Половое размножение растений краткое содержание

Размножение растений половым путем

Вопрос 1.
Размножение — это увеличение числа особей данного вида. Размножение — присущее всем живым организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни.

Вопрос 2.
Существуют два основных способа размножения, растений — бесполое и половое.

Вопрос 3.
В случае полового размножения особи нового поколения появляются при участии двух организмов: материнского и отцовского. Новый организм возникает из специализированных половых клеток или особей выполняющих эти функции.

Вопрос 4.
Размножение у хламидомонады бесполое и половое. Бесполое размножение осуществляется с помощью зооспор, которые формируются внутри материнской клетки. Чаще всего формируется 2-4-8 двужгутиковых зооспор, каждая из которых после выхода в воду дорастает до размеров взрослой особи. При половом размножении под оболочкой материнской клетки образуются двужгутиковые гаметы, которые попарно сливаются и образуют зиготу. Зигота покрывается толстой оболочкой и зимует. Весной ядро в ней мейотически делится, и в результате формируются четыре молодые гаплоидные хламидомонады. Таким образом, большая часть жизненного цикла хламидомонады протекает в гаплоидной стадии, диплоидной у нее является только зигота.

Вопрос 5.
Половой процесс у спирогиры протекает по типу конъюгации. При этом сливается содержимое вегетативных клеток двух рядом расположенных нитей. Образующаяся диплоидная зигота одевается оболочками и превращается в зимующую стадию. Весной ядро претерпевает мейотическое деление, три гаплоидных ядра отмирают, и вырастает только одна новая гаплоидная нить спирогиры.

Вопрос 6.
У мхов наблюдается чёткое чередование бесполого и полового размножений. Фотосинтезирующее тело моховидных представляет собой гаметофит. На гаметофите развиваются мужские (антеридии) и женские (архегонии) половые органы. В антеридиях образуются двужгутиковые сперматозоиды, а в архегониях — крупные яйцеклетки. При помощи воды (в сырую погоду) сперматозоиды выходят из антеридиев, и один из них проникает в архегоний и оплодотворяет яйцеклетку. Из зиготы вырастает спорофит— бесполое поколение. Спорофит представлен коробочкой, сидящей на ножке. В коробочке образуются споры.
При прорастании споры формируется протонема— тонкая разветвленная нить. На протонеме образуются почки, которые дают начало новым гаметофитам. Гаметофиты способны к вегетативному размножению.

Вопрос 7.
Для полового размножения мхов необходимым условием является наличие воды или сырой погоды. Потому что оплодотворение у мхов происходит в водной среде, так как двужгутиковые сперматозоиды должны из антеридиев по воде проникнуть в архегонии, и там слиться с неподвижной яйцеклеткой.

Вопрос 8.
У цветковых растений сперматозоиды – мужские половые клетки развиваются из генеративной клетки пыльцевого зерна.

Вопрос 9.
В результате опыления пыльца попадает на рыльце пестика. Из вегетативной клетки развивается пыльцевая трубка и прорастает через ткани рыльца и столбика по направлению к завязи. Затем пыльцевая трубка проходит в завязь и через пыльцевход проникает в семяпочку. В итоге она оказывается внутри зародышевого мешка. Таким образом, пыльцевая трубка – это структура, которая сформировалась из вегетативной клетки пыльцевого зерна, и служит для проведения сперматозоидов в зародышевый мешок.

Вопрос 10.
Яйцеклетка у цветковых растений находится в зародышевом мешке семязачатка завязи пестика у пыльцевого входа.

Вопрос 11.
Из генеративной клетки образуются два спермия, они перемещаются к концу пыльцевой трубки. Пыльцевая трубка разрывается, и спермии оказываются в зародышевом мешке. Один спермий сливается с яйцеклеткой, образуется зигота— первая клетка зародыша семени. Второй спермий сливается со вторичным диплоидным ядром, в результате образуется триплоидная клетка, дающая начало эндосперму (запасной ткани семян). Этот процесс носит название двойного оплодотворения и свойственен только цветковым растениям. Он был открыт в 1898 г. русским ботаником С.Г. Навашиным.

