Жизненный цикл растений кратко
Обновлено: 06.07.2024
В жизненный цикл растений описывает различные этапы, которые проходят эти живые существа от начала своей жизни до конца. Этот цикл начинается с прорастания семени и продолжается маленьким растением, которое дает корни.
В отличие от людей, которые могут воспроизводиться половым путем только одним способом, растения способны воспроизводить разными способами, причем обоими способами. сексуальный в качестве бесполый.
В царстве растений одно и то же растение, которое воспроизводится бесполым путем в одно время, может размножаться половым путем в другое время, но это зависит от нескольких факторов, которые мы не будем упоминать в этом тексте.
Однако есть также растения, которые размножаются исключительно половым или исключительно бесполым путем.
Половое размножение многих растений обычно связано с особыми структурами, с которыми мы хорошо знакомы: цветы и семена. Растения, при половом размножении которых мы видим эти структуры, принадлежат к большой группе, известной как покрытосеменные или цветковые растения.
Жизненный цикл цветкового растения (половое размножение)
1- Семя, которое прорастает
Этот эмбрион является результатом слияния двух совершенно особенных половых клеток: пыльцевого зерна (микроспора) и семяпочки (мегаспора), которые эквивалентны сперматозоиду и яйцеклетке животных.
Семена обычно содержат достаточно пищи, чтобы поддерживать жизнь зародыша внутри до тех пор, пока внешние условия не станут подходящими для прорастания. Кроме того, у них также есть прочное покрытие, которое мы называем семенное покрытие, который защищает все, что находится внутри.
Важно отметить, что есть другие растения, не имеющие цветков и чье половое размножение начинается не с прорастания семени, а с очень маленькой споры.
– Дисперсия
Семена могут разноситься на большие расстояния разными способами. Некоторые из них переносятся внутри фруктов, которые могут быть оторваны от растений различными животными, которые могут съесть их и разнести вместе с отходами или полить, куда бы они ни пошли.
Другие распространяются ветром или водой, а другие - птицами, насекомыми и млекопитающими. Люди также участвуют в распространении семян, и обычно мы используем их для выращивания пищи, которая поддерживает нас ежедневно.
– Прорастание
Когда семена растения достигают своего конечного пункта назначения, они могут прорасти, то есть зародыш внутри получает определенные сигналы извне и начинает расти.
Среди этих признаков мы можем упомянуть наличие воды, солнечного света, кислорода и правильной температуры, хотя они варьируются в зависимости от типа растения.
Обычно первое, что мы видим, когда семя прорастает, - это крошечный корень. Вскоре после этого мы можем наблюдать один или два простых листа, которые мы называем семядоли и это поможет саженец растет к фотосинтезу, чтобы питаться.
2- Саженец, который укореняется
Рост саженца стал возможным благодаря тому, что его корни уходят глубоко в почву и разветвляются в ней, что увеличивает его способность находить и поглощать воду и другие минеральные питательные вещества.
3- Растущий взрослый
4- Цветущий взрослый
Есть разные типы цветов: одни мужские, другие женские, а есть другие, которые являются гермафродитами, то есть они одновременно мужские и женские. Цветы-гермафродиты очень распространены и обычно состоят из одних и тех же основных элементов:
- а "нога"Или стебель который поддерживает всю конструкцию,
5- Цветок, который опыляет
Это также может происходить без участия другого живого организма, но может происходить, например, через ветер или воду.
Благодаря этой структуре, известной как пыльцевая трубка, пыльцевые зерна выделяют свое внутреннее содержимое в семяпочки. Напомним, что и пыльцевые зерна, и семяпочки несут половину генетической нагрузки растения, их породившего.
Когда ядро пыльцевого зерна сливается с ядром семяпочки с помощью оплодотворение, генетическая нагрузка восстанавливается в клетке, известной как зигота, из которого формируется эмбрион.
6- Цикл, который начинается снова
Цикл начинается снова, когда это семя каким-то образом рассредоточено, достигает почвы и подходящих условий и прорастает, оставляя новый саженец с характеристиками, общими для двух разных растений.
