Задания егэ по циклу развития растений. Жизненный цикл растения: описание, этапы, схемы и особенности

Решение задач по теме по жизненным циклам растений

Важно не забыть, что у животных при образовании гамет происходит сначала митоз, а потом мейоз. У растений наоборот, сначала мейоз, а потом митоз . При спорогенезе у растений из диплоидных клеток образуются гаплоидные клетки, которые потом делятся митозом

№1 Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для гамет и спор рас-те-ния мха ку-куш-ки-на льна? Объ-яс-ни-те, из каких кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния они об-ра-зу-ют-ся.

По-яс-не-ние.

Га-ме-ты мха ку-куш-ки-на льна об-ра-зу-ют-ся на га-ме-то-фи-тах из га-п-ло-ид-ной клет-ки путём ми-то-за. Набор хро-мо-сом у гамет оди-нар-ный — n.

Споры мха ку-куш-ки-на льна об-ра-зу-ют-ся на ди-пло-ид-ном спо-ро-фи-те в спо-ран-ги-ях путём мей-о-за из ди-пло-ид-ных кле-ток. Набор хро-мо-сом у спор оди-нар-ный — n

№2 Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для га-ме-то-фи-та и гамет мха сфаг-ну-ма? Объ-яс-ни-те из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти клет-ки?

По-яс-не-ние.

1) Га-ме-то-фит и га-ме-ты сфаг-ну-ма га-п-ло-ид-ны, и набор хро-мом, и ко-ли-че-ство ДНК в клет-ках от-ве-ча-ют фор-му-ле nc.

2) Га-ме-то-фит об-ра-зу-ет-ся из споры, ко-то-рая об-ра-зу-ет-ся в ре-зуль-та-те мей-о-за из тка-ней спо-ро-фи-та.

3) Спора де-лит-ся ми-то-зом, об-ра-зуя га-ме-то-фит.

№3 Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для споры, га-ме-то-фи-та и спо-ро-фи-та мха ку-куш-кин лён? Из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти ста-дии раз-ви-тия мха?

По-яс-не-ние.

1) Спора и га-ме-то-фит мха со-дер-жат га-п-ло-ид-ный набор хро-мо-сом, а спо-ро-фит ди-пло-и-ден.

2) Спора об-ра-зу-ет-ся в ре-зуль-та-те мей-о-за из спо-ро-нос-ных кле-ток спо-ро-фи-та,

а га-ме-то-фит об-ра-зу-ет-ся из споры путём ми-то-за.

№4. Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для гамет и спор рас-те-ния плауна булавовидного? Объ-яс-ни-те, из каких кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния они об-ра-зу-ют-ся.

По-яс-не-ние.

Га-ме-ты плауна об-ра-зу-ют-ся на га-ме-то-фи-тах (заростках) из га-п-ло-ид-ной клет-ки путём ми-то-за. Набор хро-мо-сом у гамет оди-нар-ный — n.

Споры мха плауна об-ра-зу-ют-ся на ди-пло-ид-ном спо-ро-фи-те (взрослое растение) в спо-роносных колосках путём мей-о-за из ди-пло-ид-ных кле-ток. Набор хро-мо-сом у спор оди-нар-ный — n

№5. Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для га-ме-то-фи-та и гамет папоротника? Объ-яс-ни-те из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти клет-ки?

По-яс-не-ние.

1) Га-ме-то-фит (заросток) и га-ме-ты папоротника га-п-ло-ид-ны, и набор хро-мом, и ко-ли-че-ство ДНК в клет-ках от-ве-ча-ют фор-му-ле nc.

2) Га-ме-то-фит об-ра-зу-ет-ся из споры, ко-то-рая об-ра-зу-ет-ся в ре-зуль-та-те мей-о-за из тка-ней спо-ро-фи-та (взрослого растения)

3) Спора де-лит-ся ми-то-зом, об-ра-зуя при прорастании га-ме-то-фит.

№6. Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для споры, га-ме-то-фи-та и спо-ро-фи-та хвоща? Из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти ста-дии раз-ви-тия мха?

По-яс-не-ние.

1) Спора и га-ме-то-фит (заросток) хвоща со-дер-жат га-п-ло-ид-ный набор хро-мо-сом, а спо-ро-фит (взрослое растение) ди-пло-и-ден.

