Формы размножения организмов. Характеристика полового и бесполого размножения. Широкое распространение бесполого размножения среди высших растений связано

Тема 3.5. Размножение: бесполое и половое Рабочая тетрадь по биологии Сивоглазов Агафонова Захарова 10-11 класс

• Размножение – свойство живого воспроизводить себе подобных.   
• Бесполое размножение – это способ размножения, при котором не образуются гаметы и участвует одна материнская особь.
• Спорообразование – способ бесполого размножения, при котором новый организм развивается из специализированных клеток – спор, образующихся в спорангиях.
• Вегетативное размножение – способ бесполого размножения, при котором дочерний организм образуется из нескольких родительских клеток.
• Половое размножение – процесс образования дочернего организма при участии гамет.
• Половой диморфизм – внешние различия особей противоположного пола.

ОТВЕТ: Да, могут, но незначительно. Даже однояйцевые близнецы отличаются, так как существует ненаследственная (модификационная) изменчивость. Также, если у потомков произошли соматические мутации.

ОТВЕТ: Обеспечивает появление уникальных комбинаций генетического материала в новой особи, что помогает выжить в меняющихся условиях окружающей среды.

ОТВЕТ: В постоянных условиях среды дает преимущество того, что особи дочерние одинаковы, т. е. приспособлены именно к определенным условиям. Процесс размножения идет очень быстро.

ОТВЕТ: То, что хорошо в одних условиях, может оказаться неподходящим в другой ситуации, поэтому у многих видов существует чередование разных форм размножения.  

ОТВЕТ: Оно обеспечило возникновение новых более сложных организмов, приспосабливаемых в различных условиям, появление генетического разнообразия видов.

ОТВЕТ: Животные ведут активный образ жизни, передвигаются, условия их жизни постоянно изменяются. В то время как растений больше, они вырабатывают намного больше пыльцы, чем половых клеток. Животным проще найти партнера для размножения, чем растениям. Необходимо, чтобы потомки животных отличались от родительских особей, для их выживания и эволюции.

Тест 2. К специализированным частям тела растения, обеспечивающим вегетативное размножение, не относится:3) цветок гладиолуса;

Тест 3. Широкое распространение бесполого размножения среди высших растений связано с:4) большой скоростью такого типа размножения.

Тест 4. Большая эволюционная прогрессивность полового размножения обусловлена тем, что оно:2) обеспечивает генетическое разнообразие потомства;

Наиболее древним типом размножения животных и растений является бесполое размножение.Спорами размножается большинство водорослей, а из высших растений - моховидные, плауновидные, хвощевидные и папоротниковидные, которые так и называются Высшие споровые растения. Вегетативное размножение основано на способности растений к регенерации.Сравнительно немногие растения, например бегония, глоксиния, узумбарская фиалка, могут восстанавливаться из отрезанных частей листа.

Некоторые дикорастущие растения способны образовывать так называемые выводковые почки, которые, опадая в воду или на благоприятную почву, дают начало новому растению.

Объясните, почему такие растения распространены в основном в полярных, высокогорных и степных местностях.

ОТВЕТ: В таких условиях растениям можно легко потерять цветки или плоды, поэтому выводковые почки распространяются подобно семенам, опадают и укореняются. 

Размножение – свойство живого воспроизводить себе подобных.   Способы: бесполое и половое.

Бесполое – не образуются гаметы и участвует одна материнская особь. Бывает: 1. Деление (у простейших, бактерий).2. Спорообразование (у растений, грибов).3. Вегетативное (у растений и некоторых примитивных животных).Разновидности вегетативного размножения: фрагментация, почкование, при помощи специализированных частей тела (корневище, клубни, усы и др.)

Половое размножение – при помощи гамет, участвует 2 особи.

Достоинства полового размножения – уникальная комбинация генетического материала в новой особи помогает выжить в меняющихся условиях окружающей среды.Достоинства бесполого размножения – дочерние особи приспособлены к определенным стабильным условиям, процесс идет очень быстро.

Формы размножения организмов. Характеристика полового и бесполого размножения.

1.Бесполое размножение Бесполое размножение — форма размножения, не связанная с обменом генетической информацией между особями — половым процессом. Бесполое размножение является древнейшим и самым простым способом размножения и широко распространено у одноклеточных организмов (бактерии, сине-зелёные водоросли, хлореллы, амёбы, инфузории) . Этот способ имеет свои преимущества: в нём отсутствует необходимость поиска партнёра, а полезные наследственные изменения сохраняются практически навсегда. Однако при таком способе размножения изменчивость, необходимая для естественного отбора, достигается только за счёт случайных мутаций и потому осуществляется очень медленно. Тем не менее, следует отметить, что способность вида к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени. Наиболее распространённый способ размножения одноклеточных организмов — деление на две части, с образованием двух отдельных особей. Среди многоклеточных организмов способностью к бесполому размножению обладают практически все растения и грибы — исключением является, например, вельвичия. Бесполое размножение этих организмов происходит вегетативным способом или спорами. Среди животных способность к бесполому размножению чаще встречается у низших форм, но отсутствует у более развитых. Единственный способ бесполого размножения у животных — вегетативный. Широко распространено ошибочное мнение, что особи, образовавшиеся в результате бесполого размножения, всегда генетически идентичны родительскому организму (если не брать в расчёт мутации) . Наиболее яркий контрпример — размножение спорами у растений, так как при спорообразовании происходит редукционное деление клеток, в результате чего в спорах содержится лишь половина генетической информации, имеющейся в клетках спорофита.

2. Половое размножение Половое размножение сопряжено с половым процессом (слиянием клеток) , а также, в каноническом случае, с фактом существования двух взаимодополняющих половых категорий (организмов мужского пола и организмов женского пола) . При половом размножении происходит образование гамет, или половых клеток. Эти клетки обладают гаплоидным (одинарным) набором хромосом. Животным свойствен двойной набор хромосом в обычных (соматических) клетках, поэтому гаметообразование у животных происходит в процессе мейоза. У многих водорослей и всех высших растений гаметы развиваются в гаметофите, уже обладающим одинарным набором хромосом, и получаются простым митотическим делением. По сходству-различию возникающих гамет между собой выделяют несколько типов гаметообразования: изогамия — гаметы одинакового размера и строения, со жгутиками анизогамия — гаметы различного размера, но сходного строения, со жгутиками оогамия — гаметы различного размера и строения. Мелкие, имеющие жгутики мужские гаметы, называются сперматозоидами, а крупные, не имеющие жгутиков женские гаметы — яйцеклетками. При слиянии двух гамет (в случае оогамии обязательно слияние разнотипных гамет) образуется зигота, обладающая теперь диплоидным (двойным) набором хромосом. Из зиготы развивается дочерний организм, клетки которого содержат генетическую информацию от обеих родительских особей.

otvet.mail.ru

Размножение - Gpedia, Your Encyclopedia

Размножение — присущее всем живым организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Разные способы размножения подразделяются на два основных типа: бесполое и половое. Для организмов, обладающих клеточным строением, в основе всех форм размножения лежит деление клетки[1].

Бесполое размножение

Бесполое размножение — тип размножения, при котором следующее поколение развивается из соматических клеток без участия репродуктивных клеток — гамет.

Бесполое размножение является древнейшим и самым простым способом размножения и широко распространено у одноклеточных организмов (бактерии, сине-зелёные водоросли, хлореллы, амёбы, инфузории). Этот способ имеет несколько преимуществ перед половым способом: для проведения требуется меньше энергии и времени, а также нет необходимости в поиске полового партнёра, что позволяет обеспечить высокие темпы размножения. Вместе с тем появившиеся в результате мутации вредные изменения тоже закрепляются на длительный период времени. Кроме того, в неблагоприятных, меняющихся условиях среды практически все особи погибнут, так как в среднем они практически идентичны одной родительской особи. Следует отметить, что способность вида к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени.

Наиболее распространённый способ размножения одноклеточных организмов — деление на две части, с образованием двух отдельных особей.

Среди многоклеточных организмов способностью к бесполому размножению обладают практически все растения и грибы — исключением является, например, вельвичия. Бесполое размножение этих организмов происходит вегетативным способом или спорами.

Среди животных способность к бесполому размножению чаще встречается у низших форм, но отсутствует у более развитых. Единственный способ бесполого размножения у животных — вегетативный.

Широко распространено ошибочное мнение, что особи, образовавшиеся в результате бесполого размножения, всегда генетически идентичны родительскому организму (если не брать в расчёт мутации). Наиболее яркий контрпример — размножение спорами у растений, так как при спорообразовании происходит редукционное деление клеток, в результате чего в спорах содержится лишь половина генетической информации, имеющейся в клетках спорофита (см. Жизненный цикл растений).

Размножение делением

Деление свойственно прежде всего одноклеточным организмам. Как правило, оно осуществляется путём простого деления клетки надвое. У некоторых простейших (например, фораминифер) происходит деление на большее число клеток. Во всех случаях образующиеся клетки полностью идентичны исходной. Крайняя простота этого способа размножения, связанная с относительной простотой организации одноклеточных организмов, позволяет размножаться очень быстро. Так, в благоприятных условиях количество бактерий может удваиваться каждые 30—60 минут. Размножающийся бесполым путём организм способен бесконечно воспроизводить себя, пока не произойдёт спонтанное изменение генетического материала — мутация. Если эта мутация благоприятна, она сохранится в потомстве мутировавшей клетки, которое будет представлять собой новый клеточный клон. В однополом размножении участвует один родительский организм, который способен образовать множество идентичных ему организмов.

Деление прокариотических клеток

Деление прокариотических клеток — процесс образования дочерних прокариотических клеток из материнской. Ключевыми событиями клеточного цикла как прокариот, так и эукариот являются репликация ДНК и деление клетки. Отличительной чертой деления прокариотических клеток является непосредственное участие реплицированной ДНК в процессе деления[2]. В подавляющем большинстве случаев прокариотические клетки делятся с образованием двух одинаковых по размеру дочерних клеток, поэтому этот процесс ещё иногда называют бинарным делением. Так как чаще всего прокариотические клетки имеют клеточную стенку, бинарное деление сопровождается образованием септы — перегородки между дочерними клетками, которая затем расслаивается посередине. Процесс деления прокариотической клетки подробно изучен на примере Escherichia coli[3].

Амитоз

Амито́з, или прямо́е деле́ние кле́тки (от др.-греч. ἀ- — приставка со значением отсутствия и μίτος — «нить») — деление клеток простым разделением ядра надвое.

Впервые он описан немецким биологом Робертом Ремаком в 1841 году, термин предложен гистологом Вальтером Флеммингом в 1882 году. Амитоз — редкое, но иногда необходимое явление[4]. В большинстве случаев амитоз наблюдается в клетках со сниженной митотической активностью: это стареющие или патологически изменённые клетки, часто обреченные на гибель (клетки зародышевых оболочек млекопитающих, опухолевые клетки и др.).

При амитозе морфологически сохраняется интерфазное состояние ядра, хорошо видны ядрышко и ядерная оболочка. Репликация ДНК отсутствует. Спирализация хроматина не происходит, хромосомы не выявляются. Клетка сохраняет свойственную ей функциональную активность, которая почти полностью исчезает при митозе. При амитозе делится только ядро, причём без образования веретена деления, поэтому наследственный материал распределяется случайным образом. Отсутствие цитокинеза приводит к образованию двуядерных клеток, которые в дальнейшем не способны вступать в нормальный митотический цикл. При повторных амитозах могут образовываться многоядерные клетки.

Это понятие ещё фигурировало в некоторых учебниках до 1980-х гг. В настоящее время считается, что все явления, относимые к амитозу — результат неверной интерпретации недостаточно качественно приготовленных микроскопических препаратов, или интерпретации как деления клетки явлений, сопровождающих разрушение клеток или иные патологические процессы. В то же время некоторые варианты деления ядер эукариот нельзя назвать митозом или мейозом. Таково, например, деление макронуклеусов многих инфузорий, где без образования веретена происходит сегрегация коротких фрагментов хромосом.

Митоз

Мито́з (μίτος — «нить основы») — непрямое деление клетки, наиболее распространённый способ репродукции эукариотических клеток. Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосом между дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений[5].

Митоз — один из фундаментальных процессов онтогенеза. Митотическое деление обеспечивает рост многоклеточных эукариот за счёт увеличения популяций клеток тканей. В результате митотического деления клеток меристем увеличивается количество клеток тканей растений. Дробление оплодотворённого яйца и рост большинства тканей у животных также происходит путём митотических делений[6].

На основании морфологических особенностей митоз условно подразделяется на стадии: профазу, прометафазу, метафазу, анафазу, телофазу. Первые описания фаз митоза и установление их последовательности были предприняты в 70—80-х годах XIX века. В конце 1870-х — начале 1880-х годов немецкий гистолог Вальтер Флемминг для обозначения процесса непрямого деления клетки ввёл термин «митоз»[7].

Продолжительность митоза в среднем составляет 1—2 часа[8]. Митоз клеток животных, как правило, длится 30—60 минут, а растений — 2—3 часа. За 70 лет в теле человека суммарно осуществляется порядка 1014 клеточных делений[9].

Мейоз

Мейо́з (от др.-греч. μείωσις — «уменьшение») или редукционное деление клетки — деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза. Происходит в два этапа (редукционный и эквационный этапы мейоза). Мейоз не следует смешивать с гаметогенезом — образованием специализированных половых клеток, или гамет, из недифференцированных стволовых.

С уменьшением числа хромосом в результате мейоза в жизненном цикле происходит переход от диплоидной фазы к гаплоидной. Восстановление плоидности (переход от гаплоидной фазы к диплоидной) происходит в результате полового процесса.

В связи с тем, что в профазе первого, редукционного, этапа происходит попарное слияние (конъюгация) гомологичных хромосом, правильное протекание мейоза возможно только в диплоидных клетках или в чётных полиплоидах (тетра-, гексаплоидных и т. п. клетках). Мейоз может происходить и в нечётных полиплоидах (три-, пентаплоидных и т. п. клетках), но в них, из-за невозможности обеспечить попарное слияние хромосом в профазе I, расхождение хромосом происходит с нарушениями, которые ставят под угрозу жизнеспособность клетки или развивающегося из неё многоклеточного гаплоидного организма.

Этот же механизм лежит в основе стерильности межвидовых гибридов. Поскольку у межвидовых гибридов в ядре клеток сочетаются хромосомы родителей, относящихся к различным видам, хромосомы обычно не могут вступить в конъюгацию. Это приводит к нарушениям в расхождении хромосом при мейозе и, в конечном счёте, к нежизнеспособности половых клеток, или гамет. Определённые ограничения на конъюгацию хромосом накладывают и хромосомные перестройки (масштабные делеции, дупликации, инверсии или транслокации).

Размножение спорами

Нередко бесполому размножению бактерий предшествует образование спор. Бактериальные споры — это покоящиеся клетки со сниженным метаболизмом, окружённые многослойной оболочкой, устойчивые к высыханию и другим неблагоприятным условиям, вызывающим гибель обычных клеток. Спорообразование служит как для переживания таких условий, так и для расселения бактерий: попав в подходящую среду, спора прорастает, превращаясь в вегетативную (делящуюся) клетку.

Бесполое размножение с помощью одноклеточных спор свойственно и различным грибам и водорослям. Споры во многих случаях образуются путём митоза (митоспоры), причём иногда (особенно у грибов) в огромных количествах; при прорастании они воспроизводят материнский организм. Некоторые грибы, например злостный вредитель растений фитофтора, образуют подвижные, снабжённые жгутиками споры, называемые зооспорами или бродяжками. Проплавав в капельках влаги некоторое время, такая бродяжка «успокаивается», теряет жгутики, покрывается плотной оболочкой и затем, в благоприятных условиях, прорастает.

Вегетативное размножение

Вегетати́вное размноже́ние — образование новой особи из многоклеточной части тела родительской особи, один из способов бесполого размножения, свойственный многоклеточным организмам. У водорослей и грибов происходит путём отделения неспециализированных участков таллома или посредством образования специализированных участков (выводковые почки водоросли сфацелярии и др.).

У высших растений происходит либо как распадение материнской особи на две и более дочерние особи (например, при отмирании ползучих побегов или корневищ, отделении корневых отпрысков), либо как отделение от материнской особи зачатков дочерних (например, клубни, луковицы, выводковые почки).

У некоторых растений могут укореняться отделившиеся от материнского растения побеги (у ивовых) или листья[10]. У животных вегетативное размножение (которое зоологи часто называют бесполым) осуществляется либо путём деления, либо посредством почкования.

В основе вегетативного размножения лежат процессы, сходные с процессами регенерации; как правило, при отсутствии способности к регенерации у данной группы организмов (например, коловратки, нематоды, пиявки) отсутствует и вегетативное размножение, а при наличии развитой регенерационной способности (кольчатые черви, гидроидные, плоские черви, иглокожие) встречается и вегетативное размножение.

Почкование

Почкование — тип бесполого или вегетативного размножения животных и растений, при котором дочерние особи формируются из выростов тела материнского организма (почек). Почкование характерно для многих грибов, печёночных мхов и животных (простейшие, губки, кишечнополостные, некоторые черви, оболочники, некоторые жгутиковые, гидры, споровики). У ряда животных — почкование не доходит до конца, молодые особи остаются соединёнными с материнским организмом. В ряде случаев это приводит к образованию колоний.

Некоторым видам одноклеточных свойственна такая форма бесполого размножения, как почкование. В этом случае происходит митотическое деление ядра. Одно из образовавшихся ядер перемещается в формирующееся локальное выпячивание материнской клетки, а затем этот фрагмент отпочковывается. Дочерняя клетка существенно меньше материнской, и ей требуется некоторое время для роста и достраивания недостающих структур, после чего она приобретает вид, свойственный зрелому организму. Почкование — вид вегетативного размножения. Почкованием размножаются многие низшие грибы, например дрожжи и даже многоклеточные животные, например пресноводная гидра. При почковании дрожжей на клетке образуется утолщение, постепенно превращающееся в полноценную дочернюю клетку дрожжей. На теле гидры несколько клеток начинают делиться, и постепенно на материнской особи вырастает маленькая гидра, у которой образуются рот со щупальцами и кишечная полость, связанная с кишечной полостью «матери».

Фрагментация (деление тела)

Некоторые организмы могут размножаться делением тела на несколько частей, причём из каждой части вырастает полноценный организм, во всём сходный с родительской особью (плоские и кольчатые черви, иглокожие).

Половое размножение

Половое размножение сопряжено с половым процессом (слиянием клеток), а также, в каноническом случае, с фактом существования двух взаимодополняющих половых категорий (организмов мужского пола и организмов женского пола).

При половом размножении происходит образование гамет, или половых клеток. Эти клетки обладают гаплоидным (одинарным) набором хромосом. Животным свойствен двойной набор хромосом в обычных (соматических) клетках, поэтому гаметообразование у животных происходит в процессе мейоза. У многих водорослей и всех высших растений гаметы развиваются в гаметофите, уже обладающим одинарным набором хромосом, и получаются простым митотическим делением.

По сходству-различию возникающих гамет между собой выделяют несколько типов гаметообразования:

• изогамия — гаметы одинакового размера и строения, со жгутиками
• анизогамия — гаметы различного размера, но сходного строения, со жгутиками
• оогамия — гаметы различного размера и строения. Мелкие, имеющие жгутики мужские гаметы, называются сперматозоидами, а крупные, не имеющие жгутиков женские гаметы, — яйцеклетками.

При слиянии двух гамет (в случае оогамии обязательно слияние разнотипных гамет) образуется зигота, обладающая теперь диплоидным (двойным) набором хромосом. Из зиготы развивается дочерний организм, клетки которого содержат генетическую информацию от обеих родительских особей.

Гермафродитизм

Животное, имеющее и мужские, и женские гонады, называется гермафродитом (от имени Гермафродита — мифического обоеполого существа). Гермафродитизм широко распространён среди низших животных и в меньшей степени у высших. Аналогичный признак у растений называется однодомностью (в отличие от двудомности) и сопряжён с общей эволюционной продвинутостью вида в меньшей степени, чем у животных.

Партеногенез и апомиксис

Партеногенез — это особый вид полового размножения, при котором новый организм развивается из неоплодотворённой яйцеклетки, таким образом, обмена генетической информацией не происходит, как и при бесполом размножении. Аналогичный процесс у растений называется апомиксис.

Партеногенез, являющийся половым, но однополым видом размножения, возник в процессе эволюции у раздельнополых организмов. В тех случаях, когда какие-то виды представлены только самками (всегда или периодически), одно из главных биологически преимуществ партеногенеза заключается в ускорении темпа размножения вида. Однополые таксоны, размножающиеся партеногенетически, часто занимают периферию видовых ареалов, где гибридизация и конкуренция с бисексуальными популяциями не препятствует установлению и распространению однополых (женских) популяций[11]. Партеногенез описан для тлей, дафний, ящериц, некоторых рыб и других животных[12]. Партеногенез не встречается у млекопитающих, у которых партеногенетические зародыши погибают на ранних стадиях эмбриогенеза[13].

При партеногенезе яйцеклетка может быть гаплоидной и диплоидной. При развитии из гаплоидной яйцеклетки развивающиеся особи могут быть только мужскими, только женскими, или теми и другими, что зависит от механизма определения пола. Например, у пчёл, паразитических ос, червецов, клещей самцы появляются из неоплодотворённой гаплоидной яйцеклетки. Партеногенез может быть постоянным или циклическим. У дафний, тлей, коловраток партеногенетические поколения чередуются с половыми. У дафний в частности, самки диплоидны, а самцы гаплоидны. В благоприятных условиях у дафний не происходит мейоза, и яйцеклетки остаются диплоидными. Они развиваются без оплодотворения и дают начало только самкам. В неблагоприятных условиях существования самки начинают откладывать гаплоидные яйца, из которых выводятся самцы. В результате полового процесса образуются диплоидные зиготы, вновь дающие начало самкам[14].

Прогенез

Прогенез — это гаметогенез на личиночной стадии. Он подразделяется на:

• неотения — временная задержка развития организма на личиночной стадии, с приобретением способности к половому размножению. Например, у некоторых видов амбистом,земноводных из семейства амбистомовых (Ambystomidae) отряда хвостатых (Caudata), образуется неотеническая личинка аксолотль из-за наследственно обусловленного недостатка гормона тиреоидина.
• педоморфоз -неотения с полной утратой способности к метаморфозу. Встречается у хвостатых земноводных из семейства протеи.
• педогенез — партеногенетическое размножение на личиночной стадии, часто оно происходит когда зародыш ещё находится в организме матери. Этот тип размножения характерен для некоторых членистоногих и паразитических плоских червей — трематод, использующих его для значительного увеличения числа потомков за короткий срок.

Чередование поколений

У многих водорослей, у всех высших растений, у части простейших и кишечнополостных в жизненном цикле происходит чередование поколений, размножающихся соответственно половым и бесполым путём — метагенезис. У некоторых червей и насекомых наблюдается гетерогония — чередование разных половых поколений, например, чередование раздельнополых поколений с гермафродитными, или с размножающимися партеногенетически.

Чередование поколений у растений

Гаметофит развивается из споры, имеет одинарный набор хромосом и имеет органы полового размножения — гаметангии. У разногаметных организмов мужские гаметангии, то есть производящие мужские гаметы, называются антеридиями, а женские — архегониями. Так как гаметофит, как и производимые им гаметы, имеет одинарный набор хромосом, то гаметы образуются простым митотическим делением.

При слиянии гамет образуется зигота, из которой развивается спорофит. Спорофит имеет двойной набор хромосом и несёт органы бесполого размножения — спорангии. У разноспоровых организмов из микроспор развиваются мужские гаметофиты, несущие исключительно антеридии, а из мегаспор — женские. Микроспоры развиваются в микроспорангиях, мегаспоры — в мегаспорангиях. При спорообразовании происходит мейотическая редукция генома, и в спорах восстанавливается одинарный набор хромосом, свойственный гаметофиту.

Эволюция размножения

Эволюция размножения шла, как правило, в направлении от бесполых форм к половым, от изогамии к анизогамии, от участия всех клеток в размножении к разделению клеток на соматические и половые, от наружного оплодотворения к внутреннему с внутриутробным развитием и заботой о потомстве.

Темп размножения, численность потомства, частота смены поколений наряду с другими факторами определяют скорость приспособления вида к условиям среды. Например, высокие темпы размножения и частая смена поколений позволяют насекомым в короткий срок вырабатывать устойчивость к ядохимикатам. В эволюции позвоночных — от рыб до теплокровных — наблюдается тенденция к уменьшению численности потомства и увеличению его выживаемости.

См. также

Примечания

1. ↑ Размножение — статья из Большой советской энциклопедии. 
2. ↑ Benjamin Lewin. Chapter 13: The replicon // Genes VIII. — Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall, 2004. — ISBN 0131439812.
3. ↑ de Boer PA. (2010). “Advances in understanding E. coli cell fission”. Curr Opin Microbiol. 13: 730—737. DOI:10.1016/j.mib.2010.09.015. PMID 20943430.
4. ↑ mitosis: Meiosis and Amitosis. The Columbia Electronic Encyclopedia, 6th edition (2007). Проверено 9 сентября 2011. Архивировано 26 февраля 2013 года.
5. ↑ Биологический энциклопедический словарь / Гл. редактор Гиляров М. С.. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — 831 с. — 100 000 экз.
6. ↑ Гилберт С. Биология развития: в 3-х томах. — М.: «Мир», 1995. — Т. 3. — 352 с. — 5000 экз. — ISBN 5-03-001833-6.
7. ↑ История биологии с древнейших времён до начала XX века / Под редакцией С. Р. Микулинского. — М.: «Наука», 1972. — 564 с. — 9600 экз.
8. ↑ Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки: В 3-х т. — 2-ое, переработанное. — М.: «Мир», 1993. — Т. 2. — 539 с. — ISBN 5-03-001987-1.
9. ↑ Булдаков Л. А., Калистратова В. С. Радиоактивное излучение и здоровье. — М.: Информ-Атом, 2003. — 165 с.
10. ↑ Черенок // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
11. ↑ Викторов А. Г. Географический партеногенез у островных насекомых // Природа. — 2006. — № 9. — С. 82-83.
12. ↑ Асланян, Солдатова, 2010, с. 17-19.
13. ↑ Биологический энциклопедический словарь / Гл.ред. М.С.Гиляров. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — 831 с.
14. ↑ Инге-Вечтомов, 2010, с. 221-223.

Литература

• Асланян М. М., Солдатова О. П. Генетика и происхождение пола. Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению «биология». — М.: Авторская академия; Товарищество научных изданий КМК, 2010. — 114 с. — ISBN 978-5-91902-001-1.
• Инге-Вечтомов С. Г. Генетика с основами селекции. — СПб.: Издательство Н-Л, 2010. — 718 с. — ISBN 987-5-94869-105-3.

Ссылки

www.gpedia.com

Тестовое задание -1 на тему" Размножение. Индивидуальное развитие"

Готовимся к ЕГЭ

Тестовое задание №1 на тему: « Размножение, индивидуальное развитие»

Выполнил: учитель химии – биологии Алиев Сагынган Кабирович МБОУ «Фоминская СОШ» Называевского муниципального района Омской области

Вариант №1.

1. Период интерфазы, в течение которого происходит удвоение ДНК:

1. пресинтетический,

2. постсинтетический,

3. синтетический.

4. гетеросинтетический.

2. Жизненный цикл соматической клетки состоит из:

1. мейоза и интерфазы,

2. митоза и мейоза,

3. митоза и интерфазы,

4. редукционного деления и интерфазы.

3. Фаза митоза, во время которой происходит разделение сестринских хроматид и их превращение в дочерние хромосомы:

1. профаза,

2. телофаза,

3. метафаза,

4. анафаза.

4. Фаза митоза, во время которой нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом:

1. профаза,

2. телофаза,

3. метафаза.

4. Анафаза.

5. В результате мейоза из одной диплоидной клетки образуются:

1. две диплоидные клетки,

2. четыре диплоидные клетки,

3. четыре гаплоидные клетки,

4. две гаплоидные клетки.

6.Коньюгация гомологичных хромосом происходит во время:

1. метафазы II мейоза,

2. профазы I мейоза,

3. профазы II мейоза,

4. метафазы I мейоза.

7. В гаметогенезе мейоз соответствует периоду:

1. размножения,

2. роста,

3. созревания,

4. формирования.

8. Постоянство числа хромосом во всех клетках организма обеспечивает:

1. мейоз,

2. митоз,

3. амитоз,

4. партеногенез.

9. Половые клетки, неподвижные и богатые питательными веществами:

1) споры,

2) яйцеклетки,

3) сперматозоиды,

4) спермии.

10. Процесс образования мужских половых клеток у животных и человека:

1) митоз,

2) амитоз,

3) сперматогенез,

4)овогенез.

11. Запасающая ткань эндосперма семени цветковых растений имеет набор хоромосом:

1. тетраполоидный,

2. гаплоидный,

3. диплоидный,

4. триплоидный.

12. Широкое распространение бесполого размножения среди высших растений связано с:

1) их неподвижностью и низкой эффективностью обмена гаметами,

2) большой изменчивостью потомства,

3) повышением генетического разнообразия потомков,

4) большой скоростью такого типа размножения.

13. Почкование у гидры – пример размножения:

1) бесполого,

2) полового,

3) спорового,

4) с помощью партеногеза.

14. Споры высших растений имеют набор хромосом:

1. тетрпполоидный,

2. гаплоидный,

3. диплоидный,

4. триплоидный.

15. Особенность дробления по сравнению с митозом в тканях взрослого организма:

1. низкая скорость,

2. отсутствие роста между делениями,

3. увеличение числа клеток,

4. деление клеток амитозом.

16. Внутренний слой гаструлы, выстилающий её полость:

1) хорда,

2) мезодерма,

3) эктодерма,

4) энтодерма.

17. Зародышевая структура, играющая ведущую роль в формировании вторичной полости тела хордовых животных:

1) мезнхима,

2) мезодерма,

3) эктодерма,

4) энтодерма.

18. Внезародышевая оболочка, обеспечивающая у млекопитающих выработку особой жидкости, в которой происходит развитие зародыша:

1) желточный мешочек,

2) хорион,

3) амнион,

4) аллантоис.

19. Стадия однослойного зародыша:

1) гаструла,

2) бластула,

3) морула,

4) нейрула.

20. Развитие с метаморфозом происходит у:

1) паука – серебрянки,

2) прудовой лягушки,

3) домовой мыши,

4) прыткой ящерицы.

21. Развитие пыльцевых зерен в пыльниках тычинок покрытосеменных происходит в результате:

1) микроспорогенеза,

2) мегаспорогенеза,

3) макроспорогенеза,

4) гаметогенеза.

22. Исходная клетка при макроспрогенезе делится:

1) митозом на две диплоидные макроспоры,

2) мейозом на четыре гаплоидные клетки, одна из которых становится макроспорой,

3) скелет и мускулатура, органы кровообращения,

4) органы дыхания, кровообращения и выделения.

23. Последовательность стадий непрямого деления клетки ( митоза) следующая:

1) кожные покровы, нервная система и органы чувств,

2) органы пищеварения и органы дыхания,

3) скелет и мускулатура, органы кровообращения,

4) органы дыхания, кровообращения и выделения.

24. Последовательность стадий непрямого деления клетки ( митоза) следующая:

1) профаза, анафаза, телофаза, метафаза,

2) профаза, телофаза, метафаза, анафаза,

3) профаза, метафаза, анафаза, телофаза,

4) профаза, метафаза, телофаза, анафаза.

25. В анафазе митоза происходит:

1) выстраивание хромосом по экватору клетки и прикрепление нитей веретена деления к центромерам,

2) спирализация хромосом, состоящих из двух хроматид, расхождение центриолей и формирование веретена деления, растворение ядерной оболочки,

3) расхождение хроматид ( дочерних хромосом) к полюсам,

4) деспирализация хромосом, восстановление ядерной оболочки, цитокинез.

Ключ к тестовому заданию на тему: «Размножение, индивидуальное развитие»

Тестовое задание №1

Вариант № 1.

Тестовое задание №1 на тему: « Размножение, индивидуальное развитие»

Выполнил: учитель химии – биологии Алиев Сагынган Кабирович МБОУ «Фоминская СОШ» Называевского муниципального района Омской области

Вариант №2.

1. Период интерфазы, в течение которого происходит накопление предшественников нуклеиновых кислот и белков, запасания энергии. Повышается активность ферментов, участвующих в биосинтезе ДНК:

1) пресинтетический,

2) постсинтетический,

3) синтетический,

4) гетеросинтетический.

2. Фаза митоза, во время которой происходит разрушение ядерной оболочки:

1) профаза,

2) телофаза,

3) метафаза,

4) анафаза.

3. Фаза митоза, во время которой происходит формирование новых ядер у полюсов клеток:

1) профаза,

2) телофаза,

3) метафаза.

4) анафаза.

4. Период жизненного цикла клетки, в течение которой происходит подготовка к делению:

1) профаза,

2) телофаза,

3) анафаза,

4) интерфаза.

5. В результате митоза из одной диплоидной клетки образуются:

1) две диплоидные клетки,

2) четыре диплоидные клетки,

3) четыре гаплоидныеклетки,

4)две гаплоидные клетки.

6. Независимое расхождение гомологичных хромосом и случайная комбинация негомологичных хромосом происходит во время:

1. метафазы митоза,

2. анафазы митоза,

3. анафазы 1 мейоза,

4. анафазы 2 мейоза.

7. Обмен участками гомологичных хромосом происходит во время:

1. метафазы митоза,

2. профазы 1 мейоза.

3. профазы 2 мейоза,

4. анафазы мейоза.

7. Процесс образования женских половых клеток:

1. митоз,

2. амитоз,

3. сперматоганез,

4. овогенез.

7. Источником развития особи, обладающей комплексом признаков только одного из родителей, является:

1. мужская гамета,

2. зигота,

3. женская гамета,

4. соматическая клетка.

7. Эндосперм семени голосеменных имеет набор хромосом:

1. тетраплоидный,

2. гаплоидный,

3. диплоидный,

4. триплоидный.

7. Биологический механизм, обеспечивающий быстрое увеличение числа клеток при заживлении резаной раны кожи:

1. мейоз,

2. амитоз,

3. митоз.

4. Миграция клеток.

7. Способом полового размножения у многоклеточных организмов является:

1. партеногенез,

2. почкование,

3. спорообразование,

4. черенкование.

7. Большая эволюционная прогрессивность полового размножения обусловлена тем, что оно:

1. обеспечивает генетическое разнообразие потомства.

2. обеспечивает генетическую стабильность,

3. характеризуется большой продуктивностью,

4. отличается большой скоростью.

7. Почкование у гидры относится к:

1. половому размножению,

2. партеногенезу,

3. половому процессу.

4. Вегетативному размножению.

7. Из перечисленных структур цветковых растений приплодный набор хромосом имеют:

1. клетки семяпочки.

2. пыльцевые зерна,

3. клетки спутники.

4. Клетки эндосперм.

7. Стадия эмбрионального развития ланцетника, на которой зародыш представляет собой двухслойную структуру:

1. бластула,

2. нейрула,

3. морула,

4. гаструла.

7. Внезародышевая структура, играющая главную роль в образовании плаценты:

1. желточный мешок,

2. хорион,

3. амнион,

4. аллантоис.

7. Последовательность основных стадий эмбрионального периода:

1. морула, бластула, зигота, гаструла, нейрула, гистогенез и органогенез,

2. зигота, морула, бластула, гаструла, нейрула, гистогенез и органогенез,

3. морула, гаструла, гистогенез и органогенез, бластула, нейрула, зигота,

4. зигота, морула, бластула, гистогенез и органогенез, гаструла, нейрула.

7. Процесс, индивидуального развития организма:

1. филогенез,

2. клеточный цикл.

3. онтогенез,

4. эмбриогенез.

7. Органы чувств и нервная система развиваются из:

1. мезенхимы,

2. мезодермы,

3. энтодермы,

4. эктодерма.

7. Развитие зародышевого мешка у покрытосеменных происходит в результате:

1. макроспорогенза и микроспорогенза,

2. макрогаметогенеза и микрогаметогенеза,

3. макроспорогенеза и микрогаметогенеза,

4. макроспорогенза и макрогаметогенеза.

7. Материнская клетка микроспоры при микроспорогенеза делится:

1. митозом на две диплоидные микроспоры,

2. мейозом на четыре гаплоидные микроспоры,

3. митозом на четыре диплоидные микроспоры,

4. мейозом на две гаплоидные микроспоры.

7. Из внутреннего зародышевого листка ( энтодермы) в эмбриогенеза у ланцетника развиваются:

1. кожные покровы, нервная система и органы чувств,

2. органы пищеварения и органы дыхания,

3. скелет и мускулатура, органы кровообращения,

4. органы дыхания, кровообращения и выделения.

7. Последовательность фаз митоза следующая:

1. профаза, телофаза, анафаза, метафаза,

2. профаза, метафаза, телофаза, анафаза.

3. профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

4. профаза, телофаза, метафаза, анафаза.

7. В метафазе митоза происходит:

1. выстраивание хромосом по экватору клетки и прикрепление нитей веретена деления к центромерам,

2. спирализация хромосом, расхождение центриолей и формирование веретена деления, растворение ядерной оболочки,

3. деление центромер и расхождение хроматид к полюсам,

4. спирализация хромосом, восстановление ядерной оболочки, цитокинез.

***************************************************************

Ключ к тестовому заданию на тему: «Размножение, индивидуальное развитие»

Тестовое задание №1

Вариант № 2.

infourok.ru

Размножение организмов. Бесполое размножение

Вопросы внутри параграфа: Чем различаются половое и бесполое размножение?

1) В бесполом размножении участвует один организм, а в половом – два. 2) В бесполом размножении участвуют соматические клетки, размножающиеся митозом, а в половом – половые клетки (гаметы), полученные путем мейоза. Следовательно, при бесполом размножении дети получаются одинаковые, а при половом – разные. 3) При половом размножении происходят большие затраты энергии (на поиск полового партнера и т.п.). При бесполом размножении затраты энергии меньше. Сдедовательно, при одинаковых затратах бесполым путем можно получить больше потомства и в более короткие сроки. Главным отличием полового размножения от бесполого является рекомбинация (разные дети; за счет этого создается материал для естественного отбора).

Стр. 83. Вопросы и задания после §

1. Каковы особенности бесполого размножения?

Бесполое размножение заключается воспроизведении себе подобных без участия половых клеток. В бесполом размножении принимает участие лишь одна родительская особь. среди способов бесполого размножения различают: простое митотическое деление простейших, вегетативное размножение (фрагментация, покование), спорообразование, множественное деление. В результате материнская особь дает начало дочерним одноклеточным организмам.

2. Почему при различных способах вегетативного размножения потомки являются генетическими копиями родительских организмов?

Потому что потомки образуются из одной материнской особи, нет обмена генетическим материалом с другой особью.

3. Приведите примеры широкого использования вегетативного размножения в практике растениеводства.

Размножение растений негативными органами: корнями, побегами, листьями или их частями называется фрагментация. Этот тип широко используется в практике садоводства, овощеводства, цветоводства, так как это очень удобный и быстрый способ получить много посадочного материала от одного растения с желаемыми заданными качествами.

4. В чем преимущества организмов, размножающихся бесполым путем?

Это быстрый способ размножения, меньше затрат энергии (нет поиска партнера, забота о потомстве), необходима только одна особь, не нужны специальные приспособления для размножения, короткие сроки полового созревания, более широкое распространение в природе.

5. Что представляют собой споры высших растений?

Споры – это репродуктивные клетки, служащие для размножения и расселения. Они покрыты плотной, устойчивой к внешним воздействиям оболочкой. У высших растений споры образуются в результате репродуктивного деления (мейоза) и всегда гаплоидны, то есть содержат одинарный гаплоидный набор хромосом. Из так спор образуются гаметофиты – поколение растений, на котором образуются половые клетки – гаметы.

6. Почему гаметофит называют гаплоидным поколением?

Гаметофит – это гаплоидная многоклеточная стадия в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из спор и производящая половые клетки (гаметы), а споры образуются в результате репродуктивного деления (мейоза) и всегда гаплоидны, то есть содержат одинарный гаплоидный набор хромосом.

7. Объясните значение терминов «репродукция», «гаметофит», «клон».

Репродукция – это одна из важнейших способностей организмов к размножению. Гаметофит – это гаплоидная многоклеточная стадия в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из спор и производящая половые клетки (гаметы). Клон – это генетически идентичный потомок, полученный от одного материнского организма.

resheba.me

Царство растений - СИСТЕМА И МНОГООБРАЗИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА

СИСТЕМА И МНОГООБРАЗИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА

Царство растений

Общая характеристика царства

Царство растений объединяет около 400 тыс. видов. Характерными признаками растений являются автотрофный способ питания (фотоавтотрофный), преобладание процессов синтеза над процессами распада, сильное расчленение тела, прикрепленный способ жизни и открытый рост.

В клетках растений есть пластиды, вакуоли и целлюлозные клеточные оболочки. Их запасным веществом является крахмал.

В зависимости от наличия тканей и органов растения делят на низшие и высшие. Тело низших растений представлено практически одинаковыми клетками и называется слоевищем, или талломом. К низшим растениям относят водоросли. Тело высших растений расчленено на ткани и органы, а их органы бесполого и полового размножения представлены не одноклеточными, а многоклеточными образованиями. В отличие от животных, тело растений расчленено на небольшое количество органов. Они делятся на вегетативные и генеративные. Вегетативные органы поддерживают жизнедеятельность организма, но не участвуют в процессе полового размножения, тогда как генеративные органы, выполняют именно эту функцию. К вегетативным органам относят корень и побег, а к генеративным (у цветковых) — цветок, семя и плод. Высшими растениями являются семенные и споровые. Формирование тканей и органов явилось следствием выхода растений на сушу.

Ткани растений

Ткани растений делят на образовательные и постоянные.

Образовательные, или меристематические, ткани принимают участие в процессах роста растения. Они расположены на верхушках побегов и корней, в основаниях междоузлий, образуют слой камбия между лубом и древесиной в стебле, а также подстилают пробку в одревесневших побегах. Постоянное деление этих клеток поддерживает процесс неограниченного роста растений: верхушечные и вставочные меристемы обеспечивают рост растений в длину, а боковые — в толщину.

Постоянные ткани растений специализируются на выполнении определенных функций, что отражается на их строении. К постоянным тканям относятся покровные, механические, проводящие и основные.

Покровные ткани растений защищают их от испарения, механических и термических повреждений, проникновения микроорганизмов, обеспечивают обмен веществ с окружающей средой. К покровным тканям относятся кожица и пробка.

Кожица, или эпидерма, — это однослойная ткань, лишенная хлоропластов. Кожица покрывает листья, молодые побеги, цветки и плоды. Она пронизана устьицами и может нести различные волоски и железки. Сверху кожица покрыта кутикулой из жироподобных веществ, которая защищает растения от избыточного испарения. Для этого же предназначены и некоторые волоски на ее поверхности, тогда как железки и железистые волоски могут выделять различные секреты, в том числе воду, соли, нектар и др.

Устьица — это специальные образования, через которые происходят испарение воды — транспирация — и газообмен. В устьицах две замыкающие клетки окружают устьичную щель, под ними располагается свободное пространство (рис. 54). Замыкающие клетки устьиц чаще всего имеют бобовидную форму. Внутренние стенки замыкающих клеток устьиц утолщены. Если замыкающие клетки насыщены водой, то внутренние стенки растягиваются и устьице открывается. Насыщение водой замыкающих клеток связано с активным транспортом в них ионов калия и других осмотически активных веществ, а также накоплением растворимых углеводов в процессе фотосинтеза.

Рис. 54. Устьице в разрезе

1 — замыкающая клетка; 2 — устьичная щель; 3 — пространство под устьицем

Клетки пробки, пропитанные жироподобным веществом — суберином, в основном покрывают одревесневшие побеги. В пробке, как и в кожице, имеются специальные образования для проветривания — чечевички. Клетки пробки образуются в результате деления пробкового камбия, подстилающего ее.

Механические ткани растений выполняют опорную и защитную функции (рис. 55). К ним относят колленхиму и склеренхиму. Колленхима — это живая механическая ткань, имеющая удлиненные клетки с утолщенными целлюлозными стенками. Она характерна для молодых, растущих органов растений — стеблей, листьев, плодов и т. д. Склеренхима — это мертвая механическая ткань, живое содержимое клеток которой отмирает вследствие одревеснения клеточных стенок. По сути, от клеток склеренхимы остаются только утолщенные и одревесневшие клеточные стенки, что как нельзя лучше способствует выполнению ими соответствующих функций. Клетки механической ткани чаще всего вытянуты в длину и называются волокнами. Они сопровождают клетки проводящей ткани в составе луба и древесины. Одиночные или собранные в группы каменистые клетки склеренхимы округлой или звездчатой формы обнаруживаются в незрелых плодах груши, боярышника и рябины, в листьях кувшинки и чая.

Рис. 55. Механическая ткань

По проводящей ткани осуществляется транспорт веществ по телу растения. Существует два вида проводящей ткани: ксилема и флоэма. В состав ксилемы, или древесины, входят проводящие элементы, механические волокна и клетки основной ткани (рис. 56). Живое содержимое клеток проводящих элементов ксилемы — сосудов и трахеид — рано отмирает, от них остаются только одревесневшие клеточные стенки, как и в склеренхиме. Функцией ксилемы является восходящий транспорт воды и растворенных в ней минеральных солей от корня к побегу. Позднее она выполняет механическую функцию.

Рис. 56. Проводящие элементы ксилемы

Флоэма, или луб, также является сложной тканью, поскольку образована проводящими элементами, механическими волокнами и клетками основной ткани. Клетки проводящих элементов — ситовидных трубок — живые, однако в них исчезают ядра, а цитоплазма смешивается с клеточным соком для облегчения транспорта веществ (рис. 57). Клетки располагаются одна над другой, клеточные стенки между ними имеют многочисленные отверстия, что делает их похожими на сито, из-за чего клетки называют ситовидными. По флоэме транспортируются вода и растворенные в ней органические вещества из надземной части растения в корень и другие органы растения.

Рис. 57. Ситовидная клетка

Основная ткань не только заполняет промежутки между другими тканями, но и выполняет питательную, выделительную и другие функции. Питательную функцию выполняют фотосинтезирующие и запасающие клетки. Большей частью это паренхимные клетки, то есть они имеют почти одинаковые линейные размеры: длину, ширину и высоту (рис. 58). Основные ткани расположены в листьях, молодых стеблях, плодах, семенах и других запасающих органах. Выделение осуществляют разнообразные волоски, железки, нектарники, смоляные ходы и вместилища. Особое место среди основных тканей принадлежит млечникам, в клеточном соке которых накапливаются каучук, гутта и другие вещества. У водных растений возможно разрастание межклетников основной ткани, вследствие чего образуются крупные полости, с помощью которых осуществляется проветривание.

Рис. 58. Основная ткань

Корень

Это подземный вегетативный орган, выполняющий функции почвенного питания, закрепления растения в почве, транспорта и запасания веществ, а также вегетативного размножения.

Корень имеет четыре зоны: роста, всасывания, проведения и корневой чехлик. Корневой чехлик защищает клетки зоны роста от повреждения и облегчает продвижение корня среди твердых частиц почвы. Он представлен крупными клетками, способными со временем ослизняться и отмирать, что облегчает рост корня.

Зона роста состоит из клеток, способных к делению. Часть из них после деления увеличивается в размерах в результате растяжения и начинает выполнять присущие им функции. Иногда зону роста подразделяют на две зоны: деления и растяжения.

В зоне всасывания расположены клетки корневых волосков, выполняющие функцию всасывания воды и минеральных веществ. Клетки корневых волосков живут недолго, слущиваясь через 7—10 дней после образования.

В зоне проведения, или боковых корней, вещества транспортируются из корня в побег, а также происходит ветвление корня, то есть образование боковых корней, что способствует закреплению растения в почве. Кроме того, в данной зоне возможно запасание веществ и закладывание почек, с помощью которых может происходить вегетативное размножение.

На поперечном срезе в зоне всасывания корня видны покровная ткань, первичная кора и центральный цилиндр (рис. 59). Покровная ткань выполняет не только защитную функцию, но и функцию всасывания, так как она представляет собой волосконосный слой. Первичная кора корня достаточно мощная, в ней может происходить запасание питательных веществ, через нее осуществляется транспорт воды и растворенных в ней минеральных веществ к центральному цилиндру. Центральный цилиндр содержит проводящие ткани, по которым происходит транспорт веществ из корня в побег и из побега в корень.

Рис. 59. Поперечный срез корня двудольного растения:

1 — покровная ткань; 2 — первичная кора; 3 — центральный цилиндр

Корневые системы. Совокупность корней растения образует корневую систему. В ней выделяют главный, придаточные и боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка семени, тогда как придаточные корни отрастают от надземной части растения (рис. 60). Боковые корни формируются как на главном, так и на придаточных корнях. В тех случаях, когда главный корень выражен, как у одуванчика, говорят о стержневой корневой системе, а когда он теряется среди придаточных, как у пшеницы, то такая корневая система называется мочковатой (рис. 61, с. 182). Первая характерна для двудольных растений, а вторая — для однодольных.

Рис. 60. Придаточные корни пандануса

Для формирования более мощной корневой системы в растениеводстве используют как минимум два приема: пикирование и окучивание.

Рис. 61. Строение корневых систем (а — стержневая; б — мочковатая):

1 — главный корень; 2 — боковые корни; 3 — придаточный корень

Видоизменения корня. Видоизменениями корня являются корнеплоды, корневые клубни, корни-присоски, цепляющиеся, дыхательные, воздушные, опорные, ходульные, сократительные корни и корневые отпрыски.

Корнеплоды и корневые клубни выполняют запасающую функцию и функцию вегетативного размножения, как у моркови, редиса, редьки, георгина, топинамбура и свеклы. Корни-присоски способствуют закреплению растения в теле растения-хозяина, а также поглощению питательных веществ из организма хозяина. Они характерны для омелы белой, петрова креста, повилики и заразихи. Цепляющиеся корни закрепляют растение на опоре, например, у плюща и винограда. Дыхательные корни присущи растениям, произрастающим в чрезмерно увлажненной почве, они помогают растениям в обеспечении кислородом для дыхания. В частности, без них не обойтись болотному кипарису и авиценнии. Воздушные корни имеются у растений-эпифитов, с их помощью они поглощают воду прямо из воздуха, как многие орхидеи. Опорные корни не дают опуститься на землю ветвям растений с очень развесистыми кронами, как у индийского фикуса баньяна, а ходульные корни поддерживают тело растений на зыбкой почве, например, в мангровых зарослях в приливной зоне у ризофоры. Сократительные корни втягивают точку роста растения в почву при неблагоприятных условиях, как у одуванчика. Существуют также корни, выполняющие функцию вегетативного размножения, как корневые отпрыски сирени.

Корневые симбиозы. Корни растений образуют симбиозы с грибами и бактериями.

Симбиоз корней растения с грибами называют микоризой.

Корни также способны формировать симбиозы с азотфиксирующими бактериями. Эти бактерии называют также клубеньковыми, поскольку они вызывают разрастание тканей корня бобовых и некоторых других растений, что приводит к образованию своеобразных клубеньков. Клубеньковые бактерии фиксируют азот воздуха и переводят его в доступную для растения форму — нитраты. Взамен растение обеспечивает клубеньковые бактерии органическими веществами.

Побег

Это надземный орган растения, выполняющий функцию воздушного питания. Он образован стеблем, листьями и почками.

Побег отличается наличием многочисленных повторяющихся сегментов: место прикрепления листа к побегу называется узлом, а участок побега между узлами — междоузлием.

Если междоузлия настолько невелики, что кажется, будто листья выходят буквально из одной точки, то такой побег называют укороченным. Они характерны для вишни и сосны. Растения с единственным таким побегом, например, одуванчик и подорожник, называют розеточными. Все остальные побеги, у которых узлы достаточно удалены друг от друга, называются удлиненными.

Порядок размещения листьев на стебле называют листорасположением (рис. 62). Выделяют три основных типа листорасположения: очередное, супротивное и мутовчатое. Если лист в узле только один, то говорят об очередном листорасположении (вишня, яблоня). Если их два — это супротивное листорасположение (сирень), а если их три и более, то это мутовчатое листорасположение (ветреница, олеандр).

Рис. 62. Листорасположение:

а — очередное; б — супротивное; в — мутовчатое

В зависимости от расположения в пространстве выделяют прямостоячие, наклоненные, лежачие, ползучие, цепляющиеся, вьющиеся и свисающие побеги.

Если на побеге имеются цветки, плоды или иные генеративные органы, его называют генеративным, в противном случае — вегетативным.

Побеги, стебли которых всегда остаются покрытыми кожицей, называют неодревесневающими, если же кожица сменяется пробкой только в нижней части растения, то это полуодревесневающий побег. В тех случаях, когда стебель способен покрываться пробкой до самой верхушки, говорят об одревесневающем побеге.

Жизненные формы растений. По степени одревеснения побегов и продолжительности их жизни у растений выделяют три основные жизненные формы: древесные, кустарниковые и травянистые.

Почка

Это орган побега, обеспечивающий его нарастание в длину и ветвление. Почки содержат зачаток побега, прикрытый почечными чешуями. Зачаточный побег может быть вегетативным или генеративным, в соответствии с чем различают вегетативные и генеративные, или цветочные, почки (рис. 63). Генеративные почки обычно более крупные и округлые, в сравнении с вегетативными и чаще располагаются на концах побегов.

Рис. 63. Расположение почек на побеге

В зависимости от расположения на побеге почки делят на верхушечные и боковые. Боковые почки, расположенные в пазухах листьев, называются пазушными, а разбросанные вне пазух почки относят к придаточным. При распускании верхушечных почек побег растет в длину, тогда как развитие боковых почек приводит к его ветвлению. Придаточные почки, как правило, распускаются при повреждении или нарушении роста вышележащих почек.

Стебель

Это осевая часть побега, которая выносит листья к свету, поддерживает генеративные органы, осуществляет транспорт веществ от одних органов к другим, может выполнять запасающую функцию и функцию вегетативного размножения.

Внутреннее строение стебля. Снаружи стебель покрыт покровной тканью, под которой располагаются первичная кора и центральный цилиндр с сердцевиной, что не характерно для корня. У травянистых растений покровная ткань в течение всей жизни представлена кожицей, тогда как у одревесневающих она со временем заменяется пробкой.

Первичная кора несет клетки основной и механической ткани, которые выполняют защитную, запасающую и фотосинтетическую функции.

Центральный цилиндр содержит луб, или флоэму, и древесину, или ксилему, а также сердцевину. Между древесиной и лубом у двудольных растений располагается прослойка камбия, который откладывают новые клетки этих тканей, тогда как у однодольных их нет.

Древесину и луб в направлении от сердцевины к первичной коре пронизывают тяжи основной ткани — сердцевинные лучи, имеющие различную ширину. По ним осуществляется радиальный транспорт веществ.

В зависимости от расположения проводящих тканей в центральном цилиндре выделяют два типа строения стебля: пучковое и непучковое. При пучковом строении ксилема и флоэма собраны в отдельные тяжи — проводящие пучки, пронизывающие стебель, что характерно для многих травянистых растений.

Для древесных и некоторых травянистых растений характерен непучковый тип строения стебля, при котором древесина и луб закладываются сплошными кольцами, причем древесина располагается ближе к центру стебля, чем луб, а между ними находится кольцо камбия (рис. 64). Ежегодно откладывается новое кольцо древесины, вследствие чего на поперечном срезе древесных растений видны годичные кольца, по которым можно подсчитать приблизительный возраст растения. По ним можно также узнать, какие условия были на планете более-менее продолжительное время назад: более широкие годичные кольца свидетельствуют о благоприятных условиях, а более узкие — о засухах, заморозках и т. д.

Рис. 64. Схема внутреннего строения ветки липы:

1 — пробка; 2 — первичная кора; 3 — луб; 4 — камбий; 5 — древесина; 6 — сердцевина

В центре стебля располагается сердцевина, представленная основной тканью. Она выполняет запасающую и выделительную функции.

Лист

Это боковая часть побега, осуществляющая функцию воздушного питания.

Помимо этого, он также осуществляет газообмен с окружающей средой через устьица, в том числе транспирацию, может служить запасающим органом и органом вегетативного размножения.

Морфология листа. Лист состоит из листовой пластинки, черешка, основания листа и прилистников и прикрепляется в узле своим основанием к стеблю (рис. 65). Основание листа — это расширение черешка, которое может разрастаться и образовывать влагалище, охватывающее стебель, как у листьев злаков. При этом влагалище защищает почки и длительно растущие основания междоузлий.

Рис. 65. Строение листа:

1 — листовая пластинка; 2 — черешок; 3 — основание листа; 4 — прилистник

Черешок служит для соединения листа со стеблем. Листья делятся на черешковые и сидячие. Если лист имеет черешок, он называется черешковым, если таковой отсутствует — сидячим.

Прилистники — это парные боковые выросты по бокам основания листа. Обычно они развиваются раньше листовой пластинки и защищают молодой лист, а затем опадают.

Листовая пластинка — это расширенная плоская наиболее важная часть листа, в которой и происходит фотосинтез.

В зависимости от количества листовых пластинок различают простые и сложные листья. У простых листьев листовая пластинка на черешке только одна, и она опадает вместе с ним, тогда как на сложном листе размещается несколько листовых пластинок, каждая из которых может опадать самостоятельно. Сложные листья классифицируют по количеству и размещению листовых пластинок.

Формы листовых пластинок: игловидные, ланцетные, стреловидные, копьевидные, щитовидные, сердцевидные, почковидные, яйцевидные, овальные и т. д. Листовая пластинка может быть цельной или расчлененной. По степени расчлененности выделяют лопастные, раздельные и рассеченные листья. Листовой край также не всегда бывает ровным, чаще он пильчатый, зубчатый, выемчатый и т. д.

Листья различаются и по характеру прохождения проводящих пучков, или жилок — жилкованию. Основными типами жилкования являются параллельное, или дуговое, и сетчатое (перисто-сетчатое и пальчато-сетчатое) (рис. 66). Они имеют существенное значение в определении принадлежности растении к классам покрытосеменных (двудольных и однодольных).

Рис. 66. Жилкование листьев:

а — сетчатое; б — параллельное

Внутреннее строение листа. Снаружи лист покрыт кожицей, снабженной устьицами и покрытой кутикулой. Толщина кожицы и покрывающей ее кутикулы, форма замыкающих клеток устьиц, их расположение на листе, а также наличие различных волосков, железок и т. д. зависит от вида растения и условии его произрастания (рис. 67).

Рис. 67. Внутреннее строение листа:

1 — кожица; 2 — устьице; 3 — столбчатые клетки; 4 — губчатые клетки; 5 — межклетники; 6 — жилка

Мякоть листа представлена основной тканью, выполняющей функцию фотосинтеза. Большинство растений имеют две разновидности этой ткани — столбчатую и губчатую. Столбчатая, или палисадная, паренхима расположена в 1—2 ряда под верхней кожицей листа, содержит много хлоропластов и осуществляет функцию фотосинтеза. Губчатая, или рыхлая, паренхима образует нижнюю часть листа и имеет большие межклетники. Она обеспечивает не только фотосинтез, но и газообмен в листе, в том числе процесс транспирации. По ней также осуществляется транспорт веществ из палисадной паренхимы.

Паренхима пронизана проводящими пучками — жилками, которые выполняют как проводящую, так и опорную функции.

У многих растений можно наблюдать видоизменения листа, обусловленные выполняемыми ими функциями. К ним относятся колючки кактуса, усики гороха, мясистые листья суккулентов, ловчие листья кувшиночников и др.

Видоизменения побега

Видоизменениям подвержены не только листья и стебли, но и побеги в целом. К ним относятся корневища, клубни, луковицы, столоны, колючки боярышника, усики тыквенных, кочаны капусты и даже соцветия.

Корневище — это видоизмененный побег, выполняющий функции запасания и вегетативного размножения. От корня его отличает то, что на нем видны листовые следы, а нарастание происходит в сторону образования надземного побега, тогда как старая часть постепенно отмирает. На корневище образуются многочисленные придаточные корни. Корневища имеются у ириса, купены, ландыша и др.

Клубень — это видоизмененный побег, также выполняющий функции запасания и вегетативного размножения. Он имеет листовые следы («бровки») и боковые почки («глазки»). Подземные клубни есть у картофеля, а надземные характерны для капусты кольраби.

Луковица в основном служит для переживания неблагоприятных условий и вегетативного размножения. Ее стебель сильно укорочен и превращен в донце, а в листьях-чешуях накапливаются питательные вещества в растворенном виде. Почки спрятаны в пазухах листьев. Луковицы характерны для лука репчатого, чеснока и др.

Столоны — это подземные или надземные побеги, служащие для вегетативного размножения. На подземных столонах картофеля закладываются и развиваются клубни, а на надземных ползучих столонах («усах») земляники формируются новые розетки.

Цветок

Цветок — это сложный репродуктивный орган покрытосеменных растений, представляющий собой укороченный и видоизмененный побег.

Исключительность цветка как генеративного органа состоит в том, что он совмещает в себе все функции бесполого и полового размножения.

Цветок состоит из цветоножки, цветоложа, околоцветника, тычинок и пестиков (рис. 68).

Рис. 68. Строение цветка:

1 — цветоножка; 2 — цветоложе; 3 — чашолистики; 4 — лепестки; 5 — тычинки; 6 — пестик

С помощью цветоножки цветок крепится к побегу. На цветоножке могут располагаться один или несколько листочков — прицветников. Если цветоножка отсутствует, то цветок называется сидячим.

Цветоложе служит для размещения всех частей цветка, в некоторых случаях оно впоследствии разрастается и образует особую структуру, в которой располагаются плоды, как, например, у шиповника.

Околоцветник служит для защиты генеративной части цветка и привлечения опылителей. Он образован чашечкой и венчиком. Чашечка состоит из чашелистиков, обычно зеленого цвета, служащих для защиты тычинок и пестика от повреждения в бутоне. Чашелистики могут быть раздельными и сросшимися.

Венчик образован лепестками, как правило, ярко окрашен и обеспечивает привлечение опылителей. Они также могут срастаться или оставаться свободными.

Околоцветник, имеющий и чашечку, и венчик, называется двойным, а образованный только чашечкой или венчиком — простым. Простой околоцветник, представленный зелеными листочками, называется чашечковидным, он характерен для крапивы и конопли. А если он представлен иначе окрашенными листочками — это венчиковидный околоцветник (тюльпан, ветреница). Цветки, вовсе не имеющие околоцветника, называются голыми. Такие цветки присущи, в основном, ветроопыляемым растениям, в том числе древесным.

Непосредственно генеративная сфера цветка представлена тычинками и пестиками. Тычинки в цветке могут срастаться или оставаться свободными. Совокупность тычинок в цветке называется андроцеем. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити, пыльников и связника.

В гнездах пыльников образуется пыльца. Пыльцевое зерно покрыто плотной оболочкой, позволяющей пыльце длительное время сохранять способность к прорастанию.

Пестик является наиболее важной частью цветка, из которой впоследствии формируется плод. Пестик или пестики располагаются обычно в центре цветка и состоят из завязи, столбика и рыльца. Завязь может содержать один или несколько семязачатков. Совокупность пестиков в цветке называется гинецеем.

Цветок с пестиками и тычинками называют обоеполым. Такие цветки характерны для подавляющего большинства покрытосеменных растений, например, вишни, яблони, картофеля и многих других. В том случае, если цветок имеет только тычинки, он называется тычиночным, или мужским, а если только пестики — пестичным, или женским. Раздельнополые цветки имеются у кукурузы и тыквы. Однако встречаются и цветки без генеративных органов, как, например, краевые цветки корзинки подсолнечника — они называются стерильными.

В большинстве случаев раздельнополые цветки располагаются на одном растении, и тогда оно называется однодомным, например, кукуруза, дуб, бук, ольха, огурец, тыква, дыня, арбуз. У двудомных же растений мужские и женские цветки находятся на разных растениях — это тополь, облепиха, конопля и др.

Отличительной чертой цветка является упорядоченность расположения его частей: они располагаются не беспорядочно, а чаще всего по спирали или кругами. Вследствие этого через цветок часто можно провести одну или несколько плоскостей симметрии.

Формула и диаграмма цветка. Для удобства в систематике растений используют условные записи — формулы и диаграммы цветков.

Формула цветка — это условное обозначение строения цветка буквами, символами и цифрами. Тип цветка обозначается следующим образом:   — обоеполый (этот значок в формуле часто опускают),  — пестичный,  — тычиночный. Чашечка обозначается буквой Ч, венчик — Л, тычинки — Т или А, пестики — П или Г. Количество членов цветка обозначается по нижнему индексу соответствующей буквы. Если их много, то ставится символ бесконечности. Если они срастаются, то цифра берется в круглые скобки. В случае неравноценности членов цветка их указывают по отдельности и соединяют знаком «+».

Другим типом схематического обозначения цветка является диаграмма, которая зачастую даже более информативна, нежели формула, поскольку четко и зримо показывает взаимное расположение в цветке всех его членов. Диаграмма цветка — это тип схематического обозначения цветка, который представляет собой проекцию поперечного разреза этого генеративного органа (рис. 69).

Рис. 69. Диаграмма и формула цветка

Соцветия

Только у немногих растений встречаются одиночные цветки (тюльпан, магнолия, мак), чаще они собраны группами, образующими соцветия (рис. 70). Соцветие — это система видоизмененных побегов покрытосеменного растения, несущих цветки. Биологическое преимущество соцветий перед одиночными цветками несомненно, так ка

compendium.su

А) в размножении учавствует только 1 особь

Г) А+Б

Бесполое размножение характеризуется тем, что новая особь развивается из неполовых, соматических (телесных) клеток. В бесполом размножении участвует только одна исходная особь. В этом случае организм может развиться из одной клетки, а возникшие потомки по своим наследственным признакам идентичны материнскому организму. Таким образом, благодаря бесполому размножению популяции дочерних организмов (клеткок) обладают генетической стабильностью. Бесполое размножение широко распространено среди растений и значительно реже встречается у животных. Многие простейшие размножаются путем обычного митотического деления клетки (путем деления материнской клетки пополам (бактерии, эвглены, амебы, инфузории)) . Другим одноклеточным животным, например малярийному плазмодию (возбудителю малярии) , свойственно спорообразование. Оно заключается в том, что клетка распадается на большое число особей, равное количеству ядер, заранее образованных в родительской клетке в результате многократного деления ее ядра. Многоклеточные организмы также способны к спорообразованию: у грибов, водорослей, мхов и папоротникообразных споры и зооспоры образуются в специальных органах — спорангиях и зооспорангиях. Как у одноклеточных, так и у многоклеточных организмов способом бесполого размножения служит также почкование. Например, у дрожжевых грибов и некоторых инфузорий. У многоклеточных (пресноводная гидра) почка состоит из группы клеток обоих слоев стенки тела. У многоклеточных животных бесполое размножение осуществляется также путем деления тела на две части (медузы, кольчатые черви) или же путем фрагментации тела на несколько частей (плоские черви, иглокожие) . У растений широко распространено вегетативное размножение, т. е. размножение частями тела: участками слоевища (у водорослей, грибов, лишайников) ; с помощью корневища (у папоротникообразных и цветковых) ; участками стебля (усы у земляники, черники, у плодовых кустарников отводки у крыжовника, винограда) ; корнями (корневые отпрыски у малины) , листьями (у бегонии) . В процессе эволюции у растении образовались специальные органы вегетативного размножения : видоизмененные побеги (луковица, клубень картофеля) видоизмененные корни — корнеплоды (свекла, морковь) и корневые клубни (георгины) . Несмотря на то, что бесполое размножение с эволюционной точки зрения менее выгодно, чем половое, оно позволяет получить большое число генетически идентичных особей (клеток) за сравнительно короткий промежуток времени, поэтому бесполое размножение имеет огромное значение в процессах размножения и развития (роста, регенерации и т. п. ) органического мира.

otvet.mail.ru

• 
  Интересные факты о семенах растений 6 класс биология
• 
  Можно ли ускорить темпы роста растений каким образом
• 
  Круглые черви паразиты человека животных и растений презентация
• 
  Растения хвоща полевого equisetum arvense могут иметь побеги
• 
  Хлорофилл зеленое вещество содержащееся в листьях растений и
• 
  Назовите какие растения можно использовать чтобы заварить чай
• 
  Как можно защитить урожай культурных растений без ядохимикатов
• 
  Презентация круглые черви паразиты человека животных и растений
• 
  Красная книга новосибирской области растения фото и описание
• 
  Презентация грибы паразиты растений животных человека 7 класс
• 
  Общим признаком для клеток растений и животных является