Растение, давшее начало этому семени, может погибнуть после размножения, но также возможно, что оно продолжит жить и претерпит множество других циклов цветения и плодоношения, как, например, в случае с многолетними фруктовыми деревьями.
Жизненный цикл путем бесполого или вегетативного размножения
В отличие от того, что мы только что изучили, бесполое размножение растений, также известное как вегетативное размножение, не связано с образованием и прорастанием семян.
Вместо этого многие растения развивают особые структуры, которые помогают им размножаться в короткие сроки и без необходимости иметь двух разных родителей; результатом этого размножения является группа генетически идентичных особей, которых часто называют клоны.
Рассмотрим, например, растение, которое выросло из семени и теперь размножается путем бесполого размножения.
- Это может привести к образованию горизонтальных "стеблей", известных как столоны, например, которые, удаляясь от растения, могут развить собственные корни и утвердиться в качестве новой особи.
- Также может быть случай, когда один из его листьев касается земли и в месте контакта развиваются корни, что впоследствии может сделать новую особь независимой.
- Предположим, кроме того, что садовод срезает или извлекает часть растения, скажем, фрагмент стебля, и сажает его в другой горшок. Этот фрагмент может пустить корни и стать новым растением.
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.
Материал для проведения самостоятельной работы.
Подчинение придаточных — одна из сложных тем 9 класса. Предлагается материал, содержащий и теорию, и практику. Кроме этого, даётся задание на повторение типов сказуемых и односоставных предложений, что позволит ученикам подготовиться к выполнению задания 2 ОГЭ.
Рекомендации ФИПИ для выпускников по самостоятельной подготовке к ЕГЭ
Специалистами ФИПИ подготовлены Методические рекомендации обучающимся по организации индивидуальной подготовки к ЕГЭ.
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.
Подготовка к ЕГЭ. Жизненный цикл растений.
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).
Жизненный цикл голосеменных растений (сосна)
Листостебельное растение голосеменных растений – спорофит (2n), на котором развиваются женские и мужские шишки (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.
Жизненные циклы растений часто вызывают много вопросов и сложностей у школьников. Они запутаны из-за многочисленных фаз и стадий и редко бывают понятны с первого раза. В этой статье мы постарались представить основные этапы жизни растений, которые помогут разобраться в их циклах развития. Материал будет полезен школьникам при подготовке к ЕГЭ и олимпиадам. Время прочтения ~10 минут.
"]">Обобщенная схема жизненного цикла растения, у которого наблюдается чередование поколений. Источник
Гаплоидная фаза жизненного цикла растений называется гаметофитом, диплоидная — спорофитом. Продолжительность этих стадий варьируется у представителей различных групп живых организмов.
Жизненный цикл мхов отличается регрессивным развитием спорофита и преобладанием гаметофита в виде зелёного фотосинтезирующего растения. Гаметы образуются на нём в половых органах гаметангиях: ♂ гаметангий называется антеридием, ♀– архегонием.
При слиянии сперматозоидов с яйцеклеткой из двух гаплоидных наборов образуется диплоидный набор, необходимый для развития спорофита. У мхов он располагается прямо на гаметофите и представлен коробочкой на ножке, в которой образуются споры. Он практически лишен хлорофилла и на всё время своего существования остается прикрепленным к гаметофиту, питаясь за его счёт. При формировании спор происходит редукционное деление клеток, то есть мейоз, и каждая образовавшаяся гаплоидная спора прорастает в гаплоидный гаметофит.
Папоротники, хвощи и плауны
В жизненном цикле папоротников спорофит – это привычное всем растение с раскидистыми зелёными вайями, а гаметофит — небольшой заросток. При высыхании спорангия его стенка разрывается и споры высыпаются наружу, давая начало зелёному фотосинтезирующему заростку с ризоидами.
В жизненных циклах хвощей ситуация с доминированием спорофита аналогична: спорофит — это сам хвощ, а гаметофит — маленький пластинчатый заросток.