2) Спора об-ра-зу-ет-ся в ре-зуль-та-те мей-о-за из кле-ток спороносного колоска спо-ро-фи-та,а га-ме-то-фит об-ра-зу-ет-ся из споры путём ми-то-за.

3) Спо-ро-фит об-ра-зу-ет-ся после опло-до-тво-ре-ния из зи-го-ты путём ми-то-за.

№7 Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для кле-ток мя-ко-ти иго-лок и спер-ми-ев сосны? Объ-яс-ни-те, из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти клет-ки

По-яс-не-ние.

Эле-мен-ты от-ве-та:

1) в клет-ках иго-лок сосны набор хро-мо-сом - 2n; в спер-ми-ях сосны - n;

2) взрос-лое рас-те-ние сосны раз-ви-ва-ет-ся из зи-го-ты (2n);

3) спер-мии сосны раз-ви-ва-ют-ся из га-п-ло-ид-ных мик-ро-спор (n) путём ми-то-за

№8 Какой хромосомный набор характерен для вегетативной, генеративной клеток и спермиев пыльцевого зерна цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Пояснение.

1) набор хромосом вегетативной и генеративной клеток — n;

2) вегетативная и генеративная клетки пыльцы образуются путём митоза при прорастании гаплоидной споры;

3) хромосомный набор спермиев — n;

4) спермии образуются из генеративной клетки путём митоза

№9 Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для ядер кле-ток эпи-дер-ми-са листа и вось-ми-ядер-но-го за-ро-ды-ше-во-го мешка се-мя-за-чат-ка цвет-ко-во-го рас-те-ния? Объ-яс-ни-те, из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти клет-ки.

По-яс-не-ние.

1. Эпи-дер-мис листа имеет ди-пло-ид-ный набор хро-мо-сом. Взрос-лое рас-те-ние яв-ля-ет-ся спо-ро-фи-том.

2. Все клет-ки за-ро-ды-ше-во-го мешка га-п-ло-ид-ны, но в цен-тре на-хо-дит-ся ди-пло-ид-ное ядро(об-ра-зу-ет-ся в ре-зуль-та-те сли-я-ния двух ядер) — это уже не вось-ми-ядер-ный, а се-ми-кле-точ-ный за-ро-ды-ше-вый мешок. Это га-ме-то-фит.

3. Спо-ро-фит об-ра-зу-ет-ся из кле-ток за-ро-ды-ша се-ме-ни путем ми-то-ти-че-ско-го де-ле-ния. Га-ме-то-фит об-ра-зу-ет-ся путем ми-то-ти-че-ско-го де-ле-ния из га-п-ло-ид-ной споры.

№10. Какой хро-мо-сом-ный набор ха-рак-те-рен для ве-ге-та-тив-ной, ге-не-ра-тив-ной кле-ток и спер-ми-ев пыль-це-во-го зерна цвет-ко-во-го рас-те-ния? Объ-яс-ни-те, из каких ис-ход-ных кле-ток и в ре-зуль-та-те ка-ко-го де-ле-ния об-ра-зу-ют-ся эти клет-ки.

По-яс-не-ние.

1) набор хро-мо-сом ве-ге-та-тив-ной и ге-не-ра-тив-ной кле-ток — n;

2) ве-ге-та-тив-ная и ге-не-ра-тив-ная клет-ки пыль-цы об-ра-зу-ют-ся путём ми-то-за при про-рас-та-нии га-п-ло-ид-ной споры;

3) хро-мо-сом-ный набор спер-ми-ев — n;

4) спер-мии об-ра-зу-ют-ся из ге-не-ра-тив-ной клет-ки путём ми-то-за

В публикации использованы материалы ЕГЭ прошлых лет

Он может быть простым и сложным. В качестве примера простого цикла можно привести хлореллу, которая размножается спорами. Развиваясь, эта зелёная водоросль становится вместилищем 4-8 автоспор, которые растут внутри материнского организма и покрываются собственной оболочкой. Но среди растений чаще встречается сложный цикл развития, который состоит из 2-3 простых.

Особенности жизненных циклов растений

Важным свойством всего живого является способность размножаться. Способ размножения бывает:

• половой (гаметами);
• бесполый (спорами);
• вегетативный (частью организма).

