Размножение с помощью почек характерно для цветковых хвойных или водорослей
Обновлено: 19.09.2024
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Водоросли, мхи, голосеменные, покрытосеменные
139. К какой группе относят растения, состоящие из клеток, недифференцированных на ткани
А)мхов Б)хвощей В)водорослей Г) лишайников
173. Мхи - более высокоорганизованные растения по сравнению с водорослями, так как они
А)имеют органы и ткани Б) размножаются спорами
В) многоклеточные организмы Г) способны поглощать газы и воду из атмосферы
181. Бесполое размножение с помощью спор характерно для
А)сосны Б)мхов В)березы Г) дуба
265. Водоросли, в отличие от других растений,
А) состоят из дифференцированных клеток Б) не имеют клеточного строения
В) не имеют тканей и органов Г) содержат различные пластиды
287. У покрытосеменных растений, в отличие от голосеменных,
А) из семязачатка образуется семя
Б) оплодотворение не зависит от воды
В) происходит двойное оплодотворение
Г) в семенах имеется запас питательных веществ - эндосперм
327. В процессе эволюции стебель с листьями впервые появился у
А) водорослей Б) моховидных В) папоротниковидных Г) плауновидных
379. В процессе эволюции у голосеменных растений в отличие от споровых
А) появился корень Б) сформировался цветок
В) образовались семена Г) появились плоды
558. Широкому распространению цветковых на Земле способствовало
А) образование плодов с семенами
Б) увеличение продолжительности жизни этих растений
В) появление вегетативных органов
Г) появление хлоропластов
575. В отличие от папоротников, у голосеменных растений НЕ происходит
А) оплодотворение Б) образование семян
В) размножение спорами Г) развитие зародыша из зиготы
710. Папоротниковидные, в отличие от покрытосеменных, не имеют
А) проводящей системы Б) цветков и плодов
В) хлоропластов в клетках Г) эпидермиса с устьицами
841. Усложнение в строении папоротников по сравнению с мхами состоит в появлении у них
А) стеблей Б) листьев В) корней Г) ризоидов
930. Наиболее простое строение среди высших растений имеют мхи, так как у них
А) нет корней Б) неветвящийся стебель с узкими листьями
В) образуется много спор Г) есть воздухоносные клетки
1005. У каких растений отсутствуют ткани
А) папоротников Б) водорослей В) покрытосеменных Г) голосеменных
1045. Что позволило покрытосеменным растениям занять господствующее положение на Земле
А) сожительство корней растений с грибами (микориза)
Б) расположение семян внутри плода
В) наличие в листьях устьиц, обеспечивающих газообмен
Г) наличие в клетках листьев хлоропластов
1086. Какой орган отсутствует у мха
А) Стебель Б) Лист В) Корень Г) Коробочка
1126. Для голосеменных растений в отличие от покрытосеменных характерно
А) размножение семенами Б) автотрофное питание
В) наличие вегетативных органов Г) отсутствие цветка и плода
1164. Растения отдела покрытосеменных в отличие от голосеменных
А) имеют корень, стебель, листья
Б) имеют цветок и плод
В) размножаются семенами
Г) выделяют в атмосферу кислород в процессе фотосинтеза
1173. Пример ароморфоза у голосеменных растений - возникновение
А) плода Б) семени В) цветка Г) корней
1185. Высшие растения отличаются от низших
А) расчленением тела на органы Б) наличием таллома
В) вегетативным размножением Г) размножением спорами
1281. Споры папоротника - специализированные клетки, с помощью которых осуществляется
А) бесполое размножение Б) вегетативное размножение
В) почкование Г) регенерация
1447. Чем характеризуется группа моховидных по сравнению с другими группами растений
А) в процессе развития происходит чередование поколений Б) размножаются спорами
В) имеют листья, стебель и ризоиды Г) образуют органические вещества в процессе фотосинтеза
1448. Растения какого отдела занимают в настоящее время господствующее положение на Земле
А) папоротниковидные Б) водоросли В) голосеменные Г) покрытосеменные
1451. Для всех хвойных и цветковых растений характерно размножение с помощью
А) спор Б) семян В) плодов Г) корневища
1711. Растения какой группы образовали залежи каменного угля?