Вопрос 12.
Эндосперм образуется из центральной клетки зародышевого мешка. Один из спермиев сливается с диплоидной центральной клеткой, в результате чего образуется триплоидная клетка, дающая начало эндосперму.

Вопрос 13.
Семенная кожура образуется из покрова семязачатка.

Вопрос 14.
При оплодотворении яйцеклетки образуется зигота, из которой затем развивается зародыш семени.

Вопрос 15.
Опыление представляет собой процесс переноса пыльцы из пыльников на рыльце пестика. Различают самоопыление, перекрестное и искусственное опыление.

Источник



Половое размножение растений

Высшей группой растений являются покрытосеменные или цветковые. Рассмотрим, какие части растения участвуют в половом размножении.

Половые клетки (гаметы) развиваются в цветке:

  • мужские – в тычинках (пыльниках);
  • женские – в завязи пестика (в семязачатке).

Для того, чтобы произошёл процесс оплодотворения (соединения гамет), пыльца, содержащая мужские гаметы должна быть перенесена на пестик. Этому может содействовать ветер, насекомые, вода и даже человек.

Внутри пестика происходит слияние двух спермиев с двумя клетками (яйцеклеткой и центральной клеткой):

  • 1. Водоросли
  • 2. Половое размножение
  • 3. Голосеменные растения
  • 4. Охраняемые виды покрытосеменных растений
  • 1 спермий + яйцеклетка = зигота (будущий зародыш);
  • 2 спермий + центральная клетка = эндосперм (питательная ткань).

Двойное оплодотворение

Рис. 1. Двойное оплодотворение.

Тип размножения цветковых растений называется двойным оплодотворением.

После образования зиготы и эндосперма начинается процесс превращения цветка в плод, который содержит семена – зачатки нового поколения растений.

Голосеменные

Для голосеменных и споровых растений характерно чередование полового и спорового поколения.

Из зиготы вырастает спорофит – поколение, на котором развиваются споры.

Из споры вырастает гаметофит, называемый также заростком. Это половое поколение, имеющее особые органы – гаметангии. В гаметангиях развиваются половые клетки. После выхода из гаметангиев мужские гаметы сливаются с женскими, образуя зиготу.

Читайте также:  Оби полки для растений

У голосеменных растений половой процесс происходит внутри шишек и не зависит от наличия воды. У споровых гаметы соединяются только в воде, поэтому споровые растения зависимы от фактора влажности.

Гаметофит голосеменных сильно редуцирован и состоит всего из нескольких клеток пыльцевого зерна. Он развивается в мужских и женских шишках. Ветер переносит пыльцу с мужской шишки на женскую, где и происходит оплодотворение и развитие семян.

Споровые

Для споровых характерно различное соотношение спорофита и заростка в жизненном цикле. Так, у папоротникообразных заростки мелкие, преобладает бесполое поколение-спорофит.

Чередование поколений у папоротника

Рис. 2. Чередование поколений у папоротника.

У мхов, наоборот, гаметофит доминирует над спорофитом. Мхи имеют мужские и женские растения.

Водоросли

Для водорослей характерны различные формы полового размножения.

Некоторые многоклеточные водоросли имеют специальные клетки, в которых развиваются гаметы. Гаметы выходят в воду и образуют зиготу, из которой вырастает новый организм.

Есть особый тип полового размножения, при котором не происходит увеличения числа организмов. Это конъюгация, – временное соединение клеток водорослей для обмена генетическим материалом.

Суть полового размножения – объединение генетической информации родительских особей в наследственном материале нового поколения.

Для ряда одноклеточных видов характерно слияние клеток. Оно наступает при неблагоприятных условиях. После слияния клетка покрывается защитной оболочкой и перестаёт двигаться.

Размножение хламидомонады

Рис. 3. Размножение хламидомонады.

При нормальных условиях клетка делится на 4 подвижные клетки нового поколения.

Что мы узнали?

