СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Жизненные циклы растений

Категория: Биология

Нажмите, чтобы узнать подробности

В данной презентации рассматриваются жизненные циклы растений: водорослей, мхов, хвощей, плаунов, папоротников, голосеменных и покрытосеменных растений. Это хорошая помощь в подготовке к ЕГЭ по предмету. 

Просмотр содержимого документа
«Жизненные циклы растений»

Жизненные циклы растений

Жизненные циклы растений

Основные понятия

У всех растений в цикле развития наблюдается чередование поколений: бесполое поколение—диплоидный спорофит , а половое поколение - гаплоидный гаметофит.

Чередование поколений – закономерная смена в жизненном цикле организмов

поколений, различающихся способом размножения.

Способы размножения: половое – происходит с образованием половых клеток (гамет), бесполое – происходит без образования половых клеток - с помощью спор.

Поколение, образующее органы полового размножения, называется половым поколением, или гаметофитом (рождающий гаметы).Гаметофит преобладает у водорослей и мхов (листостебельное растение). Исключение – водоросль Ламинария, у неё преобладает спорофит.

Поколение, на котором образуются органы бесполого размножения, с развивающимися

в них спорами, называется бесполым, или спорофитом (рождающий споры).Оно развивается из зиготы. На спорофите образуются споры, которые затем прорастают в

гаметофит. Спорофит преобладает у Папоротников, Хвощей, Плаунов, голосеменных и Покрытосеменных растений.

Спорофит (2n)– образует споры (n) путём мейоза.

Гаметофит (n) – образует гаметы (n) путём митоза.

Значение чередования поколений   Выгоден для растений: 1. Преимущество бесполого размножения – простота, быстрота и эффективность. Можно быстро увеличить количество особей. 2. Преимущество полого размножения – происходит объединение генетического материала двух особей, перекомбинация признаков. Позволяет увеличить генетическое разнообразие и усилить приспособленность организмов к окружающей среде.

Значение чередования поколений

Выгоден для растений:

1. Преимущество бесполого размножения – простота, быстрота и эффективность. Можно быстро увеличить количество особей.

2. Преимущество полого размножения – происходит объединение генетического материала двух особей, перекомбинация признаков. Позволяет увеличить генетическое разнообразие и усилить приспособленность организмов к окружающей среде.

В процессе эволюции растений происходила постепенная редукция гаметофита и развитие спорофита.

В процессе эволюции растений происходила постепенная редукция гаметофита и развитие спорофита.

Запомни!!!   У высших растений половые клетки (гаметы) образуются при помощи митоза, а споры – при помощи мейоза. У высших растений зигота и спорофит диплоидны (2n). Все остальные – споры, гаметофит и гаметы – гаплоидны (n).  Цикл развития растений. Зигота (2n) → митоз → спорофит (2n) → мейоз → спора (n) → митоз → гаметофит (n) → митоз → гаметы (n) → оплодотворение → зигота (2n)

Запомни!!!

  • У высших растений половые клетки (гаметы) образуются при помощи митоза, а споры – при помощи мейоза.
  • У высших растений зигота и спорофит диплоидны (2n). Все остальные – споры, гаметофит и гаметы – гаплоидны (n).

Цикл развития растений.

Зигота (2n) → митоз → спорофит (2n) → мейоз → спора (n) → митоз → гаметофит (n) → митоз → гаметы (n) → оплодотворение → зигота (2n)

Жизненный цикл водорослей

  • Жизненные циклы водорослей разнообразны, обусловлены рядом экологических факторов.
  • В жизненном цикле зелѐных водорослей преобладает гаметофит (n), то есть клетки их слоевища гаплоидны (n). При наступлении неблагоприятных условий (похолодание, пересыхание водоѐма) происходит половое размножение – образуются гаметы (n), которые попарно сливаются в зиготу (2n). Зигота (2n), покрытая плотной оболочкой зимует, а при наступлении благоприятных условий делится мейозом с образованием гаплоидных спор (n), из которых развиваются новые особи (n).
  • Жизненный цикл водорослей представляет собой чередование двух фаз: гаплоидной (гаметофита) и диплоидной (спорофита). Гаплоидной фазой называется фаза, при которой клеточные ядра содержат непарный (половинный) набор хромосом. К гаплоидной фазе всегда принадлежат гаметы: сперматозоиды, спермии (отличающиеся от сперматозоидов отсутствием жгутика), яйцеклетки.
  • При слиянии двух гамет: яйцеклетки (n) и спермия (n) образуется зигота (2n) из которой развивается спорофит (2n), таким образом, в спорофите восстанавливается диплоидный набор хромосом. В зооспорангии на спорофите в результате мейоза образуются зооспоры (n), которые делятся митозом, порастают и образуют мужские и женские гаметофиты (n). Клетки гаметофитов делятся митозом, образуются гаметы (n), которые сливаются в зиготу (2n), цикл замыкается.
Типы половых процессов У водорослей выделяют несколько типов полового процесса: Изогамия - копулирующие элементы (гаметы) не отличаются друг от друга, подвижны Анизогамия (гетерогамия) - при таком типе копулирующие элементы различаются по размерам, форме, величине, поведению Оогамия - копулирующие элементы резко отличаются друг от друга: крупная женская гамета без жгутиков обычно с мужской мелкой подвижной гаметой. Допустимо считать оогамию в некотором смысле подтипом анизогамии.

