ЧЕРЕДОВАНИЕ ГАПЛОИДНОЙ И ДИПЛОИДНОЙ ФАЗ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА. Гаплоидное поколение растений называется
гаплоидное поколение - это... Что такое гаплоидное поколение?
Общая эмбриология: Терминологический словарь - Ставрополь. О.В. Дилекова, Т.И. Лапина. 2010.
- гаплоид
- гаплоидное ядро
Смотреть что такое "гаплоидное поколение" в других словарях:
гаплоидное поколение — При чередовании поколений у растений гаметофит. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN haploid generation … Справочник технического переводчика
гаплоидное поколение — haploid generation гаплоидное поколение. При чередовании поколений <alteration of generation> у растений гаметофит <gametophyte>. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
ГАПЛОИДНОЕ ПОКОЛЕНИЕ — см. половое поколение … Словарь ботанических терминов
ПОЛОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ — поколение, развившееся после редукционного деления и имеющее в ядрах клеток гаплоидное число хромосом … Словарь ботанических терминов
КЛЕТКА — элементарная единица живого. Клетка отграничена от других клеток или от внешней среды специальной мембраной и имеет ядро или его эквивалент, в котором сосредоточена основная часть химической информации, контролирующей наследственность. Изучением… … Энциклопедия Кольера
гаметофит — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ ГАМЕТОФИТ, ГАПЛОФИТ, ГАПЛОИДНОЕ ПОКОЛЕНИЕ, ГЕНЕРАТИВНОЕ ПОКОЛЕНИЕ – половое поколение у цветковых растений, которое имеет гаплоидное (п) число хромосом … Общая эмбриология: Терминологический словарь
гамодим — * гамадзім * hamodeme группа особей одного вида, часть из которых по типу размножения занимает в пространстве и во времени пограничное положение, но может спариваться со всеми остальными особями данного дима. Гамон * гамон * gamone любой… … Генетика. Энциклопедический словарь
СПОРОФИТ — СПОРОФИТ, диплоидная (имеющая два набора хромосом) фаза в жизненном цикле растений или водорослей. У большинства растений и водорослей спорофит дает начало гаплоидным (имеющим только один набор хромосом) спорам, которые, прорастая, производят… … Научно-технический энциклопедический словарь
ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ — закономерная смена в жизненном цикле организмов генераций (поколений, бионтов), различающихся способом размножения. У животных различают первичное и вторичное Ч. п. Первичным Ч. п., свойственным мн. простейшим, считают смену половой генерации… … Биологический энциклопедический словарь
Растения — Многоо … Википедия
embryology.academic.ru
Гаплоидное поколение, гаплоидная фаз - Справочник химика 21
Папоротникообразные (Pterophyta), также как и мохообразные, характеризуются чередованием двух поколений. Однако у папоротникообразных преобладающим поколением является спорофит (т. е. диплоидное поколение). Он представляет собой хорошо развитое растение, имеющее стебель, листья и настоящие корни. Гаметофит (гаплоидное поколение) у папоротникообразных напоминает по своему строению слоевцовые растения. Он представлен небольшой пластинкой из клеток, расположенных в один слой, и прикреплен к почве небольшими ризоидами. Размеры гаметофита не превышают 1—2 см. Цикл развития папоротникообразных в общих чертах таков из спор развивается гаметофит, носящий нат звание заростка. На заростках образуются половые органы антеридии и архегонии, в которых созревают половые клетки. Во влажную погоду совершается оплодотворение. Из зиготы развивается спорофит. На листьях этого растения образуются сорусы со спорангиями, в которых созре- [c.297]
Рнс. 12. Смена диплоидного и гаплоидного поколений в жизненном цикле кукурузы [c.42]
У мхов основное вегетирующее тело представлено гаметофитом, (гаплоидным поколением) спорофит (диплоидное поколение) самостоятельно не существует, живет на гаметофите и питается за его счет. [c.104]
Мейоз — это особый тип клеточного деления, возникший с появлением полового размножения, при котором два родителя — отец и мать — дают начало новому организму. В процессе оплодотворения сливаются гаплоидные ядра половых клеток родителей, что вдвое увеличивает количество хромосом в зиготе. Следовательно, при образовании половых клеток должно в два раза уменьшаться количество хромосом, но таким образом, чтобы совокупность генетического материала обеспечивала преемственность поколений. Закономерное чередование репликации ДНК (а соответственно и хромосом), митозов и мейозов обеспечивает сохранение видоспецифического кариотипа как в индивидуальном развитии - онтогенезе, так и в череде поколений организмов. [c.82]
В результате каждая клетка нового гаплоидного поколения получает новое сочетание генов, происходящих частично от одной родительской клетки предьщущего гаплоидного поколения и частично от другой. Таким образом, благод я циклам, включающим гаплоидную фазу, слияние гамет, диплоидную фазу и мейоз, распадаются ст ые комбинации генов и создаются новые. [c.7]
Таким образом, процессы транскрипции и трансляции, служащие для выражения в онтогенезе генетической информации, не приводят к наследованию изменений, возникающих при их функционировании. Только изменения, происходящие в молекулах ДНК, могут сохраняться в ряду поколений, поскольку они воспроизводятся в процессе репликации. Следовательно, в основе эволюции прокариот лежит способность к изменению только их генетического материала. У прокариот весь генетический материал, необходимый для жизнедеятельности, локализован в одной хромосоме, т.е. бактериальная клетка гаплоидна. В определенных условиях в клетках бактерий может содержаться несколько копий хромосомы. [c.143]