А) моховидные Б) папоротниковидные В) цветковые Г) древние водоросли
1755. Для голосеменных растений, в отличие от покрытосеменных, характерно
А) размножение семенами Б) автотрофное питание
В) наличие вегетативных органов Г) отсутствие вокруг семян плодовых оболочек
1840. Стадия заростка в онтогенезе характерна для
А) моховидных Б) лишайников В) папоротниковидных Г) водорослей
1842. Какой орган в процессе эволюции растений впервые появился у папоротников?
А) корень Б) лист В) стебель Г) цветок
1888. Плоды и цветки в процессе эволюции появились у
А) покрытосеменных Б) голосеменных В) папоротников Г) водорослей
1907. Только голосеменные растения имеют
А) хлоропласты в клетках Б) стержневую корневую систему
В) мужские и женские шишки Г) клеточную стенку из клетчатки
1959. Основное отличие покрытосеменных растений от голосеменных заключается в том, что
А) покрытосеменные размножаются семенами Б) в их жизненном цикле доминирует спорофит
В) их органом размножения является цветок Г) у них оплодотворение происходит после опыления
2002. Генеративный орган – цветок – имеется у
А) голосеменных Б) папоротниковидных
В) покрытосеменных Г) плауновидных
2104. Почему плауны относят к высшим растениям?
А) они имеют клеточное строение
Б) в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ
В) в процессе жизнедеятельности они взаимодействуют с окружающей средой
Г) в процессе эволюции у них сформировались ткани и органы
. Древние древовидные папоротники способствовали
А) образованию болот Б) образованию залежей каменного угля
В) созданию первичной атмосферы Г) формированию современного ландшафта
2235. Водоросли, в отличие от растений других групп,
А) размножаются спорами Б) являются автотрофами
В) не имеют клеточной стенки Г) не имеют тканей и органов
2268. Водоросли, в отличие от растений других групп,
А) не имеют дифференцированных тканей и органов Б) не имеют хлоропластов
В) выделяют кислород, необходимый для дыхания организмов
Г) имеют небольшие размеры и живут в воде
2291. Голосеменные растения отличаются от покрытосеменных отсутствием
А) семян Б) цветков и плодов
В) проводящих тканей Г) устьиц в листьях-иголках
2390. Споры мхов и папоротников служат для
А) размножения и расселения Б) перенесения неблагоприятных условий
В) хранения в них запасных питательных веществ
Г) образования зиготы в результате оплодотворения
2429. Какая форма бесполого размножения характерна для мхов и папоротников?
А) усами Б) почкованием В) корневищами Г) спорами
2515. Плоды образуются у растений отдела
А)Голосеменные Б)Папортониковидные В)Плауновидные Г) Покрытосеменные
2541. Что свидетельствует о более высокой организации папоротников по сравнению с мхами?
А) клеточное строение Б) размножение спорами
В) наличие у них корней Г) чередование полового и бесполого поколений
2654. Наличие у папоротников корня свидетельствует об их усложнении по сравнению с
А) плаунами Б) хвощами В) мхами Г) голосеменными
2683. Почему мхи считают примитивными высшими растениями?
А) прикрепляются к почве ризоидами Б) в цикле развития отсутствует половое поколение
В) размножаются вегетативными органами
Г) выделяют в атмосферу кислород в процессе фотосинтеза
Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Бесполое размножение - э то древний способ воспроизведения себе подобных, свойственный организмам всех царств живой природы, особенно прокариотам. Такой способ размножения, осуществляющийся без участия половых клеток, широко распространен у одноклеточных организмов, у грибов и бактерий.
У одноклеточных и многоклеточных организмов бесполое размножение осуществляется делением и почкованием. Деление у прокариот идет путем перетяжки клетки на две части. У эукариот деление происходит сложнее и обеспечивается процессами, протекающими в ядре.
