Co je sporofyt v kapradině?

Gametofyt je haploidní fáze životního cyklu vyšších rostlin a řas, která pochází ze spor a vede k reprodukčním buňkám nebo gametám.

Sporofyt je diploidní fáze životního cyklu rostlin a řas, která vede k produkci spor.

V životním cyklu rostlin dochází k postupnému střídání sporofytu a gametofytu. Gametofyt má za úkol provádět pohlavní rozmnožování a sporofyt je zodpovědný za zajištění asexuálního typu reprodukce organismu.

U řas vzniká sporofyt ze zygoty – tvoří se v ní spory. Zygota se tvoří v sexuální haploidní fázi ze samičí gamety – vajíčka. Je důležité, aby vajíčko bylo oplodněno samčí reprodukční buňkou.

Gametofyt je haploidní fáze v životním cyklu rostlinného organismu. Vyvíjí se ze spór a tvoří ženské a mužské reprodukční buňky. V důsledku fúze gamet vzniká zygota – dává haploidní generaci.

Tvorba samčích gamet se provádí z gametangií nebo antheridií. Ve sporových a semenných rostlinách mají gamety různá jména: v prvním případě – spermie, ve druhém – spermie.

Spermie jsou pohyblivé – této pohyblivosti se dosahuje bičíky. Samičí gamety jsou pro srovnání nepohyblivá vajíčka: k jejich tvorbě dochází uvnitř samičí gametangie.

Archegonia jsou samičí gametangie rostlin.

K oplodnění vajíčka suchozemské vegetace dochází uvnitř archegonia. Poté dochází ke sporulaci a životní cyklus prochází vlastní změnou.

Střídání generací je nejvíce patrné u výtrusných rostlin. Oddělený výskyt gametofytu a sporofytu je pozorován u takových skupin rostlin, jako jsou:

V těchto skupinách rostlin má haploidní generace výhodu. Životní cyklus kapradin je dobrým příkladem střídání generací. Gametofyt je prezentován ve formě malého a krátkodobého klíčku, na kterém sporofyt roste.

U mechů nejsou fáze odděleny – v tomto případě se pouzdro výtrusů tvoří na gametofytu. Co se týče kvetoucích rostlin, uvnitř tyčinek se tvoří samčí gamety, které provádějí přenos samčích reprodukčních buněk do pestíků.

Gametofyt nahosemenných má zvláštnost. U nahosemenných rostlin jsou semena otevřená v kuželech a proces oplodnění se prakticky neliší od procesu, který se vyskytuje u krytosemenných rostlin. K vývoji semene nahosemenného dochází z vajíčka (je otevřené na semenné stupnici) a u krytosemenných se semeno nachází uvnitř plodu (samčí gametofyt krytosemenných).

V životním cyklu rostlinných organismů existuje několik fází:

• tvorba sporofytů a spor;
• přeměna sporofytu a spor na mladý gametofyt;
• tvorba gamet.

Vlastnosti gametofytu a sporofytu

Podívejme se podrobněji na to, co jsou sporofyt a gametofyt.

Gametofyt a sporofyt rostlin se liší nejméně ve dvou kritériích: velikost a stupeň vývoje.

Také například gametofyt je haploid a je charakterizován přítomností jediné sady chromozomů. Sporofyt je diploidní a má dvojitou sadu chromozomů.

Gametofyt zajišťuje pohlavní rozmnožování a sporofyt poskytuje nepohlavní rozmnožování.

S nástupem meiózy v gametofytu začíná proces tvorby gamet – tyto gamety jsou vysoce aktivní.

U většiny rostlin v životním cyklu převažuje sporofyt. To je způsobeno určitými výhodami, které poskytuje. Pokud je prostředí vodní, pak mají gamety možnost pohybu. Ale v prostředí země-vzduch nemají rostliny možnost pohybovat vlastními výtrusy. Diploidní rostliny si snáze udrží recesivní znaky v obtížných podmínkách na povrchu země. Tyto příznaky mohou zajistit přežití v budoucnu.

Různé skupiny rostlin mají různé poměry sporofytů a gametofytů. Například vyšší rostliny (s výjimkou mechů) se vyznačují převahou haploidity. Existuje pro to vysvětlení: v přírodě je přítomnost semene důležitá pro pozdější život. Gametofyt je zodpovědný za realizaci přímého oplodnění. Spory jsou potřebné pro šíření a růst druhu na planetě.

Pouze diploidní organismy jsou schopny se vyrovnat s náhlými změnami životních podmínek. Z tohoto důvodu u suchozemských rostlin převládá diploidní generace, zatímco gametofyt nebo haploidní část je častější u rostlin ponořených.

Například jednobuněčné řasy (Chlamydomonas) se vyznačují převahou haploidity po celou dobu života.

Rozdíly mezi gametofytem a sporofytem jsou:

• meióza je způsob tvorby spor ze sporofytu;
• gametofyt vzniká ze spóry;
• v důsledku meiózy – tvorby zárodečných buněk z gametofytu.

Zygota a sporofyt se vyznačují diploidními vlastnostmi, ale spory a gametofyt jsou spojeny s haploiditou.

Mechový sporofyt (klíčení spór) začíná „zelenou nití“, poté předrůstání dává vzniknout gametofytu. Spory semenných rostlin klíčí přímo uvnitř sporofytu. Makrospora prorůstá do samičího gametofytu, kde vzniká vaječná buňka. Samčí gametofyt roste do pylového zrna a produkuje spermie.

Při studiu charakteristik sporofytu a gametofytu jsou důležité následující body:

• gametofyt kapradin, gametofyt kyjových mechů a přesliček je jejich výrůstkem;
• k tvorbě zárodečných buněk dochází pouze v orgánech gametofytu;
• Samičí gametofyt kvetoucích rostlin je zárodečný vak. Obsahuje 7 buněk včetně vajíčka a centrální buňky s diploidní sadou chromozomů;
• Samčí gametofyt obsahuje vegetativní buňku, která se mění v pylové láčky, a generativní buňku, která produkuje dvě spermie. Jedna ze spermií splyne s vajíčkem a druhá se podílí na oplodnění centrální buňky. V důsledku toho se objeví diploidní zygota a triploidní endosperm.

Separace sporofytu a gametofytu je důležitou fází evolučního procesu rostlin, která předurčila jejich vysokou míru adaptability na prostředí.

Cíl hodiny: studenti získají znalosti o strukturních rysech a rozmnožování kapradin

vzdělávací: organizovat vzdělávací aktivity ke studiu znaků morfologické a anatomické stavby kapradin jako zástupců vyšších výtrusných rostlin, jejich životního cyklu; ukázat podobnosti a rozdíly mezi životním cyklem kapradin a životním cyklem jiných výtrusných rostlin;

rozvoj: podporovat vytváření dovedností v analýze, srovnávání, hledání podobností a rozdílů na příkladu hlavních skupin rostlin vyšších výtrusů;

vzdělávací: podporovat formování efektivity práce, přesnosti, disciplíny a rozvoje kultury životního prostředí.

Vybavení: tabulky s vývojovými cykly mechů, mechů, přesliček, kapradin, multimediální instalace, herbář nebo živé exempláře kapradin, karty úkolů.

1. Organizační moment

Učitel: Zazvonil zvonek a zastavil se. Začněme naši lekci. Sebrali se, usmáli se na sebe a tiše se posadili.

Podívejme se z okna. Přišlo jaro. Co se děje s rostlinami v přírodě? Připravují se na růst a reprodukci. Studujete část o výtrusných rostlinách. Jaké cykly rozmnožování výtrusných rostlin už znáte?

2. Kontrola domácích úkolů.

Pojďme zkontrolovat váš domácí úkol. Na možnostech pracujeme. Na vašem stole je tabulka „Srovnávací charakteristiky výtrusných rostlin“. Varianta 1 dává vlastnosti rašeliníku a přesličkám, varianta 2 lnu kukačkovému a mechům. Čas na práci: 5 minut (ukažte část vyplněné tabulky na snímku).

Kukushkin len (sphagnum)

Vegetativní orgány (seznam)

Oddenek s náhodnými kořeny

Oddenek s náhodnými kořeny

Kde se tvoří a dozrávají spory?

Čím je sporofyt zastoupen?

Krabice na noze

Čím je gametofyt reprezentován?

Která generace dominuje vývojovému cyklu?

Vzájemná kontrola pomocí vzorku, označení (1 bod za správně vyplněnou buňku)

3. Stanovení cíle. Motivace.

Proč zůstal poslední sloupec prázdný? Takže dnes ve třídě budeme studovat kapradiny.

Jedná se o úžasnou skupinu rostlin, o kterých se píší legendy. Ve slovanské mytologii se věří, že kapradiny kvetou pouze v noci Ivana Kupaly. Je velmi těžké utrhnout květinu, protože. Čerti se tomu snaží ze všech sil zabránit. A komu se to podaří, začne rozumět řeči zvířat a ptáků a dokáže najít všechny poklady. Studiem struktury a životního cyklu kapradiny můžeme odpovědět na otázku, zda je skutečně možné vidět kapradinu v květu.

4. Studium nového materiálu.

Kapradiny jsou bylinné rostliny. V běloruských lesích se vyskytuje 24 druhů kapradin. Nejběžnější je štít mužský a kapradí obecný. Kapradiny jsou vytrvalé bylinné oddenkové rostliny. Listy jsou velké, silně členité, vybíhající z oddenku. Listy rostou nahoře (jako výhonky), mladé listy tvoří nahoře kadeře – „šneci“, které se otevírají ve 3. roce života. Kvůli těmto rysům, které nejsou charakteristické pro listy, se nazývají listy. Na oddenku se tvoří adventivní kořeny. Stonek je pokryt epidermis, floém a xylém a prvky tracheidního xylému jsou dobře vyvinuté.

Množení kapradin. Kapradiny nemají výtrusné klásky. Na spodní straně listu se tvoří sporangia, sbíraná v sori a často pokrytá špízy nebo okrajem listové čepele. Při dozrávání výtrusů se stěna výtrusnice u ústí protrhne a prstenec jako pružina výtrusy rozptýlí. Ze spory vyrůstá nová generace – gametofyt (neboli prothallus). Jedná se o malou destičku (několik mm) ve tvaru srdce, která je připevněna k půdě rhizoidy. Gametofyt má zelenou barvu a může fotosyntetizovat. Na jeho spodní straně se tvoří antheridia a archegonia. Antheridia produkují spermie a archegonia produkují vajíčka. Aby se spermie setkaly s vajíčky, je potřeba voda, a proto kapradiny rostou na vlhkých místech. V důsledku oplození vzniká zygota, ze které se vyvine zárodek a poté mladá rostlina kapradiny.

5. Upevňování a aplikace znalostí.

1) zvýrazněte strukturální rysy kapradin a vyplňte tabulku.

2) odpovězte na otázky o porovnání skupin výtrusných rostlin podle tabulky:

– Podle jakých vlastností řadíme mechy, kapradiny, přesličky a mechy mezi výtrusné rostliny?

– Podle jakých znaků rozeznáme v přírodě mechy, kapradiny a přesličky?

— vývojové cykly, které rostliny spór jsou podobné?

6. Ovládání. Oprava. Čas na dokončení práce je 4 minuty.

Vyberte správná tvrzení:

1. Stonek (oddenek) kapradiny je v zemi.

2. Mladé listy kapradiny jsou stočené do hlemýžďového tvaru.

3. Tělo kapradiny se skládá pouze ze stonku a kořenů.

4. V životním cyklu kapradin převažuje fáze gametofytu.

5. Důležitou podmínkou pro pohlavní rozmnožování kapradin je přítomnost vody.

6. Sporofyt je zelená kapradina.

7. Gametofyt je prothallus.

8. V životním cyklu kapradin dominuje gametofyt.

9. Výtrusy kapradin dozrávají ve výtrusných kláscích.

10. V xylému kapradin jsou cévy