У многоклеточных растений бесполое размножение нередко осуществляется вегетативными частями тела
Обновлено: 08.07.2024
1. Укажите (цифрами) соответствующие характеристики бесполого и полового размножения.
Бесполое размножение: 1, 3
Половое размножение: 2, 4.
1. Начало новому организму (организмам) дает (дают) соматическая клетка (соматические клетки).
2. Начало новому организму (организмам) дает зигота, возникающая в результате слияния мужской и женской половых клеток.
3. В процессе размножения обычно участвует одна особь.
4. В процессе размножения обычно участвуют две особи противоположного пола.
2. Перечислите разновидности бесполого размножения у одноклеточных организмов. Приведите примеры.
1. Митоз (амеба, эвглена зеленая, хламидомонада).
2. Спорообразование (низшие грибы, хлорелла, малярийный плазмодий).
3. Почкование (дрожжи, сосущие инфузории).
3. Впишите примеры организмов, размножающихся указанным способом.
У многоклеточных животных бесполое размножение может проявляться в форме спорообразования ( грибы, мхи, папоротники, хвощи, плауны, водоросли ) или почкования ( пресноводная гидра ).
4. Впишите примеры.
У многоклеточных растений бесполое размножение нередко осуществляется вегетативными частями тела: корнем ( малина, вишня, слива, роза ), побегом ( жасмин, ива, виноград, смородина ), листьями ( бегония ).
5. Объясните причину генетического сходства потомков с материнским организмом и между собой, наблюдаемого при бесполом размножении.
При бесполом размножении в процессе участвует только одна особь. Поскольку клетки, дающие начало дочерним организмам, возникают в результате митоза, то все потомки сходны по наследственным признакам с материнской особью.
Биология
При бесполом размножении у растений воспроизводятся особи, подобные им. В биологии таким путем поддерживается преемственность между классами разных поколений и численность популяций на одном уровне. В процессе участвует только одна клетка. Его особенность — отсутствие гамет. Новый организм образуется у одних видов в определенных органах, а у других — из материнских клеток.
Основные понятия
Есть несколько способов бесполого размножения: вегетативное, спорообразование, почкование, полиэмбриония, деление, фрагментация. В процессе участвуют одноклеточные и многоклеточные растения. Для представителей цветковых характерно размножение семенами (половая схема) и вегетативными органами (бесполым путем). С примерами вегетативного размножения растений, их деления и спорообразования можно ознакомиться в таблице.
| Способ | Описание |
| Деление | Осуществляется только у одноклеточных. В основе метода находится митоз (при непрямом делении в дочерних клетках равное число хромосом). Растение делится на несколько частей. Многократное деление осуществляется под одной оболочкой и называется шизогонией. Подобные схемы свойственны для таких растительных организмов, как хлорелла и плеврококк |
| Спорообразование | Процесс образования большого количества спор осуществляется в специальных органах спорангиях. В результате созревания происходит прорыв и рассеивание спорых (клеток с защитной оболочкой) по территории. Объясняя, какие растения размножаются спорами, биологи выделяют такие названия, как папоротники, мхи, хвощ, многоклеточные водоросли |
| Вегетативное размножение | Регенерация — путь размножения растений. Органами, через которые преимущественно осуществляется процесс, являются побег и корень. При создании благоприятных условий прорастают листья, стебли, клубень. Виды растительных организмов, которые можно относить к вегетативному размножению: клубника, ива |
Проиллюстрировать половое размножение можно на примере канадской элодеи. В Европе встречаются только женские особи растения.
Его особенность — возможность образовывать семена и рассеиваться по водоемам вегетативным путем. Части элодеи разносят птицы. Плюсы бесполого размножения:
- отсутствие необходимости в затрате энергии на поиск мужской особи;
- быстрое размножение.
Из минусов процесса биологи выделяют наличие большинства видов организмов, которые при изменении природных условий становятся менее пластичными. В таком случае они уступают более сильным растительным организмам. Одноклеточные размножаются с помощью бинарного и митотического деления. Рассматривая, с помощью чего размножаются растения многоклеточные, стоит выделить специализированные и неспециализированные части материнских организмов.
Бинарное и митотическое размножение
Между бактериями происходит бинарное деление, в результате которого образуются 2 одинаковые по размеру дочерние клетки. При этом удваивается кольцевая ДНК. Одновременно с делением образуются септы (перегородки между клетками).
Для одноклеточных характерна простая схема деления.
