ВходПоловое размножение. Значение слова гаметофит Из чего образуется гаметофит
В нашей статье мы познакомимся с таким понятием, как гаметофит. Это орган, который встречается у многих растений. В чем заключаются его особенности и значение? Давайте разбираться вместе.
Гаметофит - это...
Каждое растение в течение жизненного цикла проходит определенные этапы развития. Один из них - гаметофит. Это половое поколение растений. Гаметофит не является постоянной структурой. Он представляет собой лишь определенную фазу развития.
Гаметофит развивается из специальных бесполых клеток, которые называются спорами. Как правило, они имеют шарообразную форму, защищены плотной оболочкой, внутри содержат большое количество запасных питательных веществ.
Антеридии и архегонии
Как известно, все органы растений объединяются в две группы: вегетативные и генеративные. Первые выполняют функции почвенного питания, фотосинтеза и роста растения. Они также осуществляют процесс вегетативного размножения. Это корень, стебель, лист и почка.
Генеративный орган обеспечивает половое размножение. У покрытосеменных растений это цветок. В завязи его пестика созревает женская гамета - яйцеклетка, а в пыльниках тычинок - неподвижные спермии.
Покрытосеменные, споровые растения также формируют органы полового размножения - гаметангии. Женские называются архегониями. Их составными частями являются: брюшко, в котором созревает яйцеклетка, и шейка. Мужские гаметангии - это антеридии. В них формируются спермии.
Споровые растения
Четкое чередование бесполого поколения и гаметофита - это характерная черта всех высших споровых растений. К ним относятся мхи, хвощи, плауны и папоротники. В их жизненных циклах наблюдаются существенные отличия. У мхов преобладающим поколением является гаметофит. Это листостебельные побеги с ризоидами, совокупность которых образует "зеленый ковер". Его мы и привыкли называть мхом. С течением времени на нем появляются новые органы - коробочки со спорами на тонких сухих ножках. Они представляют собой спорофит.
Большинство моховидных являются двудомными растениями. На мужском гаметофите формируются только сперматозоиды. По пленке воды, которая покрывает растения, они передвигаются к женским растениям. На его верхушке формируется единственный орган полового размножения круглой формы, в который проникает сперматозоид.
Остальные споровые растения отличаются от мхов преобладанием бесполого поколения. Рассмотрим их строение на примере папоротника. Его спорофит представлен подземным видоизмененным побегом, который называется корневищем, и придаточными корнями. На нижней стороне листьев папоротников формируются спорангии. Это органы бесполого размножения. Споры, которые в них формируются, созревают и попадают в почву. Во влажной среде из них вырастает половое поколение папоротников - гаметофит. Он имеет вид зеленой сердцевидной пластинки. Эта структура развивается и питается отдельно от спорофита, прикрепляясь к почве при помощи ризоидов.
На нижней поверхности пластинки образуются половые органы - гаметангии. Поскольку яйцеклетки и сперматозоиды на них созревают в разное время, оплодотворение возможно только между разными растениями. Такой тип называют перекрестным. Как и для всех споровых, процесс оплодотворения у папоротников возможен только при наличии воды. Это связано с тем, что растения данной группы являются первыми выходцами на сушу.
Гаметофит растений: отдел Голосеменные
Половое поколение хвойных выглядит иначе. Так, мужской гаметофит сосны представлен пыльцевыми зернами, которые развиваются в шишках. Последние находятся у основания побегов. Мужские шишки мелкие и мягкие, собраны в пучки. На каждой их чешуйке расположены по два пыльника, в которых развиваются мужские половые клетки.
На верхушках побегов можно найти женские шишки с семязачатками. В результате мейоза здесь формируются мегаспоры. Всего их 4. Но в женский гаметофит из них развивается только одна. Остальные отмирают. Далее происходят последовательные процессы опыления, оплодотворения и формирования семян.
Итак, гаметофитом называют половое поколение растений. Это фаза жизненного цикла, которая характерна для водорослей, споровых и семенных. Все гаметофиты являются многоклеточными структурами, содержащими гаплоидный хромосомный набор.
А гаметангии, производящие женские гаметы - архегонии . Оплодотворение женских гамет у наземных растений, как правило, происходит в архегонии, после чего из зиготы развивается диплоидный спорофит , который первое время зависит от гаметофита. У большинства многоклеточных водорослей оплодотворение происходит в воде (изогамия, гетерогамия и оогамия) и образовавшийся в результате оплодотворения спорофит не зависит от гаметофита. В разных группах высших растений и водорослей гаметофит развит в различной степени. У одних он существует непродолжительное время (папоротники), у других преобладает в течение всей жизни (мхи).
Разнообразие гаметофитов водорослей
У многих водорослей наблюдается правильное чередование поколений гаметофита и спорофита, хотя у некоторых водорослей на одно гаплоидное поколение приходится два диплоидных (например, у красной водоросли Polysiphonia раздельнополые нитчатые гаметофиты сменяются поколением карпоспорофита, который образует диплоидные карпоспоры, и затем поколением тетраспорофита, который образует гаплоидные тетраспоры). У красной водоросли Palmaria крупные пластинчатые мужские гаметофиты по морфологии сходны со спорофитами, а женские гаметофиты микроскопические (диаметром 0,1 мм). У бангиевых красных водорослей макроталломная форма - гаметофит. Спорофит представлен микроскопическими нитчатыми талломами, которые сверлят раковины моллюсков. У бурых ламинариевых водорослей огромные пластинчатые спорофиты и микроскопические нитчатые раздельнополые гаметофиты. У зелёной водоросли ульва из порядка ульвовых гаметофиты имеют крупный пластинчатый таллом, морфологически неотличимый от таллома спорофитов (за исключением репродуктивных органов); поскольку ульвовые обладают изогамией , их гаметофиты называют не мужскими и женскими, а +=гаметофит и --гаметофит.
Разнообразие гаметофитов высших растений
У высших растений всегда наблюдается правильное чередование двух многоклеточных поколений - спорофита и гаметофита. У цветковых растений мужские гаметофиты столь малы, что помещаются внутри оболочки пыльцевого зерна и состоят всего лишь из нескольких клеток . Женский гаметофит цветковых (зародышевый мешок) помещается внутри семяпочки и состоит из 7 клеток (или содержит 7 ядер). У папоротников , хвощей и плаунов гаметофит представляет собой небольшое, но самостоятельное растение, иногда называемое заростком . Заростки папоротников и хвощей фотосинтезирующие, однолетние. Заростки плаунов живут под землей, развиваются в течение многих лет и питаются за счет симбиоза с грибами. У мхов гаметофит при своих небольших размерах явно доминирует над спорофитом .
Напишите отзыв о статье "Гаметофит"
Ссылки
| Дубовый лист | Это заготовка статьи по ботанике . Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
Для улучшения этой статьи желательно :
|
Отрывок, характеризующий Гаметофит
Был очень жаркий июльский день, температура держалась не ниже +40 градусов. Накалившийся «до бела» воздух был сухим, как в пустыне и буквально «трещал» в наших лёгких при каждом вздохе. Мы сидели на берегу реки, бессовестно потея и ловили ртами воздух, как выброшенные на сушу перегревшиеся караси… И уже почти что полностью «поджарившись» на солнышке, тоскующими глазами смотрели на воду. Привычной влаги абсолютно не чувствовалось и поэтому всей ребятне дико хотелось как можно быстрее окунуться. Но купаться было немножко боязно, так как это был другой, не привычный нам берег реки, а Нямунас, как известно, издавна была той глубокой и непредсказуемой рекой, с которой шутки шутить не советовалось.Наш старый любимый пляж был на время закрыт для чистки, поэтому мы все временно собрались на месте более или менее кому-то знакомом, и все пока что дружно «сушились» на берегу, никак не решаясь купаться. У самой реки росло огромное старое дерево. Его длинные шелковистые ветви, при малейшем дуновении ветра, касались воды, тихо лаская её нежными лепестками, а мощные старые корни, упираясь в речные камни, сплетались под ним в сплошной «бородавчатый» ковёр, создавая своеобразную, нависающую над водой, бугристую крышу.
Вот это-то старое мудрое дерево, как ни странно, и являло собой реальную опасность для купающихся… Вокруг него, по какой-то причине, в воде создавалось множество своеобразных «воронок», которые как бы «всасывали» попавшегося человека в глубину и надо было быть очень хорошим пловцом, чтобы суметь удержаться на поверхности, тем более, что место под деревом как раз было очень глубоким.
Но детям говорить об опасности, как известно, почти что всегда бесполезно. Чем больше их убеждают заботливые взрослые, что с ними может произойти какая-то непоправимая беда, тем больше они уверенны, что «может быть с кем-то это и может случиться, но, конечно же, только не с ними, не здесь и не сейчас»… А само ощущение опасности, наоборот – их только ещё больше притягивает, тем самым, провоцируя иногда на глупейшие поступки.
Вот примерно так же думали и мы – четверо «бравых» соседских ребят и я, и, не вытерпев жары, всё же решили искупаться. Река выглядела тихой и спокойной, и никакой опасности вроде бы собой не представляла. Мы договорились наблюдать друг за другом и дружно поплыли. В начале вроде бы всё было, как обычно – течение было не сильнее, чем на нашем старом пляже, а глубина не превышала уже знакомой привычной глубины. Я расхрабрилась и поплыла уже более уверенно. И тут же, за эту же слишком большую уверенность, «боженька стукнул меня по головушке, да не пожалел»… Я плыла недалеко от берега, как вдруг почувствовала, что меня резко потащило вниз… И это было столь внезапно, что я не успела никак среагировать, чтобы удержаться на поверхности. Меня странно крутило и очень быстро тянуло в глубину. Казалось, время остановилось, я чувствовала, что не хватает воздуха.
Тогда я ещё ничего не знала ни о клинической смерти, ни о светящихся туннелях, появлявшихся во время неё. Но то, что случилось далее, было очень похожим на все те истории о клинических смертях, которые намного позже мне удалось прочитать в разных книжках, уже живя в далёкой Америке…
Я чувствовала, что если сейчас же не вдохну воздуха, мои лёгкие просто-напросто разорвутся, и я, наверняка, умру. Стало очень страшно, в глазах темнело. Неожиданно в голове вспыхнула яркая вспышка, и все чувства куда-то исчезли... Появился слепяще-яркий, прозрачный голубой туннель, как будто весь сотканный из мельчайших движущихся серебристых звёздочек. Я тихо парила внутри него, не чувствуя ни удушья, ни боли, только мысленно удивляясь необыкновенному чувству абсолютного счастья, как будто наконец-то обрела место своей долгожданной мечты. Было очень спокойно и хорошо. Все звуки исчезли, не хотелось двигаться. Тело стало очень лёгким, почти что невесомым. Вероятнее всего, в тот момент я просто умирала...
Я видела какие-то очень красивые, светящиеся, прозрачные человеческие фигуры, медленно и плавно приближающиеся по туннелю ко мне. Все они тепло улыбались, как будто звали к ним присоединиться… Я уже было потянулась к ним… как вдруг откуда-то появилась огромная светящаяся ладонь, которая подхватила меня снизу и, как песчинку, начала быстро подымать на поверхность. Мозг взорвался от нахлынувших резких звуков, как будто в голове внезапно лопнула защищающая перегородка... Меня, как мячик, вышвырнуло на поверхность… и оглушило настоящим водопадом цветов, звуков и ощущений, которые почему-то воспринимались мной теперь намного ярче, чем это было привычно.
(от гамета и...фит), половое поколение в жизненном цикле растений, развивающихся с чередованием поколений. Образуется из споры, имеет гаплоидный набор хромосом; продуцирует гаметы либо в обычных вегетативных клетках таллома (нек-рые водоросли), либо в специализир. органах полового размножения - геметангиях, оогониях и антеридиях (низшие растения), архегониях и антеридиях (высшие растения за исключением цветковых). Строение Г. разнообразно, что связано с разл. типами смены поколений. При изоморфной смене поколений у водорослей (ульва, диктиота, эктокарпус) Г. представлен самостоятельно живущей особью данного вида, внешне не отличающейся от диплоидной особи - спорофита. При гетероморф-ном жизненном цикле (ламинариевые водоросли) Г. имеет вид микроскопич. нитчатых, слабо ветвящихся талломов и резко отличается от крупного спорофита. У высших растений, имеющих всегда гетероморфную смену поколений, Г. только у мхов может быть представлен листо-стебельным растением (сфагнум, кукушкин лён). У всех остальных представителей спорофитной линии эволюции (папоротниковидные, семенные растения) Г. слабо развит и недолговечен. Так, у плаунов, хвощей и папоротников Г. имеют вид талломных растений - заростков, не расчленённых на органы, зелёных или бесцветных, от неск. мм до 3 см, живущих неск. недель (редко неск. лет, как у плаунов и мараттиевых папоротников). У равноспоровых папоротниковидных заростки обоеполые. Разноспоровые высшие растения, включая семенные, имеют раздельнополые Г., развивающиеся из микро- и макроспор. В эволюции высших растений происходила постепенная редукция Г. Так, жен. половое поколение семенных растений полностью утратило способность к самостоят, образу жизни, и всё его развитие протекает на спорофите внутри макроспорангия (или нуцеллуса семяпочки). У голосеменных жен. Г.- многоклеточный гаплоидный эндосперм с двумя (у сосны) или неск. (у др. голосеменных) архегониями. Жен. Г. покрытосеменных редуцирован обычно до семи клеток, архегониев не имеет и наз. зародышевым мешком. Муж. Г, семенных растений развивается из микроспоры и представляет собой пыльцу, прорастающую в пыльцевую трубку с образованием гамет - спермиев.
Смотреть значение Гаметофит в других словарях
Гаметофит
— (от гаметы и греч. phyton - растение) - половое поколение, этапжизненного цикла растений; чередуется со спорофитом. Образуется из споры,содержит гаплоидный набор хромосом;........
Большой энциклопедический словарь
Гаметофит И Оплодотворение
— С образованием споры начинается гаплоидная фаза в жизненном цикле папоротника, которая заканчивается образованием гамет. Гаметы образуются на гаметофите........
Биологическая энциклопедия
Гаметофит, Гаметангии И Оплодотворение
— Содержимое споры представляет собой первую клетку гаметофазы, и из нее в результате ряда митотических делений развивается гаметофит. Каждая изоспора дает........
Биологическая энциклопедия
Генеративные органы растений: архегоний (вверху) и антеридий (внизу)
Основу полового размножения (или воспроизведения) составляет половой процесс - слияние мужской и женской гамет. Органы, образующие их, - антеридии и архегонии - развиваются на растениях полового поколения - гаметофитах. У высших растений - всегда многоклеточные, как и спорангии.
Внутренние фертильные клетки антеридия составляют сперматогенную ткань, образующую мужские гаметы (сперматозоиды). Типичный зрелый архегоний состоит из расширенного брюшка и узкой шейки, заполненной шейковыми канальцевыми клетками. В процессе эволюции количество фертильных клеток сократилось до единственной яйцеклетки. Оплодотворение внутреннее, в брюшке архегония. Образующаяся при этом зигота представляют собой первую клетку спорофита.
Есть 3 половых процесса: 1. изогамия-слияние 2-х одинаковых гамет; 2. гетерогамия-слияние 2-х разных по величине гамет, но они не отличаются по подвижности; 3. оогамия-слияние 2-х специализированныхгамет(яйцекл-а и сперматазоид)
Гаметофит - гаплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из спор и производящая половые клетки, или гаметы.
У высших растений всегда наблюдается правильное чередование двух многоклеточных поколений - спорофита и гаметофита. У цветковых растений мужские гаметофиты столь малы, что помещаются внутри оболочки пыльцевого зерна и состоят всего лишь из нескольких клеток. Женский гаметофит цветковых (зародышевый мешок) помещается внутри семяпочки и состоит из 7 клеток (или содержит 7 ядер). У папоротников, хвощей и плаунов гаметофит представляет собой небольшое, но самостоятельное растение, иногда называемое заростком. Заростки папоротников и хвощей фотосинтезирующие, однолетние. Заростки плаунов живут под землей, развиваются в течение многих лет и питаются за счет симбиоза с грибами. У мхов гаметофит при своих небольших размерах явно доминирует над спорофитом. Гаметы у высших растений всегда образуются в результате митоза (что принципиально отличает их от гамет животных), поскольку тело гаметофита также построено из гаплоидных клеток. Поэтому фазу гаметофита ещё называют гаметофазой, или гаплофазой. Следует отметить, что на одном гаметофите одновременно могут развиваться как мужские половые органы, так и женские. Такой гаметофит называют однодомным (обоеполым). В других случаях гаметофиты растений, относящихся к одному и тому же виду, формируют либо только мужские органы, либо только женские. Такие гаметофиты называют двудомными (раздельнополыми - мужскими и женскими). Раздельнополые гаметофиты свойственны всем семенным растениям, у которых мужские гаметофиты развиваются из микроспор, образующихся в пыльниках, а женские - из мегаспор, образующихся в семяпочках.
Спорофит - диплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из оплодотворенной яйцеклетки или зиготы и производящая споры.
Развивается из оплодотворенной яйцеклетки, или зиготы. На спорофите в специальных органах - спорангиях - в результате мейоза развиваются гаплоидные споры. У многих растений (разноспоровые плауны и разноспоровые папоротники, а также голосеменные и цветковые) спорангии делятся на два типа: макро- и микроспорангии. Макроспорангии производят макроспоры, а микроспорангии - микроспоры. Из макроспор развиваются женские гаметофиты, а из микроспор - мужские. У цветковых растений, голосеменных и сосудистых споровых (плауны, хвощи и папоротники) спорофит значительно крупнее гаметофита. Собственно, все, что мы обычно называем растением, и есть его спорофит.
В цикле развития мхов преобладает гаметофит, половое поколение (само растение), а спорофит, бесполое поколение, редуцирован и представлен спорогоном в виде коробочки на ножке. Развитие моховидных шло в сторону возрастания самостоятельности гаметофита и его постепенного морфологического расчленения, потери самостоятельности спорофита и его морфологического укрощения. Самостоятельной, вполне автотрофной фазой жизненного цикла моховидных стал гаметофит, а спорофит низведен до степени органа гаметофита.
Мхи как представители гаплоидной ветви эволюции высших растений оказались менее жизнеспособными и адаптированными к условиям жизни на Земле. Их распространение связано с наличием свободной капельно-жидкой воды, необходимой не только для ростовых процессов, но и для полового процесса. Этим объясняется их экологическая приуроченность к местам, где имеется постоянное или периодическое увлажнение.
Вторая эволюционная ветвь высших растений представлена всеми остальными высшими растениями.
Две линии эволюции. Эволюция гаметофита и спорофита шла 2-х направлениях: эволюция спорофита направлена в сторону преобладания. Эволюция полового поколения пошла в сторону релукции, редукция приводит к защите полового поколения.
В жизнен цикле кажд раст-я, имеющего половое размнож-е, существ смена ядерных фаз гаплоидной и диплоидной. Переход от гаплоидн сост-я к диплоидн происход в рез-те полов пр-са при образ-и зиготы; от диплоидн к гаплоидн - в рез-те мейоза обычно при спорообраз-и. Оплодотворение и мейоз взаимосвязаны, это две стороны жизнен пр-са, поддерживающие постоянство числа хромосом.
Соотнош гаплоидн и диплоидн фаз варьирует у разных групп. У всех грибов и ряда водорослей зигота - единствен диплоидная к-ка; она сразу же делится мейотически, восстанавливая гаплоидн сост-е организма.
У высш раст-й и ряда водорослей происх чередован поколений - бесполого (спорофита) и полового (геметофита). На диплоидн спорофите за счет мейотич деления образ гаплоидн споры. Из споры развив гаплоидн гаметофит, производящий гаметы. При их слиянии в зиготе восстанавливается диплоидн набор хромосом. Из зиготы развив диплоидн спорофит.
Если спорофит и гаметофит морфологически одинаковы, то происх изоморфное чередование поколений, если различны - гетероморфное. У водорослей существ обе формы, у высш раст-й - только гетероморфное.
Гаметофит - гаплоидн многоклеточн фаза в жизнен цикле раст-й и водорослей, развивающаяся из спор и производящая половые к-ки, или гаметы.
Развив из гаплоидн спор. На гаметофите в спец-х органах гаметангиях развив половые к-ки, или гаметы. Гаметангии, производящие мужск гаметы, наз антеридии, а гаметангии, производящие женск гаметы - архегонии. Оплодотворение женск гамет (яйцеклеток)у наземн раст-й, как правило, происходит в архегонии, после чего из оплодотворен яйцеклетки, или зиготы, развив диплоидн спорофит, котор первое время завис от гаметофита. В разных группах раст-й и водорослей гаметофит развит в различн степени.
Спорофит - диплоидн многоклеточн фаза в жизнен цикле раст-й и водорослей, развивающаяся из оплодотворен яйцеклетки, или зиготы и производящая споры.
В отличие от мхов, практически все тело цветкового растения, за исключением пыльцы и семяпочки, явл спорофитом.
Развив из оплодотворен яйцеклетки, или зиготы. На спорофите в спец-х органах – спорангиях - в рез-те мейоза развив гаплоидн споры. У многих раст-й (разноспоровые плауны и разноспоровые папоротники, а также голосеменные и цветковые) спорангии делятся на два типа: макро- и микроспорангии. Макроспорангии производят макроспоры, а микроспорангии - микроспоры. Из макроспор развив женск гаметофиты, а из микроспор - мужские.
В разн группах раст-й и водорослей развит в различн степени. У цветков раст-й, голосеменных и сосудистых споровых (плауны, хвощи и папоротники) спорофит значит-но крупнее гаметофита. Собственно, все, что мы обычно называем раст-ем, и есть его спорофит. Гаметофиты семенных раст-й большую часть жизни проводят в оболочке споры (микроспоры - это пыльца, а макроспоры нах в семязачатках), а у сосудистых споровых гаметофит - маленькое, но самостоят-е многоклеточн раст-е. У мхов, напротив, в жизненном цикле доминирует гаметофит. Спорофит быстро усыхает и состоит только из ножки и колпачка-спорангия со спорами.