Примером бесполого размножения служит вегетативное размножение у растений. У некоторых животных также встречается вегетативное размножение. Его называют размножением путем фрагментации, т. е. частями (фрагментами) тела, из которых развивается новая особь. Размножение фрагментами характерно для губок, кишечнополостных (гидра), плоских червей (планария), иглокожих (морские звезды) и некоторых других видов.
Примечательно, что при бесполом размножении отделившиеся дочерние особи полностью воспроизводят свойства материнского организма. Попав в другие условия среды, они могут проявить свои свойства иначе главным образом лишь в размерах (величине) новых организмов. Наследственные свойства остаются неизменными.
Способность повторять в дочерних организмах неизменные наследственные качества родителя, т. е. воспроизводить однородное потомство, – уникальное свойство бесполого размножения.
Бесполое размножение позволяет сохранить неизменными свойства вида. В этом заключается важное биологическое значение этого типа размножения. Организмы, появившиеся бесполым путем, обычно развиваются значительно быстрее, чем появившиеся путем полового размножения. Они быстрее увеличивают свою численность и значительно быстрее осуществляют расселение на большие территории.
У большинства одноклеточных и многоклеточных организмов бесполое размножение может чередоваться с половым.
Бесполое размножение является древнейшим способом размножения и широко распространено у низкоорганизованных организмов. Отсутствует у моллюсков, членистоногих, позвоночных. Бесполое размножение характерно для высших растений.
Cпорообразование — развитие специальных клеток — спор, с помощью которых происходит размножение организмов.
Данная форма размножения встречается у водорослей, грибов, мхов и папоротникообразных (хвощевидных, плауновидных и папоротниковидных). У семенных растений формируются мегаспоры (макроспоры) и микроспоры, которые не покидают материнский организм, а прорастают в половое поколение (женские и мужские гаметофиты), которое обеспечивает половое размножение.
У водорослей из некоторых клеток формируются зооспоры , которые способны свободно передвигаться в воде.
У более высоко организованных растений споры образуются в специальных органах — спорангиях.
Споры наземных растений очень мелкие. Они содержат ядро, цитоплазму и покрыты плотной оболочкой, хорошо защищающей от неблагоприятных условий.
Каждая такая клетка даёт начало новому организму. Число образуемых растениями спор огромно. Споры очень маленькие и лёгкие, поэтому ветром и водой распространяются на большое расстояние от материнского организма.
У многих растений (мхов, папоротникообразных) размножение спорообразованием чередуется с половым размножением. Споры могут образовываться в результате митоза (водоросли, грибы) и в результате мейоза (грибы и все высшие растения).
Вегетативное размножение — один из способов бесполого размножения, свойственный растениям и грибам, который заключается в образовании новой особи из части родительского организма. Вегетативное размножение приводит к образованию генетически однородных особей и основано на способности организма к регенерации (восстановлению).
У растений и грибов вегетативное размножение происходит путём отделения участков тела (у водорослей — талломов и высших грибов — мицелия) или образования специализированных участков — выводковых почек или клубеньков у водорослей, соредий и изидий у лишайников и т. д.
Специализированное вегетативное размножение — это отделение от материнской особи развитых дочерних особей или их зачатков (опадающие пазушные почки, придаточные почки на листьях или корнях, выводковые корзиночки моховидных), возникающих из специализированных побегов размножения (клубни, луковицы, клубнелуковицы, столоны, корневища).
У некоторых видов цветковых растений вегетативное размножение приводит к разрастанию и освоению дочерними особями новых территорий.
Почкование — тип бесполого размножения, при котором дочерние особи формируются из выростов тела материнского организма (почек).
Почкование характерно для многих грибов, печёночных мхов и животных (простейшие, губки, кишечнополостные, некоторые черви, мшанки, крыложаберные, оболочники).
В ряде случаев почкование приводит к образованию колоний.
Почкование, при котором новый организм вырастает на теле родителя, характерно для кишечнополостных. Например, гидры (мелкие пресноводные полипы) часто размножаются почкованием в весенне-летний период. На родительской особи образуется небольшой вырост, который увеличивается до размеров взрослой особи и затем отделяется.
Многие одноклеточные, например клетки дрожжей, также размножаются почкованием.
