Samblad on väga suur rühm kõrgemaid taimi, mis on liikide arvult õistaimede järel teisel kohal. Samblad on eksisteerinud iidsetest aegadest.
Peaaegu kõik samblad on mitmeaastased, madalakasvulised - kuni 5-7 cm - rohttaimed, mis elavad kõrge õhuniiskusega kohtades, kuna nende väetamine nõuab vett. Samblad on paigutatud väga lihtsalt. Need koosnevad varrest ja lehtedest; sammaldel pole juuri. Mõnikord täidavad juurte funktsiooni tüvirakkude väljakasvud, mida nimetatakse risoidideks (kägulina, Marchantia), mõnikord puuduvad risoidid (sfagnum).
Seest koosnevad samblad põhi- ja fotosünteetilistest kudedest. Sammaldel ei ole muid kudesid – mehaanilisi, juhtivaid, säilitus-, kattekudesid.
Sammalde elutsüklit iseloomustab põlvkondade vaheldumine, see tähendab, et seksuaalne (gametofüütne) ja aseksuaalne (sporofüüt) staadium asendab üksteist. Erinevalt kõrgematest taimedest on neil aga domineeriv gametofüüdi staadium. Sporofüütne vorm ei saa samblas iseseisvalt eksisteerida, see areneb gametofüüdil, toitub sellest ja on õhukesel varrel eostega karbi välimusega.
Samblad on kahekojalised taimed, emas- ja isassugurakud moodustuvad erinevatel isenditel.
Seega võib sammalde elutsüklit kujutada järgmiselt: emased ja isased haploidsed gametofüüdid - mitmeaastased rohelised varred koos lehtede ja mõnikord ka risoididega, perioodiliselt moodustuvad nende tippudel (kägulina) või külgharudel (sfagnum) suguelundid - anteridia (isased) ja archegonia (emane). Spermatosoidid koos flagelladega moodustuvad antheriidides ja munad arhegoonias. Vihma või tugeva kaste ajal ujuvad spermatosoidid arhegooniasse ja viljastavad munarakke. (Ilma veeta on sammaldes viljastumine võimatu.) Just siin, arhegooniumis, tekib emastaimele diploidne sügoot. Sellest moodustub rakkude jagunemise teel sporofüüt - õhukesel varrel eostega kast. Kapsli sees on sporangium, elund, mis toodab eoseid (rakkude jagunemise teel meioosi teel). Kui eosed valmivad, avaneb kapsel ning eosed valguvad välja ning tuule kannab neid. Soodsates tingimustes idanevad eosed. Esiteks ilmub eosest roheline niit - protonema. Sellel moodustuvad pungad, millest kasvavad uued taimed ja kogu tsükkel kordub.
Sammal on kahte klassi: lehtsamblad ja maksarohud.
Lehttaimede hulka kuuluvad eelkõige kägulina ja sfagnum.
Sambla Kukuškini lina
Kukuškini lina elab niisketes okasmetsades, moodustades pideva rohelise vaiba. Selle 15-20 cm kõrgused varred on kaetud kõvade teravate lehtedega ega hargne. Maa all lõpevad varred risoididega, mille kaudu taimed omastavad vett ja mineraalaineid.
Isaste isendite tipus areneb anteriidium, mida ümbritsevad punakaspruunid lehed. Emaste tipus on arhegoniumid. Pärast vihma või kastet ujuvad liikuvad biflagellate spermatosoidid anteridiast välja ja viljastavad emastaimede munarakke. Sügootist kasvab sporofüüt - pikal varrel kast, mis on kaetud kaanega - arhegooniumi jäänuk, kus arenevad eosed. Pärast valmimist valguvad eosed välja ja neist kasvavad uued taimed. Kägulina rohelise vaiba alla koguneb vesi ja ala soostunud kiiresti.
Sfagnum sammal
Sfagnumil ei ole risoide. See imab niiskust üle kogu keha pinna. Selle varre küljest ulatuvad õhukesed oksad, mis on kaetud väikeste lehtedega, mis ripuvad külgedel ja moodustavad justkui taht, mida mööda vesi tõuseb. Sfagnum sambla nimetatakse rahvasuus valgeks samblaks, kuna selle vars on kaetud suurte surnud tühjade rakkudega, mis on täidetud õhu või veega. Need tünnirakud annavad kuivale sfagnumile valkja värvi.
Külgharudele moodustuvad sfagnumis esinevad arhegoniumid ja anteridiad. Pärast viljastamist moodustub arhegooniumile lühikesel varrel kerakujuline sporofüüt.
Sfagnum kasvab ülaosas pidevalt ja selle alumised osad surevad ära, kuid lagunevad väga aeglaselt, kuna samblakihis tekib happeline keskkond ja pidevalt madal temperatuur. Sfagnumi ladestused moodustavad turvast.
Maksarohi
Teine samblaliik, mida sageli troopikas leidub, on maksarohi. Näide on Marchantia. Sellel on roomav lehelaadne tallus, mis on jagatud kaheks osaks - alumine - peamine ja ülemine - fotosünteesiv osa. Marchantia kinnitub mulla külge risoidide abil.
Kukuškini lina ehk polytrichum on sambla liik, mis kasvab kõrge õhuniiskusega kohtades. Venemaal on taim laialt levinud põhja- ja keskosas. Sammal eelistab märgalasid, kus on palju päikesevalgust.
Kägulina struktuur
Tumeroheline vars kasvab 12–17 cm kõrguseks. Teravatel sirgjoonelistel lehtedel pole lehti. Varre põhjas on risoidid - niidilaadsed moodustised, mis kinnituvad substraadile ja juhivad toitaineid taimerakkudesse.
Allikas: Depositphotos
Kägu-linasammal koosneb isas- ja emastaimedest
Esmane vars on pinnase suhtes horisontaalne ja sellel pole lehti. Sekundaarne vars on hargnenud ja kaetud lehelabadega. Risoidide lähedal asuvad lehed arenevad soomuste kujul.
Tüve sees on primitiivne juhtiv süsteem, mille kaudu vesi ja lahustunud toitained viiakse samblarakkudesse.
Piklikud taimerakud on ühendatud paarikaupa. Nende ülesanne on vedeliku transport ja fotosüntees.
Tänu tihedale tekstuurile kasutatakse kägulina võradevahelise soojustusena elamute ja kõrvalhoonete ehitamisel. Sammal on diureetilise, desinfitseeriva ja põletikuvastase toimega ning seda kasutatakse rahvameditsiinis. Kuivatatud taim topitakse madratsitesse ja patjadesse.
Kägu-linasambla paljundamine
Kägu-linasammal paljuneb mittesuguliselt ja suguliselt. Pärast õitsemist moodustuvad eosed ja neid hoitakse kastides, mida nimetatakse sporangiumideks. Valminud eosed langevad substraadile. Soodsas kliimas moodustavad nad mitmerakulisi filamente, millest tärkamise teel tekivad gametofüüdid - pruunikasrohelised risoididega mitmeaastased võrsed. Gametofüüdist areneb täiskasvanud iseseisev organism.
Kukuškini lina on kahekojaline taim, mis koosneb isas- ja emasvõrsetest. Isaste varte otsas, leheroseti keskosas moodustuvad sugurakud - spermatosoidid - sisaldavad anteriiidid. Emasvõrsetel moodustuvad küpsete munadega aregooniad.
Viljastamisprotsessi etapid:
- Vihmaperioodil ja suurvee ajal eralduvad spermatosoidid anteridiast ja kinnituvad munarakule. Tekib seos, mis kulmineerub sügoodi – viljastatud taimeraku – moodustumisega.
- 11–13 kuu pärast areneb sigootist kast - sporogoon, mis asub pikal paljal varrel. Selles arenevad eosed, mida kannavad tuuleiilid 2–5 m. Eosed idanevad niidiks - eeltaimeks, millest moodustuvad pungad, mis kasvavad emas- ja isastaimedeks.
Kägulina paljunemistsükkel kujutab endast seksuaalse ja mittesugulise paljunemise vaheldumist. Sammal paljuneb vegetatiivselt. Asetage taimega substraadikiht niiskesse toitainekeskkonda ja see kasvab tihedaks, paksuks padjakujuliseks muruks.
Kukuškini lina on mitmeaastane roheline sammal, mis kasvab soistel metsaaladel. Taim paljuneb suguliselt ja aseksuaalselt. Väetamise vajalik tingimus on soodne kliima.
Kukuškini lina on taim, mis on kõige levinum Venemaa Föderatsiooni põhja- ja keskvööndi metsades. Soodsaid tingimusi selle jaoks täheldatakse taiga soostunud metsades, soodes ja märgadel niitudel. Taim kuulub lehtsamblaliste sugukonda sammalsammalt. Planeedil leidub rohkem kui sada selle sorti. Kukuškini lina, mis moodustab padjakujulisi kimpe, leidub sageli tundras ja mägistel aladel. Polytrichum vulgaris (taime teine nimi) on SRÜ riikides kõige levinum.
Kägulina mittesuguline paljunemine toimub
nime päritolu
Kägulina struktuur
Kõnealune taim on liigitatud mitmeaastaseks lehtsamblaks. Selle suurus on suur, varre alumises osas on risoidid - juurte primitiivsed analoogid. Esmasel horisontaalsel varrel pole lehti. Sekundaarne vars võib olla kas lihtne või hargnenud. See on püstine, keskmine pikkus jääb viieteistkümne sentimeetri piiresse. Igal lehel on peamine suur veen. Kukuškini lina, mille struktuur on üsna lihtne, on soomustaoliste alumiste lehtedega.
Tüve funktsioonid
Selle taimeosa peamine roll on toetav. Vähem oluline pole ka varre juhtivus. See toimib lülina lehtede ja juurestiku vahel. Tüvi täidab ka mõningaid sekundaarseid funktsioone. Nende hulgas on toitainetega varustatuse säilitamine.
Mõne aja pärast gametofüüt lakkab kasvamast. Siis hakkab kägulina paljunema. Lehtede roseti keskel (asukoht - varre ülaosas) arenevad mees- ja naissuguelundid. Esimesi esindavad anteridia (nimi pärineb kreeka sõnast "anteros", mis tähendab "õitsemist"), milles liikuvad sugurakud - spermatosoidid, aga ka arhegooniad - naiste suguelundid, mis vastutavad statsionaarsete moodustumise eest. emassuguraat - munarakk, läbib arengutsükli.
Isaseid taimi iseloomustab suuremate, kollakaspruuni värvi lehtede olemasolu. Emasel isenditel selliseid lehti pole.
Vihmaperioodi või kõrge vee korral suudavad spermatosoidid (meesrakud) munarakuni ujuda. Selle tulemusena nad ühinevad. Viljastamisprotsessi lõppedes ilmub sigoot (see sõna pärineb kreekakeelsest sõnast "zygotos", mis tõlkes tähendab "liitunud"). See on embrüo arengu esimene etapp. Järgmisel aastal areneb viljastatud sügootist kapsel (sporogon), mis asub üsna pikal lehtedeta varrel. Seejärel saab kapslist eoste arengu koht. See looduslik hoidla on väga habras. See kõigub isegi nõrga tuulega. Pärast korgi mahakukkumist ja eoste väljalangemist täheldatakse rohelise hargnenud niidi - eelvedru - idanemist. Pange tähele, et eduka tulemuse saavutamiseks on vaja, et eosed satuksid neile soodsasse keskkonda, sel juhul kägulina paljuneb.
Seda tüüpi sambla paljundamine vegetatiivsel teel muudab teie aeda paksu rohelise vaiba hankimise lihtsaks. Piisab, kui asetada niiskele alale väike samblatükk. Arvestada tuleks aga selle taime võimega oma elupaika soosida.
Kui kukilinalt lehed eemaldada, võite saada painduvad kõvad niidid, mille moodustavad kesksed varred. Meie esivanemad kasutasid seda looduslikku materjali pintslite ja luudade valmistamiseks. Pärast leotamist ja kammimist said varred suurepärase aluse mattide, vaipade, korvide ja pimenduskardinate jaoks. Tähelepanuväärne on, et Inglismaal varajase Rooma kindluse väljakaevamistel leiti kägulinast valmistatud korvide jäänused. Tükid pärinevad aastast 86 pKr.
Kõige ebatavalisemalt kasutatakse kägulinat linnasena viski valmistamisel.
Kukushkini lina võib tõhusalt kaitsta konstruktsiooni külma ja niiskuse tungimise eest. Asjaolu, et sammal ei mädane, on väga tänuväärne. Selle paigutus palkmaja palkide vahele võimaldab loomulikku ventilatsiooni. Nendel eesmärkidel kasutatakse sammalt värskelt. Enne loodusliku isolatsiooni paigaldamist tuleb see põhjalikult puhastada okstest, pulkadest, käbidest, rohust ja muudest lisanditest.
See taim kuulub valgete (turbasamblate) perekonda. Selle liikidest on tuvastatud 320. Sfagnum sammal on valdavalt esindatud rabasamblatega, mis moodustavad sfagnum rabades tihedaid kämpe, mis moodustavad kas suured padjad või paksud vaibad. Kuid niisketes metsades on sfagnum palju vähem levinud. See taim meenutab Kukuškini lina oma püstise varrega, ulatudes kümne kuni kahekümne sentimeetri kõrguseni. Sfagnumi lehed on ühekihilised ja asetatud sidemekujulistele okstele. Lehed sisaldavad palju pooridega põhjaveekihi rakke, mis imavad aktiivselt vett. See asjaolu määrab taime suurema niiskustaluvuse. Piirkondades, kus need samblad ilmuvad, arenevad kiiresti kõrgsood.
Igal aastal surevad taime alumises osas varred ära. Need moodustavad turba. Varre edasise kasvu tagavad apikaalsed oksad.
Kuidas on sfagnum kasulik?
Kukuškini lina
Kukuškini lina on sammaltaimede osakonna lehtroheliste sammalde perekond. Teadaolevalt kasvab kogu Maal umbes 100 liiki. Padjakujulise turba kujul on kägulina levinud metsades, tundras, mägistel aladel, soodes ja niitudel ning moodustab sageli tiheda võrastiku. Selle perekonna esindajad on seotud mulla niisutamise ja turba moodustumisega.
SRÜ riikides leidub põhjapoolsetes piirkondades ja keskvööndis umbes 10 selle perekonna taimeliiki. Kõige levinum on kägulina ehk polytrichum vulgaris. Need taimed on rikkad taigas asuvate soiste metsade, märgade metsade ja soode poolest.
Kägulina struktuur. See on üsna suur mitmeaastane lehtsammal, mille varre alumises osas on risoidid (juurte ürgsed analoogid). Esmane horisontaalne vars areneb ilma lehtedeta. Sekundaarne vars on püstine ja võib olla kas lihtne või hargnenud. Sekundaarse varre pikkus on keskmiselt 10-15 cm, kuid võib ulatuda 30-40 cm-ni.Varred on tihedalt kaetud lehtedega, millest igaühel on assimilatiivsed plaadid ja suur peasoon ülemisel pinnal. Varre alumised lehed arenevad soomuste kujul.
Tüve sisestruktuuris eristatakse primitiivset juhtivussüsteemi, mille tõttu vesi lahustunud toitainetega liigub mööda tüve. Üksikud piklikud varrerakud, millel puudub sisu, on sarnaselt kõrgemate taimede trahheididega ühendatud pooridega. Nende eesmärk on vee transportimine.
Kägulina paljundamine. See taim paljuneb aseksuaalselt (võrsed, eosed) ja suguliselt (sugurakud). Gametofüüt on mitmeaastane roheline võrse lehtede ja risoididega (juurelaadsed moodustised). Taim toodab arvukalt eoseid. Igast eosest areneb soodsatel tingimustel lühikese elueaga võrse, mis näeb välja nagu kast (sporangium) varrel. Eoskapsli struktuur erineb teiste lehtsammalde omast. Ülemises osas on see kaetud õhukeste karvadega korgiga ja näeb välja nagu linane lõng. Ja karbid ise meenutavad varda otsa külmunud kägu. See määrab selle perekonna taimede nimed.
Kägulina tähendus. Lehtede spetsiifilise struktuuri ja tiheda turba moodustumise tõttu põhjustab levik niiskuse pinnale kogunemist ja ala vettimist. Need samblad osalevad ka turba tekkes.
Looge kägu-linasambla paljunemisjärjestus
Dmitrijeva. Pedagoogiline maraton 2. Võiks öelda, et see artikkel on lihtsalt pühendatud taimede paljunemist puudutavate bioloogiakursuste teemade metoodikale.
Olles emakestast väljunud, sulanduvad sugurakud paarikaupa, moodustades sügoote. Nad kaetakse paksu kestaga ja jäävad talveunne. Kevadel sigoot jaguneb, mille tulemusena moodustub 4 rakku - noored isendid. Kõik selles tekstis on selge ja lihtne, kuid kahjuks pole sugugi selge, mis tuleneb Chlamydomonas'e paljunemise kirjeldatud tunnustest.
Mida saab õpetaja teha, et vältida mõistete segadust, et iga järgnev tund töötaks välja taimede paljunemise alaste teadmiste süsteemi ja mis kõige tähtsam, et bioloogiakursus oleks lapsele loogiline ja huvitav? Taimede paljundamise uurimise kavandatud lähenemisviisi rakendatakse allpool käsitletud õppetükkides. Need näited aitavad teil uue materjali selgitamisel loobuda lõputust õpetajajutust ja kaasata õpilasi aktiivsesse teadmiste omandamise protsessi, kasutades tavalisi frontaaltöö meetodeid. Selline lähenemine taimede paljunemisprobleemide uurimisele on laenatud autori programmist N.I. Selle kursuse ülesehitusega tutvustatakse esimesel õppeaastal (6. klass) bioloogilisi põhimõisteid: elusolendite eripärad, orgaanilise organiseerumise tasemed. maailm, organismi ja keskkonna suhe. See võimaldab koondada nende ümber erimõisted ja käsitleda faktilist materjali kui üldiste seaduste erijuhtu.
Kõik tunnid toimuvad arvutiesitluste abil. Kahjuks annavad selles artiklis toodud pildid edasi vaid slaidi lõplikku sisu. Reaalajas meenutab teabe ekraanil kuvamise protsess õpetaja samm-sammult tööd tahvlil. See võimaldab kombineerida arutlusprotsesse ja osa uuritavast teabest ülesehitamist.
Parem on kinnistada teadmisi taimede elutsüklist ja näidata, kuidas üldine muster töötab kägulina ja sõnajala elutsükli näitel. Õpetaja ütleb: "Kägulina on kahekojaline taim." Tunni selles etapis on oluline kindlaks teha, et muna asub emastaime ülaosas ja kuna see on liikumatu, asub seal tekkinud sigoot. See tähendab, et aseksuaalne põlvkond saab kasvada ainult emastaime tipus.
Kõik eeltööd on tehtud. Õpilased on valmis iseseisvalt mõistma sambla elutsükli iseärasusi. Järgmine slaid sisaldab neile tuttavate taimede elutsüklit ja multifilmi. Pärast esimest vaatamist saate õpilastelt küsida, kust see elutsüklis algab. Järgmisena arutleme filmifragmendis nähtu üle.
Esitlus võimaldab vestluse ajal filmifragmenti joosta. Veerg "Sõnajalg" jääb selles etapis tühjaks. Samas kasutati erinevaid töid, juurutati põhimõtet “kordamine on õppimise ema” ja mis oluline, õpetaja organiseeris õpilaste tööd uute teadmiste omandamiseks.
Konkreetset sambla elutsükli juhtumit analüüsitakse üldise mustri alusel. Lapsed osalevad aktiivselt õppeprotsessis, mitte ei kuula passiivselt õpetaja selgitusi. Kognitiivse tegevuse stimuleerimiseks on tunni järgmise etapi nimi laste eest varjatud. Slaidi pealkiri ilmub pärast arutelu filmiklipi üle, mis näitab noore sõnajalalehe kasvu aegluubis. Vaadake filmiklippi ja öelge, millisest taimerühmast järgmisena tunnis juttu tuleb? Seda teemat käsitleva lõigu sisu piirdub vaid ühe lausega: "Põlvkondade vaheldumine toimub ka sõnajalgadel."
Piisav. Kas see on mõeldud sõnajalgade paljunemisprotsessi uurimiseks? Tuleb välja. piisavalt, sest õpikus on eluringi joonis ja taimede eluringist oli juttu ka tunni eelmistes etappides.
Õpetaja pakub välja eri- ja üldjuhtumeid ning et lastel kahe infoallikaga töötades silm ujuma ei jääks, ilmub esitlusekraanile õpiku lehekülje fragment. Kasutagem pilti sõnajala sugulise ja aseksuaalse põlvkonna leidmiseks.
Enamikul sõnajalgadel on lehed tugevalt lahtilõigatud ja kasvavad nende tipust. Noored, veel õitsemata lehed on keerdunud nagu tigu. Kui vaadata suvel lehe alakülge, on näha väikseid pruune mugulaid. Need on sporangiumirühmad - moodustised, milles eosed küpsevad. Kõik sõnajala osad kasvavad risoomist, seega nimetagem sõnajala aseksuaalset põlvkonda risoomiks.
Samuti on oluline, et õpikust pildiga töötamine võimaldab hankida vajalikku teavet. Igal pildil õpikus on informatiivne väärtus. See on teistsugune teabe esitamise vorm ja õpilasi tuleb ka õpetada sellega töötama. Tunni lõpus tehakse täidetud tabelist järeldus. 7. klassi kursuse selle osa planeerimine võiks olla järgmine.
Kukuškini lina: struktuur ja paljunemine
Päikese suur tähtsus
Kukuškini lina armastab väga valgust. Seetõttu on pimedas kuusemetsas isegi niiske ja viljakas pinnas piiratud kasvu ja arenguga. Piisava päikesevalguse korral venib taim kiiresti, haarates aktiivselt uusi alasid ja kattes pinnase tiheda vaibaga. Kägulina all olev maa kuivab palju aeglasemalt, mistõttu selle kasv viib järk-järgult ala soostumiseni.
Kirjeldus
Kirjeldatud taimel on pruunika värvusega sirged varred. Neil on väikesed tumerohelised lehed, mis meenutavad miniatuurselt lina. Kuid emastaimedele ilmuvad kastid tekitavad assotsiatsioone omamoodi pulga otsas istuva käoga.
Paljundamine ja areng
Taim paljuneb järgmistel viisidel: suguliselt (sugurakud) ja mittesuguliselt (eosed, võrsed). Nad vahelduvad.
Kuidas täpselt kägu-lina taim paljuneb? Eosed, mida taim toodab, on varrel asuvas sporangiumis (karbis). Pärast valmimist voolavad nad sellest looduslikust hoidlast välja. Soodsates tingimustes moodustavad eosed mitmerakulise niidi, millest omakorda tekib mitu gametofüüti (see juhtub pungades). Gametofüüt on roheline mitmeaastane võrse, millel on lehed ja risoidid (juurelaadsed moodustised). Viimased võtavad mullast soolad ja joodi. Leherakud tagavad kõigi muude vajalike ainete sünteesi. Selle põhjal võib väita, et gametofüüt on iseseisev organism.
Eelpungal moodustuvad pungad, millest väljuvad taime emased ja isased isendid. Seega on näha, et sambla arengu elutsükkel hõlmab aseksuaalsete ja seksuaalsete põlvkondade järjestikust vaheldumist. Evolutsiooni käigus arenes see omadus välja paljudes taimedes, sealhulgas kägulinas.
Kasutada erinevatel eesmärkidel
Varem kasutati kägulina laialdaselt sõdalaste ja reisijate mantlite valmistamisel. Saadud rõivad olid eriti vastupidavad. Lisaks oli neil dekoratiivne väärtus.
Tervendajad soovitavad seda tüüpi sammalt kasutada seedesüsteemi aktiveerimiseks, mao koolikute kõrvaldamiseks ning neeru- ja sapikivide lahustamiseks.
Kukuškini lina, mille struktuur võimaldab seda kasutada aianduses dekoratiivsetel eesmärkidel, avaldab mullale positiivset mõju. Niisiis on see taim võimeline normaliseerima mulla happesust maksimaalselt kahe hooaja jooksul. Pärast seda saab taastatud pinnasel edukalt kasvatada mis tahes aiataimi. Sambla surnud osad toimivad suurepärase väetisena.
Looduslik isolatsioon
Sfagnum sammal
Pange tähele, et sfagnum mängib olulist rolli soode tekkes ja olemasolus. Nagu eespool mainitud, moodustavad sambla surnud alad turbamaardlaid. Turba teke on võimalik seisva vettimise, sammalde poolt happelise keskkonna tagamise ja hapnikupuuduse tõttu. Nendes tingimustes mädanemisprotsesse ei toimu ja sfagnum ei lagune. Turvas on väärtuslik toode, millest saadakse vaha, ammoniaaki, parafiini, piiritust jne. Seda kasutatakse laialdaselt meditsiinipraktikas ja ehituses. Sammal toimib biokütuse ja tõhusa väetisena.
Paljud traditsioonilise ja ametliku meditsiini retseptid sisaldavad seda komponenti. Ja kõik sellepärast, et sfagnum sammal on suurepärane antiseptiline ja usaldusväärne sidemematerjal. Tänu oma võimele imada suures koguses niiskust, aitab see paraneda mädased haavad. Selles indikaatoris on sfagnum parem kui imava villa parimad sordid. See sammal on võimeline tootma bakteritsiidset toimet tänu sfagnoolile – erilisele fenoolitaolisele ainele, mis pärsib E. coli, Vibrio cholerae, Staphylococcus aureuse, Salmonella ja mõnede teiste patogeensete mikroorganismide arengut ja elutegevust.
Lillekasvatajad kasutavad toataimede kasvatamiseks aktiivselt sfagnum sambla. See on substraadi komponent, multšikiht või täidab drenaažifunktsioone. Sammal ei ole küll toitaineterikas, kuid annab mullale vajaliku kobeduse. Sfagnumi suurepärane hügroskoopsus seletab selle võimet niiskust ühtlaselt jaotada. Sfagnooli olemasolu määrab kirjeldatud samblatüübi bakteritsiidsed omadused, mis võimaldab tõhusalt hoolitseda põhitaime juurte eest, takistades haiguste arengut ja lagunemist.
Tegelikult pole see tõsi. Toon näite raamatust ühe autori kontsentrilise bioloogia kursuse reast (minu arvates kõige edukam). See puudutab Chlamydomonas'e paljunemist. Zoospoorid kasvavad ja jõuavad emaraku suuruseni. Kui see läheb külmemaks või kuivab veekogudes ja muudes ebasoodsates tingimustes, toodab Chlamydomonas biflagellate sugurakke - sugurakke.
Seejärel kirjeldab õpik järjekindlalt männi näitel spirogyra, ulotrixi, sfagnumi, kägulina, sõnajalgade, iluseemnete paljunemist ja lõpeb katteseemnetaimede paljunemisega. Kogu materjal on esitatud arusaadavalt, kuid kahjuks ei tööta see õpilase arengu jaoks ja muudab bioloogia kirjeldavaks teaduseks, näitamata selle loogilist ilu ja sisemisi seoseid.
