Биология Справочники / Напольская К.Р. Биология
..pdf
130
Напоминаем, что образование спор ( поруляци ) у растений относится к бесполому размножению, т. к. споры образуются бесполым поколением (спо
рофитом). Также у многоклеточных водорослей бесполое размножение — фраг ментаци — является частью таллома, у почти всех высших растений — вегета тивное размножени вегетативными органами.
D!
Рассмотрим жизненный цикл на примере хламидомонады.
Преобладающее поколение — гаметофит. Взрослая особь имеет гаплоидный набор хромосом.
' , ' |
@$" |
|
( ( |
|
|
8 ' / |
|
|
1 2 |
||
' '1 2% |
||
? $ $ " |
||
1 2% & $ |
||
$ ' 1 '2 |
||
+ #. |
||
'" $ $% |
||
? $ $ ' ( |
||
) ' / |
||
0 $, ' ,% |
0 $, ' ,% |
|
& ( |
& ( |
|
0'" *$ $ |
0'" |
$ |
$. $ $ |
|
|
= * , $
В ЕГЭ часто встречается вопрос о жизненном цикле нитчатой водоросли «улотрикс». Происходит аналогично.
У зеленой нитчатой водоросли пирогиры происходит половой процесс конъ гаци » Содержимое клетки одной нити водоросли перетекает в клетку другой нити, получается диплоидная зигота. Зигота покрывается плотной обо лочкой (зигоспора) и переживает неблагоприятные условия. Весной зигота де лится мейозом, из 4 образовавшихся клеток 3 погибают, а одна дает начало
гаметофиту.
1 !
Преобладающее поколение — спорофит. Рассмотрим на примере лами-
нарии
1.Спорофит (взрослая ламинария) имеет спорангии. Диплоидные клетки спорангиев делятся мейозом, образую гаплоидные подвижные зооспоры.
2.Зооспоры прорастают в мелкие нитевидные образования (гаметофиты). Они раздельнополы.
131
S $#, $
) $
132
S $#
3.На женском гаметофите митозом образуется яйцеклетка, на мужском —
сперматозоид.
4.Гаметы сливаются, образуют зиготу, из которой вырастают крупные диплоидные талломы
!
Общее для всех споровых растений: для оплодотворения нужна вода. Мужские гаметы (сперматозоиды) имеют жгутики, обладают подвижностью.
* !
Преобладающее поколение — гаметофит (зеленое листостебельное расте ние). Спорофит — коробочка на ножке (спорогон) — развивается на гаметофи
133
те. Спорофит не фотосинтезирует, питается за счет гаметофита. Рассмотрим на
примере кукушкиного льна
1.Спора — одноклеточная структура, имеет защитные оболочки, не имеет запаса питательных веществ. Гаплоидная спора попадает во влажную почву
иразвивается (митоз) в зеленую нить протонему.
2.Протонемы образуют «почки», которые развиваются в гаметофиты. Ку кушкин лен — двудомное растение (есть женские и мужские растения).
3.На женских гаметофитах развиваются архегонии (женские половые орга ны), на мужских гаметофитах развиваются антеридии (мужские половые органы).
4.В архегониях митозом образуются яйцеклетки, в антеридиях митозом образуются сперматозоиды.
S$# ' '4 (
134
5.Оплодотворение. Для оплодотворения нужна вода ! Получается диплоид ная зигота.
6.Из зиготы развивается (митозом) диплоидный спорофит (спорогон).
7.В диплоидном спорогоне мейозом образуются гаплоидные споры.
3 !
Жизненный цикл папоротников, хвощей и плаунов происходит аналогично. Преобладающее поколение — спорофит (взрослое растение). Гаметофит
представлен аростком. Рассмотрим на примере папоротника.
1.Гаплоидные споры прорастают (митозом), образуя гаметофит (заросток).
2.На заростке митозом образуются архегонии (женские половые органы)
иантеридии (мужские половые органы).
3.В архегониях митозом образуются яйцеклетки, в антеридиях митозом образуются сперматозоиды.
4.Оплодотворение. Для оплодотворения необходима вода! Получается ди плоидная зигота
5.Из зиготы митозом развивается спорофит (взрослое растение).
6.На нижней стороне листа папоротника развиваются диплоидные сорусы. Сорус — группа спорангиев, прикрытых специальным покрывальцем (индузием).
7.В спорангиях мейозом образуются гаплоидные споры.
S $#
135
" !
Спорофит преобладает, гаметофит сильно редуцирован, развивается в спо рофите и представлен несколькими клетками.
Независимость оплодотворения от воды.
Мужские гаметы (спермии) неподвижны.
Семя (многоклеточный зародыш, запас питательных веществ, семенная кожура).
" !
См. схему, там подробно расписаны все процессы. Перенос пыльцы ветром. С момента опыления (попадания пыльцы на семяпочку) до момента оплодотво рения (слияния яйцеклетки и спермия) проходит 12–15 месяцев (в зависимости от вида растения).
Обрати внимание: эндосперм (запас питательных веществ) гаплоидный, по лучается митозом из гаплоидной мегаспоры (макроспоры).
S$# $
3 ! " !
См. схему, там подробно расписаны все процессы.
У покрытосеменных появляется плод. Плоды развиваются из стенок завязи пестика. Функция плодов: защита и распространение семян
136
Двойное оплодотворение. В зародышевым мешке происходит 2 слияния. 1. Спермий (n) + яйцеклетка (n) = зигота (2n).
2. Спермий (n) + центральная клетка (2n) = 3n клетка, из которой разо-
вьется эндосперм.
У однодольных растений запас питательных веществ находится в триплоидном эндосперме, а у большинства двудольных эндосперм не выражен, запас питатель ных веществ находится в диплоидных семядолях. Но есть исключения, например, семена томата и мака (двудольные) содержат эндосперм. Подробнее о строении семян однодольных и двудольных растений покрытосеменных в разделе «Ботаника».
S $# $ $,
! ) " !
Наследственность — это способность организмов сохранять и передавать
свою генетическую информацию, признаки и особенности развития потомству. Наследование — это процесс воспроизведения признаков у потомков.
Изменчивость — это способность организма меняться в процессе онтогене за под воздействием факторов среды.
Ген — единица наследственности, фак тор, определяющий признак. Участок ДНК,
кодирующий белок.
Локус — местоположение определенно го гена на хромосоме
Генотип — совокупность всех генов ор
ганизма, полученных от родителей. Генети "$,, ческая характеристика отдельной особи.
Фенотип — совокупность всех внешних и внутренних признаков организма, которые проявляются у организма при взаимодействии генотипа с факторами среды в процессе онтогенеза
Геном — совокупность всех генов организма, характерных для гаплоидного набора хромосом данного вида организмов. Генетическая характеристика вида.
Генофонд — совокупность генотипов всех особей популяции. Генетическая
характеристика популяции Аллельные гены — пара генов, определяющих развитие альтернативных
признаков, расположена в идентичных участках (локусах) гомологичных хромо
сом
Альтернативные признаки — взаимоисключающие признаки
желтые/зеленые семена;
голубые/карие глаза.
Аллельные гены могут быть доминантными и рецессивными.
138
Доминантный признак — преобладающий признак, определяется доми нантным геном. Доминантные гены обозначаются заглавными буквами латин
ского алфавита: A, B, C, D и т. д.
Рецессивный признак проявляется только в гомозиготном состоянии при наличии двух одинаковых аллелей (аа) рецессивного гена. В гетерозиготном со стоянии (Аа) рецессивный ген частично или полностью подавляется доминант ным геном, поэтому не проявляется в фенотипе. Рецессивные гены обозначают ся строчными латинскими буквами: a, b, c, d и т. д.
Гомозигота — организм (зигота), имеющий одинаковые аллели одного гена
в гомологичных хромосомах (АА/аа).
Гетерозигота — организм (зигота), имеющий разные аллели одного гена
в гомологичных хромосомах (Аа).
Гибриды — организмы, получившиеся в результате скрещивания
Чистая линия — гомозиготный организм.
Моногибридное скрещивание — сращивание организмов по одной паре
признаков
Дигибридное скрещивание — скрещивание организмов по двум парам
признаков
" |
, $. ( '$ |
|
# , |
.
Г. Мендель внес огромный вклад в развитие генетики. Он описал на примере
экспериментов с горохом основные закономерности наследования признаков
и с помощью математических методов доказал их справедливость.
'
Объект исследования — горох посевной.
Горох — самоопыляющееся растение, то есть на протяжении многих поколе ний скрещивалось само с собой. Таким образом получаются чистые линии.
139
В исходные скрещивания брал чистые линии (гомозиготные организмы).
Скрещивал сорта гороха, которые отличались по альтернативным при
знакам
Использовал гибридологический метод. Проводил анализ генотипа и фе
нотипа
При анализе исследования всегда обращал внимание на каждый признак отдельно
Работал с большими (репрезентативными) выборками. Проводил точный количественный учет проявления признаков.
0 ? 1 $# 2
0 ', $, ( $.$ $ ' , * #% 0. $# ' . $ $.. $# .$ $ %
?
*Указание значков пола при аутосомном наследовании (гены локализованы в аутосомах) не является обязательным. Желательно указывать пол в том случае, если об этом говорится в задаче. Например: голубоглазая женщина вступает в брак с кареглазым мужчиной.
0 ? 1 # 2
0 ',$, #1 2'4 kWq.'> qWpWq%
?