Что такое чередование поколений?



смена поколений оно состоит из последовательности двух разных поколений одного и того же вида. То есть растения чередуются между поколениями гаметофитов и спорофитов, поколениями гаплоидов и диплоидов. Это явление характерно для растительного царства, хотя может встречаться и в других царствах..

Гаметофитные растения размножаются половым путем через гамет (именно поэтому их называют «гаметофитами») и являются гаплоидными, что означает, что у них есть клетки, которые имеют только одну оболочку хромосомы.. 

Растения спорофитов размножаются бесполым путем через споры (отсюда и название «спорофиты») и являются диплоидными, что означает, что каждая хромосома ядра клетки дублируется.. 

Согласно Хофмайстеру (1862, цитируется Хейгом, Дэвидом), первое поколение, гаметофит, предназначено для создания половых органов, тогда как второе поколение, спорофит, имеет своей целью производство репродуктивных клеток в огромных количествах ( споры), что приведет к появлению гаметофитов другого поколения. 

Чередование цикла

Спорофиты имеют структуры (спорангии), которые продуцируют споры через мейоз, процесс, который относится к клеточному делению, в результате которого четыре клетки получают половину хромосомного заряда предшественника. Следовательно, эти споры являются гаплоидными. 

Гаплоидные споры проходят через процесс митоза (деление клеток, в результате которого образуются две клетки, идентичные материнской), в результате чего образуются гаметофитные организмы. Когда они достигнут зрелости, они произведут гаплоидные гаметы: яйцеклетки и сперма.

Гамет вырабатываются в гаметангио в процессе митоза.

Гаметангио представляют репродуктивные устройства растений: мужской называется anteridio, а женский - archegonio.. 

Объединение гамет, продуцируемых гаметофитами, приведет к образованию диплоидной зиготы, которая станет индивидуумом-спорофитом. Как только он достигнет зрелости, это растение будет производить споры, начиная цикл снова.

Одно из двух поколений является доминирующим, а другое рецессивным. Доминирующие люди, как правило, живут дольше и растут больше, чем другие. Рецессивные люди обычно очень маленькие и, в некоторых случаях, живут в доминирующем организме.

В несосудистых или бриофитных растениях доминируют гаметофиты; однако в сосудистых растениях спорофиты являются доминирующими.

Чередование поколений у бриофитов

Мохообразные являются несосудистыми растениями, что означает, что они не имеют кровеносной системы, поэтому для выживания они зависят от влажности окружающей среды. Обычно они маленькие.

Гаметофиты являются доминирующим поколением этого вида. Примером этих растений является мох. 

Смена поколений во мхе

Мхи являются несосудистыми растениями, что означает, что поколение гаметофитов является доминирующим. Самая развитая часть мха - гаметофит, а в верхней его части вы можете увидеть растение спорофит, которое имеет уменьшенные размеры..

У некоторых из этих гаметофитов есть антеридии, которые имеют форму мешка, в то время как другие имеют архегонию в форме бутылки. При anteridia вырабатываются большие количества антерозоидов, которые могут перемещаться благодаря жгутику (нити, расположенной на наружной стенке клетки, похожей на кнут)..

С другой стороны, в архегонии образуется одна оосфера, в которой отсутствуют жгутики и, следовательно, она неподвижна. Антерозоиды выделяются наружу и благодаря влажности растения перемещаются в оосферу, оплодотворяя ее, создавая зиготу..

Эти зиготы имеют хромосомы от обоих родителей и дают начало диплоидному или спорофитному поколению. Следует отметить, что диплоидные зиготы чрезвычайно уязвимы, поэтому растение-носитель оосферы удерживает их в себе и, таким образом, растение спорофит растет на растении гаметофита..

Индивидуум спорофита состоит из нити, которая завершается капсулой, напоминающей колокол. Как только зигота созрела, капсула открывается и высвобождает крошечные гаплоидные клетки, которые будут расти как индивидуумы гаметофита..

Фотографии восстановлены с word-builders.org

Чередование поколений у трахеофитов

Трахеофиты - это растения, имеющие сосудистые ткани. Они делятся на голосеменные (хвойные растения) и покрытосеменные (цветущие растения). В отличие от мохообразных, эти растения защищают свои эмбрионы через семена.

Диплоидное поколение, или спорофит, является доминирующим. Примером трахеофитного растения является папоротник. 

Чередование поколений в папоротниках

Наиболее видимая часть папоротников - это спорофит. Спорофит производит листья, называемые ветвями, которые производят сори, группы крошечных спор. Когда сори созревают, споры высвобождаются и, в конце концов, касаются земли.

Эти споры дают начало гаметофиту, называемому проталлусом, который очень мал и растет отдельно от материнского растения..

Ваш жизненный цикл сокращен до пары дней. Эти организмы производят гаметы, которые позже связываются с другими. Новое растение, спорофит, растет на гаметофите, который разрушается и, в конце концов, умирает, начиная новый цикл..

Чередование поколений у покрытосеменных

Как и у папоротников, доминирующим растением покрытосеменных является спорофит. С другой стороны, гаметофит представляет собой крошечную структуру, обнаруженную в цветке растения. В покрытосеменных есть два процесса оплодотворения.

В первом случае мужская клетка сливается с гаплоидной клеткой, вызывая диплоидную зиготу. Во втором процессе мужская клетка сливается с другим диплоидом, создавая эндосперм, запасную ткань, из которой рождаются семена покрытосеменных..

ссылки

  1. Чередование поколений. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта libertyprepnc.com.
  2. Чередование поколений . Получено 24 февраля 2017 г. от msu.edu.
  3. Кремпельс, Д. Семинар по смене поколений. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта bio.miami.edu.
  4. Редакция Британской энциклопедии. Чередование поколений. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта britannica.com.
  5. Происхождение смены поколений. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта mpb.ou.edu/pbio5264/generations.pdf.
  6. Робинсон Р. (2002). Чередование поколений. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта encyclopedia.com.
  7. Хейг, Д. (2008). Гомологичная и антитетическая смена поколений и происхождение спорофитов. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта dash.harvard.edu.
  8. Митоз, мейоз и смена поколений. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта botanicgardens.ie/educ/mitosis.pdf.
  9. Биология растений . Получено 24 февраля 2017 г. от shmoop.com
  10. Чередование поколений: как играют мхи на суше. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта world-builders.org.
  11. Кент, Л. (1997). Изучение чередования поколений мохообразных в лаборатории. Получено 24 февраля 2017 г. с сайта saps.org.uk.
  12. Жизненный цикл растений: смена поколений. Получено 24 февраля 2017 г. от sparknotes.com.