Оплодотворение у растений реферат

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Изучая размножения лилии лесной (ил. 21.2), отечественный ученый Сергей Гаврилович Наваииин (1857-1930) (ил. 21.1), профессор Киевского университета Святого Владимира (ныне - Киевский национальный университет имени Тараса

Шевченко), установил, что у нее оплодотворения происходит не так, как у других растений. Он назвал открытый им процесс двойным оплодотворением и доложил о нем па X съезде естествоиспытателей и врачей, который состоялся в Киеве 24 августа 1898 Это открытие принесло ученому всемирную известность. За двадцать лет работы в Киевском университете С.Г. Навашин опубликовал около 70 работ, создал школу, в которую входят многие известные украинские ученые. Как вы уже знаете, оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы. Мужские половые клетки в наземных растений очень мелкие и называются спермиями. Женские гаметы - яйцеклетки-значительно больше размерами. У растений оплодотворение может происходить с помощью воды (например, в высших споровых растений) и без участия воды (в семенных растений и др.). В семенных растений перед оплодотворением предстоит опыления.

Почему оплодотворения у лилии лесной га у всех растений, которые имеют цветки, называют двойным? Вспомните, где в цветке находятся сперматозоиды и яйцеклетка? Так, спермии находятся в пыльцевом зерне, а яйцеклетка - в зародышевом мешке семязачатка. Пыльца попадает на рыльце пестика и прорастает, образуя пыльцевая печку. Пыльцевая трубка через столбик пестика проникает в завязи, где находятся семязачатки с зародышевыми мешками. Когда пыльцевая трубка дорастает до зародышевого мешка, входит в него - она лопается. Спермии, которых два, осуществляют оплодотворение - один спермий сливается с яйцеклеткой, а второй - с другой клеткой, которую называют центральной, поскольку она действительно находится в центре зародышевого мешка. Итак, произошло двойное оплодотворение, в результате которого образуется не только зародыш, но и запасающая ткань (эндосперм). Двойное оплодотворение имеет важное биологическое значение, поскольку создает растениям эффективное приспособление к условиям окружающей среды.

После оплодотворения из семенных зачатков формируется семена, а сам цветок превращается в плод.

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

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

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

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

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

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

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

Вегетативное размножение

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

Значение вегетативного размножения:

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

ГОСТ

Оплодотворение – процесс, обусловливающий слияния мужской и женской половых клеток.

При слиянии данных гамет образуется зигота. От зиготы непосредственно развивается новый организм. Оплодотворение обязательно происходит за счет полового размножения. Так же несет наследственную информацию, и передает признаки от родителей к потомкам.

Оплодотворение у растений

Оплодотворение осуществляется, как правило, после опыления. У каждого растения оплодотворение осуществляется по-разному, чаще через пару недель, а иногда через год.

Во время опыления пыльца находится на рыльце.

Для оплодотворения, непосредственно, требуется чтобы, пыльца была созревшей и жизнестойкой, и зародышевый смешок был сформирован. развивается и растет пыльцевая трубка в направлении завязи, через рыльце и столбика. В завязи пыльцевая трубка проникает в семенной зачаток и достигает зародышевого мешка. Пыльцевая трубка, достигнув яйцеклетки, разрывается, и из нее выходят два спермия, а вегетативная клетка разрушается. Один спермий сливается с яйцеклеткой, другой с диплоидным ядром. В первом случае растет зародыш нового организма, во втором образуется триплоидная клетка, для формирования эндосперма. Таким образом, осуществляется двойное оплодотворение. Зародыш вмести с эндоспермом, зарождают семя, скрытое под кожурой. После оплодотворения завязь формирует плод.

Оплодотворение и образование гаметангиев, в общем, называется половым процессом. При половом процессе в цикле развития растения наблюдается мейоз. Мейоз – смена ядерных фаз.

У бактерий, сине-зеленных водорослей и некоторых грибов половой процесс отсутствуют. Начиная с низших растений, наблюдаются самые разнообразные типы полового процесса. Половой процесс у некоторых зеленых водорослей осуществляется без образования половых гамет. Для образования новых особей себе подобных идет слияние двух одноклеточных водорослей.