Määrake DNA viiruste paljunemise etappide õige järjestus. Pane paika kägu-linasambla arenguetappide järjestus, alustades eoste idanemisest. Turbasammal kutsutakse: 1- kägulina 2- sfagnum 3- isane kilpsammal 4- maksasammal. Pane paika kägulina sambla paljunemise etappide järjestus. B) täiskasvanud gametofüüditaim. Sfagnum erineb kägulinast selle poolest, et puuduvad: a) lehed. Sammalde paljunemise vajalik tingimus on: a) valguse olemasolu. Pane paika sambla elutsükli etappide järjestus, alustades eosest.
Järgnevalt koonduvad üldbioloogilised mõisted 7. klassis elusolendite mitmekesisuse, 8. klassi inimeste uurimisel ning 9. klassis üldistatakse neid kõrgemal tasemel kursusel “Elusaluste üldmustrid”. Kõik see võimaldab sihipäraselt oma mõtlemist arendada. Samuti on oluline, et selle kursuse rakendamisel ei areneks üliõpilased mitte ainult teadmiste süsteemi bioloogiliste protsesside ja nähtuste kohta, vaid arendaksid ka oskusi ja võimeid, näiteks oskust võrrelda, analüüsida ja peamist esile tõsta. 6. klassis hõlmab teema “Paljundamine” järgmisi tunde. Mittesuguline paljunemine."
Tund põhineb selgusel, kuid ei anna lastele valmislahendusi, võimaldades neil need ise leida. Tund “Taimede seksuaalne paljunemine” Eluring on esimene mõiste, mida õpetaja tunnis tutvustab. Elutsükkel on arenguetappide jada, mille kaudu antud liigi esindajad lähevad ühe põlvkonna sügoodilt järgmise põlvkonna sügoodiks. Esitlusslaidil rullub kõigepealt lahti keskne ring. Edasi arutatakse, miks seda konkreetset geomeetrilist kujundit kasutatakse elutsükli kujutamiseks (pole algust ega lõppu).
Kordamisetapis värskendatakse täpselt seda teavet, mis uue teema arutamisel töötab. Selles etapis arutatakse järgmisi küsimusi. Loomulikult ei tohiks 6. klassis lastelt nõuda nende kahe protsessi etappide meeldejätmist.
Ülesanded, milles peate töötama reaalsete objektide fotodega, elavdavad tundi. Järgmine slaid soovitab just sellist tööd. Lastel paluti pildid õigesse järjekorda paigutada. See lihtne ülesanne võimaldab ühendada praktika ja teooria. Tunni järgmine samm on vaadata taimede elutsüklit.
Võite minna lihtsat teed ja anda õpilastele valmis lahendus või proovida ühiselt kujundada taimede elutsükkel. Selle töö lähtepunktiks on järgmised sätted (kutid kirjutavad need märkmikusse). Elutsükkel kuvatakse järjestikku esitluse järgmisel slaidil, kus iga elementi kuvatakse alles pärast probleemi arutamist. 6. klassi õpikus kirjeldatakse Chlamydomonase, Spirogyra ja kägulina elutsükleid. Kaht esimest näidet ei tohiks tunnis käsitleda, sest
Selleks meenutagem, kuidas seksuaalne põlvkond paljuneb? Otsinguprotsessi hõlbustamiseks värvitakse joonisel iga käsitletud elutsükli etapp, klõpsates hiire vasakut nuppu teatud värviga, sama juhtub taime elutsükli diagrammil: lilla - sugurakud, roosa - seksuaalne põlvkond, sinine - aseksuaalne põlvkond, rohelised - eosed . Arutelu suunamiseks saab kasutada järgmisi küsimusi. Viimane küsimus tekitab õpilastele mõningaid raskusi: kuidas nimetada sõnajala aseksuaalset põlvkonda? Arvestada tuleb sõnajalgade aseksuaalse põlvkonna struktuuriga. Pidage meeles, mis on risoom. Risoom on maa-alune võrse.
Risoomidest kasvavad ka sõnajalalehed. Sõnajalalehtedel on eriline struktuur ja neid nimetatakse lehtedeks.
Järgmisel slaidil on õpilastele teadaolevate taimede elutsükkel ja multikas. Parem on filmikatkest kaks korda vaadata.
Pärast esimest vaatamist saate õpilastelt küsida, kust elutsükkel algab, ja arutada, mida nad filmilõigul nägid. Esitlus võimaldab vestluse ajal filmifragmenti joosta. Seega kordub tunnis ka sõnajala elutsükkel.
Õppetund. Kaheiduleheliste klass." Sellest planeerimisest on selge, et taimede paljundamisele saab pühendada ainult osa õppetunnist.
Seetõttu esitatakse allpool ainult õppetükid. Katkend õppetunnist. Seetõttu on vaja meeles pidada taimede elutsüklit. Kordamise tehnika on sarnane ülalpool 6. klassi tunnimärkmetes käsitletuga. Elutsükkel kuvatakse esitlusslaidil järjestikku, iga element kuvatakse alles pärast probleemi arutamist.?
Järgmisena kuvab õpetaja ilma kommentaarideta ekraanil Chlamydomonase sugulise paljunemise diagrammi osade kaupa ja palub õpilastel selle diagrammi järgi lugu koostada. Seejärel arutatakse Chlamydomonas'e sugulise paljunemise tingimusi. Iseloomulik on see, et õpilaste vastused neile uuele materjalile meenutavad sageli artikli alguses toodud väljavõtet õpikust. Soodsate tingimuste ilmnemisel paljuneb Chlamydomonas aseksuaalselt.
Arutelu käigus peaksid õpilased pöörama tähelepanu järgmistele punktidele. Spirogyra sugulisel paljunemisel paiknevad kaks filamenti üksteisega paralleelselt.
Mis on samblad? Sammalde ehitus, paljunemine, liigid, tähendus ja kasutusala
Et mõista, mis samblad on, peate uurima vanimat taimerühma. See rühm on kõrgeimat tüüpi, isoleeritud ja arvukas. Tänapäeval on kogu planeedil ligi 30 tuhat sambla sorti.
Klassifikatsioon
Botaanikud on avastanud ja uurinud kõiki teadaolevaid sammalliikide liike, mille klassifikatsiooni aluseks on erinevused morfoloogilises struktuuris, levikumeetodites ja eoskapslite ehituses. Samblaosakonna võib tinglikult jagada järgmisteks klassideks: heitlehised, maksa- ja anthotserootsed samblad.
Heitlehised samblad
Maksa samblad
Mis on maksasamblad (maksasamblad)? Neid on umbes 8,5 tuhat liiki ja need jagunevad kahte alamklassi: Marchantia ja Jungermannian maksarohud. Domineeriv elujõuline staadium on gametofüüt. Väliselt meenutab taim pikisuunas asetsevate lehtedega lapik “vart”. See paljuneb eostega, kasutades elaterit (spetsiaalne vedru). Maksarohi on levinud troopilises ja mõõdukalt niiskes kliimas. Tüüpilised esindajad: blepharostroma pilosa, marchantia polymorpha, barbilofosia lycophyte, ptilidium ciliata.
Antotserootsed samblad
Mis on anthotserootsed samblad? Eksperdid peavad seda samblaklassi sageli maksasammalde alamklassiks. See hõlmab peaaegu 300 liiki.
Elutsüklis domineerib sporofüütide staadium. Väliselt näeb taim välja nagu rosetitaoline või lobed tallus. Neid samblaid leidub niiskes parasvöötme ja troopilises kliimas. Klassi esindaja on Antoceros.
Sammalde üldised omadused
Mis on siis samblad? Need on madalakasvulised taimed, mille kõrgus võib varieeruda 1 mm kuni 60 sentimeetrini. Kasvavad puutüvedel, majaseintel, maapinnal, mageveekogudes ja soodes. Soolatalumatuse tõttu ei leidu taimi meredes ega soolastel muldadel. Enamasti on sammalde struktuur väga lihtne - varred ja lehed. Kuid kõnealustel taimedel pole üldse juuri. Nad imavad vett ja toitaineid risoidide või kogu keha kaudu. Kohanemine maapealse eksistentsiga viis samblatesse terviklike ja mehaaniliste kudede ning uute juhtivat funktsiooni täitvate rakkude ilmumiseni. Taim on mitmeaastane, enamasti väikesekasvuline (ainult mõne mm kõrgune), harvem suur (kuni 60 cm). Selle keha näeb välja nagu tallus (antotseroodid või üksikud maksarohud) või jaguneb "varreks" ja "lehtedeks". Substraadile kinnitumine ja vee imendumine toimub rakkude väljakasvude, nn risoidide abil (neil pole reeglina juhtivat süsteemi).
Ka sphagnum sammalde struktuur ei ole väga keeruline. Need on suured helerohelised või kergelt punakad jakid. Neil on püstised "varred", lehed "oksad" on paigutatud kimpudesse. Ilma risoidideta on sambla vars püstine (järk-järgult suremas altpoolt), mitmerealine leht, arvukate lehtede külgmised protsessid, mis kogutakse varre ülaossa tihedaks peaks. Kogu ülejäänud varre ulatuses kogutakse oksad kimpudesse. Viimased koosnevad 3-13 oksast, mis rippuvad alla ja asuvad varrest vahedega. Ülaosas on "oksad" lühendatud ja koondatud tihedaks peaks. "Varre" väliskihi moodustavad värvitud, pooridega veekihilised rakud.
Sfagnumi ühekihilised "lehed" sisaldavad kahte tüüpi rakke: fotosünteetilisi ja veekihte. Esimesed on ussikujulised ja sisaldavad põhjaveekihi rakkude vahel paiknevaid kloroplaste. Selliseid rakke on palju, mis võimaldab sfagnumsamblal absorbeerida suures koguses vett. Sphagnum sporophyte on ümara kujuga kaanega karp, millesse ilmuvad eosed. Eoste valmimisel suureneb kasti sees rõhk, mille tulemusena avaneb kaas ja küpsed eosed paiskuvad välja. See protsess toimub sooja ilmaga eoste paremaks jaotumiseks.
Mis on rohelised samblad? Üks nende säravamaid esindajaid on kägulina. Selle "vars" on kaetud kõvade tumeroheliste tibukujuliste "lehtedega". Tal on risoidid ja kasvab kuni 30-40 cm.Sambla lehed on peegeldunud ja püstised, pikliku kileja ümbrise ja tipust väljaulatuva soonega. "Tüvel" on primitiivne juhtivussüsteem ja kahekojalised gametofüüdid. "Varte" tipp lõpeb anteridia ja arhegooniaga. Pärast viljastamist areneb sigoot sporofüüdiks, mis on pikal varrel olev kast selles olevate haploidsete eoste küpsemiseks. Karp on kaetud linase lõnga sarnase õhukeste rippuvate karvadega langeva korgiga. Samblakast on jagatud korgiks, kaelaks ja urniks. Kasti sisse on "peidetud" viljatute rakkudega täidetud veerg. Sporangium asub samba ümber. Urn ja operkulum piirnevad paksenenud seintega rakkudest koosneva rõngaga. See rõngas vastutab urni kukkumise ja selle kaanest eraldamise eest.
Sammalde paljundamise meetodid
Taime elutsüklis domineerib seksuaalne põlvkond aseksuaalse põlvkonna ees. Sambla suguelundid moodustuvad otse selle kehal. Need on ülalmainitud archegonia ja antheridia. Archegooniad vastutavad ühe liikumatu naissugurakke moodustumise ja arengu eest ning anteriiidid vastutavad paljude isassugurakkude eest. Viljastunud emassuguraasis (seisundiks on vee olemasolu) hakkab arenema sambla mittesuguline põlvkond - sporofüüt. See on omamoodi kast jalal, mis on kinnitatud sambla keha külge. See sisaldab palju eoseid, mis võivad soodsatel tingimustel idaneda, moodustades uue taime. Mõned liigid on võimelised vegetatiivselt paljunema. Samal ajal eraldub tallus täiskasvanud organismist, mis on kinnitunud taime vahetusse lähedusse, ning alustab iseseisvat eksisteerimist ja paljunemist.
Sambla levik
Sammal ja selle tähendus
Sammalde tähtsus looduses on tohutu. Esiteks on tänu nendele taimemaailma esindajatele maastiku veebilanss reguleeritud, sest nad suudavad tallisse koguda suuri niiskusvarusid. Teiseks tekitab samblataim erilise biotsenoosi, eriti piirkondades, kus ta katab pinnase täielikult. Lisaks on sellel rühmal võime kiirgust koguda ja säilitada. Suur on ka sammalde tähtsus loomadele, sest samblad on mõne isendi põhitoiduks. Ja see taim mängib olulist rolli ka inimese elus. Seega kasutatakse farmakoloogias tõhusalt paljusid tüüpe. Ja pärast sammalde hukkumist tekkinud turvast kasutatakse kütusena.
Loeng 14 paljunemisvormi: mitoos
Loeng 14. Paljunemisvormid. Mitoos
Paljunemine on elusorganismide kõige olulisem omadus omasuguste paljundamiseks, mille põhiolemus on geneetilise materjali, päriliku teabe ülekandmine nende järglastele. Paljunemisel on kaks peamist meetodit - aseksuaalne ja seksuaalne, mittesugulise paljunemise korral pärivad tütarorganismid ainult ühe vanema tunnused, sugulisel paljunemisel - tavaliselt kahelt vanemalt.
Mittesuguline paljunemine viiakse läbi ainult ühe vanemindiviidi osalusel ja toimub ilma sugurakkude moodustumise ja sulandumiseta (ja ilma päriliku teabe sulandumiseta ühegi teise liigi puhul). Tihti tehakse viga, kui arvatakse, et mittesugulise paljunemise käigus moodustuvad järglased ainult mitoosi teel ja on alati geneetiliselt identsed emaorganismiga. See pole sugugi tõsi, paljude organismirühmade mittesuguline paljunemine on seotud meioosiga ja nagu hiljem näeme, toimub meioosi tulemusena geneetilise materjali rekombinatsioon ning meioosi tulemusena tekkinud rakud on alati geneetiliselt ebavõrdsed. . Vaatleme mittesugulise paljunemise peamisi vorme.
Jaoskond– üherakulistele organismidele omane mittesugulise paljunemise meetod, mille puhul ema jaguneb kaheks või enamaks tütarrakuks.
Üherakulistes eukarüootides see on mitootiline binaarne lõhustumine(algloomad, üherakulised vetikad) või mitmekordne lõhustumine ehk skisogoonia(malaaria plasmoodium, trüpanosoomid). Binaarse lõhustumise käigus tuum jaguneb mitootiliselt ja tekib kaks geneetiliselt samaväärset rakku, skisogoonia käigus jaguneb tuum esmalt korduvalt mitoosi teel, seejärel ümbritseb kumbki tütartuum tsütoplasmaga ja tekib mitu iseseisvat organismi.
Prokarüootides mitoosi, rakkude jagunemise vormi, ei esine. Paljunemine toimub tänu rakkude jagunemise erimehhanismile, milles mitootiline aparaat ei moodustu – puuduvad rakukeskused, spindlid ja kromosoomide spiraliseerumist ei toimu. Toimub tsirkulaarne DNA replikatsioon, mesosoomi moodustumise tõttu jaguneb rakk kaheks, millest igaüks sisaldab tütar-DNA molekule.
Riis. Mittesugulise paljunemise vormid:
1 – ripsloomade binaarne lõhustumine; 2 – trüpanosoomide skisogoonia; 3 – hüdra pungumine; 4 – anneliidide killustumine; 5 – elodea vegetatiivne paljunemine; 6 – eostega paljunemine kägulinas.
Loomutamine- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid väljakasvude kujul vanemindiviidi kehal. Pungumine toimub mitme- ja üherakulistel organismidel (pärm), eukarüootidel ja prokarüootidel (bakteritel). Tütarisikud võivad emast eralduda ja minna iseseisvale eluviisile (hüdra, pärm) või jääda sellega seotuks, moodustades antud juhul kolooniaid (korallpolüübid).
Killustumine- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid fragmentidest (osadest), milleks emapoolne isend laguneb (polüchaete annelids, spirogyra). Pealegi pole see mitte ainult võime taastada kehakahjustuse tagajärjel kaotatud kehaosi, vaid geneetiliselt programmeeritud protsess. Killustumine põhineb organismide taastumisvõimel.
Polüembrüoonia- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid pärast sigooti moodustumist, kui isendi areng on juba alanud. Pärast esimest jagunemist moodustub sügootist kaks blastomeeri, mis eralduvad üksteisest ja annavad alguse kahele iseseisvale embrüole. Nii moodustuvad samade genotüüpidega monosügootsed kaksikud, ühesügootsete kaksikute arv võib olla üsna suur, näiteks perekonnast pärit ihneumoniididel (hymenoptera) Litomastiksühest sügoodist moodustub kuni 3000 vastset, vöölasel - 7-9 embrüot, inimesel on võimalik ilmale tuua 2-5 monosügootilist kaksikut.
Vegetatiivne paljundamine- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid kas emaisendi vegetatiivse keha osadest või spetsiaalsetest struktuuridest (risoom, mugul jne), mis on spetsiaalselt ette nähtud selle paljunemisvormi jaoks. Vegetatiivne paljundamine on tüüpiline paljudele taimerühmadele ja seda kasutatakse aianduses, köögiviljaaianduses ja sordiaretuses (kunstlik vegetatiivne paljundamine).
Vegetatiivne organ.
Taimede seksuaalne paljunemine
Elusorganismi elutegevus ei ole võimalik ilma paljunemiseta. Paljunemise kaudu suureneb isendite arv taimemaailmas. Taimede paljundamiseks on kolm viisi – vegetatiivne, mittesuguline ja suguline.
Vegetatiivsel paljundusmeetodil moodustatakse taimede vegetatiivse elundi osast ehk lehest, varrest või juurest uus taimeisend.
Mõnikord tekib uus isend isegi taime ühe või teise vegetatiivse organi ühest rakust.
Taimede mittesugulisel paljunemisel moodustuvad spetsiaalsed rakud (eosed), millest kasvavad otse välja uued iseseisvalt elavad isendid, sarnased emale. Selline paljunemine on iseloomulik mõnele vetikale ja seenele (vt artiklit “Seened”).
