élőlény ivaros módon is képes szaporodni, amihez két szülőre van szükség. Ezekben a szülőkben szaporítósejtek, ún. ivarsejtek keletkeznek, amelyeknek meg kell találniuk a párjukat ahhoz, hogy azzal összeolvadva utódot hozzanak létre. Ilyen párosodási folyamatot a fonalas zöldmoszatoknál is megfigyelhetünk, amikor az egyik fonal minden sejtje, ivarsejtként viselkedve, párosodik a másik fonal egy-egy hasonló sejtjével. Már a zöldmoszatok között is ismerünk olyanokat, amelyek az ivarsejtjeiket elkülönült ivarszervekben hozzák létre. Hasonló szervek más telepes testű[8] és harasztnövényeken is megjelennek.
A virágos növények ivarszerveit a magkezdemény és a virágporzsák, illetve a termő és a porzó körülnőtte, aminek következtében azok elveszítették korábbi, virágtalan növényeknél betöltött szerepüket. Így a körülvevő szövetektől már nagyon nehéz megkülönböztetni őket. A virágos növények ivarsejtjei egy, az ivarszervek csökevényeit is magába foglaló szaporító szervben, a virágban jönnek létre. Ebben a megtermékenyítés folyamata a víztől függetlenné vált, aminek az éghajlat szárazabbá válásakor nagy jelentősége volt. Amíg a nyitvatermők virágai még nyitott porzó- és termőleveleket tartalmaznak, a zárvatermők virágai zárt porzó- és termőlevelűek . Mindezek következtében a nyitvatermők magja nyitott termőlevélen érik meg, míg a zárvatermőké zárt termésben keletkezik. A virág, a mag és a termés a magvas növények fajfenntartó szerve, míg a gyökér, a szár és a levél önfenntartó szervek.
A virág gyakran egy hosszabb-rövidebb tengelyen helyezkedik el, amelynek alsó, megnyúlt része a kocsány, felső, kiszélesedő része pedig a vacok. Ez utóbbin helyezkednek el a zárvatermő virág takaró- és ivarlevelei. A kétszikűek virágtakaró-levelei kétfélék: többnyire zöld csésze- és színes sziromlevelekből állnak. Az egyszikűek virágtakaró-levelei ezzel szemben egyfélék, és lepelleveleknek nevezzük őket.
A hím ivarlevelek a porzók. A porzó részei a porzószál és az annak csúcsán elhelyezkedő portok. A portokban képződik a virágpor, amelyben a hímivarsejt jön létre. A női ivarlevelek a termők. A termő részei az alsó, kiöblösödő magház, a magház csúcsán elhelyezkedő bibeszál és a bibeszál végén ülő bibe. A magház belsejében vannak a magok kezdeményei (magkezdemények), amelyekben női ivarsejtek, más néven petesejtek fejlődnek.
Ahhoz, hogy a hímivarsejt és a petesejt egyesülhessen, és így a megtermékenyítés végbemehessen, a virágpornak el kell jutnia a termő bibéjére. A leggyakrabban a termő nem ugyanannak a virágnak a virágporával, hanem egy másikéval porzódik be. A sikeres beporzás csak azonos fajhoz tartozó egyedek között lehetséges. Kerti gyümölcsfáink közül a meggyfa pl. csak akkor terem, ha egy másik megporzó fa is van a közelében. Az ilyen megporzásmódot kölcsönös megporzásnak nevezzük. Az önmegporzás, amikor a termőt ugyanabból a virágból származó virágpor porozza meg, ritkábban fordul elő.
A virágpor a porzóból a termőre eljuthat a víz, a szél, a rovarok vagy ritkán más állatok (pl. csigák, kolibrik, denevérek) segítségével. Víz szállítja pl. a hínáros békaszőlő, szél a tölgyfa, rovar pedig a mezei zsálya virágporát. A szélporozta virágok aprók, nem feltűnők, nem illatosak, és sokadmagukkal nagyobb virágzatokat (pl. barkavirágzatot) alkotnak. A rovarmegporzású növények virágai a rovarok csalogatása érdekében nagyra nőnek, feltűnő színűek és gyakran illatosak, de néha sok apró virág alkot feltűnő, nagy virágzatot . Még az is előfordul, hogy a megporzó rovarfaj alakját utánozzák . Édes nedvet, ún. nektárt vagy virágmézet is termelnek olyan helyen, ahol a rovarok, csemege után kutatva, a porzókat vagy a bibét nem kerülhetik el. Így szándék nélkül is a virágpor szállítóivá válnak. A friss virágpor nedves, és ez elősegíti a rovarhoz való tapadását. A rovar repülése közben azonban megszárad, és így könnyen a bibe rücskös és nyálkás felszínéhez ragad.
A megporzás csupán a megtermékenyítés előfeltétele, de nem azonos vele. A bibén megtapadó virágporszem ugyanis csak szállítója azoknak a sejteknek, amelyek egyikéből a későbbiekben a hímivarsejtek kialakulnak. A virágpor a bibén egy tömlőt hajt, amelyben az általa szállított sejtek elindulnak a bibeszálon, majd a magház üregén keresztül a magkezdeményben meghúzódó petesejt felé. Közben a tömlőben előrenyomuló sejtek egyike kettéosztódik, létrehozva két hímivarsejtet. A tömlő egészen a magház belsejében lévő embrió- vagy csírazsákig halad, melyben 6 sejt társaságában foglal helyet a petesejt. Az egyik hímivarsejt a petesejttel, a másik pedig a központi sejt 2 magjával egyesül.
A virágos növények egy része ivartalanul, mag nélkül is szaporítható. Gyökérdarabokkal, ún. gyökérsarjakkal szaporítható pl. az akácfa, a szilvafa és a málna . A fűzfa, a szőlő, a málna és sok dísznövény a hajtása (szára, levele) egy darabjának a talajba dugásával, vagyis dugványozással szaporítható. A talajba helyezett hajtásdarab a dugvány. Az oltásból és a szemzésből nem származik új növény. Ezekkel az eljárásokkal egy a termésképzés szempontjából kedvező tulajdonságú egyed hajtását (oltáskor) vagy rügyét (szemzéskor) növesztjük össze egy, a talaj iránt igénytelen vagy valamilyen gyökérbetegségnek ellenálló alannyal. Az alanyra oltott hajtás az oltóvessző, a kettőből kialakuló új növény pedig az oltvány. Szemzéskor a rügyet az alany felhasított kérge alá helyezik. Oltáskor és szemzéskor a szorosan összeillesztett szövetek kiszáradásának megelőzésére és a fertőzések megakadályozására a seb levegővel érintkező részét oltóviasszal kenik be.
[8] Telepes testűek azok a többsejtű növények, amelyeknek nincsen gyökerük, levelük és száruk. Hozzájuk hasonló testszerveződésük miatt a gombákat is telepes testű szervezeteknek tekintjük.