Гаплоидные клетки, приспособленные для полового слияния, называются гаметами. В типичном случае образуются гаметы двух типов крупные неподвижные яйцеклетки (или яйца) и мелкие, способные передвигаться спермин (или сперматозоиды) (рис. 14-4). Во время диплоидной фазы, начинающейся сразу после слияния гамет, клетки размножаются и специализируются, образуя сложный многоклеточный организм. У большинства животных (но не растений) полезно различать клетки зачаткового пут, от которых берет начало следующее поколение гамет, и соматические клетки, образующие весь остальной организм и не оставляющие потомства. В некотором смысле соматические клетки нужны только для того, чтобы способствовать выживанию и размножению клеток зачаткового пути. [c.8]
Однако у животных вместе с прогрессом непрерывности зародышевой плазмы носители гаплоидного состояния — гаметы несут крайне редуцированный отпечаток смены поколений. Вследствие этого у животных передается по наследству несравненно больший вес леталей и полулеталей среди индуцированных мутаций, чем у растений, где летали не выживают в гаметофите. [c.23]
ТОГО, ЧТО оно произойдет за время жизни десяти или даже ста поколений, ничтожно мала. Тем самым мы приходим к заключению, что возрастающая изменчивость среды способствует (по крайней мере в гаплоидных популяциях и диплоидных популяциях без доминантности) стабилизации одного из генотипов по сравнению с другим. Особенно поразительно, что, когда среднее состояние среды не нейтрально, т. е. ХфО, подобный эффект может приводить к стабилизации генотипа, который в нормальных условиях считался непригодным . [c.186]
Мейоз представляет собой процесс деления клеточного ядра с образованием дочерних ядер, каждое из которых содержит вдвое меньше хромосом, чем исходное ядро. Мейоз называют также редукционным делением, так как при этом число хромосом в клетке уменьшается от диплоидного (2л) до гаплоидного (л). Значение мейоза состоит в том, что у видов с половым размножением он обеспечивает сохранение постоянного числа хромосом в ряду поколений. Мейоз происходит при образовании гамет у животных и спор у растений. В результате слияния гаплоидных гамет при оплодотворении восстанавливается диплоидное число хромосом. [c.145]
Гаметофит. Гаплоидное половое поколение, продуцирующее гаметы у растений, для которых характерно чередование гаплоидной (половой) и диплоидной (вегетативной) фазы развития (ср. Спорофит). [c.305]
Спорофит. Диплоидное бесполое поколение, продуцирующее споры у растений, для которых характерно чередование гаплоидной (половой) и диплоидной [c.315]
Цикл полового размножения включает чередование гаплоидных поколений клеток, каждая из которых имеет одиночный набор хромосом, с диплоидными поколениями, где клетки обладают двойным хромосомным набором. Смешивание геномов происходит благодаря слиянию двух гаплоидных клеток, из которых образуется одна диплоидная. В свою очередь новые гаплоидные клетки образуются из диплоидных в результате деления особого типа, называемого мейозом, при котором гены двойного набора заново перераспределяются между одиночными наборами (рис. 14-2). Генетичестя рекомбинация хромосом в процессе мейоза приводит к тому, что каждая клетка нового гаплоидного поколения получает новое сочетание генов, происходящих частично от одной родительской клетки предыдущего гаплоидного поколения и частично от другой. Таким образом, благодаря циклам, включающим гаплоидную фазу, слияние клеток, диплоидную фазу и меноз, распадаются старые комбинации генов и создаются новые. [c.7]
У многих низших растений, включая водоросли, а также у простейших редукция числа хромосом происходит сразу после образования зиготы, так что организм оказывается гаплоидным. У растений САгетеро-фазной (антитетической) сменой поколений (мхов, папоротников) гаплоидные поколения чередуются с диплоидными. [c.25]
Цикл полового размножения включает чередование гаплоидных поколений клеток, каждая из которых имеет одинарный набор хромосом, с диплоидными поколениями, где клетки обладают двойным хромосомным набором (рис. 15-2). Смещивание геномов происходит благод я слиянию двух гаплоидных клеток, из которых образуется одна диплоидная. В свою очередь новые гаплоидные клетки образуются из диплоидных в результате деления особого типа, назьшаемого мейозом, В процессе генетической рекомбинации в мейозе парные хромосомы обмениваются ДНК, после чего новые их комбинации расходятся в разные клетки, которые теперь содержат один ные наборы хромосом (см. разд. [c.7]
Для сравнения рассмотрим популяцию, первоначально состоящую из диплоидных особей, которые размножаются бесполым способом. Здесь будет отсутствовать отбор, направленный на удаление рецессивных летальных или вредных мутаций, затрагивающих лишь одну из двух копий гена у гетерозиготных особей не может появиться нежизнеспособных гомозиготных потомков, так как нет половой рекомбинации. Поэтому рецессивные вредные мутации будут иа протяжении многих поколений накапливаться в геноме-до тех пор, пока его диплоидность не сменится состоянием, в котором общее количество ДНК остается прежним, но сохраняется лишь одна функционирующая копия каждого из первоначальных необходимых генов. Организм становится функционально гаплоидным . Таким образом, без полового размножения диплоидный вид не будет оставаться диплоидным, тогда как при половом размножении диплоидность будет сохраняться (рис. 14-6). [c.11]
