Подготовка к ЕГЭ. Жизненный цикл
растений.
Понятие о жизненном цикле
растений
В жизненном цикле растений происходит чередование
бесполого и полового размножения и связанное с этим чередований поколений.
Гаплоидный (n) растительный организм, образующий
гаметы, называется гаметофитом (n). Он представляет половое поколение. Гаметы
формируются в половых органах путём митоза: сперматозоиды (n) - в антеридиях
(n), яйцеклетки (n) – в архегониях (n) .
Гаметофиты бывают обоеполые (на нём развиваются антеридии
и архегонии) и раздельнополые (антеридии и архегонии развиваются на разных
растениях).
После слияния гамет (n) образуется зигота с диплоидным
набором хромосом (2n), а из неё развивается путём митоза бесполое поколение –
спорофит (2n). В специальных органах - спорангиях (2n) спорофита (2n) после
мейоза образуются гаплоидные споры (n), при делении которых митозом развиваются
новые гаметофиты (n).
Жизненный цикл зелёных водорослей
В жизненном цикле зелёных водорослей преобладает
гаметофит (n), то есть клетки их слоевища гаплоидны (n). При наступлении
неблагоприятных условий (похолодание, пересыхание водоёма) происходит половое
размножение – образуются гаметы (n), которые попарно сливаются в зиготу (2n).
Зигота (2n), покрытая оболочкой зимует, после чего при наступлении
благоприятных условий делится мейозом с образованием гаплоидных спор (n), из
которых развиваются новые особи (n).
Жизненный цикл мхов (кукушкин лён)
У мхов в цикле развития преобладает половое поколение
(n). Листостебельные растения мхов – раздельнополые гаметофиты (n). На мужских
растениях (n) формируются антеридии (n) со сперматозоидами (n), на женских (n)
– архегонии (n) с яйцеклетками (n). С помощью воды (во время дождя)
сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), происходит оплодотворение,
возникает зигота (2n). Зигота находится на женском гаметофите (n), она делится
митозом и развивается спорофит (2n) – коробочка на ножке. Таким образом,
спорофит (2n) у мхов живёт за счёт женского гаметофита (n).
В коробочке спорофита (2n) путём мейоза образуются
споры (n). Мхи – разноспоровые растения, различают микроспоры – мужские и
макроспоры – женские. Из спор (n) путём митоза развиваются сначала предростки,
а затем взрослые растения (n).
Жизненный цикл папоротников
У папоротников (также хвощей, плаунов) в жизненном
цикле преобладает спорофит (2n). На нижней стороне листьев растения (2n)
развиваются спорангии (2n), в которых путём мейоза образуются споры (n). Из
споры (n), попавшей во влажную почву, прорастает заросток (n) – обоеполый
гаметофит. На его нижней стороне развиваются антеридии (n) и архегонии (n), а в
них путём митоза образуются сперматозоиды (n) и яйцеклетки (n). С капельками
росы или дождевой воды сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), образуется
зигота (2n), а из нее – зародыш нового растения (2n).
Жизненный цикл голосеменных
растений (сосна)
Листостебельное растение голосеменных растений –
спорофит (2n), на котором развиваются женские и мужские шишки (2n).
На чешуйках женских шишек расположены семязачатки –
мегаспорангии (2n), в которых путём мейоза образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них
погибают, а из оставшейся – развивается женский гаметофит – эндосперм (n) с
двумя архегониями (n). В архегониях образуются 2 яйцеклетки (n), одна погибает.
На чешуйках мужских шишек располагаются пыльцевые
мешки – микроспорангии (2n), в которых путём мейоза образуются микроспоры (n),
из них развиваются мужские гаметофиты – пыльцевые зёрна (n), состоящие из двух
гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной) и двух воздушных камер.
Пыльцевые зёрна (n) (пыльца) ветром переносятся на
женские шишки, где митозом из генеративной клетки (n) образуются 2 спермия (n),
а из вегетативной (n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь семязачатка и
доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n). Один спермий погибает, а второй
участвует в оплодотворении, образуется зигота (2n), из которой митозом
формируется зародыш растения (2n).
В результате из семязачатка формируется семя, покрытое
кожурой и содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм (n).
Жизненный цикл покрытосеменных
растений
Покрытосеменные растения являются спорофитами (2n).
Органом их полового размножения является цветок.
В завязи пестиков цветка находятся семязачатки –
мегаспорангии (2n), где происходит мейоз и образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них
погибают, а из оставшейся – развивается женский гаметофит – зародышевый мешок
из 8 клеток (n), одна из них – яйцеклетка (n), а две сливаются в одну – крупную
(центральную) клетку с диплоидным набором хромосом (2n).
В микроспорангиях (2n) пыльников тычинок путём мейоза
образуются микроспоры (n), из которых развиваются мужские гаметофиты –
пыльцевые зёрна (n), состоящие из двух гаплоидных клеток (вегетативной и
генеративной).
После опыления из генеративной клетки (n) образуются 2
спермия (n), а из вегетативной (n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь
семязачатка и доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n) и центральной клетке
(2n) . Один спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n),
из которой митозом формируется зародыш растения (2n). Второй спермий (n)
сливается центральной клеткой (2n) с образованием триплоидного эндосперма (3n).
Такое оплодотворение у покрытосеменных растений называется двойным.
В результате из семязачатка формируется семя, покрытое
кожурой и содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм (3n).
Общие
выводы
1.
В процессе эволюции растений происходила постепенная редукция гаметофита и
развитие спорофита.
2.
В гаметах растений гаплоидный набор (n) хромосом, они образуются путём митоза.
3.
В спорах растений гаплоидный набор (n) хромосом, они образуются путём мейоза.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.