Seksuaalne paljunemine erineb põhimõtteliselt vegetatiivsest ja aseksuaalsest. Seksuaalne protsess taimemaailmas on äärmiselt mitmekesine ja sageli väga keerukas, kuid taandub sisuliselt kahe suguraku (suguraku) – isase ja emase – ühinemisele.
Sugurakud tekivad teatud taimede rakkudes või elundites. Mõnel juhul on sugurakud suuruse ja kuju poolest identsed ning mõlemal on lipu olemasolu tõttu liikuvus (isogaamia); mõnikord on nad suuruselt üksteisest veidi erinevad (heterogaamia). Kuid sagedamini - nn oogaamiaga - on sugurakkude suurused järsult erinevad: isassuguraat, mida nimetatakse spermaks, on väike ja liikuv ning emane - munarakk - on liikumatu ja suur.
Ha-metside ühinemise protsessi nimetatakse väetamiseks. Sugurakkude tuumas on üks komplekt kromosoome ja pärast sugurakkude sulandumist tekkinud rakus, mida nimetatakse sügoodiks, kromosoomide arv kahekordistub. Sügoot idaneb ja tekitab uue individuaalse taime.
Suguprotsess toimub taimedes teatud ajahetkel ja teatud arengujärgus, mille käigus taim saab paljuneda ka mittesuguliselt (koos eoste tekkega) ja vegetatiivselt.
Seksuaalne paljunemine tekkis taimemaailmas evolutsiooni käigus. Bakteritel ja sinivetikatel seda veel pole. Enamikus vetikates ja seentes, aga ka kõigis kõrgemates maismaataimedes on seksuaalprotsess selgelt väljendunud.
Suguline paljunemine on organismile väga oluline selle poolest, et tänu isa- ja emarakkude ühinemisele tekib uus organism. Sellel on suurem varieeruvus ja see kohandub paremini keskkonnatingimustega.
Kõige lihtsamat sugulise paljunemise protsessi võib täheldada üherakulistel vetikatel, näiteks klamüdomonaatidel.
Chlamydomonas paljuneb nii aseksuaalselt kui ka seksuaalselt. Mittesugulise paljunemise ajal kaotab Chlamydomonas oma lipukesed ja jaguneb 2, 4 või 8 sugurakuks. Igaüks neist on varustatud kahe flagellaga.
Sugulise paljunemise käigus jaguneb Chlamydomonas raku sisu, moodustades oluliselt suurema arvu (32 või isegi 64) sugurakke. Seejärel murrab emaraku kest läbi ja sugurakud, millest igaühel on kaks viburat, väljuvad vette, ujuvad, kleepuvad ninaga paarikaupa kokku, kus lipukesed asuvad, ja lõpuks ühinevad üksteisega täielikult. Enamiku klamüdomoonide puhul on raske eristada, millised sugurakud on isased ja millised emased. Need on samad nii kuju kui ka liikuvuse poolest.
Siiski on mõned klamüdomooni liigid, mis moodustavad liikumatuid suuri emassugurakke (mune) ja teised isendid väikesed, liikuvad isassugurakud (spermatosoidid). Pärast sugurakkude sulandumist kaovad flagellad, moodustub sügoot, mis kaetakse kohe membraaniga.
Pärast mõningast puhkust idaneb sigoot. Selle tuuma esimene jagunemine on redutseeriv (reduktsioonjaotus on tuuma eriline jagunemine, mille puhul kromosoomide arv rakus väheneb poole võrra).
Iga tuuma teise jagunemise tulemusena moodustub 4 rakku, mille tuumades on üks komplekt kromosoome. Sügootide kest puruneb ja uued rakud väljuvad vette ja ujuvad, kasutades selleks oma kahte lippu. Olles saavutanud emaraku suuruse, saavad nad taas aseksuaalselt ja seksuaalselt paljuneda. Ajavahemikku suguraku ilmumisest uute sugurakkude tekkeni nimetatakse taime arengutsükliks.
Mõnel mitmerakulisel vetikal on mõlemad sugurakud liikumatud. Nii voolab Spirogyras seksuaalse protsessi käigus ühe raku sisu teise, kus nende protoplasma ja tuumad ühinevad ning moodustub sügoot. Teistes paljurakulistes vetikates, eriti pruun- ja punavetikates, on sugulise paljunemise protsess keerulisem.
See protsess on maismaataimedel väga mitmekesine ja sellel on oma eripärad sammaldel, sõnajalgadel, seemnetaimedel, näiteks okaspuudel, aga ka õistaimedel.
Seoses veest maale kerkimisega on samblad, sõnajalad, korte, samblad ja seemnetaimed muutunud oma ehituselt, aga ka paljunemisprotsessilt palju keerulisemaks. Neil, nagu paljudel vetikatel, vahelduvad korrapäraselt aseksuaalsed ja seksuaalsed põlvkonnad.
Sügoot idaneb ilma redutseeriva jagunemiseta ja sellest areneval isendil on kahekordne kromosoomide komplekt. See on aseksuaalne põlvkond, kuna sellel moodustuvad eosed. Nende moodustumise ajal toimub redutseeriv jagunemine, mille tulemusena saavad eosed ühe komplekti kromosoome. Spoori idanemisel moodustub sugupõlvkond – organism, millel on sugurakud – sugurakud. Kõik selle inimese rakud kannavad ühte kromosoomide komplekti. Viljastamise tulemusena tekkinud sügoot idaneb uuesti ja annab aseksuaalse põlvkonna (kahekordse kromosoomikomplektiga). Arengutsüklis võib domineerida suguline (samblad) või aseksuaalne põlvkond (muud kõrgemad taimed).
Vaatleme kukeseene ja lina arengutsüklit. Selle sambla varred on väikesed, tugevad, paljude väikeste kitsaste kõvade lehtedega. Mõne sellise varre ülaosas arenevad karbid, mis istuvad piklikul varrel ja kaetud korgiga, nagu kapuuts. Varrel olevat kapslit nimetatakse sporogooniks. Kastis endas, mis on kaanega kaetud, moodustub eoste mass. Need on väikesed nagu tolm. Kui need moodustuvad, toimub redutseeriv jagunemine ja eosed saavad ühe komplekti kromosoome. Pärast nende valmimist langeb karvane kork maha, karp avatakse kaane tagasilöögi tõttu ja väikesed eosed valguvad välja.
Eosed langevad mullale ja idanevad märja ilmaga. Sel juhul moodustub roheline hargnenud mitmerakuline niit, mis levib mööda mulla niisket pinda. Seda lõime nimetatakse eelnoormeliseks. Ettekasvule moodustuvad pungad ja juurelaadsed hargnenud niidid (risoidid), mis kinnituvad selle mulla külge ja toimivad juurtena. Niidid imavad mullalahuseid ja pungadest arenevad kägu-linataime uued varred.
Mõne varre tipus on väikesel varrel istuvad mitmerakulised, kuid ühekihilised väikesed kannukujulised väljakasvud – need on naiste suguelundid ehk arhegoniumid. Nende alumisse, laiendatud ossa asetatakse üks liikumatu munarakk. Kägu-linasambla teiste varte tipus kasvab mitmerakuline, kuid ühe seinaga piklik kott - anteridia. Selle sees moodustub arvukalt väikseid isassugurakke – spermatosoide. Vihma või tugeva kaste ajal lõhkevad kotid ülaosas ja nendest eenduvad limasesse massi paljud kahe viburiga varustatud spermatosoidid, mille abil nad vihmavees või kastes liiguvad. Nad ujuvad nende kägulina varte tippu, kus asuvad arhegooniad. Läbi sisemuses oleva arhegooniumi kaela tunginud sperma sulandub munarakuga.
Selle tulemusena moodustub sigoot, mis idaneb ilma kromosoomide vähenemiseta siin, kägu lina varre tipus, moodustades mittesugulise põlvkonna - eoslehe, mis koosneb kapslist ja varrest. Sporogooni jalg tungib varre koesse ja imeb sealt toitaineid. See on sammalde arengutsükkel. Hästi on näha, et sammaldel on sugupõlvkond kõrgelt arenenud (valdav).
Sõnajalgadega on olukord teine.
Vaatleme lehtmetsades varjulistes kohtades levinud kilpsõnajala arengutsüklit. Selle maa-aluse risoomi tipust kasvab igal aastal hunnik sulglehti.
Lehtede alumisel pinnal piki keskriba on lihtne märgata eoslehekobaraid - tekiga suletud nn sori, mis meenutab ristlõikelt lahtist vihmavarju. Sporangium on kaksikkumera läätse välimusega ja asub varrel. Sporangiumi sees on väikeste eoste mass, mis tekkis redutseeriva jagunemise tulemusena.
Kuiva ilmaga, kui eosed on juba küpsed, avaneb sporangium. Teravast löögist välja kukkunud eosed on laiali ja kukuvad mullapinnale. Soodsates kuumuse ja niiskuse tingimustes idaneb eos ja moodustub väga väike (2-5 mm läbimõõduga) õhuke roheline südamekujuline plaat - prohallus.
Prohallus on oma alumise pinnaga tihedalt maapinnale surutud tänu risoididele, mis imavad mullast mineraalsoolade lahuseid.Sõnajala prohallus on biseksuaalne: selle alumisel pinnal paiknevad naise (archegonia) ja mehe (anteridia) suguelundid. Prohallus esindab sõnajala seksuaalset põlvkonda.
Vihma või tugeva kaste ajal väljuvad mitmekihilised spermatosoidid antheridiumist vette ja suunduvad arhegoniumi poole. Nii toimub viljastamisprotsess, mille järel saadakse sigoot - kahekordse kromosoomikomplektiga rakk.
See idaneb siin, võrsel ja moodustab embrüo. Üha enam kasvades moodustab see täiskasvanud taime kõik osad: vars, leht, juured. Seejärel moodustuvad täiskasvanud taime lehe alumisele pinnale uuesti eoslehekesed.
Seega on sõnajalgade arengutsüklis ülekaalus mittesuguline põlvkond, kes moodustab eostega eoslehekesed (sõnajalg ise). Seksuaalne põlvkond (prothallus) on väikese suurusega ja ei kesta kaua. Mõlemad põlvkonnad eksisteerivad eraldi, iseseisvalt.
Sarnaselt paljundatakse korte ja samblaid, mis koos sõnajalgadega liidetakse sõnajalgade klassi.
Seemnetaimedes toimub paljunemine erinevalt. Mitte eosed ei haju, vaid seemned. Kuid need taimed toodavad ka eoseid, samuti kahte tüüpi sugulise paljunemise rakke: isas- ja emasrakke.
Taimseentes moodustuvad näiteks mänd ja kuusk, isas- ja emaskäbid. Isaskäbisid kogutakse tihedate rühmadena tänavu arenevate võrsete juurtele. Emaskäbid istuvad algul üksikult võrse tipus ja siis võrse kasvu tõttu selle juure.
Isane koonus koosneb soomustest, mis asetsevad tihedalt koonuse teljel. Soomuste alumisel pinnal on kaks eoslehekest. Sporangiumi sees areneb redutseerimise teel palju eoseid (tolmu). Iga tolmukübeme sisu koosneb tihedast plasmast ja tuumast. Tolmutükk on kaetud kestaga, mis moodustab kaks mullvõrgust õhukotti. Selline seade aitab tuulel lõhkenud tolmukast välja pudenenud tolmuosakesed minema kanda.
Tolmutükk kasvab isaseks tihnikuks, mis on esialgu suletud tolmukübemesse. Samal ajal jaguneb selle tuum ja moodustub kaks kiiresti riknevat rakku ja kaks kauem püsivat rakku - suurem vegetatiivne ja väiksem anteriidne. Sellises kaherakulises olekus kannab tuul tolmukübeme ja maandub emaskoonuse pinnale, kus toimub viljastumisprotsess.
Emaskäbi koosneb väikestest kattesoomustest, mille kaenlas arenevad suured lihavad seemnesoomused. Baasis -
Viimaste siseküljel, nende sisemisel (ülemisel) küljel on kaks ovaalset seemnepunga. Munaraku ülaosas on väike auk - vas deferens.
Munarakus algab üks rakkudest, mida eristab oma suur suurus, redutseeriv jagunemine, mille tulemusena moodustub 4 eost. Üks neist omakorda alustab jagunemist. Saadud rakkude korduva jagunemise tulemusena moodustub naissoost prohallus, mis hõivab munaraku keskosa.
Ülejäänud kolm eost surevad ära. Prohallusele moodustuvad kaks väga lihtsustatud struktuuriga väikest, väikeste kaeladega aregooniat, millest igaüks sisaldab ühte munarakku.
Kui nüüd munarakk pikuti lõigata, siis on näha, et prohallust ümbritseb munaraku sisu (tuumake), mida omakorda katab munaraku kate. Üleval on jäänud vaid väike auk – õietolmu sissepääs.
Läbi selle jõuab tuule poolt kantud tolmukübe munaraku tippu. See tõmmatakse munaraku sisse, kus see idaneb järgmisel suvel. Tolmutera moodustab pika õietolmutoru, mis tungib tuumani ja kasvab ühe arhegoonia kaela suunas. Samal ajal jaguneb antheridiaalne rakk kaheks. Üks tekkivatest rakkudest hävib seejärel ja teine (generatiivne rakk) suureneb, jaguneb ja moodustab kaks sugurakku – meessugurakku ehk spermat, millel puuduvad vibud.
Tuleb aga märkida, et iidsematel seemnetaimedel (hõlmikpuu ja tsükaad) on liikuvad spermatosoidid, mis viitab nende päritolule sõnajalalaadsetest taimedest.
Jõudnud arhegooniasse, õietolmutoru lõhkeb ja üks spermatosoididest siseneb arhegooniasse ja sulandub munaga. Toimub viljastamise protsess. Moodustub sügoot. Teine sperma sureb peagi. Sügootist moodustub uue taime embrüo, mis toitub emasidu rakkude varuainetest. Moodustunud embrüo koosneb primaarsetest lehtedest ehk idulehtedest, nende vahel paiknevast pungast, alamidulehest ja tupega kaetud primaarsest juurest. Embrüot ümbritseb nahk, millest on saanud munaraku kate. Munarakust saab nüüd seeme.
Seemned valmivad sügiseks. Nad istuvad koonuse soomuste aluses. Oma eksisteerimise teise aasta sügiseks kasvab käbi. Rohelisest muutub see pruuniks, soomused kuivavad, eralduvad, seemned kukuvad välja ja hajuvad. Soodsates tingimustes idanevad seemned ja neist arenevad uued taimed.
Ka männi arengutsükkel on ülekaalus! aseksuaalne põlvkond. Kuid võrreldes pteridofüütidega on siinne seksuaalne põlvkond veelgi lihtsustatud. Samal ajal on ta kaotanud iseseisva eluvõime ja areneb aseksuaalse põlvkonna kudede sees (naise prohallus munaraku sees ja meessoost prohallus tolmukübeme sees).
Kooresseemnete (või õistaimede) paljunemise tunnuseks on lille moodustumine seksuaalseks paljunemiseks kohandatud elundiks. Õie välimine osa koosneb perianthist, tavaliselt kroonlehtede ja tupplehtede kujul. Kuid õie põhiosa koosneb selle keskel asuvast pesast (või pesadest) ja tolmuka ümber paiknevatest tolmukatest. Tolmukad koosnevad niitidest ja tolmukatest ning pesa koosneb ühest või mitmest kokkusulanud karpelest, mille servad on pööratud sissepoole. Selle sulandumise käigus moodustunud õõnsuses on peidetud üks või mitu munarakku, mis asuvad tavaliselt piki karpkalade servi.
Munasarja põhjas on pisil laienenud. Ülaosa poole muutub pisil õhemaks ja moodustab samba, mis lõpeb erinevalt paigutatud stigmaga, mille ülesandeks on õietolmu püüdmine ja tajumine. Seejärel muutuvad karbid ja nad võtavad suure osa viljade kujunemisest.
Nagu ka seemnerakkude puhul, hõivab siin munaraku keskosa elusrakkude homogeenne kude - tuum. Välisküljel on tuum kaetud kahe, harva ühe kattega. Sisemine kate katab tuuma, kuid ei sulgu üle selle tipu, ja väliskate on lühem kui sisekate. Seetõttu on munaraku ülaosas auk - õietolmu sissepääs.
Varsti pärast tuuma moodustumist moodustab üks selle ülemistest rakkudest redutseeriva jagunemise kaudu neli eost. Üks neist kasvab tugevalt ja hakkab jagunema, mille tulemusena moodustub emane prohallus - embrüokott. Ülejäänud kolm eost surevad ära.
Emane prohallus katteseemnetaimedes on võrseseemnetega võrreldes veelgi lihtsustatud ja koosneb vaid kaheksast rakust. Tema haridustee kulgeb järgmiselt. Eoste tuum jaguneb kaheks. Embrüokoti pooluste poole kaldudes jagunevad nad jälle kaks korda. Nüüd on pooluste juures juba neli südamikku.
Peagi eraldub igast neist neljast koti keskosa suunas üks südamik. Need on polaarsed tuumad. Siin saavad nad kokku, seejärel moodustavad nad ühinedes embrüokoti keskse tuuma.
Poolustele jäänud tuumad on kaetud protoplasmaga. Igal poolusel moodustub kolm rakku. Seemne sissepääsu vastas olevaid rakke nimetatakse antipoodideks. Kolm embrüokoti ülemise otsa lähedal asuvat rakku ei ole identsed. Keskmine on muna ja kahte väiksemat rakku, mis asuvad selle lähedal, nimetatakse abirakkudeks. Embrüokoti keskosa on täidetud protoplasma ja vakuoolidega, mille keskel on sekundaarne tuum.
Tolmu tolmukas, igas selle neljas pesas, moodustuvad eosed (tolmulaigud). Need pärinevad tolmuka erilistest (ema)rakkudest nende redutseeriva jagunemise tulemusena. Tolmutera sisu koosneb ühest suurest tuumast ja tihedast protoplasmast. Tolmukübarat ümbritsevad kaks kesta: sisemine ja välimine. Väliskestas on augud või õhukesed laigud. Isegi tolmukapesas algab igast tolmukübemest isase väljakasvu moodustumine. Võrreldes võimlemisseemnetega on see veelgi lihtsam.