Фрагментация — один из способов бесполого размножения, который происходит при делении материнской особи на две или несколько частей (фрагментов), каждая из которых растёт и развивается в новый организм.
Ряд плоских и кольчатых червей, иглокожие (морские звёзды) могут размножаться посредством расчленения тела на несколько фрагментов, которые затем достраиваются до целостного организма. В основе фрагментации лежит регенерация, способность некоторых организмов восстанавливать утраченные органы или даже части тела. К примеру, если от морской звезды отделить луч, то из него может вырасти новая морская звезда.
Гидра способна восстановиться из 1/200 части своего организма. Обычно размножение фрагментацией происходит при повреждениях. Самопроизвольную фрагментацию осуществляют только плесневые грибы и некоторые морские черви.
В ходе видеоурока рассматриваются способы размножения водорослей (вегетативное, бесполое и половое). Также подробно рассказывается о типах полового размножения (изогамия, анизогамия и оогамия), рассматриваются различия между ними. Учащиеся познакомятся с процессом конъюгации у водорослей на примере спирогиры, типами редукции (гаметическая, спорическая и зиготическая). На завершающем этапе рассматривается процесс размножения у хламидомонады и улотрикса.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Размножение водорослей"
Для водорослей характерно несколько типов размножения: вегетативное, бесполое и половое. Рассмотрим более подробно эти типы.
При вегетативном размножении происходит образование новой особи из многоклеточной части тела родительской организма. Нитчатые водоросли распадаются на две новые нити, или таллом распадается на несколько частей. Они могут быть одноклеточные и многоклеточные. Слоевище многоклеточных водорослей может разделяться на части в результате механического воздействия потоков воды, водных живых организмов или деятельности человека.
Вы уже знаете, что водоросли – споровые растения. Это значит, что бесполое размножение осуществляется спорами. Они могут развиваться в обычных вегетативных клетках или в специальных органах бесполого размножения – спорангиях. Особь, на которой формируются спорангии, называют спорофитом.
Развитие спор сопровождается делением ядра, которое может происходить несколько раз в зависимости от количества образующихся спор. Они в дальнейшем окружаются оболочкой и выходят через образующееся отверстие в оболочке материнской клетки.
Выделяют несколько типов спор. Апланоспоры имеют плотную оболочку и лишены жгутиков, они неподвижны. Гипноспоры имеют очень толстую оболочку. Они способны длительно покоиться. Большинство водорослей образуют зооспоры. Они имеют жгутики и способны к передвижению. В других случаях при определении спор указывается их численность в материнской клетке или спорангии – например, моноспоры, биспоры и тетраспоры.
Органы полового размножения водорослей одноклеточные. Исключение составляют только харовые водоросли, которые имеют многоклеточные органы полового размножения. Выделяют три типа полового размножения – изогамию, анизогамию и оогамию. Рассмотрим их отличия.
Изогамия – примитивная форма полового процесса, при котором сливаются две одинаковые гаметы. При изогамии гаметы не разделяются на мужские и женские.
Анизогамия, или гетерогамия, – форма полового процесса, при котором сливаются две разные гаметы (по форме). При анизогамии гаметы разделяются на мужские и женские.
Оогамия – форма полового процесса, при котором сливаются резко отличающиеся друг от друга половые клетки – крупная неподвижная яйцеклетка с мелкой мужской клеткой (подвижным сперматозоидом или неподвижным спермием). Оогамия –наиболее высоко организованный тип полового размножения.
Водоросли бывают однодомные и двудомные. Если яйцеклетки и сперматозоиды образуются на одном слоевище, то такие формы называют однодомными (или обоеполыми). Если яйцеклетки и сперматозоиды образуются на разных талломах, то такие водоросли называют двудомными (или раздельнополыми).
Половое размножение в некоторых группах водорослей может осуществляться без образования гамет. Например, если сливаются две подвижные одноклеточные водоросли, вегетативные клетки, то это хологамия.
Конъюгация – слияние протопластов двух неподвижных гаплоидных вегетативных клеток, не имеющих жгутиков, с образованием зиготы . Этим конъюгация отличается от хологамии, при которой тоже сливаются вегетативные клетки, но имеющие жгутики.