Классификация и характеристика типов полового процесса

Различают следующие типы полового процесса оплодотворения у растений:

Изогамия
Гетерогамия
Оогамия
Зигогамия
Плазмогамия
Кариогамия
Соматогамия

Изогамия – процесс слияния гамет имеющие одинаковые по форме и размеров жгутики.

Например, одноклеточная водоросль хламидомонада превращается в процессе полового созревания, в гаметангий, образуя гаметы. У многоклеточных водорослей, например, ульва, улотрикс, в гаметангии превращаются некоторые их клетки, а не целый организм

Готовые работы на аналогичную тему

Гетерогамия – процесс слияние гамет имеющих жгутики различной величины.

Оогамия – слияние большой женской безжгутиковой гаметы с маленькой жгутиковой, реже безжгутиковой гаметы.

Данный процесс характерен для многих зеленых, диатомовых и бурых водорослей и всех красных, и для некоторых низших грибов.

Зигогамия – тип гаметангиогамии при котором сливаются многоядерные гаметангии, образуя мицеллы, а также происходит попарно слияние ядер.

Плазмогамия – этап полового процесса при котором многоядерный протопласт мужской гаметы переливается в базальную клетку женской гаметы. Ядра попарно сближаясь, образуют дикарионы.

Кариогамия – процесс, при котором ядра дикарионов делятся одновременно, и идет полное слияние ядер.

Соматогамия – процесс не образующий ни гамет, ни гаметангиев. Характерен этот процесс для базидиальных грибов.

Процесс оплодотворения у животных и человека

Тип процесса оплодотворения у животных и человека называется сингамией.

Сингамия – слияния гамет разного пола, сперматозоида и яйцеклетки.

Значение оплодотворения заключается в контакте спермия с яйцом, и дальнейшего их развития. Значение процесса оплодотворения так же характеризуется слиянием гаплоидных ядер спермия и яйца, направленного на образования диплоидного синкариона. Синкарион объединяет отцовские и материнские наследственные факторы. Главное в оплодотворение во время мейоза – это уменьшение числа хромосом вдвое.

Наружное осеменении, при котором в яйцо проникает один спермий, называется физиологическая моноспермия. При внутреннем осеменении, кроме одного спермия, может проникать несколько спермиев. Такой процесс называется физиологическая полиспермия.

Процесс слияния гамет (половых клеток) называется оплодотворением или копуляцией (сингамией). В результате такого слияния образуется зигота – первая клетка, из которой развивается новый организм. Оплодотворение происходит только при половом размножении.

Оплодотворение характерно различным живым организмам – одноклеточным и многоклеточным растениям и животным. При слиянии двух гамет образуется организм с новым набором хромосом, обеспечивая тем самым генетическое разнообразие.

В зависимости от размера гамет различают три вида сингамии:

изогамия– слияние двух одинаковых по размеру гамет со жгутиками (водоросли – улотрикс, хламидомонада);
анизогамия– образование зиготы двумя разными по размеру гаметами со жгутиками (бурые, зелёные водоросли);
оогамия– слияние двух разных по размеру и поведению клеток, мужская гамета обычно подвижна, женская – статична (млекопитающие, цветковые растения).

По способу оплодотворения выделяют два типа:

наружное– происходит во внешней среде (обычно в воде), характерно кишечнополостным, морским червям, многим рыбам;
внутреннее– перенос мужских гамет в женский организм, свойственный рептилиям, птицам, млекопитающим.

При наружном оплодотворении развитие зародышей происходит во внешней среде, при внутреннем – полностью или частично в утробе матери. Например, для пресмыкающихся характерно внутренне оплодотворение, но наружное развитие зародышей (откладывание яиц).

Внутреннее

При внутреннем оплодотворении подвижная мужская гамета (сперматозоид) достигает неподвижной женской гаметы (ооцита) в половых путях самки. Контакту клеток способствуют специальные вещества, выделяемые ооцитом. Акросома – органелла, находящаяся в передней части сперматозоида, – выделяет ферменты, разрушающие оболочку ооцита.

Читайте также: