Половое размножение и его основные типы. Чередование поколений и замена ядерных фаз. Понятие про жизненный цикл

Сущность полового размножения заключается в слиянии, или копуляции, женской и мужской гаплоидных половых клеток — гамет с образованием диплоидной зиготы, дающей начало новому организму. Происходит соединение наследственных особенностей материнской и отцовской особей, вследствие чего потомство сочетает в себе признаки

и свойства двух родительских форм. У растений и грибов существует несколько типов полового процесса: изогамия, гетерогамия, оогамия, гаметангиогамия, зигогамия, соматогамия. При изогамии, характерной для некоторых водорослей и грибов, происходит соединение двух подвижных и морфологически одинаковых гамет. В случае гетерогамии, присущей некоторым зеленым и бурым водорослям, сливаются две подвижные,

но различные по величине гаметы: женская — крупная, мужская—более мелкая. Оогамия — наиболее совершенный половой процесс, свойственный не только многим низшим, но и высшим. При оогамии мужские и женские гаметы резко отличаются по форме, величине и физиологическим особенностям. Половые клетки образуются и развиваются в специальных органах — гаметангиях, имеющих характерное для определенных групп растений строение. Женская гамета — яйцеклетка — крупная, неподвижная клетка, которая развивется в оогониях или архегониях. Мужские гаметы многочисленные, очень мелкие, своеобразной формы, развиваются в антеридиях, подразделяются на подвижные сперматозоиды (у низших, высших споровых) и неподвижные спермии (у цветковых). При гаметангиогамии (конъюгации) сливаются протопласты и— гаметангиев, при зигогамии у грибов сливается содержимое двух одно- или многоядерных клеток мицелия, не дифференцированных на гаметы; при соматогамии сливаются протопласты вегетативных гаплоидных клеток. Сформировавшаяся после оплодотворения зигота может находиться определенное время в стадии покоя, может сразу прорастать в новую особь или образовывать зооспоры, прорастающие в новые особи.

У каждого растения полный жизненный цикл развития возможен только при наличии бесполого и полового способов размножения, которые осуществляются в определенной очередности, т. е. происходит чередование, или смена, поколений — бесполого и полового. Особь, образующая органы полового размножения с половыми клетками— гаметами, называется половым поколением, или гаметофитом. Особь, на которой образуются органы бесполого размножения со спорами, называется бесполым поколением, или спорофитом.

Одновременно с чередованием поколений в цикле развития происходит смена ядерных фаз. Она заключается в следующем. Споры имеют гаплоидный набор хромосом, так как образуются в спорангиях спорофитов из спорогенной ткани в результате редукционного деления. Из споры развивается гаплоидный гаметофит, на котором формируются гаплоидные гаметы. При их слиянии на гаметофите образуется зигота с диплоидным набором хромосом. Гаплоидная фаза

ядра сменилась диплоидной фазой. Из зиготы развивается диплоидный спорофит. Затем при образовании спор число хромосом снова уменьшается вдвое и т. д. Имея различное число хромосом, гаметофит и спорофит различаются внешне.

99. Генеративные органы: определение, происхождение.

Орган — часть организма, имеющая специфическое строение и выполняющая определенные функции.У высших растений выделяют органы вегетативные, обеспечивающие функции жизнедеятельности и вегетативного возобновления (корень и листостебельный побег), и органы генеративные, обеспечивающие половое размножение, репродукцию растений (стробил, цветок).

Основным генеративным органом покрытосеменных растений является цветок, образующийся из генеративной почки. Цветки могут располагаться поодиночно на верхушке стебля, в пазухах листьев, но чаще они собраны на специализированном побеге и формируют соцветие.

Соцветие — это генеративный побег с цветками и прицветными листочками. Соцветие имеет главную ось и боковые оси первого, второго и последующих порядков. Цветки могут быть с цветоножками или без цветоножек (сидячие), иметь зеленые или видоизмененные прицветники, или кроющие листья.

Цветок представляет собой видоизмененный, укороченный, неразветвленный, ограниченный в росте побег, приспособленный к образованию спор и гамет. Он состоит из бесплодных (стерильных) и плодущих (фертильных) частей. К стерильным частям стеблевого происхождения относятся цветоножка и цветоложе, а листового происхождения — цветолистики, составляющие околоцветник. К фертильным частям цветка относятся гинецей — совокупность плодолистиков и андроцей — совокупность тычинок.