В таком случае появляются 2 новых организма. Подобная методика наблюдается у амебы. До деления происходит рост и созревание организма.
Многообразие других процессов, предшествующих делению:
- усиленный синтез органических компонентов, способствующих построению новейших органоидов;
- репликация ДНК-структур.
Предварительно делится ядро, а затем удваиваются жгутики. На последнем этапе осуществляется цитокинез (расформирование цитоплазмы на части).
Для некоторых растений с корневищем, листьями, побегом и другими частями характерно последовательное многократное деление (шизогония).
Явления протекают под одной оболочкой. В конце образуется несколько клеток. Подобная схема наблюдается у хламидомонад.
В конце процесса образуются 4 клетки.
При делении малярийного плазмодия формируется более десяти новых организмов. Шизогония — основная причина, почему в мире насчитывается большое количество инфузории ихтиофтириуса (за одно деление появляется более 1 тыс. клеток). Подобный процесс осуществляется по специальной форме — циста.
Формирование спор
Водоросли, грибы и другие многоклеточные размножаются через споры (одноклеточное образование, находящееся в покое). Для плесневых грибов характерно деление внешних спор. Они образуются на кончиках гиф и выглядят как цепочки.
У некоторых видов грибов подобные образования находятся в спорангиях. Они представлены в виде расширенных гифов с оболочкой. Внутри формируются споры. Когда спорангия (оболочка) ломается, они рассыпаются. Споры легко образуются в простых клетках, к примеру, как у нитчатых водорослей.
Улотрикс участвует в двух митозах, что способствует появлению четырех новых спор со жгутиками (зооспор). Им свойственно плавать в воде до прикрепления к любой поверхности или предмету.
Затем они растут, а после многочисленных митозов формируют нить.
Вегетативный способ
Новый организм появляется от любого вегетативного органа, включая корень, побег. В каждой части растения присутствуют неспециализированные клетки, которым свойственно делиться. Их потомки способны превращаться в разные виды тканей, давая начало новым растениям. Кроме природного вегетативного размножения существует искусственное, например, черенкование. Оно используется в сельском хозяйстве.
При почковании дочерние клетки напоминают материнский организм. Они растут, формируя нужные структуры, отделяясь и развиваясь самостоятельно. Такое размножение характерно для пекарских дрожжей. На них формируется маленький вырост. К нему прикрепляется ядро, провоцируя митоз. Одно ядро движется к почке. В результате роста оно отделяется от клетки-матери, начиная самостоятельную жизнь.
Схему почкования можно составить для многоклеточных, к примеру, пресноводных гидр. Почка появляется в качестве выпячивания, в которое проникает кишечная полость. Позже вырастают щупальца и рот. Происходит самостоятельное питание. На следующем этапе образуется подошва. После этого можно наблюдать отторжение дочернего организма от материнского. Почкование наблюдается у некоторых видов кольчатых червей. Для других беспозвоночных характерна фрагментация:
- тело распадается на фрагменты, которые по отдельности достраивают недостающие части;
- процесс начинается на фоне механического повреждения первоначального организма.
В основе явления находится регенерация — восстановление тканей. Примеры такого размножения — водоросли, кишечнополостные.
Сельское хозяйство
Вегетативное размножение используется фермерами для увеличения количества выращиваемых культур и декоративных растений. С его помощью сокращается время прорастания, предоставляется гарантия выживаемости организмов. В сельском хозяйстве используются следующие способы размножения:
- Черенкование. В процессе участвуют стебель (виноград, смородина), листья (лилия, бегония), корень (слива, роза).
- Использование клубней (картофель, георгины).
- Луковицы и клубнелуковицы (тюльпаны, гладиолусы).
- Корневища (иван-чай).
- Прививки для сращивания частей (вишня, яблоня).
- Деление кустиков (пионы, маргаритки).
- Отводки. Пригибается ветка к земле. Вблизи почки выполняется надрез. Насыпается земля. Если корень прорастает, выполняется его отделение от родительского организма (крыжовник).
В результате вегетативного размножения появляется клон, то есть растение, идентичное родительскому организму по генетическим признакам. В процессе деления и спорообразования происходит мутация, спровоцированная изменением окружающей среды.
Биология
При бесполом размножении у растений воспроизводятся особи, подобные им. В биологии таким путем поддерживается преемственность между классами разных поколений и численность популяций на одном уровне. В процессе участвует только одна клетка. Его особенность — отсутствие гамет. Новый организм образуется у одних видов в определенных органах, а у других — из материнских клеток.
Основные понятия
Есть несколько способов бесполого размножения: вегетативное, спорообразование, почкование, полиэмбриония, деление, фрагментация. В процессе участвуют одноклеточные и многоклеточные растения. Для представителей цветковых характерно размножение семенами (половая схема) и вегетативными органами (бесполым путем). С примерами вегетативного размножения растений, их деления и спорообразования можно ознакомиться в таблице.
| Способ | Описание |
| Деление | Осуществляется только у одноклеточных. В основе метода находится митоз (при непрямом делении в дочерних клетках равное число хромосом). Растение делится на несколько частей. Многократное деление осуществляется под одной оболочкой и называется шизогонией. Подобные схемы свойственны для таких растительных организмов, как хлорелла и плеврококк |
| Спорообразование | Процесс образования большого количества спор осуществляется в специальных органах спорангиях. В результате созревания происходит прорыв и рассеивание спорых (клеток с защитной оболочкой) по территории. Объясняя, какие растения размножаются спорами, биологи выделяют такие названия, как папоротники, мхи, хвощ, многоклеточные водоросли |
| Вегетативное размножение | Регенерация — путь размножения растений. Органами, через которые преимущественно осуществляется процесс, являются побег и корень. При создании благоприятных условий прорастают листья, стебли, клубень. Виды растительных организмов, которые можно относить к вегетативному размножению: клубника, ива |
Проиллюстрировать половое размножение можно на примере канадской элодеи. В Европе встречаются только женские особи растения.
Его особенность — возможность образовывать семена и рассеиваться по водоемам вегетативным путем. Части элодеи разносят птицы. Плюсы бесполого размножения:
- отсутствие необходимости в затрате энергии на поиск мужской особи;
- быстрое размножение.
Из минусов процесса биологи выделяют наличие большинства видов организмов, которые при изменении природных условий становятся менее пластичными. В таком случае они уступают более сильным растительным организмам. Одноклеточные размножаются с помощью бинарного и митотического деления. Рассматривая, с помощью чего размножаются растения многоклеточные, стоит выделить специализированные и неспециализированные части материнских организмов.
Бинарное и митотическое размножение
Между бактериями происходит бинарное деление, в результате которого образуются 2 одинаковые по размеру дочерние клетки. При этом удваивается кольцевая ДНК. Одновременно с делением образуются септы (перегородки между клетками).
Для одноклеточных характерна простая схема деления.
В таком случае появляются 2 новых организма. Подобная методика наблюдается у амебы. До деления происходит рост и созревание организма.
Многообразие других процессов, предшествующих делению:
- усиленный синтез органических компонентов, способствующих построению новейших органоидов;
- репликация ДНК-структур.
Предварительно делится ядро, а затем удваиваются жгутики. На последнем этапе осуществляется цитокинез (расформирование цитоплазмы на части).
Для некоторых растений с корневищем, листьями, побегом и другими частями характерно последовательное многократное деление (шизогония).
Явления протекают под одной оболочкой. В конце образуется несколько клеток. Подобная схема наблюдается у хламидомонад.
В конце процесса образуются 4 клетки.
При делении малярийного плазмодия формируется более десяти новых организмов. Шизогония — основная причина, почему в мире насчитывается большое количество инфузории ихтиофтириуса (за одно деление появляется более 1 тыс. клеток). Подобный процесс осуществляется по специальной форме — циста.
Формирование спор
Водоросли, грибы и другие многоклеточные размножаются через споры (одноклеточное образование, находящееся в покое). Для плесневых грибов характерно деление внешних спор. Они образуются на кончиках гиф и выглядят как цепочки.
У некоторых видов грибов подобные образования находятся в спорангиях. Они представлены в виде расширенных гифов с оболочкой. Внутри формируются споры. Когда спорангия (оболочка) ломается, они рассыпаются. Споры легко образуются в простых клетках, к примеру, как у нитчатых водорослей.
Улотрикс участвует в двух митозах, что способствует появлению четырех новых спор со жгутиками (зооспор). Им свойственно плавать в воде до прикрепления к любой поверхности или предмету.
Затем они растут, а после многочисленных митозов формируют нить.
Вегетативный способ
Новый организм появляется от любого вегетативного органа, включая корень, побег. В каждой части растения присутствуют неспециализированные клетки, которым свойственно делиться. Их потомки способны превращаться в разные виды тканей, давая начало новым растениям. Кроме природного вегетативного размножения существует искусственное, например, черенкование. Оно используется в сельском хозяйстве.
