Размножение низших споровых растений (водорослей)

Половое размножение

В процессе полового размножения новый организм образуется в результате слияния половых клеток (гамет).

Различают мужские гаметы (сперматозоиды — подвижные и спермии — неподвижные) и женские гаметы (яйцеклетки).

Процесс слияния мужской и женской гамет получил название оплодотворение.

После слияния гамет образуется зигота (от греческого слова «зиготос» — соединённый вместе).

Из зиготы развивается зародыш будущего растения, который несёт признаки обоих родителей.

Цветок — репродуктивный орган цветкового растения. В цветках формируются половые клетки. После опыления и оплодотворения из цветка образуются плоды с семенами.

 

При половом размножении новый организм образуется в результате слияния половых клеток (мужской и женской гамет), каждая из которых имеет свои наследственные признаки, их передают хромосомы, находящиеся в ядрах клеток. В результате перекомбинации признаков у растения могут появиться новые свойства, которые помогут ему лучше приспособиться к окружающей среде.
У многих водорослей и всех высших растений происходит закономерная смена бесполого размножения половым.

Размножение низших споровых растений (водорослей)

Размножение одноклеточных водорослей

Для некоторых одноклеточных водорослей, например, хлореллы, характерно только бесполое размножение.

 

Обычно же водоросли размножаются как бесполым, так и половым путём. Способы полового размножения у водорослей очень разнообразны. Рассмотрим размножение одноклеточных водорослей на примере хламидомонады.

 

При благоприятных условиях хламидомонада размножается бесполым способом. Перед делением она перестаёт двигаться и теряет жгутики. В материнской клетке в результате деления образуются 2, 4 или 8подвижных клеток — зооспор. Зооспоры покидают материнскую клетку и вырастают до размеров взрослой хламидомонады.

 

Половым путём хламидомонада размножается при наступлении неблагоприятных условий (похолодание, пересыхание водоёма). В этом случае внутри хламидомонады возникают половые клетки — гаметы. Гаметы разных хламидомонад выходят в воду и соединяются попарно, образуя зиготу, которая покрывается толстой оболочкой. С наступлением благоприятных условий зигота делится, образуя четыре клетки — молодые хламидомонады.

Размножение мхов

У мхов чётко выражено чередование бесполого и полового поколений.

Бесполое размножение происходит с помощью спор (1). Из проросшей споры образуется тонкая зелёная нить — предросток (2–3), который выглядит как тонкая зелёная ветвящаяся нить. На этой нити образуются почки (4), из которых затем вырастают мужские (7) или женские (8) экземпляры мха.

Половое размножение рассмотрим на примере мха кукушкин лён.
У кукушкина льна есть женские и мужские растения. На мужских растениях развиваются мужские гаметы — сперматозоиды, на женских растениях формируются женские гаметы — яйцеклетки. Во время дождя или во время половодья сперматозоиды по воде подплывают к яйцеклеткам (9).

Обрати внимание!

Оплодотворение невозможно без воды!

При слиянии гамет образуется зигота, которая, не выходя из женского органа, начинает делиться. Из зиготы на женском растении развивается покрытая колпачком коробочка на ножке — спорангий (10). В спорангии образуются споры. В сухую погоду колпачок сбрасывается, споры рассеиваются (1) и прорастают в предростки (2–3), вновь дающие начало новым мужским (7) и женским (8) растениям кукушкина льна.

Таким образом, у мха кукушкин лён в течение жизни происходит смена поколений — бесполого и полового (спорофита и гаметофита).

Гаметофит (половое поколение) представлен облиственным побегом.

Спорофит (бесполое поколение) — коробочка на длинной ножке. Растения бесполого поколения живут за счёт растений полового поколения.

 

При вегетативном размножении у многих мхов формируются подушковидные дернины и сплошным ковром покрывают влажную почву.

Размножение папоротников

У папоротников, так же как и у мхов, чётко представлено чередование полового и бесполого поколений.

 

Летом на нижней стороне папоротника образуются маленькие бурые бугорки. В бугорках находятся пучки мелких мешочков — спорангиев, в которых созревают споры.

Созревшие споры выпадают из спорангиев. Их разносит ветер. Если они попадают в благоприятные условия, то прорастают, образуя заросток (половое поколение — гаметофит). Он живёт самостоятельно, прикрепляясь к почве ризоидами.
На нижней стороне заростка развиваются мужские и женские гаметы (сперматозоиды и яйцеклетки). Под заростком задерживаются капельки росы или дождевой воды, в которых сперматозоиды могут подплыть к яйцеклеткам. Происходит оплодотворение.

Обрати внимание!

Оплодотворение невозможно без воды!

Из зиготы развивается зародыш, который сначала получает питательные вещества от зелёного заростка. Он растёт, и постепенно развивается корень и очень короткий стебель с первым листом. Со временем из зародыша на заростке развивается взрослое растение, которое мы обычно называем папоротником. Это бесполое поколение — спорофит.

В процессе жизни папоротника происходит смена двух поколений — спорофита и гаметофита.

Взрослое растение папоротника, образующее споры, — это спорофит (бесполое поколение).

Заросток папоротника — это гаметофит (половое поколение).

Многие папоротники хорошо размножаются вегетативно, например, с помощью корневища или выводковых почек.

Так же происходит размножение у хвощей и плаунов.

Образование плодов и семян

Из образовавшейся при оплодотворении зиготы развивается многоклеточный зародыш нового растения.

 

 

Центральная клетка тоже делится, образуя эндосперм, в котором накапливаются запасы питательных веществ, необходимые для питания и развития зародыша.

Из покрова семязачатка развивается семенная кожура.

После оплодотворения к завязи притекают питательные вещества, и она постепенно превращается в спелый плод. Околоплодник, защищающий семена от неблагоприятных воздействий, развивается из стенок завязи.

 

 

У некоторых растений в образовании плода принимают участие и другие части цветка.

 

Обрати внимание!

После оплодотворения из семязачатка развивается семя, состоящее из кожуры, зародыша и запаса питательных веществ (эндосперма). Околоплодник развивается из стенок завязи.

Подробнее о строении и формировании плода — см. раздел «Плоды и семена».

 

 

Половое размножение

В процессе полового размножения новый организм образуется в результате слияния половых клеток (гамет).

Различают мужские гаметы (сперматозоиды — подвижные и спермии — неподвижные) и женские гаметы (яйцеклетки).

Процесс слияния мужской и женской гамет получил название оплодотворение.

После слияния гамет образуется зигота (от греческого слова «зиготос» — соединённый вместе).

Из зиготы развивается зародыш будущего растения, который несёт признаки обоих родителей.

Цветок — репродуктивный орган цветкового растения. В цветках формируются половые клетки. После опыления и оплодотворения из цветка образуются плоды с семенами.

 

При половом размножении новый организм образуется в результате слияния половых клеток (мужской и женской гамет), каждая из которых имеет свои наследственные признаки, их передают хромосомы, находящиеся в ядрах клеток. В результате перекомбинации признаков у растения могут появиться новые свойства, которые помогут ему лучше приспособиться к окружающей среде.
У многих водорослей и всех высших растений происходит закономерная смена бесполого размножения половым.

Размножение низших споровых растений (водорослей)