В сложных циклах при половом размножении всегда есть несколько обособленных фаз гаметы и зиготы. Гамета — это созревшая половая клетка с гаплоидным (ординарным) набором хромосом. Зигота с диплоидным (двойным) набором образуется в результате объединения двух гамет. Из зиготы развивается спорофит, который производит гаплоидные споры. Из спор — гаметофит, который бывает мужским и женским.

Для примера можно взять равноспоровый папоротник, у которого бывает две формы особей — сам папоротник (спорофит) и его заросток (гаметофит). Заросток — это потомство взрослых особей папоротника. Он существует очень короткий период, но успевает произвести на свет единственную крупнолиственную особь. Жизненный цикл растенияиз-за этой особенности размножения состоит из чередования поколений: от взрослого папоротника к заростку и снова к взрослому папоротнику.

Способы размножения

Половым способом размножается большинство растений. При этом происходит образование нового организма из зиготы после оплодотворения и объединения гамет (сингамии). Партеногенез — размножение без оплодотворения — также относится к половому способу: дочерний организм образуется из изогаметы, что роднит изогаметы и споры. Половое размножение практически всегда сочетается с другими способами — вегетативным или бесполым, так как само оно отличается низкой продуктивностью.

Одновременно этот способ и бесполое размножение встречается у папоротников, а в связке с вегетативным вариантом — у некоторых водорослей. У семенных растений формирование половой клетки происходит из одной дочерней зиготы, в результате чего этот процесс больше напоминает не размножение, а воспроизведение.

При бесполом размножении образуются зооспоры — клетки без клеточной стенки, которые у многоклеточных растений находятся в специальных спорангиях, и неподвижные клетки — апланоспоры. Самостоятельно такой способ размножения встречается в природе очень редко. Обычно он сочетается с половым или вегетативным.

Существует 2 типа спор: митоспоры, которые возникают при бесполом способе размножения, а мейоспоры — возникающие при половом. Митоспоры появляются при помощи митоза, в результате чего получается особь, похожая на материнскую. Мейоспоры образуются посредством мейоза при прорастании зиготы или в спорангиях. Для большинства растений характерны оба способа размножения, благодаря которым получаются две разные формы особей.

Вегетативный способ размножения

При вегетативном варианте размножения происходит разделение на акинеты — толстостенные клетки. Он заключается в отделении от маточника какой-то его части — выводковой почки или тельца. Таким способом размножаются некоторые в том числе саргассовые, бурые и Вегетативно размножаются даже цветковые растения, например ряска. У некоторых из них образуются выводковые почки, которые опадают на землю и там укореняются. Также почки могут ответвляться и отделяться от материнского растения. У покрытосеменной группы растений очень часто встречается развитие побегов под землёй от корневища.

Распространение растений

Одним из финальных этапов размножения является распространение растений. В природе может быть 3 варианта расселения: зародышами, спорами и семенами. В крайне редких случаях распространение может происходить при помощи зигот. Ещё К. Линней связывал семенное и споровое распространение с тайнобрачными и явнобрачными растениями. Ко второму типу относилась группа голосеменных и покрытосеменных растений, а к первому — все остальные группы, в том числе водоросли, моховые и папоротники.

Способы размножения растений прошли длинный эволюционный путь от вегетативного к бесполому и половому. Сейчас разделение растений на споровые и семенные связывают не с распространением, а с размножением. Семенной способ выделяется в отдельную группу, так как он считается соединением размножения спорами и гаметами. Семенное размножение включает в себя несколько этапов: образование зигот, гамет, спор, зародышей и семени, а также расселение растения.

Чередование поколений

Жизнь растений в форме двух разных поколений может носить различные названия: смена форм развития, чередование поколений и т. д. Сменяемость большого папоротника и заростка в случае с равноспоровым папоротником — это пример чередования поколений, отмеченный фазами взрослого состояния форм особей. Эти две формы настолько отличаются внешне, что в них трудно узнать одно и то же растение. Заросток папоротника очень сложно заметить невооружённым глазом. У покрытосеменных растений аналог заростка — зародышевый мешок, который крайне мал и скрыт в глубине цветка. Среди некоторых групп водорослей эти формы особей похожи внешне, но совершенно различаются биологическими признаками. Чередование поколений встречается практически у всех высших растений и эволюционно развитых водорослей.