Наиболее известным примером конъюгации у водорослей является конъюгация у зелёной водоросли спирогиры. При этом клетки двух соседних нитей соединяются между собой боковыми выростами. Образуется копуляционный канал, по которому протопласт одной клетки перетекает в другую и сливается с содержимым последней. Клетка, в которой произошло слияние и образовалась зигота, закругляется, отделяется от нити и, одеваясь толстой оболочкой, превращается в зигоспору. Зигоспора перезимовывает и весной делится мейозом. В результате образуются 4 гаплоидные споры, три из которых отмирают, а одна прорастает в молодую нить. Все стадии, кроме зиготы и зигоспоры, – гаплоидны.
В жизненном цикле водорослей происходит чередование двух поколений – полового и бесполого. Некоторые водоросли способны на одном слоевище образовывать органы бесполого и полового размножения. Такие водоросли называют гаметоспорофитами.
Если же органы полового и бесполого размножения образуются на разных растениях, происходит чередование поколений. Растения, на которых развиваются органы полового размножения, называют гаметофитами, растения, образующие органы бесполого размножения, – спорофитами.
Чередование поколений определяет и смену гаплоидной и диплоидной стадий жизни водорослей. У высших растений гаплоидные и диплоидные стадии сменяют друг друга закономерно и строго. У низших растений редукционное деление ядра, в результате которого происходит уменьшение числа хромосом в два раза, происходит на разных этапах развития. Поэтому выделяют несколько типов редукции.
Гаметическая редукция – уменьшение числа хромосом происходит во время мейоза при образовании гамет, остальные клетки всегда диплоидные.
Спорическая редукция – уменьшение числа хромосом происходит во время мейоза при образовании спор.
Зиготическая редукция – редукция, характеризующаяся мейозом, происходящим в зиготе после процесса оплодотворения, и приводящая к возникновению гаплоидных особей.
Рассмотрим, как происходит бесполое размножение одноклеточной зелёной водоросли хламидомонады. Летом при благоприятных условиях хламидомонада размножается делением. Перед делением она перестаёт двигаться и теряет жгутики. Из материнской клетки освобождается 2-4, а иногда 8 клеток. Эти клетки, в свою очередь, делятся.
При наступлении неблагоприятных для жизни условий (похолодание, пересыхание водоёма) происходит половое размножение. Внутри хламидомонады возникают гаметы (половые клетки). Они выходят в воду и соединяются попарно. При этом образуется зигота, которая покрывается толстой оболочкой и зимует. Весной зигота делится. В результате деления образуются четыре клетки – молодые хламидомонады.
У многоклеточной зелёной водоросли улотрикса в благоприятное для жизни время каждая клетка, кроме той, с помощью которой нить прикрепляется, может разделиться на 2 или 4 подвижные клетки со жгутиками – зооспоры. Они выходят в воду, плавают, затем прикрепляются к какому-либо предмету и делятся. Так образуются новые нити улотрикса.
При неблагоприятных условиях размножения в некоторых клетках водоросли образуются многочисленные мелкие подвижные гаметы со жгутиками. Гаметы выходят в воду и попарно сливаются. Так происходит оплодотворение. Обычно сливаются гаметы, возникшие в клетках разных нитей. Образуется зигота. Она покрывается толстой оболочкой и может долго находиться в состоянии покоя. При благоприятных условиях зигота делится на 4 клетки-споры. Каждая из них, опустившись на подводный предмет, может дать начало нитчатой водоросли улотриксу.
Вегетативное размножение обеспечивает увеличение числа особей данного вида за счет отделения любых жизнеспособных частей вегетативного тела растения. При таком размножении происходит регенерация – восстановление целого организма из его части. Способность к вегетативному размножению весьма характерна для растений и грибов на всех уровнях их организации. У животных подобная форма размножения встречается только у некоторых групп низших организмов.
