74428

ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОЛОВОГО И БЕСПОЛОГО ПОКОЛЕНИЙ И СМЕНА ЯДЕРНЫХ ФАЗ

Доклад

Биология и генетика

У большинства же зигота немедленно начинает делиться и образует новое растение или зародыш его; последний у семенных растений временно задерживается в дальнейшем развитии. 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. Каждый вид растений характеризуется определенным диплоидным и вдвое меньшим гаплоидным числом...

Русский

2014-12-31

37.5 KB

1 чел.

ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОЛОВОГО И БЕСПОЛОГО ПОКОЛЕНИЙ И СМЕНА ЯДЕРНЫХ ФАЗ

Как уже указывалось (стр. 286), половое размножение осуществляется слиянием (копуляцией1) 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 (см. стр. 54). 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 (рис. 255, 1). 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 (рис. 255, 2). Половое поколение называют гаметофитом4, бесполое - спорофитом5.

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 (рис. 255, 3). У папоротников, наоборот, доминирует спорофит - сам папоротник, размножающийся спорами (рис. 255, 4), а гаметофит представлен очень маленькой, но живущей самостоятельно зеленой пластинкой, так называемым заростком (рис. 261). У семенных растений (рис. 255, 5) доминирует тоже спорофит - все растение, а гаметофит очень редуцирован, живет паразитически на спорофите и может быть узнан только после тщательного сравнительного морфологического сопоставления (подробнее см. в главах о половом и бесполом размножении этих групп растений).

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.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41272. Общая характеристика проблемы моделирования систем 134 KB
  Общая характеристика проблемы моделирования систем. Цели и проблемы моделирования систем. Классификация видов моделирования систем. Общая характеристика проблемы моделирования систем Характеристики моделей систем При моделировании рассматривают следующие характеристики моделей: 1.
41273. Возможности и эффективность моделирования систем на вычислительных машинах 123 KB
  Классификация видов моделирования систем продолжение. Возможности и эффективность моделирования систем на вычислительных машинах. Средства моделирования систем. Обеспечение имитационного моделирования.
41274. Математические схемы моделирования систем 238.5 KB
  При построении математической модели системы необходимо решить вопрос об ее полноте. Также должна быть решена задача упрощения модели которая помогает выделить в зависимости от цели моделирования основные свойства системы отбросив второстепенные. При переходе от содержательного к формальному описанию процесса функционирования системы с учетом воздействия внешней среды применяют математическую схему как звено в цепочке описательная модель математическая схема математическая аналитическая или и имитационная модель. Формальная...
41275. Непрерывно-детерминированные модели (D-схемы). Основные соотношения. Возможные приложения D-схемы 224 KB
  Они отражают динамику изучаемой системы и в качестве независимой переменной от которой зависят неизвестные искомые функции обычно служит время t. Элементарные системы Из этого уравнения свободного колебания маятника можно найти оценки интересующих характеристик. Очевидно что введя обозначения h2 = mMlM2 = LK h1 = 0 h0 = mMglM = 1 CK Ft = qt = zt получим обыкновенное дифференциальное уравнение второго порядка описывающее поведение этой замкнутой системы: h2d2zt dt2 h1dzt dt h0zt = 0 2.9 где h0 h1...
41276. Дискретно-детерминированные модели (F-схемы). Основные соотношения. Возможные приложения F-схемы 170.5 KB
  Система представляется в виде автомата как некоторого устройства с входными и выходными сигналами перерабатывающего дискретную информацию и меняющего свои внутренние состояния лишь в допустимые моменты времени. В каждый момент t = 0 1 2 дискретного времени Fавтомат находится в определенном состоянии zt из множества Z состояний автомата причем в начальный момент времени t = 0 он всегда находится в начальном состоянии z0 = z0. Другими словами если на вход конечного автомата установленного в начальное состояние z0 подавать в...
41277. Дискретно-стохастические модели (Р-схемы). Основные соотношения. Возможные приложения P-схемы. Непрерывно-стохастические модели (Q-схемы). Основные соотношения 159.5 KB
  Непрерывностохастические модели Qсхемы Основные соотношения Особенности непрерывностохастического подхода рассмотрим на примере типовых математических Qсхем систем массового обслуживания англ. В качестве процесса обслуживания могут быть представлены различные по своей физической природе процессы функционирования экономических производственных технических и других систем например: потоки поставок продукции некоторому предприятию потоки деталей и комплектующих изделий на сборочном конвейере цеха заявки на обработку информации ЭВМ...
41278. Непрерывно-стохастические модели (Q-схемы) (продолжение). Возможные приложения Q-схем 140.5 KB
  В студенческом машинном зале расположены две ЭВМ и одно устройство подготовки данных УПД. Студенты приходят с интервалом в 8  2 мин и треть из них хочет использовать УПД и ЭВМ а остальные только ЭВМ. Работа на УПД занимает 8  1 мин а на ЭВМ 17 мин. Кроме того 20 работавших на ЭВМ возвращаются для повторного использования УПД и ЭВМ.
41279. Сетевые модели (N-схемы). Основные соотношения. Возможные приложения N-схем 176.5 KB
  Сетевые модели Nсхемы. Сетевые модели Nсхемы Основные соотношения Для формального описания структуры и взаимодействия параллельных систем и процессов а также анализа причинноследственных связей в сложных системах используются сети Петри англ. Граф Nсхемы имеет два типа узлов: позиции и переходы изображаемые 0 и 1 соответственно. Граф Nсхемы является мультиграфом так как он допускает существование кратных дуг от одной вершины к другой.