Жизненные циклы высших растений

Жизненный цикл высших растений, если не считать мохообразные, характеризуется тем, что гаметофит развит слабо, а в жизненном цикле большую часть занимает спорофит. отличаются тем, что спорофит развивается внутри женского полового органа и находится в непрерывной связи с гаметофитом. В случае с он выглядит как коробочка со спорами, растущая из верхней части гаметофита.

Остальные высшие растения обладают ярко выраженными спорофитами, которые представляют собой большие и сложные с такими органами, как листва, стебли и корневая система. Большинство растений, которые человек представляет себе, когда говорит о хвощах, папоротниках или других группах, — спорофиты.

Жизненные циклы цветковых растений

Самыми прогрессивными в плане эволюции являются цветковые растения. Жизненный цикл цветковых растений характеризуется тем, что часто зародыш способен развиваться из неоплодотворённой яйцеклетки (апомиксис). Преобладающей формой цветковых является разноспоровый спорофит, представляющий собой растение с листьями и стеблем. Мужской гаметофит представлен пыльцевым зерном, а женский — зародышевым мешком (он развивается быстрее, чем у голосеменных). Органом как полового, так и бесполого размножения является видоизменённый побег — цветок. Зачатки семян защищены стенками завязи. Жизненный цикл развития растений этой группы заканчивается после оплодотворения и образования семени, зародыш в котором имеет запас питательных веществ и не зависит от внешних факторов.

Жизненные циклы голосеменных и покрытосеменных растений

К группе голосеменных растений относятся представители хвойных деревьев и кустарников. У большинства из них видоизменённые игольчатые листья. Жизненный цикл голосеменных растений отличается тем, что микроспоры (пыльца) образуются в мелких мужских шишках (пыльниках), а мегаспоры — в женских (семязачатках). Из микроспор образуется мужской гаметофит, а из мегаспоры — женский. Жизненный цикл растения из этой группы отличается тем, что оплодотворение происходит при помощи ветра, который доставляет пыльцу к семязачаткам. После этого внутри семяпочки начинает развиваться зародыш, а из него образуется семя. Оно лежит на семенных чешуях и ничем не прикрыто. Семя даёт новый спорофит, из которого вырастает новое растение.

Растений отличается тем, что у этой группы есть цветок, в котором образуются споры и происходит оплодотворение гаметофитов и развитие семян. Особенность этой группы - в защите семян, которые скрыты внутри плода и защищены от воздействий внешней среды.

Жизненный цикл споровых растений

Споровые растения не цветут, потому их также называют нецветковыми. Они бывают двух категорий:

• высшие (папоротники, хвощи, мхи, плауны);
• низшие (водоросли, лишайники).

Жизненные циклы споровых растений в зависимости от вида могут идти половым или бесполым вариантом. Они не способны размножаться половым способом без участия водной среды. Для полового размножения используется гаметофит, а для бесполого — спорофит. Существует две подгруппы споровых растений: гаплоидная и диплоидная. В гаплоидную подгруппу входят мхи, хвощи и папоротники, у которых более развит гаметофит, а спорофит формируется в виде заростка. Гаплоидная подгруппа отличается тем, что спорофит имеет в ней подчинённый статус.

Жизненные циклы растений: схемы

Мхи — представители примитивного вида высших растений. У них очень условное деление организма на стебель и листья, вместо корней — нитеобразные ризоиды. Произрастают они в болотистых, влажных местах и очень сильно испаряют влагу. Размножаются половым путём, спорофит зависит от гаметофита, споры образуются в специальной коробочке, которая находится над гаметофитом и связана с ним.

Представители папоротников обладают большими перистыми листьями (спорангии расположены на нижней стороне). У растения есть ярко выраженная корневая система, а лист на самом деле является системой ветвей, который называется вайей или предпобегом. Жизненный цикл папоротников состоит из двух фаз: половой и бесполой.

Половая фаза происходит при участии гамет, а бесполая — спор. Бесполое поколение начинается с диплоидной зиготы, а половое — с гаплоидной споры. Сменяемость этих фаз и составляет большую часть цикла.