Существует много различных способов вегетативного размножения грибов и растений: частями таллома, мицелия или частями вегетативных органов (корней, стеблей, листьев, почек). У одноклеточных организмов оно осуществляется путем деления исходной клетки на две производные (дочерние). Многие нитчатые и пластинчатые водоросли, мицелии грибов, талломы лишайников легко распадаются на части, каждая из которых может стать самостоятельным организмом. Высшие растения нередко размножаются путем фрагментации тела на отдельные побеги. Особи, возникающие из одной родительской особи в результате вегетативного размножения, образуют клон.
У некоторых голосеменных и покрытосеменных размножение корневыми отпрысками (осина), стелющимися подземными побегами и корневой порослью (секвойя Sequoia sempervirens), имеют большее значение, чем размножение семенами.
Вегетативное размножение осуществляется и с помощью выводковых почек. Они могут возникать на растении (папоротники, цветковые растения) в большом количестве, а потом опадают с него подобно семенам (например, у бриофиллума). Подобное образование выводковых почек нередко наблюдается на краях или жилках вай папоротников. Иногда выводковые почки могут быть видоизменены в луковички (например, у зубянки Dentaria и некоторых лилий) или клубеньки стеблевого происхождения (у горца живородящего Bistorta vivipara).
В практике сельского хозяйства разработана целая серия разнообразных способов искусственного вегетативного размножения культурных и полукультурных растений, относящихся к самым разным жизненным формам. Многие декоративные кустарники и многолетние травы размножаются делением куста, корневищами, корневыми отпрысками.
Черенок – это часть вегетативного органа, служащий для искусственного вегетативного размножения. Черенки могут быть стеблевыми, или побеговыми (ива, тополь, смородина, пеларгония), листовыми (бегония, лилия), корневыми (одуванчик, малина, вишня, осина). Разновидность черенкования – размножение деревьев и кустарников отводками. В этом случае часть побега сначала специально прижимают к почве для укоренения, и только когда оно произошло, отрезают укоренившийся отводок. Отводки встречаются в природе – у некоторых хвойных (полегающие лапы ели, пихты), липы, черемухи и других видов, способных укореняться ветвями, лежащими на земле. Черенками размножают многие плодовые, древесные и травянистые декоративные растения в открытом грунте и в комнатной культуре. При черенковании сохраняются все свойства сорта материнского культурного растения, что очень важно, так как при семенном размножении многие специально выведенные путем селекции признаки могут быть утрачены.
Бесполое размножение растений и грибов осуществляется спорами, то есть специализированными клетками, служащими для размножения и расселения (рис. 6.1).
Рис. 6.1. Споры некоторых агариковых грибов.
Количество спор, образуемых одним растительным или грибным организмом, может быть весьма велико. Споры не дифференцированы в половом отношении. У водорослей и грибов они диплоидны или гаплоидны. Споры высших растений всегда гаплоидны. У части водорослей и многих грибов споры снабжены ундулиподиями (жгутиками) и подвижны – такие споры называются зооспорами.
Споры наземных растений обычно не имеют приспособлений для активного движения и защищены от высыхания твердой клеточной оболочкой, состоящей из двух слоев – тонкого, проницаемого внутреннего слоя (интины) и толстого, непроницаемого для воды и газов внешнего слоя (экзины).
У низших растений, мхов и даже у многих современных высших сосудистых споровых растений (хвощей, плаунов и папоротников) все споры одинаковы по размерам и физиологическим особенностям. Это равноспоровые организмы. У многих растений (некоторые плауны, папоротники, все голосеменные и цветковые) на одной и той же особи или на разных особях одного вида образуются споры двух типов, различные по размерам и физиологическим особенностям. Такие растения называются разноспоровыми (некоторые плауны и папоротники, все голосеменные и покрытосеменные). Относительно более мелкие споры (микроспоры) (рис. 6.2) образуются в микроспорангии, а более крупные (мегаспоры) – в мегаспорангии. Микроспоры, прорастая, дают начало однополому мужскому гаметофиту (мужской особи), на котором возникают мужские половые органы – антеридии. Мегаспоры при прорастании образуют женский гаметофит (женскую особь), несущий женские половые органы – архегонии. Разноспоровость эволюционно возникла у высших растений (некоторые плауновидные и папоротники, все голосеменные и покрытосеменные).
Рис. 6.2. Микроспоры цветковых растений . А – магнолия, Б – сусак, В – джузгун, Г – пион, Д – лютик, Е – истод.
Половое размножение – это такой тип размножения, при котором новые особи образуются в результате полового процесса. Для полового процесса необходимы, как правило, две родительские особи, продуцирующие два физиологически различных типа половых клеток (гамет) с перекомбинированными родительскими хромосомами, которые сливаются и формируют зиготу. Из зиготы в последующем развивается новая дочерняя особь
Организмы, на которых формируются гаметы, называются гаметофитами, а процесс образования гамет – гаметогенезом.У большинства растений и грибов гаметы возникают в особых органах – гаметангиях.Гаметы всегда гаплоидны. Гаметофиты равноспоровых растений обычно обоеполы и формируют как мужские, так и женские гаметангии. У разноспоровых растений обычно из микроспор вырастают гаметофиты с мужскими гаметангиями, а из мегаспор – гаметофиты с женскими гаметангиями.
В связи с тем, что разные растения способны вырабатывать различные по величине и подвижности типы гамет, различают несколько типов полового процесса. В простейшем случае у некоторых одноклеточных водорослей и грибов, лишенных твердой оболочки, сливаются целые одноклеточные организмы. Такой половой процесс называется хологамией.
Если в половом процессе участвуют специализированные половые клетки – гаметы, то такой процесс называется гаметогамией (рис. 6.3). Гаметы, образующиеся в гаметангиях, могут быть морфологически однотипны, тогда их называют изогаметами. Попарное их слияние основано лишь на физиологическом различии, а половой процесс такого типа называют изогамным. Изогамия встречается у некоторых водорослей и у очень немногих грибов. Если подвижные гаметы различаются по величине (одна превосходит другую в несколько раз), то слияние таких гамет обусловливает гетерогамный половой процесс. У некоторых грибоподобных организмов (оомицеты), водорослей и у всех высших растений половой процесс оогамный. Женская гамета (яйцеклетка) при оогамной форме полового процесса неподвижна, лишена жгутиков (ундулиподиев), имеет крупные размеры и большой запас питательных веществ. Мужская гамета (сперматозоид) – маленькая, подвижная, со жгутиками (ундулиподиями), либо без жгутиков (тогда она называется спермий); состоит из крупного ядра и очень небольшого количества цитоплазмы. Неподвижная яйцклетка образуется либо в гаметангии, называемом оогонием (у водорослей и некоторых грибов), либо в архегонии (высшие растения, исключая цветковые).
Рис. 6.3. Различные типы полового размножения у растений, водорослей и грибов (схема). А – изогамия (характерна для некоторых водорослей); Б – гетерогамия (некоторые водоросли); В – оогамия (некоторые водоросли, все высшие растения); Г – конъюгация (некоторые водоросли).
Половая и бесполая формы размножения имеют определенные биологические преимущества. При половом размножении достигается комбинация наследственного материала родительских форм. Образующаяся при половом воспроизведении особь генетически нетождественна ни одному из своих родителей. Половой процесс обеспечивает генетическую изменчивость организмов из поколения в поколение, а половое размножение дает виду преимущества, реализующиеся при естественном отборе. При бесполом размножении наследственные особенности передаются без изменений и могут легко закрепляться в ряду поколений. Однако чаще всего у растений осуществляется чередование полового и бесполого поколений. При чередовании поколений гаметофит закономерно сменяется спорофитом, который затем вновь сменяется следующим в череде поколений гаметофитом.
Гаметофит и спорофит могут быть одинаковыми как морфологически, так и по продолжительности жизни (изоморфное чередование поколений) (у многих водорослей) или резко различными (гетероморфное чередование) (у некоторых водорослей и всех высших растений).
Диплоидный спорофит высших растений всегда производит гаплоидные мейоспоры. Из них вырастает гаплоидный гаметофит, продуцирующий гаплоидные митогаметы (половые клетки, образованные в процессе митоза). При слиянии гамет восстанавливается диплоидное число хромосом в зиготе, из которой вырастает диплоидный спорофит.
Читайте также: