Cykl rozwojowy roślin

Cykl rozwojowy roślin

Cykl rozwojowy mchów, paproci, nagonasiennych i okrytonasiennych charakteryzuje przemiana pokoleń.

Biologia

Etykiety

cykl życia, Mech, Nagonasienne, okrytozalążkowych, paproć, zygota, generowanie sporofitów, pokolenie płciowe, reprodukcja, rdzeń, stożek, haploidalna, zarodnik, jajko, plemnik, przedrośle, łagiewka pyłkowa, zalążek nasienia, diploidalne, komórka wegetatywna, komórka generatywna, roślina, biologia

Powiązane treści

Sceny

Rośliny

  • mchy
  • paprocie
  • nagonasienne
  • okrytonasienne

W cyklu rozwojowym roślin wyróżnia się dwa następujące po sobie pokolenia: pokolenie płciowe, czyli gametofit oraz pokolenie bezpłciowe, czyli sporofit, który rozmnaża się za pomocą zarodników. Z zarodników powstaje pokolenie płciowe, które produkuje plemniki. Podczas zapłodnienia tworzy się zygota, z której rozwija się nowa generacja bezpłciowa, i cykl rozwojowy rozpoczyna się od nowa. W cyklu życiowym zestaw chromosomów rozwija się w sposób następujący: zygota otrzymuje po jednym zestawie chromosomów z dwóch gamet. W ten sposób z haploidalnych komórek plemnika, zawierających jeden zestaw chromosomów powstaje diploidalna komórka zygoty, zawierająca dwa zestawy chromosomów. Diploidalne komórki pokolenia bezpłciowego wytwarzają haploidalne komórki zarodników, w procesie podziału redukcyjnego, czyli w mejozie. Z zarodnika rozwija się haploidalne pokolenie płciowe.

Cykl życia mchów

  • mech
  • łodyżka zarodni (seta)
  • zarodnia
  • zarodnik
  • młoda roślinka mchu
  • męski "organ rozrodczy"(♂)
  • żeński "organ rozrodczy" (♀)
  • komórka jajowa
  • plemnik
  • zygota
  • pokolenie bezpłciowe (sporofit)
  • pokolenie płciowe (gametofit)

Mchy to rośliny lądowe o najprostszej budowie. Nie mają zróżnicowanych tkanek i narządów. Żyją w skupiskach zwanych koloniami. Sama roślina to pokolenie płciowe, a więc haploidalne. Gamety produkowane są przez pseudo "narządy rodne", położone w górnej części rośliny. W środowisku wodnym następuje zapłodnienie komórki jajowej przez plemniki, wyposażone w wić, dzięki której mogą dotrzeć do komórki jajowej. Ruch plemników w wodzie nazywamy chemotaksją, ponieważ jest reakcją na kierunkowe bodźce chemiczne z ich otoczenia.

Wtedy to powstaje diploidalna zygota. Zygota jest macierzystą komórką dla nowego pokolenia bezpłciowego. Z niej rozwija się seta i zarodnia. Dojrzała zarodnia otwiera się i wysypują się z niej zarodniki powstałe w procesie podziału redukcyjnego,w mejozie. Z nich rozwija się nowe pokolenie płciowe, haploidalna roślina. W przypadku mchów pokolenie płciowe gametofitu dominuje nad pokoleniem bezpłciowym, sporofitem, którego cykl życiowy jest bardzo krótki.

Cykl życia paproci

  • paproć
  • skupienie zarodni (sorus)
  • zarodnia
  • zarodnik
  • przedrośle
  • żeński organ rozrodczy (♀)
  • komórka jajowa
  • męski organ rozrodczy (♂)
  • plemnik
  • zygota
  • rosnąca paproć

Paprocie to rośliny posiadające prawdziwe organy i tkanki. Roślina paproci to w całości pokolenie bezpłciowe. Na spodniej stronie liści wykształcają się skupiska zarodni, tak zwane sorusy, w których powstają haploidalne zarodniki, powstałe w procesie redukcyjnego podziału komórek, w mejozie. Z haploidalnego zarodnika wykształca się przedrośle, będące pokoleniem płciowym, w którym występują organy rozrodcze. W obecności wody zdolne do ruchu plemniki przepływają do rodni. Następuje zapłodnienie komórki jajowej i powstaje diploidalna zygota, która rozwija się w samodzielną roślinę – młody sporofit. W cyklu życiowym paproci pokolenie bezpłciowe, sporofit, jest zdecydowanie pokoleniem dominującym.

Cykl życia nagonasiennych

  • dojrzała roślina nagonasienna
  • szyszki nasienne (♀)
  • szyszki pylne (♂)
  • słupek
  • zalążek
  • mejoza
  • makrospory
  • mikrospory
  • ziarna pyłku wyposażone w pęcherzyki powietrzne
  • komórka jajowa
  • zygota
  • nasiono ze skrzydełkiem
  • siewka

Cykl życiowy roślin nagonasiennych przypomina cykl życiowy paproci w tym, że u nagonasiennych pokoleniem dominującym jest również sporofit, czyli pokolenie bezpłciowe. Jednak do rozmnażania nagonasiennych woda jest zbędna, ich zarodniki zaś są różnopłciowe, męskie i żeńskie, i powstają w specjalnych strukturach rozmnażania na łuskach szyszek.

Na górnej powierzchni każdej łuski szyszki żeńskiej znajdują się dwa zalążki - makrosporangia. Wewnątrz każdego z nich tworzą się cztery makrospory (zarodniki żeńskie), z których tylko jedna wytwarza komórkę jajową.

Na sporofilach szyszek męskich znajdują się mikrosporangia, w których w drodze podziału mejotycznego powstają mikrospory (ziarna pyłku). Z jednej komórki mikrospory tworzy się gametofit męski (pyłek), biorący udział w rozmnażaniu. Podczas zapylenia męskie szyszki uwalniają duże ilości pyłku, który następnie przenoszony jest przez wiatr na szyszki żeńskie. Ziarno pyłku, które znalazło się blisko zalążni, wytwarza łagiewkę pyłkową, przez którą plemnik łączy się z komórką jajową. Po zapłodnieniu rozwija się nasiono ze skrzydełkiem. Proces dojrzewania nasion u nagonasiennych może trwać nawet trzy lata, zanim wypadną z szyszek i wykiełkuje z nich nowa roślina.

Cykl życia okrytonasiennych

  • pylnik
  • pręcik
  • ziarna pyłku
  • zalążnia
  • zalążek nasienia
  • komórki antypodyczne
  • diploidalna komórka centralna
  • synergidy (komórki pomocnicze)
  • komórka jajowa
  • łagiewka pyłkowa
  • ziarno pyłku
  • zalążek
  • jądro
  • owoc
  • siewka
  • dojrzała roślina okrytonasienna
  • kwiat

Kwiat roślin okrytonasiennych znacznie lepiej chroni rozwijające się w nim komórki płciowe, niż szyszka nagonasiennych. Komórki biorące udział w rozmnażaniu nie muszą się bowiem rozwijać na otwartych łuskach szyszek, tylko w zamkniętej zalążni i pylniku wewnątrz kwiatu.

Znajdująca się u podstawy słupka zalążnia kryje zalążek. W zalążku zachodzi podział mejotyczny, w wyniku którego powstają cztery makrospory, z czego trzy zamierają, a czwarta dzieli się mitotyczne i rozwija się w gametofit żeński składający się z ośmiu komórek. Spośród nich najważniejsze to komórka jajowa i komórka centralna.
Organy męskie, czyli woreczki pyłkowe (mikrosporangia), znajdujące się w pylnikach, zawierają liczne mikrosporocyty (komórki macierzyste mikrospor). Z mikrospor powstają ziarnka pyłku, a w nich powstają dwie komórki: wegetatywna i generatywn a. Po uwolnieniu pyłku ziarna przedostają się na znamię słupka, gdzie komórka wegetatywna tworzy łagiewkę pyłkową. Przez łagiewkę pyłkową dwie komórki plemnikowe, powstałe w wyniku podziału komórki generatywnej, przemieszczają się do zalążni. Jedna komórka plemnikowa łączy się z komórką jajową, druga zaś z jądrem centralnym. To zjawisko nazywamy podwójnym zapłodnieniem, dzięki któremu rozwija się owoc otaczający nasiono. Kiełkujące nasiono rozwija się w nową roślinę okrytonasienną.

Powiązane treści

Cykl rozwojowy mchów i paprotników

Animacja porównuje cykl rozwojowy mchów i paprotników, pomaga zrozumieć cykl rozwojowy innych roślin.

Jabłoń

Jabłka to jedne z najczęściej spożywanych owoców świata.

Kwiaty roślin okrytonasiennych

Animacja pokazuje różne rodzaje kwiatów roślin okrytonasiennych.

Pyłek kwiatowy

Pyłek kwiatowy służy zapłodnieniu komórki jajowej. Jego kształt jest różnorodny, charakterystyczny dla gatunku rośliny.

Sosna zwyczajna

Najbardziej pospolity na świecie gatunek drzewa iglastego. Gatunek rdzenny w Eurazji.

Organy wegetatywne roślin

Te organy są niezbędne do przeżycia i do rozwoju roślin.

Rośliny zbożowe

Rośliny zbożowe należą do rodziny traw, uprawianych ze względu na ziarno służące celom spożywczym.

Added to your cart.