Как показали результаты экзамена прошлых лет:

У учащихся слабо сформированы

Знания об изменении хромосомного набора в клетках гаметофита и спорофита водорослей, мхов, папоротников, голосеменных и цветковых растений;

Об образовании у растений спор в процессе мейоза, а половых клеток – в процессе митоза, что отличает их от животных;

Умения сравнивать споры и половые клетки, споры и клетки спорофита;

Объяснять и аргументировать особенности образования спор, половых клеток, гаметофита у растений.

Презентация предназначена для проведения занятия по подготовке учащихся к решению заданий части С5 (цитология).

Имеется слайд для повторения этапов мейоза.

Разбирается отличие гаметофита от спорофита, спор от гамет.

Проводится полный разбор циклов развития водорослей, моховидных, папоротниковидных, голосеменных и покрытосеменных растений.

В конце занятия отводится время на решение задач. (Решения встроены, но скрыты от учащихся - их можно использовать при приверке решения).

Успехов в работе!

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Циклы развития растений Подготовка к выполнению заданий ЕГЭ С5 (применение знаний на определение числа хромосом и ДНК в разных фазах митоза и мейоза, в половых и соматических клетках разных организмов) © Тихонова Е.Н. 6 января 2015 г.

Как показали результаты экзамена прошлых лет: У учащихся слабо сформированы знания об изменении хромосомного набора в клетках гаметофита и спорофита водорослей, мхов, папоротников, голосеменных и цветковых растений; об образовании у растений спор в процессе мейоза, а половых клеток – в процессе митоза, что отличает их от животных; умения сравнивать споры и половые клетки, споры и клетки спорофита; объяснять и аргументировать особенности образования спор, половых клеток, гаметофита у растений.

Жизненные стадии растений Спорофит Гаметофит дословно – несущий споры все клетки содержат диплоидный набор хромосом (2n) образует споры (n) дословно – несущий гаметы все клетки содержат гаплоидный набор хромосом (n) образует гаметы (n)

Словарь (Реймерс Н.Ф.) Спорофит представитель бесполого поколения или этап жизненного цикла растения от зиготы до образования спор Гаметофит представитель полового поколения или этап жизненного цикла растения от споры до образования зиготы

Словарь (Реймерс Н.Ф.) Спорангии орган бесполого размножения растений и грибов, в котором образуются споры Гаметангий половой орган растений, грибов, в котором образуются гамет

Поколения Бесполое Половое 2n развивается из зиготы спорофит споры (n) (МЕЙОЗ) n развивается из споры гаметофит гаметы (n) (МИТОЗ)

Споры (n) – почему же тогда это бесполые клетки, а гаметы (n) - половые?! Давайте разберёмся! Гаплоидная спора (одна) не сливаясь ни с какой другой клеткой образует новый организм (вернее другую жизненную стадию) генетически идентичный этой одной споре Т.о. спора, являясь продуктом спорофита сама образует будущий гаметофит ═ > размножение бесполое Ткани гаметофита гаплоидны из них образуются гаметы Каждая гаплоидная гамета не образует новый организм. Только после стадии оплодотворения её с другой гаметой (после объединения генетического материала (n) ♀ и (n) ♂ гамет, образуется диплоидная (2 n) зигота). Т.о. гаметы, являясь продуктом гаплоидного гаметофита, только сливаясь попарно мужские с женскими обеспечат дальнейшее развитие нового организма ═ > размножение половое

Бесполое поколение Половое поколение мейоз Споры n n n 2n митоз х Зигота 2n ♂ ♀ n n n митоз

Спорофиты Гаметофиты

Цикл развития листостебельного мха (кукушкин лён)

Задание 1 . «Отдел Моховидные» В жизненном цикле моховидных преобладает (_). Мохообразные размножаются (_). Бесполое размножение происходит с помощью (_). Споры, как и у всех высших растений, образуются (_), и имеют (_) набор хромосом. Спорофит мхов представлен (_). Гаметофит мхов представлен (_). Гаметофиты называются двудомными, если (_). Антеридии и архегонии у мхов образуются на (_). Для слияния половых клеток необходима (_). После оплодотворения из зиготы развивается (_). Из споры мха развивается (_). Когда происходит мейоз в цикле развития мха (_)

Задание 2. «Отдел Папоротниковидные» Спорофит папоротников представлен (_), гаметофит – (_). Стробилы у папоротников (_). Антеридии и архегонии у щитовника мужского образуются на (_). Споры у щитовника мужского образуются на нижней части листа в (_), прикрыты покрывалом – (_). Чем представлен бесполое поколение у папоротников? Ответ поясните. Чем представлен половое поколение у папоротников? Ответ поясните. Где образуются гаметы у папоротника? Как происходит половое размножение у папоротников? Где образуются споры у папоротника? Как происходит бесполое размножение у папоротников? Где образуется зародыш нового растения у папоротника?

Цикл развития сосны

Задание 3. «Отдел Голосеменные» Чем представлен спорофит голосеменных? Чем представлен мужской гаметофит голосеменных? Чем представлен женский гаметофит голосеменных? Основные ароморфозы, которые привели к появлению голосеменных? Чем представлены микроспорангии голосеменных? Чем представлены мегаспорангии голосеменных? Что из себя представляют гаметангии голосеменных? Когда в жизненном цикле голосеменных происходит мейоз? Что развивается из микроспор и мегаспор голосеменных?

Задание 4. «Отдел Голосеменные» Какие особенности имеет пыльца сосны? Чем представлен мужской гаметофит, образующий половые клетки? Чем представлена женский гаметофит, образующий половые клетки? Нужна ли вода для оплодотворения голосеменных? Почему? Где образуется зародыш нового растения у сосны?

Задание 7. «Отдел Голосеменные» Весной у сосны на каждой чешуйке красноватых шишек образуется по …. Мегаспорангий голосеменных представлен …. В нуцеллусе мегаспороцит претерпевает мейоз, три мегаспоры отмирают, а ядро четвертой …. На чешуйках зеленовато-желтых шишек, образующихся у основания молодых побегов, формируются …. Микроспороциты мейотически делятся и образуют …, каждая из которых в результате митотических делений образует …. В пыльцевом зерне различают несколько клеток: …. Оплодотворение у сосны происходи спустя … после опыления. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, а второй …. Второй архегоний женского гаметофита также …. Созревание семян у сосны происходит лишь через… после опыления. Из оплодотворенной яйцеклетки, зиготы, образуется …. Эндосперм у голосеменных …. Для оплодотворения голосеменных вода …. В отличие от споры семя сосны имеет ….

Мегаспора (n) Женский гаметофит (зародышевый мешок) (n) Микроспора (n) Мужской гаметофит (пыльцевое зерно) (n)

Половое поколение n митоз гаметы n оплодотворение зигота 2 n Бесполое поколение 2 n мейоз споры n

Задание 5. «Отдел Покрытосеменные» Чем представлен спорофит цветковых? Чем представлен мужской гаметофит цветковых? Чем представлен женский гаметофит цветковых? Основные ароморфозы, которые привели к появлению цветковых? Чем представлены микроспорангии цветковых? Чем представлены мегаспорангии цветковых? Что из себя представляют гаметангии цветковых? Когда в жизненном цикле цветковых происходит мейоз – при образовании гамет или спор? Что развивается из микроспор и мегаспор цветковых?

Что обозначено на рисунке цифрами 1 – 6? Когда происходит мейоз – при образовании спор, или при образовании гамет?

Задание 6. «Двойное оплодотворение цветковых растений» Мужской гаметофит цветковых растений представлен (_). Пыльцевое зерно на рыльце столбика набухает и образует (_). Генеративная клетка делится и образует (_). Семязачаток снаружи защищен (_), между которыми есть отверстие – (_). Женский гаметофит цветковых растений представлен (_). Внутри семязачатка развивается (_), состоящий из семи клеток. Один спермий сливается с (_), второй – (_), то есть происходят два оплодотворения. Двойное оплодотворение было открыто русским ученым (_). Зародыш семени развивается из (_). Эндосперм образуется из (_). Перисперм образуется из (_). Кожура семени образуется из (_) Околоплодник формируется из (_).

Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в конце телофазы мейоза 1 и телофазы мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменения числа ДНК и хромосом. 1)Перед началом мейоза хромосомный набор в клетках двойной(2 n)-28хрососом, в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК, поэтому число молекул ДНК- 56 молекул (4с). 2) В первом делении мейоза расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, поэтому в конце телофазы мейоза 1 хромосомный набор в клетках одинарный (n)- из 14 хромосом, число молекул ДНК- 2с (28 молекул ДНК). 3) Во втором делении мейоза расходятся хроматиды, поэтому в конце телофазы 2 мейоза хромосомный набор в клетках одинарный (n)-14 хромосом, число молекул ДНК равно 14 молекулам (1с).

Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом. 1) перед началом мейоза число молекул ДНК – 56, так как они удваиваются, а число хромосом не изменяется – их 28; 2) в анафазе мейоза I число молекул ДНК 56, число хромосом – 28, к полюсам клетки расходятся гомологичные хромосомы; 3) в анафазе мейоза II число хромосом – 28, к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды и становятся самостоятельными хромосомами (но все они в одной клетке), число молекул ДНК – 28, после первого деления удвоения ДНК не происходит, поэтому число ДНК уменьшилось в 2 раза.

В клетках эндосперма семян лилии 21 хромосома. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в конце телофазы мейоза 1 и мейоза 2 по сравнению с интерфазой у этого организма? Ответ поясните. 1) Эндосперм цветковых растений имеет триплоидный набор хромосом (3 n), значит, число хромосом в одинарном наборе (n) равно 7хромосомам. Перед началом мейоза хромосомный набор в клетках двойной(2 n) из 14 хромосом, в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК, поэтому число молекул ДНК- 28 (4с). 2) В первом делении мейоза расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, поэтому в конце телофазы мейоза 1 хромосомный набор в клетках одинарный (n) из 7 хромосом, число молекул ДНК- 14 (2с). 3) Во втором делении мейоза расходятся хроматиды, поэтому в конце телофазы 2 мейоза хромосомный набор в клетках одинарный (n)-7 хромосом, число молекул ДНК равно одному-7 (1с).

Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев цветкового растения. Объясните результат в каждом случае. 1) в клетках зародыша семени диплоидный набор хромосом – 2n, так как зародыш развивается из зиготы – оплодотворённой яйцеклетки; 2) в клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом – 3n, так как образуется при слиянии двух ядер центральной клетки семязачатка (2n) и одного спермия (n); 3) клетки листьев цветкового растения имеют диплоидный набор хромосом – 2n, так как взрослое растение развивается из зародыша.

Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки. 1) Клетки пыльцевого зерна сосны и спермии имеют гаплоидный набор хромосом. 2) Клетки пыльцевого зерна сосны развиваются из гаплоидных спор митозом. 3) Спермии сосны развиваются из клеток пыльцевого зерна (генеративной клетки) митозом.

Какой хромосомный набор характерен для спермиев и клеток эндосперма семени цветкового растения? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления образуются эти клетки. 1) В спермиях набор хромосом гаплоидный, клетках эндосперма семени - триплоидный. 2) Спермий сформируется из гаплоидной споры (генеративной клетки мужского гаметофита) в результате митоза. 3) Эндосперм формируется при слиянии двух гаплоидных ядер центральной клетки зародышевого мешка (2 n) и одного спермия (n).

Какой хромосомный набор характерен для клеток эпидермиса и восьмиядерного зародышевого мешка семязачатка цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки. 1) Лист часть спорофита цветкового растения клетки которого диплоидны (2n). Восьмиядерный зародышевый мешок – незрелый женский гаметофит цветкового растения клетки которого гаплоидны (n) 2) Клетки листа образуются при митотическом делении образовательной ткани (в том числе и клетки эпидермиса листа). 3) Клетки восьмиядерного зародышевого мешка образуются при митотическом делении мегаспоры из которой образуется женский гаметофит цветкового растения.

Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются. Гаметы мха кукушкина льна образуются на гаметофитах из гаплоидной клетки путём митоза. 2)Набор хромосом у гамет одинарный - n . 3)Споры мха кукушкина льна образуются на диплоидном спорофите в спорангиях путём мейоза из диплоидных клеток. Набор хромосом у спор одинарный - n

Какой хромосомный набор характерен для гаметофита и гамет мха сфагнума? Объясните из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки? 1) Гаметофит и гаметы сфагнума гаплоидны, и набор хромосом, и количество ДНК в клетках отвечают формуле nc . 2) Гаметофит образуется из споры, которая образуется в результате мейоза из тканей спорофита. 3) Спора делится митозом, образуя гаметофит.

Гаплоидный набор хромосом гороха составляет 7. Сколько хромосом содержится в клетках листьев, зародыша семени и семядолях семени. Ответ поясните. 1. Лист- вегетативный орган растения, клетки содержат 2n хромосом, следовательно, они содержат 14 хромосом 2. Зародыш семени образуется в результате оплодотворения, следовательно, в них диплоидный набор хромосом (2n =14) 3. Семядоли семени гороха содержат запасное питательное вещество, они образуются в результате слияния спермия (n) и центральной клетки семязачатка (2n) и имеет тройной набор хромосом (3 n =21)

Жизненный цикл высших растений состоит из двух ритмически чередующихся фаз, или «поколений» (рис. 1), -- полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Половые органы развиваются на гаметофите. Гаметофит может быть обоеполым. В таком случае на нем развиваются как антеридии, так и архегонии. Но у подавляющего большинства высших растений (в том числе у всех голосеменных и цветковых растений) он однополый и несет или только антеридии (мужской гаметофит), или только архегонии (женский гаметофит). В результате оплодотворения, т. е. слияния мужской гаметы с женской, образуется новая клетка с двойным набором хромосом (отцовским и материнским), называемая зиготой.

У высших растений, в отличие от низших, зигота дает начало многоклеточному зародышу. В результате роста и дифференциации зародыша развивается спорофит. Как и зигота, все клетки зародыша и развивающегося из него спорофита характеризуются удвоенным числом хромосом.

На спорофите образуются спорангии, в которых развиваются споры -- очень маленькие, обычно едва различимые невооруженным глазом одноклеточные образования, служащие для бесполого размножения. При образовании спор число хромосом в результате мейоза уменьшается вдвое, и поэтому каждая спора по отношению к клеткам спорофита является гаплоидной.

У многих высших растений, например у большинства папоротников, каждая спора дает начало обоеполому гаметофиту, на котором развиваются как антеридии, так и архегонии. Однако у большинства высших растений имеются спорангии двух типов: микроспорангии, в которых образуются более мелкие микроспоры, и мегаспорангии, в которых развиваются более крупные мегаспоры. Каждая микроспора дает начало одному мужскому гаметофиту, а из каждой мегаспоры образуется по одному женскому гаметофиту. Поэтому некоторые авторы, например Б. М. Козо - Полянский, называют микроспоры «мужскими спорами», а мегаспоры -- «женскими спорами». На мужском гаметофите развиваются только антеридии, а на женском -- только архегонии.

Как половая, так и бесполая формы размножения имеют определенные биологические преимущества. При половом размножении достигается комбинация наследственного материала родительских форм. Образующаяся при половом воспроизведении особь генетически не тождественна ни одному из своих родителей. Половой процесс обеспечивает рекомбинативную генетическую изменчивость организмов из поколения в поколение, поэтому половое размножение дает виду преимущества, реализующиеся при естественном отборе.

При бесполом размножении наследственные особенности передаются без изменений и могут легко закрепляться в ряду поколений, при этом как бы «тиражируется» наследственный материал родительской особи и возможен быстрый рост численности. Однако чаще всего у растений осуществляется именно чередование полового и бесполого поколений.

У всех высших растений, кроме мохообразных, в жизненном цикле преобладает спорофит, гаметофит развит слабее и относительно недолговечен. Спорофиты представляют собой крупные многоклеточные организмы со сложным анатомическим строением и расчленением тела на органы - стебли, листья, корни (настоящие или придаточные).

Таким образом, полный жизненный цикл высшего растения от зиготы до зиготы состоит из гаметофазы (гаметофита) и спорофазы (спорофита). Благодаря этому в жизненном цикле высшего растения проявляется своего рода «двойственная индивидуальность», и притом в двух разных формах. У многих высших растений (плаунов, хвощей и папоротников) эти фазы представляют собой как бы отдельные физиологически самостоятельные существа. У мхов и особенно у семенных растений одно из двух поколений соподчинено другому и в физиологическом от ношении как бы сведено к его органу. Но хотя физиологически они и перестали быть здесь отдельными поколениями (самостоятельными существами), по своему происхождению они вполне им соответствуют, и к ним вполне можно применять термины «гаметофит» и «спорофит».

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).

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.