При почковании дочерние клетки напоминают материнский организм. Они растут, формируя нужные структуры, отделяясь и развиваясь самостоятельно. Такое размножение характерно для пекарских дрожжей. На них формируется маленький вырост. К нему прикрепляется ядро, провоцируя митоз. Одно ядро движется к почке. В результате роста оно отделяется от клетки-матери, начиная самостоятельную жизнь.
Схему почкования можно составить для многоклеточных, к примеру, пресноводных гидр. Почка появляется в качестве выпячивания, в которое проникает кишечная полость. Позже вырастают щупальца и рот. Происходит самостоятельное питание. На следующем этапе образуется подошва. После этого можно наблюдать отторжение дочернего организма от материнского. Почкование наблюдается у некоторых видов кольчатых червей. Для других беспозвоночных характерна фрагментация:
- тело распадается на фрагменты, которые по отдельности достраивают недостающие части;
- процесс начинается на фоне механического повреждения первоначального организма.
В основе явления находится регенерация — восстановление тканей. Примеры такого размножения — водоросли, кишечнополостные.
Сельское хозяйство
Вегетативное размножение используется фермерами для увеличения количества выращиваемых культур и декоративных растений. С его помощью сокращается время прорастания, предоставляется гарантия выживаемости организмов. В сельском хозяйстве используются следующие способы размножения:
- Черенкование. В процессе участвуют стебель (виноград, смородина), листья (лилия, бегония), корень (слива, роза).
- Использование клубней (картофель, георгины).
- Луковицы и клубнелуковицы (тюльпаны, гладиолусы).
- Корневища (иван-чай).
- Прививки для сращивания частей (вишня, яблоня).
- Деление кустиков (пионы, маргаритки).
- Отводки. Пригибается ветка к земле. Вблизи почки выполняется надрез. Насыпается земля. Если корень прорастает, выполняется его отделение от родительского организма (крыжовник).
В результате вегетативного размножения появляется клон, то есть растение, идентичное родительскому организму по генетическим признакам. В процессе деления и спорообразования происходит мутация, спровоцированная изменением окружающей среды.
Бесполым называется размножение, которое происходит без образования гамет. В нём участвует одна особь, а генотип потомства такой же, как у родительской особи.
При бесполом размножении не нужно искать партнёра, потомство может оставить любая особь в любом месте. Возникает огромное количество потомков.
Недостаток этой формы размножения — идентичность всего потомства. При резком изменении условий все организмы могут погибнуть.
Деление клетки характерно для одноклеточных организмов. Бактерии делятся простым бинарным делением, а протисты (амёбы, эвглены, инфузории и др.) — митозом.
Множественное деление ( шизогония ) приводит к образованию большого числа дочерних клеток из одной исходной. Наблюдается у споровиков, например у малярийного плазмодия. Шизогония следует сразу за попаданием плазмодия в печень. Быстро образуется около тысячи клеток, каждая из которых может проникнуть в эритроциты.
Спора — специализированная клетка, состоящая из небольшого количества цитоплазмы и ядра с минимальным запасом питательных веществ, способная дать начало новому организму.
Споры образуются в обычных клетках материнского организма или в специальных органах — спорангиях — и прорастают в новый организм.
Почкование характерно для некоторых многоклеточных организмов. На теле родительской особи образуется небольшой вырост (почка), из которого затем развивается новый организм. У дрожжей и гидроидных дочерний организм отделяется и становится самостоятельным. У губок, коралловых полипов дочерние особи не отделяются, и возникают колонии.
Фрагментация — это размножение многоклеточных организмов частями тела. У грибов, лишайников, водорослей новый организм развивается из участков мицелия или слоевища. В основе фрагментации лежит регенерация — способность живых организмов восстанавливать утраченные части тела. Фрагментация наблюдается также у некоторых животных (кишечнополостных, губок, иглокожих, плоских червей и некоторых кольчатых червей).
Вегетативное размножение — это образование новых особей из вегетативных органов. В его основе тоже лежит регенерация.
Особым видом бесполого размножения является полиэмбриония . В этом случае из одной диплоидной зиготы образуется несколько зародышей.
Образующиеся при делении зиготы бластомеры разделяются, и каждый из них развивается как самостоятельная зигота. Потомки генетически идентичны и всегда одного пола.
Читайте также: