Способи розмноження рослин

Завдяки розмноженню постійно утворюються нові організми. Рослини, в порівнянні з іншими царствами, мають найбільшу різноманітність способів розмноження.

Види та типи розмноження

Існує два основних типи розмноження:

Статеве розмноження

У цьому типі розмноження дочірні організми виникають у результаті злиття статевих клітин.

Особливістю статевих клітин (гамет) і те, що вони мають подвійний (диплоїдний) набір хромосом, як й інші клітини, а одинарний (гаплоїдний).

При злитті чоловічої та жіночої гамет утворюється зигота. Це перша клітина нового організму, що містить подвійний набір хромосом, причому половина їх отримана від чоловічої, а половина від жіночої батьківської клітини.

які читають разом з цією

Чоловіча гамета + жіноча гамета = зигота.

Мал. 1. Гамети рослин.

Чоловічі та жіночі гамети можуть утворюватися на одній рослині, а можуть на різних.

Нові особини мають завдяки статевому процесу ознаки обох батьківських організмів, що посилює їхню здатність до виживання.

Безстатеве розмноження

Безстатеве розмноження у рослин буває двох видів:

При споровому розмноженні утворюються спеціальні клітини – суперечки. Органами, де вони розвиваються є спорангії. Після дозрівання суперечки висипаються із спорангіїв та проростають.

Мал. 2. Спорангії спорових рослин мохи).

Чергування поколінь

У рослин відбувається чергування статевого та безстатевого поколінь:

• із суперечки виростає статеве покоління, гаметофіт, що розмножується гаметами;
• із зиготи виростає спорофіт, безстате покоління, що розмножується спорами.

Відомі нам зовні спорові рослини є безстатевим поколінням.Статеве покоління спорових, наприклад папоротей, називається заростком і є дрібними, не схожими на спорофіти, рослинами.

Статеве розмноження спорових залежить від наявності води для переміщення гамет.

У насіннєвих рослин також є чергування поколінь, але зовні воно не проявляється. Гаметофіт розвивається рахунок спорофита і всередині нього. Так, у голонасінних розвиток гаметофітів відбувається всередині закритих жіночих шишок, а в покритонасінних усередині квітки.

Вегетативне розмноження

У цьому типі розмноження нові особини виникають із частин материнського організму. Способи вегетативного розмноження рослин є різними. Насамперед, це розмноження за допомогою видозмін втечі та її частин:

Крім того, нові особини можуть розвиватися просто із випадково відламаних частин рослини. Головне, щоб у цій частині була нирка – зачатковий втечу.

Здатність до вегетативного розмноження використовується людиною. Основні види штучного вегетативного розмноження:

Живці є частинами пагонів. Відведення – пагонами, притиснутими до землі для утворення придаткових коренів.

Порівняємо особливості різних способів розмноження рослин у таблиці

Сутність

Переваги

Освіта особин з новим набором ознак

Зі спеціальних клітин виростають гаметофіти – рослини статевого покоління

Широке розселення рахунок легкості суперечка

Здійснюється за рахунок регенерації

Швидкість та незалежність від погодних умов та наявності запилювачів

Що ми дізналися?

Вивчаючи у 6 класі біологію, ми довідалися які методи розмноження зустрічаються в рослин. Всі види розмноження зустрічаються як у нижчих (водорості), так і у спорових та насіннєвих рослин.Кожен вид розмноження має свої переваги та закріпився у рослин різних відділів. Кожна рослина може розмножуватися різними способами.

19. Розмноження: безстатеве та статеве

Які два основні типи розмноження існують у природі?

Що таке вегетативне розмноження?

Який набір хромосом називають гаплоїдним; диплоїдним?

Щосекунди на Землі гинуть десятки тисяч організмів. Одні від старості, інші через хвороби, третіх з'їдають хижаки... Ми зриваємо в саду квітку, наступаємо випадково на мурахи, вбиваємо комара, що нас укусив, і ловимо на озері щуку. Кожен організм смертний, тому будь-який вид повинен дбати про те, щоб його чисельність не зменшувалася. Смертність одних особин компенсується народженням інших.

Здатність до розмноження одна із основних властивостей живої матерії. Розмноження, тобто відтворення собі подібних, забезпечує безперервність та наступність життя. У процесі розмноження відбувається точне відтворення та передача генетичної інформації від батьківського покоління наступному, дочірньому, що забезпечує існування виду протягом тривалого часу, незважаючи на загибель окремих особин. В основі розмноження лежить здатність клітини до поділу, а передача генетичної інформації забезпечує матеріальну наступність поколінь будь-якого виду. Для того, щоб особина змогла відтворювати собі подібних, тобто стати здатною до розмноження, вона повинна зрости і досягти певної стадії розвитку. Не всі організми доживають до репродуктивного періоду і не всі залишають потомство, тому щоб підтримати існування виду, кожне покоління має виробляти нащадків більше, ніж було батьків.Властивості живих організмів – зростання, розвиток та розмноження – нерозривно пов'язані один з одним.

Усі види організмів здатні до розмноження. Навіть віруси – неклітинна форма життя – нехай не самостійно, але також розмножуються у клітинах організму-господаря. У процесі еволюції у природі виникло кілька способів розмноження, кожен із яких має переваги і недоліки. Всі різноманітні форми розмноження можна поєднати у два основних типи – безстатеве і статеве.

Безстатеве розмноження. Цей тип розмноження відбувається без утворення спеціалізованих статевих клітин (гамет), і його здійснення необхідний лише одне організм. Нова особина розвивається з однієї або кількох соматичних (нестатевих) клітин материнського організму та є його абсолютною копією. Генетично однорідне потомство, що походить від однієї батьківської особини, називають клоном.

Безстатеве розмноження є найбільш давньою формою розмноження, тому особливо широко воно поширене в одноклітинних організмів, але зустрічається і серед багатоклітинних.

Існує кілька способів безстатевого розмноження.

Розподіл. Прокаріотичні організми (бактерії та синьо-зелені водорості) розмножуються шляхом простого поділу, якому передує подвоєння єдиної кільцевої молекули ДНК

Мітотичним розподілом на дві та більше клітин розмножуються найпростіші (амеби, інфузорії, джгутикові) (рис. 60) та одноклітинні зелені водорості.

У деяких найпростіших (малярійний плазмодій) зустрічається особливий спосіб безстатевого розмноження, так звана шизогонія. Ядро материнської особини ділиться кілька разів поспіль без поділу цитоплазми, а потім багатоядерна клітина, що утворилася, розпадається на безліч одноядерних клітин.

Спороутворення. Цей спосіб розмноження характерний переважно грибів і рослин. Спеціалізовані клітини - суперечки - можуть утворюватися в спеціальних органах - спорангіях (як це відбувається у рослин) або відкрито, на поверхні організму (як, наприклад, у деяких цвілевих грибів).

Мал. 60. Розподіл амеби

Суперечки продукуються у величезній кількості і мають дуже малу вагу, що полегшує їх поширення вітром, а також тваринами, в основному комахами.

Вегетативне розмноження. Спосіб безстатевого розмноження, при якому дочірній організм розвивається із групи батьківських клітин, називають вегетативним розмноженням.

Широко поширене таке розмноження рослин. У природних умовах воно, як правило, відбувається за допомогою спеціалізованих частин тіла рослини. Цибулина тюльпана, бульбоцибулина гладіолуса, що росте горизонтально підземне стебло (кореневище) ірису, повзуче, стебло ожини, що вусі суниці, бульби картоплі і кореневі бульби жоржини - все це органи вегетативного розмноження.

Вегетативне розмноження у тварин здійснюється двома основними способами: фрагментацією та брунькуванням.

Фрагментація – це поділ тіла на дві та більше частин, кожна з яких дає початок нової повноцінної особини. Цей процес ґрунтується на здатності до регенерації. Таким способом можуть розмножуватися кільчасті та плоскі черв'яки, голкошкірі та кишковопорожнинні.

Фрагментація зустрічається й у рослинному царстві.Зелена водорість спірогіра розмножується уривками своїх ниток, а нижчі мохи – шматками слані.

Ниркування - Це освіта на тілі материнської особи групи клітин - нирки, з якої розвивається нова особина. Протягом деякого часу дочірня особина розвивається як частина материнського організму, а потім або відокремлюється від нього і переходить до самостійного існування (прісноводний поліп гідра), або, продовжуючи рости, утворює власні бруньки, утворюючи колонію (коралові поліпи). Зустрічається брунькування і в одноклітинних організмів – дріжджових грибів (рис. 61) та деяких інфузорій.

Статеве розмноження. Статеве розмноження – це процес утворення дочірнього організму за участю статевих клітин. гамет. Найчастіше нове покоління виникає внаслідок злиття двох спеціалізованих статевих клітин різних організмів. Гамети, що дають початок дочірньому організму, мають половинний (гаплоїдний) набір хромосом даного виду і у тварин утворюються внаслідок особливого процесу. мейоза (§ 20). Як правило, гамети бувають двох типів – чоловічі та жіночі, і формуються вони у спеціальних органах – статевих залозах.

Мал. 61. Брукування дріжджових грибів

Новий організм, що виникає в результаті злиття гамет, отримує спадкову інформацію від обох батьків: 50% матері і 50% батька. Будучи схожим на них, він тим не менш має власну унікальну комбінацію генетичного матеріалу, яка може виявитися дуже вдалою для виживання в умовах навколишнього середовища.

Види, які мають і чоловічі, і жіночі особини, називають роздільностатевими; до них належать більшість тварин.

Види, у яких та сама особина здатна формувати і чоловічі, і жіночі гамети, називають двостатевими або гермафродитними. До таких організмів відносяться більшість покритонасінних рослин, багато кишковопорожнинних, плоских черв'яків і багато кільчастих (малощетинкових і п'явок), деякі ракоподібні і молюски і навіть окремі види риб і плазунів. Гермафродитизм має на увазі можливість самозапліднення, що буває дуже важливо для організмів, що ведуть одиночний спосіб життя (наприклад, свинячий ціп'як в організмі людини). Щоправда, слід зазначити, що з можливості гермафродити воліють обмінюватися статевими клітинами друг з одним, здійснюючи перехресне запліднення.

Роздільна порожнина, що виникла в процесі еволюції, мала явні переваги. З'явилася можливість об'єднувати генетичну інформацію різних особин, формуючи нові поєднання і збільшуючи генетичну різноманітність виду, що сприяло його пристосуванню в умовах, що змінюються. Крім того, це дозволило розподілити функції між особами різної статі. У більшості організмів з'явився статевий диморфізм - Зовнішні відмінності між чоловічими і жіночими особинами (рис. 62).

Значення безстатевого та статевого розмноження. Як безстатеве, так і статеве розмноження має ряд переваг. При статевому розмноженні часто доводиться витрачати час і енергію на пошуки партнера або втрачати величезну кількість гамет, як відбувається при перехресному заплідненні рослин (скільки пилку зникає марно!). При безстатевому розмноженні продовження роду відбувається простіше і чисельність особин збільшується набагато швидше, але всі дочірні особини однакові є копією материнського організму.Це може бути перевагою, якщо вид мешкає у постійних умовах середовища. Але для багатьох видів, чиє довкілля мінливе і непостійне, безстатеве розмноження не забезпечить виживання. Амеба розмножується лише безстатевим шляхом, а, наприклад, ссавці лише статевим, і кожного «влаштовує» його форма розмноження. Те, що добре в одних умовах, може виявитися невідповідним в іншій ситуації, тому у багатьох видів існує чергування різних форм розмноження, що дозволяє оптимально вирішувати завдання відтворення собі подібних в різних умовах проживання.

Мал. 62. Статевий диморфізм

Питання для повторення та завдання

1. Доведіть, що розмноження – одна з найважливіших властивостей живої природи.

2. Які основні типи розмноження ви знаєте?

3. Що таке безстатеве розмноження? Який процес лежить у його основі?

4. Перерахуйте способи безстатевого розмноження; Наведіть приклади.

5. Чи можлива поява генетично різнорідного потомства при безстатевому розмноженні? Аргументуйте свою відповідь.

6. Чим статеве розмноження відрізняється від безстатевого? Сформулюйте визначення статевого розмноження.

7. Подумайте, яке значення для еволюції життя Землі мало поява статевого розмноження.

Подумайте! Виконайте!

1. Чому при вегетативному розмноженні немає розщеплення ознак у потомстві?

2. Поясніть, у чому відмінність природного вегетативного розмноження штучного.

3. Який тип розмноження забезпечує кращу пристосовність змін навколишнього середовища? Доведіть свою точку зору.

4. Чи погоджуєтесь ви з твердженням, що перехресне запліднення при гермафродитизмі біологічно вигідніше? Доведіть свою точку зору.

5. Чи може вегетативне розмноження рослин здійснюватися за допомогою неспеціалізованих частин тіла? Якщо так, то наведіть приклади.

6. Доведіть, що розподіл бактерій не є мітозом.

Робота з комп'ютером

Зверніться до електронної програми. Вивчіть матеріал та виконайте завдання.

Суперечки грибів. Безстатеве розмноження багатьох грибів здійснюється за допомогою спор. Залежно від способу освіти розрізняють ендогенні та екзогенні суперечки. Ендогенні суперечки утворюються всередині спеціальних виростів міцелію – спорангіях. Екзогенні суперечки називають конідіоспор (конідія). Вони формуються відкрито спеціальних гіфах. Так розмножуються, наприклад, пеніцилл та аспергіл.

У вищих грибів (базидіальних та сумчастих) гаплоїдні суперечки утворюються в ході статевого розмноження. В одній зернівці пшениці, ураженої твердою сажею, утворюється від 8 до 20 млн спор, а у всьому колосі – до 200 млн. У деяких видів грибів кількість спор, що продукуються на добу, сягає 30 млрд! Втрати суперечки дуже великі, лише мізерна частина їх потрапляє у сприятливі для проростання умови. Проте ті суперечки, яким «не пощастило», можуть довго чекати свого часу. Так, наприклад, суперечки головня грибів зберігають життєздатність протягом 25 років.

Особливості вегетативного розмноження. Особливо часто зустрічаються різні форми вегетативного розмноження серед рослин, що мешкають у суворих кліматичних умовах – у полярних, високогірних та степових районах. Несподівані заморозки влітку здатні занапастити квіти або незрілі плоди тундрових рослин. Вегетативне розмноження дозволяє їм не залежати від таких несподіванок.Деякі ломикамені і горець живородячий здатні утворювати виводкові нирки, які поширюються подібно до насіння, мятліки утворюють у суцвіттях на місці квіток маленькі дочірні рослинки, здатні опадати і укорінюватися, а сердечник луговий розмножується виключно видозміненими часточками перисто-розсічених.

Повторіть та згадайте!

Рослини

Штучне вегетативне розмноження рослин. При штучному вегетативному розмноженні рослин людина використовує всі види вегетативного розмноження, які у природі. Проте є й додаткові спеціальні методи.

Листові живці. Порівняно небагато рослин (узамбарська фіалка, бегонія, глоксинія) можуть відновлюватися з відрізаного листя.

Розподіл куща. Поділ рослини з пагонами та корінням у поздовжньому напрямку на кілька частин, які потім розсаджують (піони, флокси).

Відведення. Нижні гілки рослини (смородини, агрусу) пригинають до землі, фіксують і присипають землею. Коли на гілці утворюється придаткове коріння, її відрізають від материнського куща і пересаджують.

Щеплення. Метод заснований на пересадці частин однієї або декількох рослин на іншу рослину, що має кореневу систему. Рослина, що має кореневу систему, називають підщепою, другу, яку зрощують з підщепою, – щеплення. Існують різні способи щеплення. Окулювання - Це щеплення ниркою, або оком. На невеликій відстані від грунту на стовбурі підщепи роблять T-подібний розріз, відсувають кору і під неї вставляють щеплення - зрізане вічко разом з плоским шматочком деревини. Потім місце операції накладають щільну пов'язку. Через 10-15 днів фрагменти зростаються.

Копулювання - Це щеплення живцями. При однаковій товщині підщепи та щепи на них роблять косі зрізи, прикладають один до одного поверхнями зрізів і накладають пов'язку. Якщо підщепу більшого діаметра, живець щеплять у розщеп або під кору.

Аблактування, або метод зближення, можна використовувати, якщо рослини, що з'єднуються, ростуть поруч. На обох рослинах роблять однакові по довжині зрізи кори, зрізані поверхні зближують, прикладають одна до одної і туго забинтовують разом. У такому стані рослини знаходяться все літо та зиму.

Квітки: двостатеві та одностатеві. У більшості видів покритонасінних рослин у квітці знаходяться і тичинки, в пилку яких утворюються чоловічі статеві клітини - спермії, і маточки, що містять яйцеклітини.

Однак приблизно у чверті видів чоловічі (тичинкові) та жіночі (пестичні) квітки розвиваються незалежно, тобто формуються одностатеві квітки. Прикладами одностатевих рослин, у яких чоловічі та жіночі квітки утворюються на різних особинах, можуть бути обліпиха, верба, тополя. Такі рослини називають дводомними. У деяких рослин, наприклад, у дуба, берези, ліщини, і чоловічі, і жіночі квітки розвиваються на одній особині (однодомні рослини).

Цей текст є ознайомчим фрагментом.

Продовження на Літрес

Читайте також

1. Безстатеве розмноження

1. Безстатеве розмноження Безстатеве розмноження відбувається за участю однієї тільки особини. Його можна назвати зростанням, яке виходить за звичайну міру обсягу особини. Сутність його полягає в тому, що від тіла дорослого материнського організму тим чи іншим способом

2. Статеве розмноження

2.Статеве розмноження У складніше організованих тварин або виключно, або, принаймні, переважно, практикується статевий спосіб розмноження, хоч зачатки цієї форми відтворення потомства, так би мовити натяк на нього, зустрічаються і в нижчих

Статева поведінка

Статева поведінка Останнім часом виникла нагальна потреба у науковому обгрунтуванні тих чи інших форм статевої поведінки. Якщо більшості людей їхня власна поведінка і, можливо, поведінка кількох близьких друзів здається цілком «нормальною» і

Мікробам - горизонтальне перенесення, вищим організмам - статеве розмноження

Мікробам - горизонтальне перенесення, вищим організмам - статеве розмноження Розглянуті приклади говорять про користь схрещування та перемішування генів при статевому розмноженні. Але у бактерій та архей замість справжнього амфіміксису працює горизонтальне перенесення. Чи буде

Статевий потяг

Статевий потяг Кожен із нас стурбований пошуком сексуального партнера. Статеве потяг закладено у нас у вигляді інстинкту поряд із почуттям самозбереження та почуттям голоду, забезпечується необхідною кількістю відповідних гормонів. У чоловіків статевий потяг

ПОЛОВА ПОВЕДІНКА ТА ВІДТВОРЕННЯ — ЧИ ВСЕ ТУТ ЯСНО?

ПОЛОВА ПОВЕДІНКА ТА ВІДТВОРЕННЯ — ЧИ ВСЕ ТУТ ЯСНО? Задамо безглузде, на перший погляд, питання: навіщо люди ведуть статеве життя? Якщо ви відповісте - для продовження роду, то будете, звичайно, праві (тобто ваша відповідь має на увазі, що статева поведінка людини - це

Статеве дозрівання

Статеве дозрівання Фізіологічна зрілість у собак настає з першою течкою у сук і початком стійкого сперматогенезу у собак. Розвиток статевих залоз стимулюється гонадотропним гормоном гіпофіза. Статеві гормони в крові собак з'являються досить рано і

Безстатеве розмноження

Безстатеве розмноження - це розмноження без участі статевих клітин. Воно відбувається у вигляді клітин (однієї чи групи) материнського організму. Існує багато різновидів безстатевого розмноження. Відбувається шляхом мітозу і характерно

Статеве розмноження

Статеве розмноження Статеве розмноження – це розмноження за допомогою спеціалізованих статевих клітин – гамет. Зазвичай при статевому розмноженні відбувається злиття гамет двох батьківських організмів у процесі запліднення. Таким чином, створюється нова комбінація

Статеве зйомка

По-іншому проявляється відображення у сфері розмноження. Тут у багатьох тварин спостерігається так зване статеве зйомка, яке забезпечує майбутнє спілкування зі статевим партнером. Головна особливість статевого зйомки полягає в

Частина 2. Статевий потяг

Частина 2. Статевий потяг Коли мій партнер мене не хоче, усередині мене ніби утворюється порожнеча, я почуваюся млявою та втраченою. Чому? Невже так реагує моє его? Я припускаю, що ви недостатньо любите себе і тому дуже потребуєте, щоб хтось

Статеве розмноження на висоті

Статеве розмноження на висоті Багато з того, що передбачає теорія інфекційних захворювань Гамільтона, збігається з положеннями мутаційної теорії Олексія Кондрашова, з якою ми зіткнулися в попередньому розділі (згідно з нею, статеве розмноження необхідно для

19. Розмноження: безстатеве та статеве

19. Розмноження: безстатеве і статеве Згадайте! Які два основні типи розмноження існують у природі? Що таке вегетативне розмноження? Який набір хромосом називають гаплоїдним; диплоїдним? Кожну секунду на Землі гинуть десятки тисяч організмів. Одні від старості,

Розділ 1.Навіщо потрібне статеве розмноження

Розділ 1. Навіщо потрібне статеве розмноження Одна підлога — добре, а дві — краще за Людину завжди цікавило питання: які фактори визначають статеву приналежність індивіда? Люди ворожили та пропонували різні способи, щоб запрограмувати стать майбутнього потомства.

Статеве розмноження: шляхи еволюції

Розмноження статевим шляхом виникло в процесі еволюції не відразу. Перші найпростіші одноклітинні істоти типу амеб, джгутиконосців (евглена зелена), інфузорій (інфузорія-туфелька), радіолярій (сонячник) розмножувалися простим розподілом