Половое размножение растений происходит в различных формах. Органом размножения цветковых растений является цветок. Для голосеменных и споровых растений характерна смена поколений, размножающихся половым и бесполым путём. Преимущество полового размножения над бесполым – получение новых комбинаций генов, что повышает жизненность организмов.

Источник

Половое размножение растений краткое содержание

Ключевые слова: размножение растений, способы размножения, бесполое, половое размножение, вегетативное размножение

Размножение растений — это воспроизведение особями себе подобных. Оно позволяет поддерживать преемственность между поколениями и поддерживать численность популяций на определенном уровне.

Бесполое размножение осуществляется с помощью спор. Спора — это специализированная клетка, прорастающая без слияния с другой клеткой. Споры могут быть диплоидными (образуются в результате митоза) и гаплоидными (образуются в результате мейоза); они могут иметь жгутики для передвижения (у водорослей) или распространяться с помощью ветра и воды (папоротник, мхи).

Половое размножение — связано со слиянием специализированных половых клеток — гамет с образованием зиготы. Гаметы могут быть одинаковыми и разными в морфологическом отношении. Изогамия — слияние одинаковых гамет; гетерогамия — слияние разных по размеру гамет; оогамия — слияние подвижного сперматозоида с крупной неподвижной яйцеклеткой.

размножение растений

Для всех высших растений характерно чередование в жизненном цикле полового и бесполого размножения и связанное с этим чередование поколений (фаз развития) гаплоидной (n) (гаметофит) и диплоидной (2n) (спорофит). На спорофите возникают мешковидные образования спорангии (органы бесполого размножении), в которых в результате спорогенеза, сопровождающегося мейотическим делением, формируются гаплоидные споры. Из спор развивается гаметофит. На нем формируются особые половые структуры — гаметангии (органы полового размножения), в которых образуются гаметы.

жизненный цикл растений

Мужские половые органы, где формируются сперматозоиды, называются антеридии. Женские половые органы, где формируются яйцеклетки, называются архегонии. Если на гаметофите развиваются и архегонии, и антеридии, то он называется обоеполым. Если только антеридии, то мужским; если только архегонии, то женским. При слиянии гамет образуется зигота. Из зиготы развивается спорофит.

особенности полового размножения

Эволюция растений шла в направлении увеличении размеров бесполого поколении (спорофита) и редукции полового поколения (гаметофита). У подавляющего большинства высших растений (за исключением моховидных) в жизненном цикле преобладает спорофитная фаза.

схема поколений растений

Вегетативное размножение

Вегетативное размножение не связано с формированием специальных органов размножения и клеток. Оно осуществляется с помощью вегетативных органов растения: стебля (черенками и отводками), листьев, почек, корневищ, ползучих побегов, луковиц, корневых отпрысков (так размножаются растения, способные образовывать почки на корнях), листовых черенков и культурой ткани (выращивание в пробирке). Вегетативное размножение в естественных условиях биологически тогда выгодно, когда в борьбе за существование необходимо быстро освоить новые места обитания, захватить большие площади для расселения и питания. Так у ландыша и майника это единственный способ размножения из-за отсутствия благоприятных условий для семенного размножения.

вегетативное размножение растений

Значение вегетативного размножения:

  • Образование дочерних особей, идентичных с материнскими по наследственным признакам
  • Обеспечение быстрого увеличения численности вида и его расселения
  • Получение большого количества посадочного материала
  • Сохранение у потомков ценных наследственных свойств материнской особи (сорта, формы).

Дополнительные материалы «Размножение растений»

бесполое размножение растений

половое размножение растений

Это конспект по теме «Размножение растений». Выберите дальнейшие действия:

Источник

Половое размножение растений — особенности процесса и функции органов

Растения размножаются как бесполым, так и половым способом. К первому типу репродукции относятся спорообразование и вегетативный метод воспроизведения. Спорой называют специализированную клетку растения, которая в процессе жизнедеятельности отделяется от материнского организма. Попадая в благоприятную среду, она даёт жизнь новому растению. Этот способ размножения характерен для самых древних представителей флоры:

  • папоротников;
  • хвощей;
  • плаунов;
  • мхов.

Вегетативное размножение происходит при помощи стеблей, листьев, луковиц, побегов или корней растения.

Такой способ воспроизведения характерен почти для всех представителей флоры, имеющих сформированные органы.

В процессе эволюции произошла закономерная смена бесполого размножения на половое. Способ характеризуется слиянием двух половых клеток растений, называемых гаметами. Каждая родительская клетка несёт собственный генетический материал. Это значит, что в первом поколении будут проявляться абсолютно новые наследственные признаки, которые позволят лучше приспособиться к окружающей среде. В этом и заключается основное преимущество полового размножения.

Читайте также:  Какие есть растения которые любят свет

Организм, на котором происходит формирование специализированных клеток, называется гаметофитом, а сам процесс — гаметогенезом. Органы полового размножения у растений называются так же, как и структуры, формирующие репродуктивные клетки, — архегонии и антеридии. Подвижные мужские гаметы называют сперматозоидами, неподвижные — спермиями.

Женской гаметой является яйцеклетка, которая отличается крупным размером и высоким содержанием питательных веществ. После слияния мужских и женских половых клеток образуется зигота. Зародыш имеет диплоидный набор хромосом, полученных от родителей.

Особенности процесса у разных видов

Важно понимать, что половое размножение растений кардинально отличается от аналогичного процесса у животных. Например, представители флоры могут не делиться на мужские и женские, а быть обоеполыми. Для споровых растений и водорослей характерно чередование полового и бесполого способа размножения. Особенности процесса репродукции зависят от принадлежности к конкретной группе и виду.

Водоросли и мхи

У водорослей и споровых растений половой способ размножения чередуется с бесполым. Как правило, гаметогенез активизируется при наступлении неблагоприятных условий внешней среды. Например, распространённая водоросль хламидомонада, обитающая в лужах, на коре деревьев и влажных поверхностях, использует этот способ воспроизводства осенью.

В этот период заканчивается формирование гамет, оболочка хламидомонады рвётся, и содержимое клетки вырывается наружу. Гаметы сливаются друг с другом, в результате чего образуется зигота с плотной оболочкой. В таком виде она переживает неблагоприятные условия. С наступлением тепла содержимое зиготы делится, затем формируется новый организм.

У многоклеточных водорослей спирогир процесс полового размножения протекает немного сложнее. Он характеризуется наличием нескольких этапов:

  1. Две соседние нити спирогир обволакиваются слизью.
  2. На клетках водорослей, находящихся друг напротив друга, формируются выросты в виде мостиков.
  3. Мембрана на концах выростов исчезает, и гаметы выходят наружу.
  4. Половые клетки сливаются, образуя зиготу с плотной оболочкой.

Для мхов, как и для других споровых растений, характерно чередование способов репродукции, но преобладает гаметогенез. Летом на верхушках кукушкиного льна можно заметить удлинённые мешочки красного цвета. Так выглядят мужские половые органы. Женские растения не имеют какой-либо яркой окраски и выглядят как колбочки.

Мхи растут очень густо, поэтому разнополые растения находятся близко. Благодаря дождю или росе сперматозоиды попадают на женские гаметы. Без воды оплодотворение осуществиться не может. Из сформированной зиготы формируется коробочка со спорами на высокой ножке.

Голосеменные растения

К группе голосемянных можно отнести сосну, пихту, лиственницу, можжевельник. В процессе размножения участвуют семена этих растений. С наступлением весны на дереве сосны образуются шишки. Мужские шишки, расположенные у основания побега, имеют зелёный цвет. В них формируются по два мешочка с пыльцой. Женские шишки имеют красноватый оттенок и находятся на кончиках веток. В них созревают 2 семязачатка с яйцеклетками.

После полного созревания пыльца высыпается наружу и разносится ветром. При ее попадании на женский орган сосны происходит опыление. Шишка закрывается и запечатывается смолой, внутри начинает прорастать трубка со спермиями. Весь процесс занимает не менее одного года.

В образовании зиготы или семени принимает участие только одна мужская половая клетка, вторая обязательно погибает.

Созревание семени занимает около полутора лет. По истечении этого срока шишка раскрывается, а ее содержимое вылетает наружу. Благодаря специальным крылышкам семена сосны разносятся на дальние расстояния. Этим и объясняется широкое распространение хвойных растений.

Цветковый тип

Главный признак группы покрытосеменных — наличие цветка. Мужским половым органом является тычинка, а женским — пестик. Процесс размножения всех представителей семенной группы состоит из двух стадий: опыления и оплодотворения.

В пыльцевых зёрнах происходит развитие мужских гамет, а яйцеклетки созревают в зародышевом мешке. Половое размножение происходит в несколько этапов:

  1. Благодаря насекомым и ветру пыльца попадает на рыльце пестика.
  2. Пыльцевое зерно прорастает в направлении завязи, образуя трубку.
  3. Один из спермиев сливается с женской гаметой, второй — с центральной клеткой.

Таким образом, главной особенностью размножения цветковых организмов является двойное оплодотворение.

Из зиготы формируется зародыш, а центральная клетка преобразуется в эндосперм, осуществляющий питательную функцию. Со временем покровы семязачатка превращаются в кожуру, а часть завязи формирует стенки плода. Знание способов и особенностей размножения позволяет развивать сельское хозяйство, создавая новые виды жизнеспособных растений.

Источник

Половое размножение покрытосеменных растений

У цветковых растений органом семенного размножения является цветок. Вспомним его строение.

Пестик является женской частью цветка. Тычинка является мужской частью цветка. В пыльниках тычинки образуются пыльцевые зёр­на, или пыльца.

Одновременно с образованием пыльцы в семязачатке пестика формируется зародышевый мешок. Каждый семязачаток одет покровом. На вершине семязачатка есть узкий канал — пыльцевход. Он ведёт к ткани, занимающей центральную часть семязачатка. В этой ткани в результате деления клеток образуется зародышевый мешок, состоящий из восьми клеток: по три клетки на полюсах, и две клетки в центре, сливаясь, образуют центральную клетку. На одном из полюсов находится крупная яйцеклетка.

Для дальнейшего развития пыльца должна попасть на рыльце пестика. Итак, опыление – это процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика.

Читайте также:  Названия средства для растений

Если пыльца попадает с тычинки на рыльце пестика в пределах одного цветка, то такой процесс называется самоопылением. Так опыля­ются пшеница, рис, горох, фасоль. При самоопылении сливаются половые клетки, образовавшиеся на одном растении и, следовательно, имеющие одинаковые наследствен­ные признаки. Вот почему потомст­во, образовавшееся в результате процесса самоопыления, очень похо­же на родительское растение.

А если пыльца цветка одного растения переносится на рыльце пестика цветка другой особи, то происходит перекрёстное опыление. При перекрёстном опылении происходит перераспределение наследственных признаков отцовского и материн­ского организмов, и образовавшееся потомство может приобрести новые свойства, которых не было у родите­лей.

Разберёмся, как пыльца может попасть с тычинки на пестик. Чаще опыление происходит с помощью ветра или участием животных (насекомых, птиц и даже летучих мышей), а также с помощью воды и человека.

У водных растений перенос пыльцы осуществляет вода. У некоторых водных растений (элодея, валлиснерия) пыльца переносится водой. У таких растений оболочка пыльцы содержит много жирных веществ, благодаря которым пыльца плавает, не смачивается водой, не разбухает и не лопается.

Растения, которые опыляются с помощью насекомых, называются насекомоопыляемыми. Опылителями являются пчёлы, шмели, бабочки, жуки. Насекомые-опылители посещают цветки ради сбора пыльцы и нектара, которые служат для них пищей. У насекомоопыляемых растений выработался ряд приспособлений для привлечения опылителей. Многие растения имеют ярко окрашенные цветки, которые хорошо заметны на фоне зелёной листвы. Многие цветки выделяют сахаристую жидкостьнектар. У душистого табака, маттиолы цветки раскрываются в ночное время и издают приятный аромат, который привлекает ночных бабочек. Цветки рябины, наоборот, имеют неприятный запах, но он привлекает мух, которые их и опыляют. Для многих жуков пищей является пыльца, ради сбора которой они и посещают цветки. Перемазавшись в пыльце, они перелетают с одного растения на другое и переносят прилипшие к телу пы­линки на рыльца пестиков соседних цветков.

Растения, у которых опыление происходит с помощью ветра, называются ветроопыляемыми. Они имеют мелкие невзрачные цветки, лишённые нектарников и в большинстве случаев, не имеющих запаха, свисающие пыльники на длинных тычиночных нитях, длинные пестики с широкими рыльцами для улавливания большого количества пыльцы. Пыльца лёгкая и образуется в большом количестве. Многие ветроопыляемые растения (орешник, ольха, берёза) растут большими скоплениями и цветут рано весной, когда на деревьях еще нет листьев, которые могли бы помешать распространению пыльцы.

Человек иногда сознатель­но переносит пыльцу с тычинок одного растения на рыльца пестиков другого растения. Та­кое опыление называют искусственным. Его осуще­ствляют с целью выведения новых сортов и повышения урожайности некоторых растений. Переносят пыльцу чистой сухой кисточкой.

Пыль­ца попадает на рыльце пестика и прикрепляет­ся к нему благодаря особенностям строения оболочки, а также липким сахаристым выделениям рыльца, к ко­торым пыльца прилипает. Пыльца одета двумя оболочками – тонкой, внутренней, и прочной, наружной. В наружной оболочке есть более тонкие участки – поры. Наружная оболочка, как правило, неровная, с шипиками, бородавочками. Каждое пыльцевое зерно покрытосеменных растений состоит из двух клеток: вегетативной и генеративной.

Процесс оплодотворения — очень важный биологический процесс. Под оплодотворением понимают слияние двух половых клеток — гамет. При половом размножении происходит слияние двух гамет и образуется особая клетка – зигота. Из которой в дальнейшем образуется новый организм. Запишем формулу полового размножения: гамета + гамета = зигота.

При попадании на рыльце пестика пыльцевое зерно прорастает и превращается в длинную, очень тонкую пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка образуется в результате деления вегетативной клетки. Генеративная клетка пыльцевого зерна перемещается в пыльцевую трубку, делится и образует два спермия. Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает внутрь зародышевого мешка, один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодо­творение, и образуется зигота.

Второй спермий сливается с централь­ной клеткой и образуется эндосперм, в котором накапливаются запасы питатель­ных веществ. Они необходимы для питания и развития зародыша.

Таким образом, у цвет­ковых растений при оплодотворении происходит два слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота, а вто­рой спермий сливается с крупной центральной клеткой, и в результате образуется эндосперм. Этот процесс от­крыл в 1898 г. русский ботаник, академик Сергей Гаврилович Навашин и назвал его двойным оплодотворением. Двойное оп­лодотворение характерно только для цветковых расте­ний.

Разберёмся, что же происходит с цветком после двойного оплодотворения. Сначала начинает образовываться эндосперм и в его клетках постепенно накапливаются запасные питательные вещества. После этого начинает делиться зигота. Из зиготы образуется зародыш — зачаток нового организма. Для своего развития он использует питательные вещества, накапливающиеся в клетках эндосперма.

После оплодотворения весь семязачаток разрастается и превращается в семя.

Параллельно с развитием семени завязь преобразуется в зрелый плод.

Стенки завязи образуют стенку плода — околоплодник. Околоплодник защищает семена от неблаго­приятных воздействий.

Если в образовании плода принимают участие только стенки завязи, то такой плод называется истинным (горох, томат). В образовании плода могут участвовать разросшиеся цветоложе, основания тычинок и лепестков. Такие плоды называются ложными (шиповник, яблоко).

Внутри плода развиваются семена. Таким образом, плод состоит из околоплодника и семян.

Источник