Типы половых процессов

У водорослей выделяют несколько типов полового процесса:

  • Изогамия - копулирующие элементы (гаметы) не отличаются друг от друга, подвижны
  • Анизогамия (гетерогамия) - при таком типе копулирующие элементы различаются по размерам, форме, величине, поведению
  • Оогамия - копулирующие элементы резко отличаются друг от друга: крупная женская гамета без жгутиков обычно с мужской мелкой подвижной гаметой. Допустимо считать оогамию в некотором смысле подтипом анизогамии.

Размножение хламидомонады

В жизненном цикле преобладает гаметофит (взрослая хламидомонада) – половое поколение (n). Хламидомонада может размножаться и бесполым способом, и половым — его выбор зависит от условий внешней среды.

Бесполое размножение

1. Летом, при благоприятных условиях, внутри водоросли в результате митотического

деления ядра образуются зооспоры (подвижные) — четыре клетки.

2. Зооспоры вырастают и становятся молодыми.

Половое размножение

1. При неблагоприятных условиях среды в материнской клетке идет процесс

множественного митотического деления ядра. В результате образуются абсолютно

одинаковые по строению (изогамия) половые клетки (n) - гаметы со жгутиками.

2. Гаметы покидают материнский организм и выходят «в свободное плавание». При

удачной встрече двух гамет разных водорослей, образуется диплоидная зигота

(2n),которую зимой сохраняет ее плотная оболочка.

3. В благоприятных условиях зигота делится мейозом, итогом которого становятся

четыре гаплоидные клетки - зооспоры, из них вырастают новые хламидомонады.

4. Таким образом, большую часть жизни хламидомонады у нее преобладает гаплоидная

стадия (диплоидной является только зигота).

Размножение хламидомонады Бесполое размножение Половое размножение

Размножение хламидомонады

Бесполое размножение

Половое размножение

Взрослая особь (n) – митоз – гаметы (n) – оплодотворение – зигота (2n) – мейоз – споры (n) – митоз – новые особи (n).

Взрослая особь (n) – митоз – гаметы (n) – оплодотворение – зигота (2n) – мейоз – споры (n) – митоз – новые особи (n).

Размножение улотрикса В жизненном цикле преобладает гаметофит (взрослая зелѐная водоросль) – половое поколение (n).Спорофит – это зигота (2n). Бесполое размножение 1. При благоприятных условиях происходит митоз, из одной клетки образуются две зооспоры, каждая имеет по четыре жгутика. 2. Зооспоры свободно плавают, защищенные слизистым мешочком. Прикрепившись к грунту или другой поверхности, из них путем митоза вырастает новый улотрих. Половое размножение 1. В процессе митоза происходит изогамия (когда сливаются две близкие по размеру гаметы),образуется до двух сотен двух жгутиковых гамет. 2. Они выходят и сливаются с гаметами, принадлежащими другим особям, образуется четырѐхжгутиковая зигота. Жгутики отваливаются, зигота покрывается защитными оболочками, зимует. 3. В зиготе идет мейоз, она делится, образуют безжгутиковые споры. Они крепятся ко дну, делятся митозом, из них развиваются новые улотриксы.

Размножение улотрикса

В жизненном цикле преобладает гаметофит (взрослая зелѐная водоросль) – половое поколение (n).Спорофит – это зигота (2n).

Бесполое размножение

1. При благоприятных условиях происходит митоз, из одной клетки образуются две зооспоры, каждая имеет по четыре жгутика.

2. Зооспоры свободно плавают, защищенные слизистым мешочком. Прикрепившись к грунту или другой поверхности, из них путем митоза вырастает новый улотрих.

Половое размножение

1. В процессе митоза происходит изогамия (когда сливаются две близкие по размеру гаметы),образуется до двух сотен двух жгутиковых гамет.

2. Они выходят и сливаются с гаметами, принадлежащими другим особям, образуется четырѐхжгутиковая зигота. Жгутики отваливаются, зигота покрывается защитными оболочками, зимует.

3. В зиготе идет мейоз, она делится, образуют безжгутиковые споры. Они крепятся ко дну, делятся митозом, из них развиваются новые улотриксы.

Размножение спирогиры В жизненном цикле преобладает гаметофит (взрослая зелѐная водоросль) – половое поколение (n). Спирогира способна размножаться как бесполым способом, так и половым. При бесполом размножении идет процесс фрагментации(размножение кусочками нитей), нить водоросли рвется на отдельные участки, из которых формируются новые спирогиры. Половое размножение спирогиры идет путем конъюгации. Конъюгация отличается тем, что сливаются не гаметы, а обычные вегетативные клетки, лишенные жгутиков. Клетки соединяются друг с другом с помощью боковых выростов, формируется копуляционный (конъюгационный) канал, по которому содержимое из одной клетки перетекает в другую - образуется зигоспора. В дальнейшем из зигоспоры развивается новая водоросль.

Размножение спирогиры

В жизненном цикле преобладает гаметофит (взрослая зелѐная водоросль) – половое поколение (n).

Спирогира способна размножаться как бесполым способом, так и половым.

При бесполом размножении идет процесс фрагментации(размножение кусочками нитей), нить водоросли рвется на отдельные участки, из которых формируются новые спирогиры.

Половое размножение спирогиры идет путем конъюгации. Конъюгация отличается тем, что сливаются не гаметы, а обычные вегетативные клетки, лишенные жгутиков. Клетки соединяются друг с другом с помощью боковых выростов, формируется копуляционный (конъюгационный) канал, по которому содержимое из одной клетки перетекает в другую - образуется зигоспора. В дальнейшем из зигоспоры развивается новая водоросль.

1. При конъюгации две нити сближаются между собой, между клетками разных спирогир образуются выросты - канал. 2. Живое содержимое одной клетки по этим каналам перетекает в другую клетку. При этом ядра клеток соединяются вместе, образуется зигота (2n). 3. Зигота покрывается защитной оболочкой и называется зигоспорой. Зимует . 4. Весной зигота делится мейозом, давая в результате четыре клетки. Три из них отмирают, а из одной митозом вырастает новая спирогира. 5. Гаметы не образуются, так как у конъюгатов нет подвижных стадий размножения: зооспор и гамет.

1. При конъюгации две нити сближаются между собой, между клетками разных спирогир

образуются выросты - канал.

2. Живое содержимое одной клетки по этим каналам перетекает в другую клетку. При

этом ядра клеток соединяются вместе, образуется зигота (2n).

3. Зигота покрывается защитной оболочкой и называется зигоспорой. Зимует .

4. Весной зигота делится мейозом, давая в результате четыре клетки. Три из них

отмирают, а из одной митозом вырастает новая спирогира.

5. Гаметы не образуются, так как у конъюгатов нет подвижных стадий размножения:

зооспор и гамет.

Жизненный цикл бурых водорослей (ламинарии)

1.В цикле развития ламинарии идет чередование поколений — бесполого и полового, которые сменяют друг друга. Фактически бесполое размножение плавно переходит в половой процесс.

2. Бесполое размножение ламинарии осуществляется с помощью зооспор. На спорофите образуются спорангии, в которых под действием мейоза образуются подвижные зооспоры (n).

3. Далее зооспоры прорастают в два типа заростков — мужской или женский - нитевидные образования, которые недолго живут на дне моря. Обратите внимание, заростки — это гаметофиты, так как в них образуются гаметы (половые клетки). Значит, у ламинарии образуются мужской и женский гаметофит.

4. На мужских гаметофитах формируются антеридии – мужские половые органы, в них созревают сперматозоиды (n). На женских гаметофитах – архегониях созревают яйцеклетки (n).

5. После слияния и оплодотворения образуется зигота (2n), которая делится митозом, из нее образуется новая ламинария.

6. Сама водоросль ламинария — спорофит, или бесполое поколение, так как образует споры (зооспоры).

В жизненном цикле ламинарии преобладает стадия спорофита (взрослая ламинария), гаметофит представлен слабее, в виде заростков.

Жизненный цикл красных водорослей У большинства красных водорослей есть две диплоидные стадии (спорофит). Их разделяет гаплоидная стадия — гаметофит. Гаметофиты формируют гаметы: яйцеклетки и безжгутиковые спермии. Эти безжгутиковые спермии улавливаются особой ниточкой, называемой трихогиной. После оплодотворения образуется диплоидная стадия — гонимокарп, в котором образуются карпоспоры. Когда карпоспоры прорастают, вновь формируется тетраспорофит. На тетраспорофите происходит мейоз, в результате которого формируются тетраспоры, которые, прорастая, формируют гаметофит.

Жизненный цикл красных водорослей

У большинства красных водорослей есть две диплоидные стадии (спорофит). Их разделяет гаплоидная стадия — гаметофит. Гаметофиты формируют гаметы: яйцеклетки и безжгутиковые спермии. Эти безжгутиковые спермии улавливаются особой ниточкой, называемой трихогиной. После оплодотворения образуется диплоидная стадия — гонимокарп, в котором образуются карпоспоры. Когда карпоспоры прорастают, вновь формируется тетраспорофит. На тетраспорофите происходит мейоз, в результате которого формируются тетраспоры, которые, прорастая, формируют гаметофит.

Для красных водорослей характерен сложный цикл развития, не встречающийся у других водорослей. Репродуктивные клетки красных водорослей никогда не имеют жгутиков. Они выходят из спорангия или гаметангия в результате образования большого количества слизи и разносятся водой. Половой процесс всегда оогамный. После оплодотворения образовавшаяся зигота претерпевает сложное развитие прямо на гаметофите и даёт начало особым спорам, которые называются карпоспорами, образующимся в карпоспорангиях, тогда как у многих других водорослей зигота развивается в спорофит, давая начало новой форме развития растений. Жизненный цикл красных водорослей изоморфный или гетероморфный дипло-гаплобионтный.

Для красных водорослей характерен сложный цикл развития, не встречающийся у других водорослей. Репродуктивные клетки красных водорослей никогда не имеют жгутиков. Они выходят из спорангия или гаметангия в результате образования большого количества слизи и разносятся водой. Половой процесс всегда оогамный. После оплодотворения образовавшаяся зигота претерпевает сложное развитие прямо на гаметофите и даёт начало особым спорам, которые называются карпоспорами, образующимся в карпоспорангиях, тогда как у многих других водорослей зигота развивается в спорофит, давая начало новой форме развития растений. Жизненный цикл красных водорослей изоморфный или гетероморфный дипло-гаплобионтный.

Примеры заданий:

1. Какой набор хромосом характерен для клеток слоевища улотрикса и для его гамет? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления они образуются.

Ответ:

1. В клетках слоевища гаплоидный набор хромосом (n), они развиваются из споры с гаплоидным набором хромосом (n) путѐм митоза.

2. В гаметах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из клеток слоевища с гаплоидным набором хромосом (n) путѐм митоза.

2 . Какой набор хромосом характерен для зиготы и для спор зелѐных водорослей?

Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.

Ответ:

1. В зиготе диплоидный набор хромосом (2n), она образуется при слиянии гамет с гаплоидным набором хромосом (n).

2. В спорах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путѐм мейоза.

3. У хламидомонады преобладающим поколением является гаметофит. Определите хромосомный набор споры и гамет хламидомонады. Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки при половом размножении.

Ответ:

1) Споры (зооспоры) хламидомонады гаплоидны – 1n. Весеннее поколение зооспор образуется в результате мейотического деления зиготы;

2) Летние поколения зооспор формируются в ходе митотического деления гаплоидной вегетативной клетки – взрослой особи хламидомонады.

3) Гаметы хламидомонады гаплоидны - 1n. Они формируются в ходе нескольких митотических делений вегетативной клетки.

Жизненный цикл мхов

У мхов в цикле развития преобладает половое поколение - гаметофит (n). Листостебельные растения мхов – раздельнополые гаметофиты (n). Мхи – двудомные растения, т.к. антеридии и архегонии развиваются на разных растениях. На мужских растениях (n) формируются антеридии (n) со сперматозоидами (n), на женских (n) –архегонии (n) с яйцеклетками (n).

1. Мужские растения мха имеют красно-желтый верх стебельков, где расположены длинные мешочки, мужские половые органы — антеридии, со сперматозоидами, имеющими по два жгутика.

2. Женские растения имеют сверху колбочки с длинной шейкой — это женские половые органы, архегонии. Яйцеклетка находится в расширенной части колбочки.

3. С помощью воды (во время дождя) сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), происходит оплодотворение, возникает зигота (2n).

4. 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),т.е. спорофит паразитирует на гаметофите. Спорофит у мхов редуцирован, низведен до уровня полностью зависимого придатка гаметофита, растущего прямо на гаметофите и питающегося за счет него. Спорофит и гаметофит – это одно растение.

5. В коробочке спорофита (2n) путём мейоза образуются споры (n). Мхи – разноспоровые растения, различают микроспоры – мужские и макроспоры – женские.

6. Споры высыпаются, прорастают при делении митозом и превращаются в разветвленную зеленую нить, состоящую из многих клеток — протонему, или предросток . Протонема - нитчатое образование, ранняя стадия развития гаметофита - листостебельного растения (n).

7. Протонема начинает почковаться. Из каждой почки (n) затем вырастает гаплоидный (n) гаметофит - взрослые растения.

Пример заданий:

Пример заданий:

Пример заданий:

Пример заданий:

Пример заданий: Установите соответствие между характеристиками жизненных циклов и группами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИЗНЕННЫХ ЦИКЛОВ А) преобладание спорофита в жизненном цикле Б) образование спор в коробочке 2) Папоротники В) наличие заростка в жизненном цикле Г) гаплоидный набор хромосом в соматических клетках взрослого растения Д) расположение спорангиев на листьях-вайях ГРУППЫ РАСТЕНИЙ Мхи Папоротники 21212

Пример заданий:

Установите соответствие между характеристиками жизненных циклов и группами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИЗНЕННЫХ ЦИКЛОВ

А) преобладание спорофита в жизненном цикле

Б) образование спор в коробочке 2) Папоротники

В) наличие заростка в жизненном цикле

Г) гаплоидный набор хромосом в соматических клетках взрослого растения

Д) расположение спорангиев на листьях-вайях

ГРУППЫ РАСТЕНИЙ

  • Мхи
  • Папоротники

21212

Жизненный цикл папоротникообразных Гаметофит и спорофит у папоротников - это самостоятельные организмы. У папоротников (также хвощей, плаунов) в жизненном цикле преобладает спорофит (2n), бесполое поколение – мощное многолетнее листостебельное растение (2n). 1. На нижней стороне листьев растения (2n) развиваются спорангии (2n), в которых путём мейоза образуются споры (n). 2. Споры (n) делятся митозом и, попав во влажную почву, прорастают в заросток (n) - обоеполый гаметофит. 3. Гаметофит (половое поколение) очень маленький – зелёная фотосинтезирующая сердцевидная пластинка , которая крепится в почве ризоидами. На её нижней стороне в нижней части развиваются антеридии (n) и в верхней части - архегонии (n), а в них путём митоза образуются сперматозоиды (n) (сперматозоиды папоротника обладают подвижностью) и яйцеклетки (n). 4. С капельками росы или дождевой воды сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), образуется зигота (2n) на заростке. 5. Из зиготы образуется молодой спорофит – зародыш нового растения (2n). Молодой спорофит прорастает во взрослый спорофит — новый папоротник.

Жизненный цикл папоротникообразных

Гаметофит и спорофит у папоротников - это самостоятельные организмы. У папоротников (также хвощей, плаунов) в жизненном цикле преобладает спорофит (2n), бесполое поколение – мощное многолетнее листостебельное растение (2n).

1. На нижней стороне листьев растения (2n) развиваются спорангии (2n), в которых путём мейоза образуются споры (n).

2. Споры (n) делятся митозом и, попав во влажную почву, прорастают в заросток (n) - обоеполый гаметофит.

3. Гаметофит (половое поколение) очень маленький – зелёная фотосинтезирующая сердцевидная пластинка , которая крепится в почве ризоидами. На её нижней стороне в нижней части развиваются антеридии (n) и в верхней части - архегонии (n), а в них путём митоза образуются сперматозоиды (n) (сперматозоиды папоротника обладают подвижностью) и яйцеклетки (n).

4. С капельками росы или дождевой воды сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), образуется зигота (2n) на заростке.

5. Из зиготы образуется молодой спорофит – зародыш нового растения (2n). Молодой спорофит прорастает во взрослый спорофит — новый папоротник.

Жизненный цикл плауна   1. Преобладает спорофит, в котором внутри колосков развиваются спорангии со спорами. Происходит мейоз с образованием спор. 2. Споры прорастают и дают бесцветный обоеполый заросток (гаметофит). 3. Заросток живет под землей и получает питание от гифов гриба. Развитие идет чрезвычайно долго, в течение 15-20 лет. Именно поэтому плауны считаются редкими растениями и подлежат охране. 4. Заросток обоеполый: в антеридиях митозом образуются сперматозоиды, в архегониях - яйцеклетки, на нем при наличии воды идет оплодотворение. 5. Из зиготы митозом развивается новый спорофит — взрослый плаун.

Жизненный цикл плауна

1. Преобладает спорофит, в котором внутри колосков развиваются спорангии со спорами. Происходит мейоз с образованием спор.

2. Споры прорастают и дают бесцветный обоеполый заросток (гаметофит).

3. Заросток живет под землей и получает питание от гифов гриба. Развитие идет чрезвычайно долго, в течение 15-20 лет. Именно поэтому плауны считаются редкими растениями и подлежат охране.

4. Заросток обоеполый: в антеридиях митозом образуются сперматозоиды, в архегониях - яйцеклетки, на нем при наличии воды идет оплодотворение.

5. Из зиготы митозом развивается новый спорофит — взрослый плаун.

Цикл развития хвоща 1.Преобладающей жизненной фазой является спорофит. 2. Весной на корневище трогаются в рост придаточные почки, из которых вырастают спороносные побеги бурого цвета (весенние побеги), продуцирующие споры путѐм мейоза. 3. Из спор развиваются заростки, в которых при наличии воды идет оплодотворение, образуется зигота. 4. На последнем этапе из зиготы путѐм митоза вырастает спорофит — зеленый вегетативный (летний) побег.

Цикл развития хвоща

1.Преобладающей жизненной фазой является спорофит.

2. Весной на корневище трогаются в рост придаточные почки, из которых вырастают спороносные побеги бурого цвета (весенние побеги), продуцирующие споры путѐм мейоза.

3. Из спор развиваются заростки, в которых при наличии воды идет оплодотворение, образуется зигота.

4. На последнем этапе из зиготы путѐм митоза вырастает спорофит — зеленый вегетативный (летний) побег.

Взрослое растение (2n) – митоз – спорангии на листьях (2n) – мейоз – споры (n) – митоз – заросток (n) – митоз – антеридии (n) и архегонии (n) – митоз – сперматозоиды (n) и яйцеклетки (n) – оплодотворение – зигота (2n) – митоз – зародыш нового растения (2n).

Взрослое растение (2n) – митоз – спорангии на листьях (2n) – мейоз – споры (n) – митоз – заросток (n) – митоз – антеридии (n) и архегонии (n) – митоз – сперматозоиды (n) и яйцеклетки (n) – оплодотворение – зигота (2n) – митоз – зародыш нового растения (2n).

Пример заданий:

Пример заданий:

Условия размножения   1. У споровых (Мхи, Папоротники, Хвощи, Плауны) сперматозоиды подвижны, для оплодотворения споровым растениям нужна вода. Размножаются спорами – одноклеточные образования без запаса питательных веществ. 2.У семенных (Голосеменные, Покрытосеменные) спермии неподвижны, для оплодотворения семенным растениям вода не нужна. Размножаются семенами – многоклеточные образования с запасом питательных веществ. В их цикле развития преобладает спорофит. Гаметофит редуцирован до предела – имеет микроскопические размеры и развивается внутри спорофита в спорангиях. Женский гаметофит -зародышевый мешок, мужской – пыльцевое зерно.

Условия размножения

1. У споровых (Мхи, Папоротники, Хвощи, Плауны) сперматозоиды подвижны, для оплодотворения споровым растениям нужна вода. Размножаются спорами – одноклеточные образования без запаса питательных веществ.

2.У семенных (Голосеменные, Покрытосеменные) спермии неподвижны, для оплодотворения семенным растениям вода не нужна. Размножаются семенами – многоклеточные образования с запасом питательных веществ. В их цикле развития преобладает спорофит. Гаметофит редуцирован до предела – имеет микроскопические размеры и развивается внутри спорофита в спорангиях. Женский гаметофит -зародышевый мешок, мужской – пыльцевое зерно.

Жизненный цикл голосеменных растений Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения - спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения - гаметофита (гаплоиден, n). Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) - это взрослое растение сосны. Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры). Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки).

Жизненный цикл голосеменных растений

  • Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения - спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения - гаметофита (гаплоиден, n). Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) - это взрослое растение сосны.
  • Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры). Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки).

Жизненный цикл голосеменных растений

Весной на спорофите образуются шишки:

1) Зеленовато-жёлтые мужские шишки, в них образуется пыльца (каждая пылинка имеет две воздушные камеры).

2) Красновато-коричневые женские шишки, в них образуются семязачатки (по два семязачатка на одной чешуе), а после оплодотворения семена. Развитие семязачатка происходит медленно, обычно больше года На внутренней стороне каждой семенной чешуи женских шишек располагаются два семязачатка – это мегаспорангии (макроспорангии) (2n), в них путём мейоза образуются 4 мегаспоры (макроспоры) (n), 3 из них погибают, а из одной оставшейся – развивается женский гаметофит – эндосперм (n) с двумя архегониями (n). В каждой архегонии

образуется митозом по 1 яйцеклетке (n), одна погибает. На нижней стороне чешуек мужских шишек располагаются по два пыльцевых мешка– 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, содержащее

внутри зародыш (2n) и эндосперм (n).

Строение семени   Семя голосеменных состоит из: 1) Семенной кожуры Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом. 2) Зародыша Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки. 3) Семядолей Число семядолей у голосеменных различается - от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму). 4) Запас питательных веществ Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Строение семени

Семя голосеменных состоит из:

1) Семенной кожуры

  • Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

2) Зародыша

  • Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

3) Семядолей

  • Число семядолей у голосеменных различается - от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму).

4) Запас питательных веществ

  • Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).
Пример заданий:

Пример заданий:

Пример заданий:

Какой хромосомный набор характерен для мегаспоры и клеток эндосперма сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.

Ответ:

1. В мегаспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток

семязачатка (мегаспорангия) с диплоидным набором хромосом (2n) путѐм мейоза.

2. В клетках эндосперма гаплоидный набор хромосом (n), так как эндосперм формируется

из гаплоидных мегаспор (n) путѐм митоза.

Какой хромосомный набор характерен для клеток мякоти иголок и спермиев

сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Ответ:

1.Мякоть иголок сосны диплоидна (2n), она образуется в результате митоза при прорастании и росте семени сосны (2n).

2.Спермии сосны – это гаметы (n), образуются путѐм митоза из гаметофита, который образовался из микроспор (n).

Определите число хромосом (n) и число молекул ДНК (с) при формировании пыльцевого зерна сосны перед началом деления материнской клетки микроспор и в каждой клетке тетрады микроспор. Ответ обоснуйте.

Ответ:

1) Число хромосом перед началом деления материнской клетки микроспор – 2n, число молекул ДНК – 4c;

2) Это наблюдается потому, что клетка относится к спорофиту (диплоидна), а число молекул ДНК перед делением удваивается;

3) Число хромосом в каждой клетке тетрады микроспор – n, число молекул ДНК – с;

4) Это наблюдается потому, что тетрада микроспор образуется из диплоидной материнской клетки микроспор в результате мейоза.

Жизненный цикл покрытосеменных растений Двойное оплодотворение. Появление семени – крупный ароморфоз. Семя содержит многоклеточный зародыш, питательные вещества, мощные оболочки. Семя находится внутри плода и защищено. Спорофит (2n) – это листостебельное растение. Гаметофит спрятан внутри спорофита, он редуцирован до предела, имеет микроскопические размеры. Покрытосеменные (цветковые) растения в процессе развития приобрели важный ароморфоз – цветок (видоизменённый побег), орган семенного размножения. Главные части цветка: тычинки и пестики. В них будут формироваться мужские и женские гаметофиты. Возникновение плода. У цветковых появляется плод - генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

Жизненный цикл покрытосеменных растений

  • Двойное оплодотворение. Появление семени – крупный ароморфоз. Семя содержит многоклеточный зародыш, питательные вещества, мощные оболочки. Семя находится внутри плода и защищено.
  • Спорофит (2n) – это листостебельное растение.
  • Гаметофит спрятан внутри спорофита, он редуцирован до предела, имеет микроскопические размеры.
  • Покрытосеменные (цветковые) растения в процессе развития приобрели важный ароморфоз – цветок (видоизменённый побег), орган семенного размножения.
  • Главные части цветка: тычинки и пестики. В них будут формироваться мужские и женские гаметофиты.
  • Возникновение плода. У цветковых появляется плод - генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.
Строение цветка

Строение цветка

Мужской гаметофит Тычинки состоят из пыльников и из тычиночной нити. В пыльнике (пыльцевом мешке или микроспорангии -2n), расположенном на тычинке, путём мейоза созревают половые клетки – пыльцевые зёрна (микроспоры - n).Из них развивается мужской гаметофит. Зрелый гаметофит – это пыльцевое зерно(пылинка). Гаметофит состоит из двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной). Генеративная разделится путём митоза и превратится в два спермия. Вегетативная будет делиться митозом и образует пыльцевую трубку, по которой спермии попадут в завязь пестика.

Мужской гаметофит

  • Тычинки состоят из пыльников и из тычиночной нити. В пыльнике (пыльцевом мешке или микроспорангии -2n), расположенном на тычинке, путём мейоза созревают половые клетки – пыльцевые зёрна (микроспоры - n).Из них развивается мужской гаметофит. Зрелый гаметофит – это пыльцевое зерно(пылинка).
  • Гаметофит состоит из двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной).
  • Генеративная разделится путём митоза и превратится в два спермия. Вегетативная будет делиться митозом и образует пыльцевую трубку, по которой спермии попадут в завязь пестика.
Женский гаметофит Он образуется в пестике. В нём есть три части: завязь, столбик и рыльце. В завязи пестиков цветка находятся семязачатки – мегаспорангии (2n). Сколько семязачатков в завязи пестика, столько и будет семян. Одна из клеток семязачатка дважды делится мейозом и образуются четыре мегаспоры (n).Три из них - погибают, а из оставшейся (мегаспоры), которая трижды делится митозом, развивается женский гаметофит (зародышевый мешок) из 8 гаплоидных клеток (n). Четыре клетки располагаются на одном полюсе (антиподы), а четыре другие на противоположном полюсе (синергиды). Затем от каждого полюса в центр зародышевого мешка мигрируют по одной клетке, сливаясь, они образуют центральную диплоидную клетку зародышевого мешка(2n). Одна из трёх гаплоидных клеток, расположенных у пыльцевхода, является крупной яйцеклеткой, две другие – вспомогательные клетки -спутницы(синергиды).Формируется зрелый женский гаметофит – зародышевый мешок.

Женский гаметофит

Он образуется в пестике. В нём есть три части: завязь, столбик и рыльце. В завязи пестиков цветка находятся семязачатки – мегаспорангии (2n). Сколько семязачатков в завязи пестика, столько и будет семян. Одна из клеток семязачатка дважды делится мейозом и образуются четыре мегаспоры (n).Три из них - погибают, а из оставшейся (мегаспоры), которая трижды делится митозом, развивается женский гаметофит (зародышевый мешок) из 8 гаплоидных клеток (n). Четыре клетки располагаются на одном полюсе (антиподы), а четыре другие на противоположном полюсе (синергиды). Затем от каждого полюса в центр зародышевого мешка мигрируют по одной клетке, сливаясь, они образуют центральную диплоидную клетку зародышевого мешка(2n). Одна из трёх гаплоидных клеток, расположенных у пыльцевхода, является крупной яйцеклеткой, две другие – вспомогательные клетки -спутницы(синергиды).Формируется зрелый женский гаметофит – зародышевый мешок.

Двойное оплодотворение Когда сформируются мужской и женский гаметофиты происходит перенос пыльцы на рыльце пестика. 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) – запасное питательное вещество семени. Процесс Слияния яйцеклетки и сперматозоида, в результате чего образуется зигота – зародышевая клетка или первая клетка нового организма, называется оплодотворением.

Двойное оплодотворение

Когда сформируются мужской и женский гаметофиты происходит перенос пыльцы на рыльце пестика. 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) – запасное питательное вещество семени. Процесс Слияния яйцеклетки и сперматозоида, в результате чего образуется зигота – зародышевая клетка или первая клетка нового организма, называется оплодотворением.

Из покровов семязачатка образуется семенная кожура. В целом из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм триплоидный(3n).К стенкам завязи будет притекать вода, питательные вещества (сахара) - образуется плод. Покрытосеменное растение в целом, в том числе и цветок, плод, семена – это спорофит. Гаметофит – это пыльцевые зѐрна (n) и зародышевый мешок (n).

Из покровов семязачатка образуется семенная кожура. В целом из семязачатка

формируется семя, покрытое кожурой и содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм

триплоидный(3n).К стенкам завязи будет притекать вода, питательные вещества (сахара)

- образуется плод. Покрытосеменное растение в целом, в том числе и цветок, плод, семена – это спорофит. Гаметофит – это пыльцевые зѐрна (n) и зародышевый мешок (n).

Жизненный цикл цветковых

  • Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) - мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит - зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).
  • В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) - запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).
  • В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник - образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.
Запомни! Жизненный цикл растений характеризуется чередование гаплоидных и диплоидных стадий развития. Гаплоидные стадии (n) развития цветковых растений: микроспора, макроспора, клетки пыльцевого зерна (генеративная и вегетативная), ядра восьмиядерного зародышевого мешка, гаметы (спермии и яйцеклетки). Диплоидные стадии (2n) развития цветковых растений: соматические клетки органов взрослого листостебельного растения (спорофита).

Запомни!

Жизненный цикл растений характеризуется чередование гаплоидных и диплоидных стадий развития.

Гаплоидные стадии (n) развития цветковых растений: микроспора, макроспора, клетки пыльцевого зерна (генеративная и вегетативная), ядра восьмиядерного зародышевого мешка, гаметы (спермии и яйцеклетки).

Диплоидные стадии (2n) развития цветковых растений: соматические клетки органов взрослого листостебельного растения (спорофита).

Запомни! 1) Спорофит  —  бесполое поколение,  это  диплоидная  стадия растения, размножающаяся  спорами.  2) Спорангий  — это  орган  спорофита, где образуются  споры  ( мейозом ).  3) Гаметофит  —  половое поколение,   гаплоидная  стадия растения, размножающаяся  гаметами.  Гаметы = половые клетки.  4) Гаметангий  — это  орган  гаметофита, где образуются  гаметы  ( митозом ). Да,  у растений гаметы образуются митозом,  и в этом их отличие от животных.

Запомни!

  • 1) Спорофит  —  бесполое поколение,  это  диплоидная  стадия растения, размножающаяся  спорами. 2) Спорангий  — это  орган  спорофита, где образуются  споры  ( мейозом ). 3) Гаметофит  —  половое поколение,   гаплоидная  стадия растения, размножающаяся  гаметами.  Гаметы = половые клетки. 4) Гаметангий  — это  орган  гаметофита, где образуются  гаметы  ( митозом ). Да,  у растений гаметы образуются митозом,  и в этом их отличие от животных.
Пример заданий:

Пример заданий:

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. В процессе размножения и развития покрытосеменных растений происходит 1) Формирование заростка с ризоидами 2) Формирование пыльцы 3) Образование семязачатка в завязи пестика 4) Двойное оплодотворение 5) Расселение с помощью спор 6) Формирование гаплоидного эндосперма 234

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

В процессе размножения и развития покрытосеменных растений происходит

1) Формирование заростка с ризоидами

2) Формирование пыльцы

3) Образование семязачатка в завязи пестика

4) Двойное оплодотворение

5) Расселение с помощью спор

6) Формирование гаплоидного эндосперма

234

Установите соответствие между признаками и отделами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца. ПРИЗНАКИ А) развитие заростка Б) редукция гаметофита до нескольких клеток В) расселение спорами Г) оплодотворение при наличии воды Д) осуществление опыления и оплодотворения Е) развитие зародышевого мешка в семязачатке ОТДЕЛЫ РАСТЕНИЙ Цветковые Папоротниковидные

Установите соответствие между признаками и отделами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАКИ

А) развитие заростка

Б) редукция гаметофита до нескольких клеток

В) расселение спорами

Г) оплодотворение при наличии воды

Д) осуществление опыления и оплодотворения

Е) развитие зародышевого мешка в семязачатке

ОТДЕЛЫ РАСТЕНИЙ

  • Цветковые
  • Папоротниковидные