У всех высших растений и животных в процессе полового размножения происходит смена ядерных фаз. При оплодотворении половые клетки (гаметы) и их ядра сливаются, образуя зиготу. Отцовское и материнское ядра вносят при оплодотворении одинаковое число хромосом (п) таким образом, ядро зиготы содержит двойной хромосомный набор (2п). Иными словами, гаметы-гаплоидные клетки (т.е. клетки с одним набором хромосом), а соматические клетки-диплоидные (с двумя наборами). Поэтому при образовании гамет следующего поколения число хромосом в клетке (2и) должно уменьшиться вдвое (2и/2 = и). Совокупность процессов, приводящих к уменьшению числа хромосом, называют мейозом или редукционным делением (рис. 2.3). Мейоз - важнейший процесс у организмов, размножающихся половым путем он приводит к двум результатам 1) к перекомбинированию отцовских и материнских наследственных факторов (генов) и 2) к уменьшению числа хромосом. Мейоз начинается с конъюгации хромосом-каждая хромосома соединяется с соответствующей (гомологичной) хромосомой, происходящей от дфугого родителя. Во время конъюгации путем разрыва и перекрестного воссоединения (кроссинговера) может происходить обмен фрагментами одинаковой длины между гомологичными хромосомами. Затем следует двукратное разделение спаренных расщепившихся хромосом, и в результате образуются четыре клетки, каждая из которых имеет гаплоидное ядро. Таким образом, в процессе мейоза не только происходит перетасовка хромосом материнского и отцовского происхождения, но может произойти и обмен сегментами между гомологичными хромосомами. Оба процесса приводят к новым сочетаниям генов (к их рекомбинации). [c.24]
Как правило, образовавшиеся зиготы превращаются в гаплоидные клетки на ранних стадиях деления в некоторых же случаях возникает диплофаза, сохраняющаяся на протяжении нескольких поколений, однако в диплоидном состоянии может находиться лишь часть генов. [c.244]
Скорость развития устойчивости зависит от генети-.ческих признаков, и в частности от количества хромосом у самцов и самок данного вида. Зная количество хромосом II положение гена устойчивости в хромосомах, генетики рассчитывают теоретически ход развития устойчивости и могут подсказать пути ее преодоления. Надо также учитывать, что ген устойчивости может появляться мутантно, то есть неожиданно, в результате воздействия каких-либо внешних факторов — радиации или химических еществ. Например, у самцов и самок комнатных мух содержится одинаковый набор хромосом (диплоидность), поэтому при скрещивании устойчивых и неустойчивых особей расщепление будет идти по классической схеме и вероятность появления устойчивых особей уже в первом - поколении будет зависеть от того, каким является ген устойчивости. У самок наутинного клеща содержится 6 хромосом, у самцов — 3 хромосомы (гаплоидность). В этом случае расщепление идет по другой схеме и при скрещивании устойчивых и чувствительных особей уже в первом поколении 1/ популяции должна быть устойчивой [25]. [c.180]
В результате обширных работ Стадлера и его сотрудников имеется довольно много данных о генетическом эффекте, возникающем при облучении ультрафиолетовыми лучами пыльцы кукурузы, и о различиях между эффектами, производимыми рентгеновыми и ультрафиолетовыми лучами . Пыльцу наносят одним слоем и облучают сверху. После облучения ею опыляют растение кукурузы. Семена кукурузы просматривают и, если нужно, высеивают для получения растений первого поколения (/= J. Во время облучения пыльцевое зерно содержит два гаплоидных ядра, которые также называют спермиями. Когда они входят в зародышевый мешок (до оплодотворения мешок содержит восемь гаплоидных ядер, которые появлялись в результате трех последовательных делений одного ядра, возникавшего после мейоза), одно из этих ядер-спер-миев сливается с ядром яйцеклетки и образуется диплоидная зигота, которая путем размножения дает зародыш, или эмбрион, семени, а затем — растение Fj. Второе ядро-спермий сливается с двумя другими гаплоидными ядрами ядра слияния) и образует триплоидное ядро, которое путем размножения развивается в эндосперм — богатую крахмалом ткань, составляющую основную массу семени, но не сохраняющуюся в растении [c.143]
Эти ядра проделывают второе мейотическое деление, и образующиеся в результате гаплоидные ядра представляют собой у растений ядра микро-или макроспор, а у животных — ядра гамет. Возможные типы гаплоидных ядер изображены на рис. 63 внизу. Те из них, которые содержат нехватку и дупликацию, не могут дать начало жизнеспособным особям Р.,. Таким образом, особи частично стерильны. Из гамет или спор, содержащих полный набор генов и потому жизнеспособных, половина вполне нормальна, вторая жс половина содержит хромосомы с обменами и потому дает начало особям второго поколения, которые фенотипически хотя и нормальны, но подобно особям / 1 частично стерильны. [c.252]
Если число хромосом в гамете обозначить буквой N, то число хромосом в зиготе будет равно 2iV, по половине от каждой из гамет. Если зигота делится митотически, то в каждой из двух дочерних клеток количество хромосом составит 2N. В процессе развития эти клетки делятся снова и снова, и каждая из клеток многоклеточного организма содержит по 2N хромосом. Организм продуцирует также гаметы, по они возникают в результате мейоза, и каждая из них содержит лишь по N хромосом. Когда две гаметы при оплодотворении сливаются, восстанавливается число 2N, характерное для данного вида организмов и сохраняющееся из поколения в поколение. Число хромосом в клетках различных эукариот может быть весьма различным. У некоторых видов хромосомное число равно двум у других оно может достигать нескольких сотен (табл. 1.1). Клетки с двойным набором хромосом, т.е. соматические клетки, мы будем называть диплоидными клетки с одинарным набором хромосом, т.е. гаметы, называются гаплоидными. [c.22]
Традиционные методы генетического анализа, разработанные Менделем, основаны на переходе из диплоидного состояния в гаплоидное в процессе мейоза. Восстановление диплоидности происходит при оплодотворении. Изменения плоидности обеспечивают сегрегацию генов, то есть их распределение в потомстве. Несколько десятилетий назад было показано, что соматические клетки эукариот можно размножать in vitro, т.е. поддерживать в виде так называемых клеточных культур (рис. 18.1). У этих культивируемых in vitro клеток в норме не происходит смены диплоидной и гаплоидной фаз. Тем не менее существуют различные способы, позволяющие изучать определенные генетические феномены на культурах клеток. Существенным преимуществом клеточных культур является то, что возникновение новой клеточной генерации занимает несколько часов, тогда как появление нового поколения на уровне целой особи-это месяцы или годы. Дополнительное преимущество для изучения генетики человека-это возможность комбинировать наследственные детерминанты клеток в культуре, поскольку проведение направленных скрещиваний между людьми, естественно, невозможно. Недавно были разработаны способы получения гибридных клеток, содержащих наследственную информацию различных видов организма, например человека и мыши. Такие гибриды нельзя получить другими способами, т.е. на уровне целых организмов. [c.290]
Если мы знаем приспособленности генотипов, то мы можем предсказать скорости изменения частот генотипов. Обратное также справедливо, и генетики часто определяют приспособленности, исходя из изменения частот генотипов. Приведем простейший пример. Предположим, что в большой популяции какого-то гаплоидного организма, например Es heri hia oli, в начальный момент времени частоты двух генотипов, А и а, составляют по 0,5, а в следующем поколении-соответственно 0,667 и 0,333. Из этого мы можем заключить, что приспособленности А и а равны соответственно 1 и 0,5. Заметим, что когда мы говорим большая популяция , это означает, что дрейфом можно пренебречь [c.138]
Одна из форм квантового видообразования-это по липло дия, т.е. увеличение числа гаплоидных наборов хромосом в кариотипе (см. гл. 21). Полиплоидные особи могут возникать всего лишь за одно или несколько поколений. Полиплоидные популяции репродуктивно изолированы от вида, из которого они произошли, и, таким образом, представляют собой самостоятельный новый вид. При полиплоидии пересечение потока генов необходимое для первой стадии видообразования, обусловлено не географической разделенностью популяций, а определенными цитологическими нарушениями. Для становления репродуктивной изоляцир в форме гибридной стерильности не требуется многих поколений она возникает сразу же в силу несбалансированности хромосомных наборов гибридных особей. Если диплоидная и образовавшаяся из нее полиплоидная популяция растений произрастают поблизости друг от друга и между ними происходит гибридизация, то естественный отбор будет благоприятствовать формированию презиготических изолирующих механизмов (вторая стадия видообразования), предотвращающих перекрестное опыление и напрасную трату гамет. Примеры полиплоидных видов приведены в гл. 21. [c.212]
Многие белки, присутствующие в дифференцирующейся клетке в больших количествах (например, гемоглобин в эритроцитах и миоглобин в клетках мышц), синтезируются с генов, представленных в гаплоидном геноме лишь одной копией Количество этих белков в клетке велико благодаря тому, что с каждой из многих молекул мРНК. транскрибируемых с кодирующих их генов, за минуту может транслироваться до 10 белков. В норме в каждом клеточном поколении это приводит к образованию более 10000 молекул белка на одну молекулу мРНК. Однако такого рода амплификация невозможна в случае рибосомной РНК, так как эти молекулы и являются конечным продуктом гена. Тем не менее, в растущей клетке высших эукариот для того, чтобы получить необходимые 10 млн рибосом за каждую генерацию, должно синтезироваться 10 млн копий каждого типа молекул рибосомной РНК. Такие количества могут образоваться лишь в том случае, если клетка содержит множественные копии генов, кодирующих рибосомную РНК (гены рРНК). [c.162]
В отличие 01 яйцеклеток у сперматозоидов дифференцировка в основном осуществляется носле того, как они завершают мейоз и становятся гаплоидными. Благодаря цитоплазматическим мостикам, каждый развивающийся гаплоидный спермий может получать весь набор продуктов полного диплоидного генома. То, что дифференцировкой спермиев, так же как и дифференцировкой яйцеклеток, управляет диплоидный геном, важно по двум причинам. Во-первых, в исходном диплоидном геноме, как правило, содержится некоторое число дефектных аллелей -рецессивных летальных мутаций (разд. 15.1.4) гаплоидная клетка, получившая один из этих дефектных аллелей, весьма вероятно, погибнет, если она не будет обеспечена продуктами нормального аллеля, закодированными в других ядрах, которые его содержат. Во-вторых, у некоторых организмов (например, у человека) одни спермии получают при мейозе Х-хромосому. а другие - У-хромосому. Поскольку Х-хромосома содержит много весьма важных генов, отсутствующих в У-хромосоме, можно думать, что если бы не цитоплазматические мостики между развивающимися спермиями, то те из них, которые получили У-хромосому, не выжили бы, и в результате в следующем поколении не было бы ни одного мужчины. [c.40]
Один из самых ярких примеров резкого изменения формы у растений — это переход от вегетативного роста к репродуктивному. У многих покрытосеменных растение на протяжении долгого времени образует только корни, побеги и листья. Затем, в какой-то момент жизненного цикла, бурный вегетативный рост прекращается и начинается ряд превращений, приводящих в конце концов к появлению репродуктивных органов. Первые морфологические изменения отмечаются в конусе нарастания стебля, который из узкого цилиндра превращается в уплощенный бугорок. На этом бугорке развиваются теперь зачатки цветко1в, содержащие чашелистики, лепестки, тычинки и плодолистики. В тычинках и плодолистиках происходит важный процесс — мейоз, завершающийся образованием гаплоидных клеток и полового поколения растения — гаметофита, имеющего одиночный набор хромосом (рис. 3.10). В тычинках (мужском органе) в результате мейоза образуются гаплоидные микроспоры, развивающиеся в мужской гаметофит (пыльцевое зерно) в завязи (женском органе), формирующейся из одного или нескольких плодолистиков, в процессе мейоза образуется гаплоидная мегаспора, развивающаяся в женский гаметофит (зародышевый мешок). Мужской и женский гаметофиты в конечном счете дают начало половым клеткам, т. е. спермию и яйцеклетке. Спермий по пыльцевой трубке проникает в семязачаток и оплодотворяет яйцеклетку. В результате слияния двух половых клеток восстанавливается бесполое поколение — спорофит, имеющий двойной набор хромосом. [c.97]
Вполне возможно, что новых мутаций в расчете на геном и поколение возникает много, однако получение достоверной оценки их частоты пока невозможно. Общее количество ДНК в гаплоидной клетке человека равно 3,0 — 3,5 X 10 г, а гаплоидный геном содержит около 3 — 3,5 х 10 пар нуклеотидов. Поскольку одрш кодон состоит из трех нуклеотидных пар, максимально возможное число кодонов равно приблизительно 1 х 10 . Учитывая приведенную оценку, можно предположить, что частота кодонной мутации, приводящей к замене одного определенного основания, составляет 2,5 х 10 . Чтобы охарактеризовать общую мутабильность на кодон. [c.188]
Существующие тест-системы для выявления мутаций в половых клетках представлены на рис. 5.48. Предположим, что мутация индуцирована в сперматогонии. Если эта мутация является хромосомной, она может быть идентифицирована сразу в процессе митотических делений сперматогониев. В течение первого и второго мейотических делений можно наблюдать влияние мейоза на индуцированные аберрации. Гаплоидная фаза сперматогенеза до сих пор была недоступна для изучения (см., однако, [431, 432]). Последующие митотические деления происходят во время раннего эмбрионального развития особей поколения Fj. На этой стадии эмбриогенеза можно вымывать зиготы из фаллопиевых труб и изучать их хромосомы. [c.230]
chem21.info
Чередование гаплоидного и диплоидного поколений у растений
Чередование гаплоидного и диплоидного поколений у растений
Важно отметить, что диплоидия , по сравнению с гаплоидией , позволяет накапливать больше наследственной информации и гораздо тоньше регулировать ее проявление в ходе развития организма. По-видимому, именно это обстоятельство обеспечило все большее и большее доминирование спорофита в эволюции растительного мира.
У большинства растений и грибов гаметофит, называемый иногда половым поколением, закономерно сменяется спорофитом, или бесполым поколением , который затем вновь сменяется гаметофитом . Гаметофит и спорофит могут быть одинаковы как морфологически, так и по продолжительности жизни (изоморфное чередование поколений) или резко различны (гетероморфное чередование).
В самом общем виде эволюцию взаимоотношений гаметофита и спорофита можно представить следующим образом. Наиболее примитивные организмы - прокариоты , у которых отсутствует половой процесс, никогда не образуют диплоидных особей. Лишь появление полового процесса у организмов приводит к образованию спорофита, который на начальных стадиях эволюции, например у многих водорослей и грибов, представлен диплоидной зиготой, которая затем делится мейотически с образованием гаплоидных клеток, дающих начало новому поколению гаметофита. Это пример крайне гетероморфного чередования поколений с доминированием гаметофита. В дальнейшем зигота приобретает способность все большее и большее время развиваться путем митотических делений, формируя все более и более сложный диплоидный спорофит, который рано или поздно формирует (путем мейоза) гаплоидные споры, из которых развивается следующее поколение гаметофита. На определенной стадии этого направления эволюции гаметофит и спорофит постепенно становятся изоморфными (внешне почти одинаковыми), что, к примеру, довольно часто встречается у многих водорослей . У высокоорганизованных водорослей, например у ламинарии , дальнейший процесс прогрессивного развития спорофита приводит к его резко выраженному доминированию. Но особенно характерно подавление гаметофита у высших растений . Только у мхов спорофит, поселяющийся на гаметофите, уступает ему по вегетативной массе. У плаунов же, хвощей и папоротникообразных спорофит уже отчетливо преобладает над гаметофитом, а у голосеменных и цветковых гаметофит редуцирован до нескольких и даже до одной-единственной клетки. Это пример также крайне гетероморфного чередования поколений, но уже с резким доминированием спорофита. В очень упрощенном виде изменение соотношения спорофита и гаметофита в эволюции растений показано на рисунке 75 .
Ссылки:
medbiol.ru
Преимущества спорофита над гаметофитом : Мир растений (Растения) : Виртуальная школа БАКАЙ Нравится
У всех наземных растений в жизненном цикле происходит закономерное и ритмичное чередование двух фаз или поколений: бесполого диплоидного (т.е. содержащего двойной набор хромосом) поколения, который называется спорофит, и полового гаплоидного (т.е. содержащего одинарный набор хромосом) – гаметофит. Спорофит производит споры, при образовании спор происходит редукционное деление, в результате которого количество хромосом уменьшается вдвое, поэтому споры гаплоидные.
Из споры вырастает следующее поколение – гаметофит. Это поколение гаплоидное, на гаметофите образуются половые органы, производящие гаметы (половые клетки, сперматозоиды и яйцеклетки).
В наземных условиях диплоидные организмы (спорофиты) имеют большие преимущества, чем гаплоидные (гаметофиты). Условия жизни на суше более изменчивы, чем в воде, здесь диплоидные организмы имеют возможность сохранять в своем генофонде редкие рецессивные мутации и в связи с этим обладают значительным генным полиморфизмом, дающим преимущества в случае изменения направления отбора. Гаплоидные организмы не имеют возможности сохранить в рецессивном состоянии неблагоприятные в данный момент мутации, которые могли бы быть полезными в случае изменения условий окружающей среды. Таким образом, в условиях, когда селективная ценность генов претерпевает постоянные изменения, диплоидные организмы имеют преимущество перед гаплоидными, что ведет к редукции гаплоидного поколения (гаметофитов) в жизненном цикле высших растений и большему развитию спорофита. Кроме того, гаметофиты продуцируют гаметы, которые приспособлены к существованию только в водной среде. Поэтому редукция гаметофита является путем приспособления к наземным условиям, где капельно-жидкая вода не всегда имеется в распоряжении растения.
Опубликовано:30071999Автор:ВШБЧитателей:4938
Статьи в разделе
Другие статьи
school.bakai.ru
ЧЕРЕДОВАНИЕ ГАПЛОИДНОЙ И ДИПЛОИДНОЙ ФАЗ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА — Мегаобучалка
Вопрос 16 Размножение организмов. Способы и формы. Половое размножение его эволюционное значение . Чередование гаплоидной и диплоидной фаз жизненного цикла.
Размножение — свойство живых организмов воспроизводить себе подобных. Существуют два основных способа размножения — бесполое и половое.
Бесполое размножение
Бесполое размножение осуществляется при участии лишь одной родительской особи и происходит без образования гамет. Дочернее поколение у одних видов возникает из одной или группы клеток материнского организма, у других видов — в специализированных органах. Различают следующие способы бесполого размножения: деление, почкование, фрагментация, полиэмбриония, спорообразование, вегетативное размножение.
Деление — способ бесполого размножения, характерный для одноклеточных организмов, при котором материнская особь делится на две или большее количество дочерних клеток. Можно выделить: а) простое бинарное деление (прокариоты), б) митотическое бинарное деление (простейшие, одноклеточные водоросли), в) множественное деление, или шизогонию (малярийный плазмодий, трипаносомы). Во время деления парамеции (1) микронуклеус делится митозом, макронуклеус — амитозом. Во время шизогонии (2) сперва многократно митозом делится ядро, затем каждое из дочерних ядер окружается цитоплазмой, и формируются несколько самостоятельных организмов.
Почкование — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются в виде выростов на теле родительской особи (3). Дочерние особи могут отделяться от материнской и переходить к самостоятельному образу жизни (гидра, дрожжи), могут остаться прикрепленными к ней, образуя в этом случае колонии (коралловые полипы).
Фрагментация — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается материнская особь (кольчатые черви, морские звезды, спирогира, элодея). В основе фрагментации лежит способность организмов к регенерации.
Полиэмбриония — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается эмбрион (монозиготные близнецы).
Вегетативное размножение — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются или из частей вегетативного тела материнской особи, или из особых структур (корневище, клубень и др.), специально предназначенных для этой формы размножения. Вегетативное размножение характерно для многих групп растений, используется в садоводстве, огородничестве, селекции растений (искусственное вегетативное размножение).
Спорообразование — размножение посредством спор. Споры — специализированные клетки, у большинства видов образуются в особых органах — спорангиях. У высших растений образованию спор предшествует мейоз.
Клонирование — комплекс методов, используемых человеком для получения генетически идентичных копий клеток или особей. Клон — совокупность клеток или особей, произошедших от общего предка путем бесполого размножения. В основе получения клона лежит митоз (у бактерий — простое деление).
Половое размножение осуществляется при участии двух родительских особей (мужской и женской), у которых в особых органах образуются специализированные клетки — гаметы. Процесс формирования гамет называется гаметогенезом, основным этапом гаметогенеза является мейоз. Дочернее поколение развивается из зиготы — клетки, образовавшейся в результате слияния мужской и женской гамет. Процесс слияния мужской и женской гамет называется оплодотворением. Обязательным следствием полового размножения является перекомбинация генетического материала у дочернего поколения.
В зависимости от особенностей строения гамет, можно выделить следующие формы полового размножения: изогамию, гетерогамию и овогамию.
Изогамия (1) — форма полового размножения, при которой гаметы (условно женские и условно мужские) являются подвижными и имеют одинаковые морфологию и размеры.
Гетерогамия (2) — форма полового размножения, при которой женские и мужские гаметы являются подвижными, но женские — крупнее мужских и менее подвижны.
Овогамия (3) — форма полового размножения, при которой женские гаметы неподвижные и более крупные, чем мужские гаметы. В этом случае женские гаметы называются яйцеклетками, мужские гаметы, если имеют жгутики, — сперматозоидами, если не имеют, — спермиями.
Овогамия характерна для большинства видов животных и растений. Изогамия и гетерогамия встречаются у некоторых примитивных организмов (водоросли). Кроме вышеперечисленных, у некоторых водорослей и грибов имеются формы размножения, при которых половые клетки не образуются: хологамия и конъюгация. При хологамии происходит слияние друг с другом одноклеточных гаплоидных организмов, которые в данном случае выступают в роли гамет. Образовавшаяся диплоидная зигота затем делится мейозом с образованием четырех гаплоидных организмов. При конъюгации (4) происходит слияние содержимого отдельных гаплоидных клеток нитевидных талломов. По специально образующимся каналам содержимое одной клетки перетекает в другую, образуется диплоидная зигота, которая обычно после периода покоя также делится мейозом.
Половое размножение – более прогрессивная форма размножения, очень широко распространено в природе, как среди растений, так и среди животных. Образующиеся в процессе полового размножения организмы отличаются друг от друга генетически, а также по характеру приспособленности к условиям обитания.
При половом размножении материнским и отцовским организмами вырабатываются специализированные половые клетки – гаметы. Женские неподвижные гаметы называются яйцеклетками, мужские неподвижные – спермиями, а подвижные – сперматозоидами. Эти половые клетки сливаются с образованием зиготы, т. е. происходит оплодотворение. Половые клетки, как правило, имеют половинный набор хромосом (гаплоидный) , так что при их слиянии восстанавливается двойной (диплоидный) набор, из зиготы развивается новая особь. При половом размножении потомство образуется при слиянии гаплоидных ядер. Гаплоидные ядра образуются в результате мейотического деления.
Мейоз ведет к уменьшению генетического материала вдвое, благодаря чему количество генетического материала у особей данного вида в ряду поколений остается постоянным. Во время мейоза происходит несколько важных процессов: случайное расхождение хромосом (независимое расчленение) , обмен генетическим материалом между гомологичными хромосомами (кроссинговер) . В результате этих процессов возникают новые комбинации генов. Поскольку ядро зиготы после оплодотворения содержит генетический материал двух родительских особей, это повышает генетическое разнообразие внутри вида. Если суть и биологическое значение полового процесса едины для всех организмов, то его формы очень разнообразны и зависят от уровня эволюционного развития, среды обитания, образа жизни и некоторых других особенностей. Половое размножение имеет очень большие эволюционные преимущества по сравнению с бесполым. Сущность полового размножения заключается в объединении в наследственном материале потомка генетической информации из двух разных источников – родителей. Оплодотворение у животных может быть наружным или внутренним. При слиянии образуется зигота с двойным набором хромосом.
В ядре зиготы все хромосомы становятся парными: в каждой паре одна из хромосом отцовская, другая – материнская. Дочерний организм, который разовьется из такой зиготы, в одинаковой мере снабжен наследственной информацией обоих родителей.
Биологический смысл полового размножения состоит в том, что возникающие организмы могут сочетать полезные признаки отца и матери. Такие организмы более жизнеспособны.
ЧЕРЕДОВАНИЕ ГАПЛОИДНОЙ И ДИПЛОИДНОЙ ФАЗ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
Организмы с половым размножением в результате мейоза образуют гаплоидные гаметы. В момент оплодотворения благодаря слиянию двух таких клеток возникает диплоидная зигота. Многократные митотические деления зиготы и ее потомков приводят к увеличению числа диплоидных клеток, которые строят тело организма в процессе его развития. По достижении последним половой зрелости возобновляется процесс образования гаплоидных гамет. Таким образом, в жизненных циклах организмов, размножающихся половым способом, выделяются две фазы: гаплоидная и диплоидная (рис. 5.11). Относительная продолжительность этих фаз варьирует у представителей различных групп живых существ: у простейших и грибов преобладает первая, у высших растений и животных — вторая.
Удлинение диплофазы в ходе эволюции объясняется преимуществами диплоидного состояния перед гаплоидным. Благодаря гетерозиготности и рецессивности в диплоидном состоянии укрываются от естественного отбора, сохраняются и накапливаются разнообразные аллели. Это повышает объем генетической информации в генофондах популяций и видов, ведет к образованию резерва наследственной изменчивости, от которого зависят эволюционные перспективы. В то же время у гетерозигот вредные рецессивные аллели, не оказывая влияния на развитие фенотипа, не снижают жизнеспособности.
megaobuchalka.ru
гаплоидное поколение - это... Что такое гаплоидное поколение?
- haploid generation
гаплоидное поколение При чередовании поколений у растений - гаметофит.[Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо-русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.]
Тематики
EN
Русско-английский словарь нормативно-технической терминологии. academic.ru. 2015.
- гаплоидная клетка
- гаплоидный
Смотреть что такое "гаплоидное поколение" в других словарях:
гаплоидное поколение — При чередовании поколений у растений гаметофит. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN haploid generation … Справочник технического переводчика
гаплоидное поколение — haploid generation гаплоидное поколение. При чередовании поколений <alteration of generation> у растений гаметофит <gametophyte>. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
ГАПЛОИДНОЕ ПОКОЛЕНИЕ — см. половое поколение … Словарь ботанических терминов
гаплоидное поколение — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ см. гаметофит … Общая эмбриология: Терминологический словарь
ПОЛОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ — поколение, развившееся после редукционного деления и имеющее в ядрах клеток гаплоидное число хромосом … Словарь ботанических терминов
КЛЕТКА — элементарная единица живого. Клетка отграничена от других клеток или от внешней среды специальной мембраной и имеет ядро или его эквивалент, в котором сосредоточена основная часть химической информации, контролирующей наследственность. Изучением… … Энциклопедия Кольера
гаметофит — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ ГАМЕТОФИТ, ГАПЛОФИТ, ГАПЛОИДНОЕ ПОКОЛЕНИЕ, ГЕНЕРАТИВНОЕ ПОКОЛЕНИЕ – половое поколение у цветковых растений, которое имеет гаплоидное (п) число хромосом … Общая эмбриология: Терминологический словарь
гамодим — * гамадзім * hamodeme группа особей одного вида, часть из которых по типу размножения занимает в пространстве и во времени пограничное положение, но может спариваться со всеми остальными особями данного дима. Гамон * гамон * gamone любой… … Генетика. Энциклопедический словарь
СПОРОФИТ — СПОРОФИТ, диплоидная (имеющая два набора хромосом) фаза в жизненном цикле растений или водорослей. У большинства растений и водорослей спорофит дает начало гаплоидным (имеющим только один набор хромосом) спорам, которые, прорастая, производят… … Научно-технический энциклопедический словарь
ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ — закономерная смена в жизненном цикле организмов генераций (поколений, бионтов), различающихся способом размножения. У животных различают первичное и вторичное Ч. п. Первичным Ч. п., свойственным мн. простейшим, считают смену половой генерации… … Биологический энциклопедический словарь
Растения — Многоо … Википедия
normative_ru_en.academic.ru
набор хромосом и процесс образование
Гаплоидная клетка представляет собой клетку, которая содержит одинарный набор хромосом, к примеру, гаметы (половые клетки) являются гаплоидными клетками, образованные делением посредством мейоза.
Гаплоидное число
Гаплоидное число — это количество хромосом в ядре клетки, которое составляет один набор хромосом. Это число обычно обозначается как n, где n равняется количеству хромосом. Для разных организмов, гаплоидное число будет отличатся. У людей гаплоидное число выражается как n=23.
Гаплоидные клетки человека имеют 1 набор из 23 хромосом:
- Неполовые хромосомы: 22 аутосомы.
- Половые хромосомы: 1 гоносома.
Диплоидные клетки людей содержат 23 пары или 46 хромосом:
- Неполовые хромосомы: 22 пары, состоящие из 44 аутосом.
- Половые хромосомы: 1 пара, включающая 2 гоносомы.
Репродукция гаплоидной клетки
Основная статья: Краткая характеристика и схемы фаз мейоза.
Гаплоидные клетки продуцируются в процессе мейоза. В мейозе диплоидная клетка делится дважды, чтобы образовать четыре гаплоидных дочерних клетки. До начала мейотического цикла, клетка реплицирует ДНК, увеличивает свою массу и количество органелл в стадии, известной как интерфаза.
Когда клетка делится посредством мейоза, она проходит два этапа (мейоз I и мейоз II) профазы, метафазы, анафазы и телофазы. В конце мейоза I клетка делится на две. Гомологичные хромосомы разделены, однако сестринские хроматиды остаются вместе. Затем клетки входят в мейоз II и снова делятся.
В конце мейоза II сестринские хроматиды отделяют каждую из четырех клеток с половиной числа хромосом относительно родительской (исходной) клетки. В процессе полового размножения гаплоидные половые клетки объединяются при оплодотворении и становятся диплоидными клетками.
В организмах, таких как растения, водоросли и грибы, бесполое размножение осуществляется при помощи продуцирования гаплоидных спор.
Эти организмы имеют жизненные циклы, которые могут чередоваться между гаплоидной и диплоидной фазами. Такой тип жизненного цикла известен как чередование поколений. В растениях и водорослях гаплоидные споры развиваются в гаметофитные структуры без оплодотворения.
Гаметофит производит гаметы и считается гаплоидной фазой в жизненном цикле. Диплоидная фаза цикла состоит в образовании спорофитов. Спорофиты — диплоидные структуры, которые развиваются из оплодотворенных половых клеток.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
← Подписывайтесь на наши аккаунты в соц.сетях, чтобы не пропустить самую интересную информацию!natworld.info