Споры (n) высыпаются из спорангиев и прорастают в заросток — гаметофит (n). Образующиеся из спор гаметофиты раздельнополы, на одних развиваются антеридии (♂) со сперматозоилами, на других архегонии (♀) с яйцеклетками. Во влажной среде подвижный сперматозоид (n) достигает яйцеклетки (n) в архегонии, оплодотворят её, в результате чего образуя зиготу (2n). Из зиготы развивается спорофит (2n), у которого в спорангии материнские клетки (2n) делятся мейозом, образуя споры (n).
У плаунов гаметофит зачастую подземный, бесцветный и неспособный фотосинтезировать, а спорофит — зеленый, пушистый и ветвящийся.
На спорофите материнские клетки (2n) внутри спорангиев делятся мейозом, образуя гаплоидные споры (n). Споры рассеиваются во внешнюю среду и также дают начало заростоку — гаметофиту (n) с антеридиями (♂) и архегониями (♀).
Необычно, что ♂ и ♀ гаметофиты развиваются под оболочками спор и только после созревания разрывают оболочку споры. Из антеридия во внешнюю среду выходит сперматозоид.
Голосеменные растения
К голосеменным относятся семенные растения, у которых спорофит, то есть взрослое растение, резко дифференцировано на корень и побег: стебель, боковые ветви и листья. Гаметофит голосеменных сильно редуцирован и не существует как самостоятельное растение. Тогда как образуется зигота, если как такового гаметофита у голосеменных нет? Разберемся подробнее и заглянем поглубже в… шишки.
На спорофите (2n) созревают мужские шишки с микроспорами (n), дающие начало ♂ гаметофиту (пыльцевому зерну), а на женских шишках в семязачатках формируются мегаспоры — развитие будующего ♀ гаметофита (зародышевого мешка). Созревшая пыльца высыпается из пыльников наружу и доставляется ветром к женской шишке.
По пыльцевой трубке, образованной самим пыльцевым зерном, пыльца попадает внутрь семязачатка, где происходит оплодотворение, после чего начинается формирование семени. Семена открыто лежат в шишках на семенных чешуях, поэтому эти растения относят к отделу Голосеменных.
Внешний вид женской и мужской шишек. Изменение цвета и размера женской шишки на разных этапах созревания
У сосны обыкновенной семена созревают к осени на второй год после опыления. К этому моменту женские шишки увеличиваются до 6 см, переходя от зелёной к коричневой окраске. Чешуйки расходятся и семена высыпаются, давая начало новому спорофиту и замыкая цикл.
Цветковые (покрытосеменные) растения
В жизненном цикле цветковых растений преобладает диплоидный спорофит, а гаметофит редуцирован до развивающихся в пыльниках пыльцевых зёрен (♂ гаметофит) и находящегося в завязи пестика зародышевого мешка (♀ гаметофит). Цикл развития цветковых можно разделить на 4 этапа.
1) Формирование ♂ гаметофита происходит в пыльцевых гнёздах пыльника. В них из каждой диплоидной клетки (2n) в результате мейоза образуются четыре споры (n). При делении митозом из споры образуются две клетки: крупная вегетативная (2n) и мелкая генеративная (n). Пыльцевое зерно из двух клеток — это ♂ гаметофит. При прорастании вегетативной клетки пыльцевого зерна в пыльцевую трубку в ходе оплодотворения из генеративной клетки образуется два спермия — ♂ гаметы (n).
2) Формирование ♀ гаметофита происходит в семяпочках. После мейоза образуются четыре споры (n), три из которых отмирают. Ядро споры три раза делится митозом, и формируется восьмиклеточный зародышевый мешок — ♀ гаметофит.
3) Перенос пыльцы с тычинок на пестики происходит либо самоопылением, либо перекрёстным опылением. Пыльца попадает на рыльце пестика. Вегетативная клетка образует пыльцевую трубку и достигает зародышевого мешка. На этом этапе начинается стадия, свойственная только цветковым растениям — двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем.
Суть двойного оплодотворения в том, что генеративная клетка на конце пыльцевой трубки делится на два спермия: один сливается с яйцеклеткой и образует зиготу (2n), из которой развивается зародыш семени; а второй сливается с центральной клеткой (2n), формируя триплоидную клетку, развивающуюся в запасающую питательную ткань с уникальным тройным набором хромосом — эндосперм (3n).
Читайте также: