Чередование поколений - это... Чередование поколений у растений. Смена поколений растений

ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ • Большая российская энциклопедия

ЧЕРЕДОВА́НИЕ ПОКОЛЕ́НИЙ, 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 по­ко­ле­ни­ем, раз­мно­жаю­щим­ся не­по­ло­вы­ми клет­ка­ми (ага­ме­та­ми). Так, у фо­ра­ми­ни­фер че­ре­дую­щие­ся по­ко­ле­ния пред­став­ле­ны по­ло­вы­ми и бес­по­лы­ми осо­бя­ми – га­мон­та­ми и ага­мон­та­ми. Ре­дук­ци­он­ное де­ле­ние (мей­оз) про­ис­хо­дит пе­ред об­ра­зо­ва­ни­ем ага­мет, по­это­му по­ло­вое по­ко­ле­ние га­п­ло­ид­но, так же как и га­ме­ты, то­гда как зи­го­та и ага­мон­ты ди­п­ло­ид­ны. У сол­неч­ни­ков, не­ко­то­рых жгу­ти­ко­нос­цев мей­оз свя­зан с об­ра­зо­ва­ни­ем га­мет, ко­то­рые яв­ля­ют­ся един­ст­вен­ной га­п­ло­ид­ной ста­ди­ей жиз­нен­но­го цик­ла. Та­кие же от­но­ше­ния свой­ст­вен­ны всем мно­го­кле­точ­ным жи­вот­ным. Вто­рич­ное Ч. п. встре­ча­ет­ся у жи­вот­ных в двух фор­мах. Че­ре­до­ва­ние нор­маль­но­го по­ло­во­го про­цес­са с пар­те­но­ге­не­зом на­зы­ва­ет­ся ге­те­ро­го­ни­ей, а че­ре­до­ва­ние по­ло­во­го раз­мно­же­ния с бес­по­лым – ме­таге­не­зом. Ге­те­ро­го­ния ха­рак­тер­на для тре­ма­тод, не­ко­то­рых круг­лых чер­вей и ко­ло­вра­ток, ря­да чле­ни­сто­но­гих и др. Ме­та­ге­нез ха­рак­те­рен для обо­лоч­ни­ков и ки­шеч­но­по­ло­ст­ных, у ко­то­рых по­ловое по­ко­ле­ние пред­став­ле­но оди­ноч­ны­ми сво­бод­но­пла­ваю­щи­ми ме­ду­за­ми, а бес­по­лое – си­дя­чи­ми по­ли­па­ми.

У рас­те­ний вы­де­ля­ют га­п­ло­ид­ное по­ко­ле­ние – по­ло­вое, или га­ме­то­фит, и ди­п­ло­ид­ное – бес­по­лое, или спо­ро­фит. По­ло­вые ор­га­ны, об­ра­зую­щие га­ме­ты, раз­ви­ва­ют­ся на га­ме­то­фи­те, при этом он мо­жет быть обое­по­лым (сфаг­нум, рав­но­спо­ро­вые па­по­рот­ни­ки, плау­ны) или раз­дель­но­по­лым (не­ко­то­рые бу­рые во­до­рос­ли, раз­но­спо­ро­вые па­по­рот­ни­ки, плау­ны и все выс­шие рас­те­ния). На спо­ро­фи­те раз­ви­ва­ют­ся ор­га­ны бес­по­ло­го раз­мно­же­ния (спо­ран­гии, зоо­спо­ран­гии), об­ра­зую­щие в ре­зуль­та­те мей­о­за га­п­ло­ид­ные спо­ры, про­рас­таю­щие за­тем в но­вые по­ло­вые по­ко­ле­ния. Га­ме­то­фит и спо­ро­фит оди­на­ко­вы мор­фо­ло­ги­че­ски и по про­дол­жи­тель­но­сти жиз­ни (изо­морф­ное Ч. п.) или рез­ко раз­лич­ны (ге­те­ро­морф­ное Ч. п.). Для выс­ших рас­те­ний ха­рак­тер­но толь­ко ге­те­ро­морф­ное Ч. п. У во­до­рос­лей встре­ча­ют­ся обе фор­мы. При изо­морф­ной сме­не по­ко­ле­ний ка­ж­дое из них пред­став­ле­но са­мо­стоя­тель­но жи­ву­щей осо­бью (не­ко­то­рые зе­лё­ные, бу­рые и мн. крас­ные во­до­рос­ли), так что в жиз­нен­ном цик­ле су­ще­ст­ву­ют два (при обое­по­лом га­ме­то­фи­те) или три (при раз­дель­но­по­лом га­ме­то­фи­те) не­за­ви­си­мых и оди­на­ко­вых рас­те­ния. При ге­те­ро­морф­ной сме­не по­ко­ле­ний оба раз­ви­ва­ют­ся ли­бо не­за­ви­си­мо друг от дру­га (ла­ми­на­рия, рав­но­спо­ро­вые па­по­рот­ни­ки, плау­ны, хво­щи), ли­бо од­но из по­ко­ле­ний, бу­ду­чи ли­шён­ным са­мо­сто­ят. раз­ви­тия, су­ще­ст­ву­ет за счёт дру­го­го (мхи и все се­мен­ные рас­те­ния), но пре­об­ла­да­ет все­гда од­но из по­ко­ле­ний – ли­бо га­ме­то­фит, ли­бо спо­ро­фит. У выс­ших рас­те­ний к га­ме­то­фит­ной ли­нии эво­лю­ции (с пре­об­ла­да­ни­ем в цик­ле раз­ви­тия га­ме­то­фи­та) от­но­сят­ся толь­ко мо­хо­вид­ные, у ко­то­рых спо­ро­фит на­зы­ва­ет­ся спо­ро­го­ном, раз­ви­ва­ет­ся в ви­де ко­ро­боч­ки со спо­ра­ми на са­мом зе­лё­ном рас­те­нии, яв­ляю­щем­ся га­ме­то­фи­том. К спо­ро­фит­ной ли­нии эво­лю­ции (с пре­об­ла­да­ни­ем в цик­ле раз­ви­тия спо­ро­фи­та) от­но­сят­ся все ос­таль­ные выс­шие рас­те­ния. При этом спо­ро­фит – лис­то­сте­бель­ное рас­те­ние, на ко­то­ром раз­ви­ва­ют­ся спо­ран­гии, а га­ме­то­фит (за­рос­ток) раз­вит сла­бее, не­дол­го­ве­чен и пред­став­лен обое­по­лым тал­ло­мом, жи­ву­щим са­мо­стоя­тель­но (все рав­но­спо­ро­вые па­по­рот­ни­ки, плау­ны, хво­щи), ли­бо мик­ро­ско­пич. об­ра­зо­ва­ния­ми, раз­ви­ваю­щи­ми­ся час­тич­но или пол­но­стью на спо­ро­фи­те и за счёт не­го (раз­но­спо­ро­вые па­по­рот­ни­ки и плау­ны, го­ло­се­мен­ные, цвет­ко­вые).

bigenc.ru

Чередование поколений - это... Чередование поколений у растений

В современном мире стало привычным называть техническими терминами все, что нас окружает. Механизм размножения... Именно так «окрестили» ученые умы чудо зарождения новой жизни.

Генетическая основа жизни

Одним из таких приспособлений является чередование поколений. Многообразие видов животного и растительного мира достигается за счет создания различных комбинаций генного материала. Чередование поколений - это особая форма сохранения вида в изменяющихся условиях внешней среды обитания, встречающаяся в основном у многих растений и низших беспозвоночных животных. Она представляет собой смену полового и бесполого размножения.

Половое размножение

Процесс полового размножения предполагает участие в сотворении новой жизни двух особей, которые, каждая сама по себе, являются носителями своего индивидуального набора хромосом в спиральной двойной цепочке ДНК. Этот уникальный набор генного материала выражается в наличии у данной особи, причем только у нее, определенных признаков, которые она частично передает своему потомству.

При участии в процессе полового размножения двух особей, каждая из которых дает потенциальному продолжателю вида свой половинный набор хромосом, следующему поколению будут присущи признаки обоих родительских организмов. Именно поэтому чередование поколений наблюдается как у простых, так и у сложных форм жизни, осуществляющих воспроизводство за счет полового размножения.

Какой вклад в генофонд вида вносит половое размножение

Даже внутри относительно небольшой популяции набор комбинаций генного материала может быть бесконечно широким. Этот вид размножения преследует политику внесения разнообразия в генетический фон видовой популяции. Разнообразие может быть достигнуто также за счет использования внутри устоявшейся популяции новых экземпляров данного вида, которые разными способами могут проникать извне. Или, как, например, у растений или некоторых кишечнополостных, за счет половых клеток «с доставкой на дом» при помощи ветра, воды или насекомых.

Немаловажным моментом при половом размножении необходимо указать возможность участия в нем преимущественно здоровых и наиболее сильных особей. Таким образом, этот вид размножения дает возможность реализации естественного отбора, что способствует возможности закрепления признаков, работающих на благо данного вида.

Бесполое размножение как формула множителя числа особей

Чередование поколений – это система, задействованная для увеличения и сохранения вида, в которой немаловажную роль играет бесполое размножение. Из его преимуществ можно смело отметить возможность стремительно нарастить численность популяции при наступлении благоприятных для данного биологического вида условий природной среды. Сохранение и преумножение генетического фонда популяции при помощи множественного клонирования уже существующих комбинаций генов, что заметно увеличивает шанс вида на участие этих комбинаций в дальнейшем половом размножении.

Чередование фенотипов у различных царств

Чередование поколений у водорослей зависит от температурного фона, химического состава воды (особенно концентрации соли в ней), длительности суточного светового периода, интенсивности освещения, смены времени года. Все эти факторы регулируют производство тех или иных репродуктивных клеток. Некоторые растения продуцируют споры, основу бесполого размножения, и называются спорофитами. Растения, которые для репродукции производят гаметы для полового размножения (половой клетки с одинарным набором хромосом в ядре), называют гаметофитами. Есть водоросли, производящие оба типа половых клеток (гаметы и споры), их, соответственно, назвали гаметоспорофитами. Водоросли всех этих типов могут отличаться между собой как морфологически, так и биологически. Так красная водоросль Порфира Тенера в форме спорофита выглядит как нити, ветвящиеся в один ряд, внедряющиеся в субстрат, которым могут служить известковые скалы или раковины моллюсков.

Для кого характерно размножение посредством гаметоспорофитов

Гаметоспорофиты типичны для многих видов зеленых, бурых и красных водорослей. Чередование поколений наблюдается у них в выработке репродуктивных клеток обоих типов: спор и гамет, происходящей в разное время и обусловленной изменениями в условиях внешней среды. Согласованность между проявлениями признаков в фенотипе и соответствующими изменениями среды – основной эволюционный фактор, обеспечивающий движущую форму отбора.

Чередование поколений у растений и у животных: в чем похожи два разных царства

Классификация, разделяющая живой мир на 4 царства, значительно упрощает восприятие биологической науки на ранних этапах ее изучения. Однако при более углубленном курсе становится понятно, что в существующей классификации имеется множество промежуточных случаев. Так, чередование поколений у кишечнополостных носит особенный интересный характер. В жизненном цикле поколения полового и бесполого размножения имеют различный внешний вид, ведут радикально отличающийся друг от друга образ жизни, обитают в разных местах и по-разному питаются. В метагенезе происходит чередование жизненных форм: полипов и медуз. Прикрепленные к субстрату полипы ведут оседлый образ жизни. Для полипов характерно бесполое размножение путем отпочковывания от материнского организма новых идентичных по генетическому составу дочерних особей, которые проводят свою жизнь также в форме полипов. Питание осуществляется путем фильтрации масс воды, с током которой приносятся микроскопические частицы органики, служащие питанием для организма.

Полипы могут организовывать огромные сообщества. Подобным образом чередование поколений у кишечнополостных организмов создает в течение длительного времени колониальные формы полипов в виде коралловых рифов. Когда наступают определенные условия, которые для каждого вида индивидуальны (смена температурного режима, времени года, изменение подводных течений, фаза Луны, время миграций и прочее), полипы отпочковывают маленьких медуз. Медузы мобильны, легко перемещаются в толще воды, по образу питания являются хищниками. Дорастая до возраста половой готовности, медузы продолжают цикл развития вида при помощи полового размножения. Из оплодотворенных клеток развиваются подвижные личинки, которые оседают на дно, прикрепляются к субстрату, теряют подвижность и вырастают в полип. Чередование поколений - это жизненный цикл, претерпеваемый видом, который неизменно замыкается, возвращаясь к своей исходной стадии, но уже с другим набором хромосом, а следовательно, и с другими признаками.

Мхи тоже размножаются половым способом

Чередование поколений наблюдается у высших растений, в том числе у мхов. Характерной особенностью жизненного цикла этого отдела растений является тот факт, что доминирующей жизненной формой является гаметофит в виде зеленого многолетнего растения, имеющего листоподобные выросты и ризоиды, которое мы наблюдаем. Чередование поколений у мхов обеспечивает спорофит, являющийся бесполой стадией цикла развития, представленный маленькой коробочкой на ножке со спорами, связанный с гаметофитом стопами, через которые происходит физиологическое обеспечение спор. Спорофит имеет короткий срок жизни, не может укореняться самостоятельно. Усыхает после созревания и высыпания спор.

Почему в биологии 1+1=3

Констатируя вышесказанное, можно сделать вывод, что оба способа размножения имеют свое эволюционное значение. Чередование поколений - это процесс, обеспечивающий закрепление нужных признаков и отторжение ненужных, проявившихся в фенотипе, за счет естественного отбора. Только в случае с бесполым размножением «на суд» естественного отбора будут «выставлены» спонтанные мутации, а в случае с половым, помимо мутаций, в фенотипе проявятся признаки обоих родительских особей.

Почему же в эволюционной биологии, когда говорят о половом размножении, сумма двух единиц не равна двум (1+1≠2)? Потому что в результате оплодотворения детская особь получает набор генов, неидентичный какой-либо родительской особи. Особь будет нести не материнский и не отцовский ген, но развиваться исходя из той информации, которая поступила от родителей. Она будет носителем третьего, уникального и неповторимого генотипа, поэтому биологи решают математический пример немного по-другому. Именно это обеспечивает чередование поколений у растений и млекопитающих, где с каждым новым перерождением генетического материала он становится все более сложным, изящным и совершенным!

fb.ru

смена поколений - это... Что такое смена поколений?

\

СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ, ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ – смена поколений с разными способами размножения в жизненном цикле растений. У растений гаметофит – половое поколение, спорофит – бесполое поколение, одно поколение, как правило, преобладает над другим; у голосеменных и покрытосеменных гаметофит крайне редуцирован и живет за счет спорофита.

Общая эмбриология: Терминологический словарь - Ставрополь. О.В. Дилекова, Т.И. Лапина. 2010.

• случка
• соматобласт

Смотреть что такое "смена поколений" в других словарях:

• СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ — СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ, цикл из двух поколений, при помощи которого происходит воспроизводство растений и некоторых водорослей. Бесполая диплоидная форма СПОРОФИТ производит гаплоидные СПОРЫ, из которых в свою очередь вырастает половая форма (ГАМЕТОФИТ) …   Научно-технический энциклопедический словарь

• смена поколений — kartų kaita statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalų ir grybų haplofazės ir diplofazės kaita per gyvenimo ciklą. atitikmenys: angl. allelobiogenesis; allelogenesis; metagenesis vok. Allelogenesis, f; Metagenesis, f rus. смена… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

• смена поколений — kartų kaita statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Kai kurių bestuburių gyvūnų dauginimosi būdo kaita per jų gyvenimo ciklą – kaitaliojasi lytinė ir nelytinė kartos. atitikmenys: angl. allelobiogenesis; allelogenesis; metagenesis… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

• Смена поколений — (биологическая)         у некоторых беспозвоночных животных (например, у гидроидных (См. Гидроидные)) последовательная смена двух или нескольких поколений, различающихся морфологическими особенностями, образом жизни и способом размножения. У… …   Большая советская энциклопедия

• Смена поколений — или чередующееся размножение см. Размножение …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

• Чередование или смена поколений — [Эта статья покойного академика С. Коржинского, доставленная им под заглавием Смена поколений , не была напечатана своевременно потому, что была получена редакцией несколько поздно. Редакция Словаря.]. Ч. поколений или метагенезом называют… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

• изоморфная смена поколений — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ ИЗОМОРФНАЯ СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ – смена поколений, при которой гаплобионт и диплобионт представлены самостоятельно живущими и одинаковыми по размерам, облику и времени существования особями. Характерна, для некоторых водорослей …   Общая эмбриология: Терминологический словарь

• АНТИТЕТИЧЕСКАЯ СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ — последовательное чередование двух поколений гаметофита (полового) и спорофита (бесполого) у растений. Встречается у водорослей, грибов, мхов, плаунов, хвощей и папоротников …   Словарь ботанических терминов

• смена — сущ., ж., употр. часто Морфология: (нет) чего? смены, чему? смене, (вижу) что? смену, чем? сменой, о чём? о смене; мн. что? смены, (нет) чего? смен, чему? сменам, (вижу) что? смены, чем? сменами, о чём? о сменах   намеренное изменение 1. Сменой… …   Толковый словарь Дмитриева

• Поколений чередование — * пакаленняў чаргаванне * heterogenesis смена способов размножения у организмов на протяжении двух или большего числа поколений (см.). В большинстве случаев проявляется в чередовании полового и бесполого поколений (первичное П. ч.). Однако… …   Генетика. Энциклопедический словарь

embryology.academic.ru

19.Понятие о цикле воспроизведения растений и смене ядерных фаз. Два типа без правильного чередования и с чередованием поколений. Направление циклов воспроизведения.

Половое размножение осуществляется слиянием (копуляцией) двух половых клеток (гамет) и их ядер. Зигота, получающаяся в результате копуляции, у многих водорослей и низших грибов одевается толстой оболочкой и превращается в так называемую покоящуюся спору, которая лишь после некоторого периода покоя дает, так или иначе прорастая, новое растение. У большинства же зигота немедленно начинает делиться и образует новое растение или зародыш его; последний у семенных растений временно задерживается в дальнейшем развитии. Это новое растение, развившееся из зиготы, у одних вполне похоже на материнское, у других более или менее резко отличается от него. У большинства оно способно размножаться вегетативно; кроме того, у очень многих растений на нем или в нем образуются бесполым путем специальные клетки, служащие для размножения, носящие нередко различные названия и объединяемые под общим наименованием спор бесполого размножения. Они отделяются от материнского растения, рассеиваются и или непосредственно, или после некоторого периода покоя прорастают в новые растения, тождественные с материнским или непохожие на него. В дальнейшем опять наступает половое размножение. При этом у одних имеется правильное чередование полового и бесполого размножения; у других это в очень большой степени зависит от внешних условий, и половое размножение происходит после некоторого накопления запасных веществ, часто при наступлении неблагоприятных условий существования.

При слиянии половых ядер хромосомы их не сливаются, получающееся в результате слияния так называемое копуляционное ядро будет иметь двойной набор (2n) хромосом и называться диплоидным, ядра гамет, имеющие вдвое меньшее число хромосом (п), называют гаплоидными3. Каждый вид растений характеризуется определенным диплоидным и вдвое меньшим гаплоидным числом хромосом. Переход от гаплоидного к диплоидному совершается при оплодотворении, обратный - от диплоидного к гаплоидному - при редукционном делении ядра. Последнее происходит у разных групп растений в различной, но всегда строго определенной стадии их развития. Таким образом, в жизненном цикле каждого растения, имеющего половое размножение, мы находим так называемую смену ядерных фаз - гаплоидной и диплоидной. Растение с гаплоидным числом хромосом называют гаплонтом, с диплоидным - диплонтом. У многих водорослей и грибов в цикле развития доминирует гаплонт; например, у большинства зеленых водорослей диплоидна только зигота; первое же деление ее ядра в начале прорастания есть редукционное, и вся вновь развивающаяся водоросль будет гаплоидна. Прямой противоположностью этому является полное доминирование диплонта; например, у бурых фукусовых водорослей вся водоросль диплоидна, редукционное деление происходит при образовании гамет, а при слиянии их сейчас же восстанавливается диплоидная фаза. Противоположностью указанным случаям полного доминирования одной фазы является цикл развития многих красных, некоторых бурых, и немногих зеленых водорослей. У них водоросль в гаплоидной фазе размножается половым путем - дает гаметы, из слияния которых получается зигота. Последняя при прорастании образует новую водоросль с диплоидным числом хромосом, вполне похожую на гаплонта или более или менее, у некоторых даже очень резко, отличающуюся от него; эта диплоидная форма размножается бесполым путем - спорами, при образовании которых происходит редукционное деление. Из этих спор развивается гаплоидная водоросль, образующая гаметы, с которой мы начали знакомство с циклом развития их; зигота вновь дает диплоидную водоросль, размножающуюся бесполым путем, и т. п. Таким образом, здесь мы видим не только смену гаплоидной и диплоидной фаз, но и соответствующее им чередование поколений - полового и бесполого, ведущих каждое самостоятельный образ жизни и размножающихся половым или бесполым способом. Половое поколение называют гаметофитом, бесполое - спорофитом.

У высших растений мы имеем совпадающее со сменой ядерных фаз подобное же чередование поколений (смену генераций), причем у них одно какое-либо поколение доминирует в цикле развития, а другое и морфологически и по продолжительности его жизни развито слабее (это же бывает и у некоторых водорослей) и у многих не способно к самостоятельной жизни. У мхов доминирует гаметофит, а спорофит в виде коробочки со спорами живет на гаметофите. У папоротников, наоборот, доминирует спорофит - сам папоротник, размножающийся спорами, а гаметофит представлен очень маленькой, но живущей самостоятельно зеленой пластинкой, так называемым заростком. У семенных растений доминирует тоже спорофит - все растение, а гаметофит очень редуцирован, живет паразитически на спорофите и может быть узнан только после тщательного сравнительного морфологического сопоставления. Термин "чередование поколений" несколько неудачен, так как в обыденной жизни под "поколением" обычно понимают группу особей, проходящих все свое развитие (онтогенез) от рождения до смерти самостоятельно и сходно с родителями. Спорофит же и гаметофит у растений представляют собой различные фазы (или этапы) онтогенеза одной особи. Но понятие о чередовании поколений и сам этот термин имеют столетнюю давность, прочно вошли во всеобщее употребление у ботаников, и нет оснований заменять их чем-либо другим.

Необходимо еще отметить, что было бы ошибочно различия в организации и величине гаметофита и спорофита, имеющие место у большинства растений, ставить только в зависимость от различия в числе их хромосом.

У красных водорослей, многих бурых, некоторых зеленых (ульвовых) водорослей спорофит и гаметофит одинаковы по величине и форме, хотя и резко различны по числу хромосом. У большинства высших растений спорофит значительно крупнее и долговечнее гаметофита, но у мхов эти отношения обратные, хотя у тех и других число хромосом у спорофита всегда вдвое больше, чем у гаметофита.

studfiles.net

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 несет 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.

20.Подкласс Голосумчатые. Дрожжевые грибы. Цикл воспроизведения. Распространение. Использование.

Голосумчатые - первичносумчатые (Hemiascomycetidae), подкласс сумчатых грибов. Для Г. характерно развитие сумок непосредственно на мицелии или на почкующихся клетках без образования плодового тела и большей частью изолированно одна от другой. Одни исследователи рассматривают Г. как примитивные организмы, другие — как регрессирующие. По способу образования сумок Г. делят на 2 порядка: Endomycetales и Taphrinales. У Endomycetales сумки развиваются из зиготы, образующейся партеногенетически или путём копуляции двух грибных клеток. Многие виды этих грибов (Дрожжи) вызывают брожение и широко используются в пищевой промышленности. У Taphrinales сумки образуются из двуядерных аскогенных клеток, развивающихся, подобно хламидоспорам, из двуядерного мицелия. Это паразиты растений, вызывающие болезни: курчавость листьев персика, миндаля, вишни, груши, берёзы, ольхи, тополя, «кармашки» сливы и алычи, «ведьмины метлы» сливы, алычи, берёзы, вздутие листьев лещины.

Дрожжи относятся к группе одноклеточных грибов, которые утратили мицелиальное строение, потому что средами их обитания стали субстраты жидкой или полужидкой консистенции, содержащие в большом количестве органические вещества. В группу дрожжевых грибов входят 1500 видов, которые принадлежат к классам базидиомицетов и аскомицетов.

В природе дрожжи широко распространены и обитают на субстратах, богатых сахарами, питаясь нектаром цветов, соками растений, мертвой фитомассой, т.д. Дрожжевые грибы могут жить в почве и воде, в кишечнике животных.

Дрожжи – это грибы, которые живут в течение всего или большей части жизненного цикла в форме отдельных одиночных клеток. Размеры дрожжевых клеток составляют в среднем от 3 до 7 мкм в диаметре, но встречаются некоторые виды, клетки которых могут достигать 40 мкм. Дрожжевые клетки неподвижны и имеют овальную форму. Хотя мицелия дрожжи не образуют, у них отмечаются все признаки и свойства грибов. Дрожжевые грибы представляют собой органотрофные эукариоты с абсорбционным видом питания. Эти грибы используют органические вещества для получения углерода и необходимой для жизнедеятельности энергии. Для дыхания дрожжам нужен кислород, но при отсутствии его доступа многие виды факультативных анаэробов дрожжевых грибов получают энергию в результате брожения с образованием спиртов. Брожение дрожжей приостанавливается или прекращается совсем, если кислород начинает поступать к сбраживаемому субстрату, так как дыхание – более эффективный процесс для получения энергии. Но если в питательной среде концентрация сахаров очень велика, то даже при доступе кислорода процессы дыхания и брожения осуществяются одновременно. К условиям питания дрожжевые грибы очень требовательны. В анаэробной среде дрожжи усваивают только глюкозу, тогда как в аэробной они могут использовать в качестве источников энергии также углеводороды, жиры, ароматические соединения, органические кислоты, спирты.

Рост и размножение дрожжей происходит с огромной скоростью, провоцируя при этом характерные изменения в окружающей среде. Так, благодаря процессу спиртового брожения, дрожжи получили широкое распространение во всем мире. Считается, что дрожжи являются самыми древними из растений, культивируемых человеком. Размножение дрожжей осуществляется почкованием (делением). Возможен и половой путь размножения. При этом образовавшаяся зигота трансформируется в «сумку», в которой заключены 4-8 спор. В одноклеточном состоянии дрожжи способны осуществлять вегетативное размножение. Так, могут почковаться споры или зиготы. Разделение дрожжей на группы (классы Ascomycetes или Basidiomycetes) основано на способах их полового размножения. Существуют виды дрожжей, не имеющие полового размножения. Их ученые включили в класс несовершенных грибов (Fungi Imperfecti, или Deuteromycetes).

Определенные виды дрожжей издревле используются человеком при изготовлении вина, пива, хлеба, кваса, при промышленном производстве спирта, т.д. Некоторые виды дрожжей применяют в биотехнологии, благодаря их важным физиологическим особенностям. В современном производстве используя дрожжи, получают пищевые добавки, ферменты, ксилит, очищают воду от загрязнения нефтью. Но есть и отрицательные свойства дрожжей. Некоторые виды дрожжей способны вызывать у людей заболевания, так как являются факультативными, или условно патогенными микроорганизмами. К таким заболеваниям относятся кандидоз, криптококкоз, питириаз.

studfiles.net

СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ - это... Что такое СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ?

СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ, цикл из двух поколений, при помощи которого происходит воспроизводство растений и некоторых водорослей. Бесполая диплоидная форма СПОРОФИТ производит гаплоидные СПОРЫ, из которых в свою очередь вырастает половая форма (ГАМЕТОФИТ). Гаметофит порождает яйцеклетку, которая оплодотворяется мужской гаметой, и получается диплоидная зигота, порождающая новый спорофит.

Научно-технический энциклопедический словарь.

• СМЕЖНЫЕ УГЛЫ
• СМЕРТЬ

Смотреть что такое "СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ" в других словарях:

• смена поколений — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ см. чередование поколений ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ, ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ – смена поколений с разными способами размножения в жизненном цикле растений. У растений гаметофит – половое поколение, спорофит – бесполое …   Общая эмбриология: Терминологический словарь

• смена поколений — kartų kaita statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalų ir grybų haplofazės ir diplofazės kaita per gyvenimo ciklą. atitikmenys: angl. allelobiogenesis; allelogenesis; metagenesis vok. Allelogenesis, f; Metagenesis, f rus. смена… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

• смена поколений — kartų kaita statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Kai kurių bestuburių gyvūnų dauginimosi būdo kaita per jų gyvenimo ciklą – kaitaliojasi lytinė ir nelytinė kartos. atitikmenys: angl. allelobiogenesis; allelogenesis; metagenesis… …   Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

• Смена поколений — (биологическая)         у некоторых беспозвоночных животных (например, у гидроидных (См. Гидроидные)) последовательная смена двух или нескольких поколений, различающихся морфологическими особенностями, образом жизни и способом размножения. У… …   Большая советская энциклопедия

• Смена поколений — или чередующееся размножение см. Размножение …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

• Чередование или смена поколений — [Эта статья покойного академика С. Коржинского, доставленная им под заглавием Смена поколений , не была напечатана своевременно потому, что была получена редакцией несколько поздно. Редакция Словаря.]. Ч. поколений или метагенезом называют… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

• изоморфная смена поколений — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ ИЗОМОРФНАЯ СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ – смена поколений, при которой гаплобионт и диплобионт представлены самостоятельно живущими и одинаковыми по размерам, облику и времени существования особями. Характерна, для некоторых водорослей …   Общая эмбриология: Терминологический словарь

• АНТИТЕТИЧЕСКАЯ СМЕНА ПОКОЛЕНИЙ — последовательное чередование двух поколений гаметофита (полового) и спорофита (бесполого) у растений. Встречается у водорослей, грибов, мхов, плаунов, хвощей и папоротников …   Словарь ботанических терминов

• смена — сущ., ж., употр. часто Морфология: (нет) чего? смены, чему? смене, (вижу) что? смену, чем? сменой, о чём? о смене; мн. что? смены, (нет) чего? смен, чему? сменам, (вижу) что? смены, чем? сменами, о чём? о сменах   намеренное изменение 1. Сменой… …   Толковый словарь Дмитриева

• Поколений чередование — * пакаленняў чаргаванне * heterogenesis смена способов размножения у организмов на протяжении двух или большего числа поколений (см.). В большинстве случаев проявляется в чередовании полового и бесполого поколений (первичное П. ч.). Однако… …   Генетика. Энциклопедический словарь

dic.academic.ru

Чередование поколений

Организмам, размножающимся только половым путем, характерно чередование гаплоидной и диплоидной фаз в их развитии. У многих организмов, включая млекопитающих, это чередование имеет регулярный характер, и на нем основано сохранение видовых признаков организмов. Диплоидия способствует накоплению разных аллелей. Напротив, для организмов, которые могут размножаться как половым, так и бесполым путем, характерно чере дование (смена) поколений, когда одно или несколько бесполых поколений организмов сменяется поколением организмов, размножающихся половым путем.

Различают первичное и вторичное чередование поколений. Первичное чередование поколений отмечается у организмов, развивших в ходе эволюции половой прогресс, но сохранивших способность к бесполому размножению, и заключается в регулярном чередовании полового и бесполого поколений (рис. 87). Оно встречается у животных (простейших), у водорослей и у всех высших растений. У простейших классическим примером первичного чередования поколений является бесполое размножение малярийного плазмодия в организме человека (шизогония) и половое — в организме малярийного комара. У растений половое поколение представлено гаметофитом, бесполое — спорофитом. Механизм первичного чередования заключается в том, что на растениях спорофитного поколения развиваются споры, которые на основе мейоза дают гаплоидные мужские и женские гаметофиты. На последних развиваются спермии и яйцеклетки. Оплодотворение яйцеклетки дает начало диплоидному спорофиту. Таким образом, клетки гаметофита содержат гаплоидный набор хромосом, а спорофита — диплоидный набор, т. е. у растений чередование поколений связано со сменой гаплоидного и диплоидного состояний.

Если проследить за соотношением между спорофитом и гаметофитом у растений разного уровня организации, то можно увидеть, что в ходе эволюции развитию подвергался спорофит, тогда как для гаметофиты была характерной редукция. Например, у мхов преобладающим является гаметофит (гаплоидное поколение), на котором живет спорофит. Но уже у папоротникообразных преобладающим является спорофит (диплоидное поколение) в виде хорошо развитого растения со стеблями и корнями, а гаметофит представлен слоем клеток, которые образуют пластину, прикрепляющуюся к почве с помощью ризоидов. Далее, у голосеменных гаметофит уменьшается до небольших количеств клеток, а у покрытосеменных мужской гематофит представлен лишь двумя клетками, женский — семью, тогда как спорофитом у голосеменных являются деревья (сосна, ель и другие), а покрытосеменных — деревья, кустарники, травы.

Между гаметофитом и спорофитом могут быть как сходства по морфологии и продолжительности жизни, так и различия по этим признакам. В первом случае это называют изоморфным чередованием поколений, во втором — гетероморфным.

Вторичное чередование поколений широко встречается у животных. Оно отмечается в формах гетерогонии и метагенеза. Гетерогония заключается в первичном чередовании полового процесса и партеногенеза. Например, у трематод половое размножение регулярно сменяется партеногенезом. У многих других организмов гетерогония зависит от сезона. Так, коловратки, дафнии и тли осенью размножаются путем зигогенеза (путем оплодотворения яйцеклеток и образования зигот), а летом — путем партеногенеза. Метагенез заключается в чередовании полового размножения и вегетативного (бесполового). Например, гидры размножаются обычно почкованием, но при понижении температуры образуют половые клетки. У кишечнополостных на некоторых стадиях развития происходит переход от полового размножения к вегетативному. У некоторых морских кишечнополостных полипоидное поколение правильно чередуется с медузоидным. Для полипоидного поколения характерно размножение так называемой стробиляцией (поперечными перетяжками), для медузоидного — половым путем (оплодотворение яиц, образование личинок и развитие полипов).

Похожие статьи:

poznayka.org

Смотрите также

• Родословное растение 5
• 
  Растение комнатное педилантус
• Застывший сок растений
• 
  Обработка растений днок
• 
  Смена поколений растений
• 
  Видео удивительные растения
• Застывший сок растений
• 
  Обработка растений днок
• 
  Светолюбивое растение береза
• 
  Видео удивительные растения
• 
  Светолюбивое растение береза