Tolmutera tuum jaguneb ja moodustub kaks rakku: suurem - vegetatiivne ja väiksem - generatiivne. Pärast seda avatakse tolmukas, õietolm valgub sealt välja ja tuule, putukate, vee ja mõnel troopilisel taimel lindude abil satub see häbimärgile.
Seda protsessi nimetatakse tolmeldamiseks.
Tuultolmlevate taimede õied on silmapaistmatud. Neil on periant kilede ja kaalude kujul; sageli puudub see täielikult (teravili, tarn, tamm, kask, haab, lepp jne). Nende taimede õietolm on väga väike, ümar, kuiva sileda väliskestaga. Õietolmu tekib palju, sest tuul on ebausaldusväärne tolmeldaja. Vaid väike osa tolmuosakestest satub nuia häbimärgile. Õistaimedest on tuuletolmlevad umbes 10%.
Enamikku õistaimi tolmeldavad putukad: mesilased, herilased, kimalased, liblikad, kärbsed. Putukad külastavad lilli magusa mahla (nektari) pärast, mida eritavad kroonlehtedel, tolmukatel või anumal asuvad spetsiaalsed nektarinäärmed.
Putukatolmlevate taimede puhul on õitel erksavärviline õieke, mis on kaugelt selgelt nähtav. Nende õietolm on suurem, tolmuosakeste väliskestal on väljakasvud okkade ja mugulate kujul, mis võimaldab tal kergesti häbimärgile jääda.
On väga oluline, et õietolm ei satuks sama lille häbimärgile (isetolmlemine). Sel juhul, nagu märkis C. Darwin, saadakse nõrgemad järglased. Parimad tulemused saadakse siis, kui õietolm satub mõne teise õie häbimärgile või teiste taimeeksemplaride õitele (risttolmlemine).
Taimedel on erinevad kohandused, mis tagavad risttolmlemise ja väldivad isetolmlemist. Nii on tuultolmlevate taimede õied enamasti kahekojalised: osad õied sisaldavad ainult tolmukaid (puhasõied), teised aga ainult pisililled (pistililled).
Putukatolmlevate taimede õied on tavaliselt kahesoolised, tolmukate ja pisikutega. Risttolmlemine saavutatakse siin mitmel viisil. Näiteks tolmukad küpsevad väga sageli ja hakkavad õietolmu väljutama palju varem, kui pisil on täielikult moodustunud. Alles pärast seda, kui õietolm pudeneb tolmukast välja ja putukad selle minema viivad, rulluvad emaka stigmad lahti ja võivad õietolmu vastu võtta. Paljudel taimedel valmivad seemned enne tolmukate tekkimist.
Paljudel taimedel, näiteks priimula, kopsurohu ja unustamatute taimede puhul, on õitel ebavõrdse pikkusega tolmukad ja seemned. Mõnel on lühikeste tolmukate ja pikkade püstolitega õied, teistel on aga tolmukad õies, mis on tõusnud kõrgele lühikeste tolmukate kohal.
Tervislikumad ja tugevamad järglased moodustuvad seemnetest, mis on tekkinud pikkade tolmukatega lillede õietolmu ülekandumise tulemusena pikkade tüvedega püstolite häbimärgistamisele.
Paralleelselt kulges õistaimede ja tolmeldajate putukate areng. Evolutsiooni käigus täiustati pidevalt lillede kohanemist putukate risttolmlemisega ja saavutasid suurima keerukuse sellistel kõrgelt organiseeritud õistaimedel nagu Lamiaceae (salvei jne), Asteraceae, orhideed jne.
Ühel või teisel viisil pesa häbimärgi alla kantud õietolm jätkab oma arengut – hakkab idanema. Tolmutera sees paiknev vegetatiivne rakk kasvab ja ulatub õietolmutoruks, mis väljub läbi tolmutera väliskesta augu ja liigub peenikese niidina läbi häbimärgi lahtise koe ja tolmuimeja seinte. pisil munarakuni. Õietolmu sissepääsu kaudu suunatakse see embrüokotti.
Õietolmutoru kasvu ajal tungib sellesse generatiivne rakk. Siin ta jaguneb ja moodustab kaks viljastavat isassuguraati (sperma). Embrüokotti jõudnud õietolmutoru, mis sisaldab vegetatiivset tuuma ja kahte spermat, puruneb ja selle sisu valatakse embrüokotti. Üks spermatosoididest sulandub munarakuga. Moodustub sügoot. Teine sperma läheb embrüokoti keskele ja sulandub seal sekundaarse tuumaga.
Toimub nn topeltväetamine, mis on iseloomulik õitsvatele ehk katteseemnetaimedele. Selle avastamise au 19. sajandi lõpus kuulub meie vene teadlasele S. G. Navašinile.
Viljastatud sekundaarne tuum hakkab kiiresti jagunema. Selle tulemusena täitub embrüokott toitaineid (tärklis, õli) sisaldavate rakkude massiga. Seda embrüo toitmiseks kasutatavat kude nimetatakse endospermiks.
Viljastatud sigootmuna hakkab kasvama ja jagunema, mille tulemusena moodustub embrüo, mis on väike taim, mis koosneb idulehtedest (kahest või ühest), alamidulehest ja juurest.
Vahepeal muutub munarakk seemneks, selle kaaned kõvenevad ja moodustavad seemnekesta. Munasarja seinad (karvad) kasvavad, muutuvad mahlaseks või kõvaks, nahkjaks või puitunud. Nüüd muutub munasari viljaks, mis kaitseb seemneid usaldusväärselt. Viljad hajuvad loomade või tuule toimel ja pärast seinte (perikarp) hävitamist vabanevad seemned. Seeme idaneb soodsates tingimustes ja tekitab õistaime uue aseksuaalse põlvkonna. Seega on katteseemnetaimede ehk õistaimede arengutsüklis ülekaalus ka mittesuguline põlvkond.
Seksuaalprotsess seemnetaimedel ja eriti õistaimedel ei ole seotud vaba tilgaveega, mille puudus maismaal elu jooksul nii teravalt tunda annab. Isased sugurakud (sperma) viiakse munarakkudesse õietolmutoru abil. Madalamatel taimedel, aga ka sammaldel ja sõnajalgadel on seksuaalprotsess seotud veega, milles spermatosoidid liiguvad aktiivselt munade suunas. Need taimed kasvavad kas vees (vetikad) või on levimisel seotud niiskete, varjuliste, soiste kohtadega (samblad, sõnajalad, korte, samblad).
Olles vabanenud seksuaalse protsessi käigus veevajadusest ja moodustanud embrüot usaldusväärselt kaitsva seemne, suutsid seemned ja eriti katteseemnetaimed (õitsevad) taimed maa tõeliselt vallutada. Praegu domineerivad nad Maa peal.
Möödus sadu miljoneid aastaid, enne kui üherakulistest organismidest arenesid välja õistaimed koos nende ülikeeruliste tolmeldamis- ja väetamisseadmetega. Siiski saame jälgida selle protsessi üksikuid etappe, alustades üherakulistest Chlamydomonasest kuni sammalde, sõnajalgade ja seemnetaimede rühmadeni.
Taimede elutsükli ühtse riigieksami ülesannete lahendamine
Taime elutsükli kontseptsioon
Taimede elutsüklis toimub mittesuguline ja suguline paljunemine ning sellega seotud põlvkondade vaheldumine.
Haploidset (n) taimeorganismi, mis toodab sugurakke, nimetatakse gametofüüdiks (n). Ta esindab seksuaalset põlvkonda. Sugurakud moodustuvad suguelundites mitoosi teel: spermatosoidid (n) - anteridiades (n), munarakud (n) - arhegoonias (n).
Gametofüüdid on kahesoolised (sellel arenevad antheriidid ja arhegooniad) ja kahekojalised (erinevatel taimedel arenevad antheriidid ja arhegooniad).
Pärast sugurakkude (n) ühinemist moodustub diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügoot, millest areneb mitoosi teel aseksuaalne põlvkond, sporofüüt (2n). Spetsiaalsetes elundites - sporofüüdi (2n) sporangiumides (2n) tekivad pärast meioosi haploidsed eosed (n), mille jagunemise käigus arenevad mitoosi teel uued gametofüüdid (n).
Rohevetikate elutsükkel
Rohevetikate elutsüklis domineerib gametofüüt (n), see tähendab, et nende talluse rakud on haploidsed (n). Ebasoodsate tingimuste ilmnemisel (külmad temperatuurid, reservuaari kuivamine) toimub suguline paljunemine - tekivad sugurakud (n), mis paarikaupa sulanduvad, moodustades sügooti (2n). Membraaniga kaetud sügoot (2n) talvitub, misjärel jaguneb ta soodsate tingimuste ilmnemisel meioosi teel, moodustades haploidseid eoseid (n), millest arenevad uued isendid (n).
Ülesanne 1. Milline kromosoomide komplekt on iseloomulik ulothrix thallus'e rakkudele ja selle sugurakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need moodustuvad.
Vastus:
1. Talluse rakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), nad arenevad mitoosi teel haploidse kromosoomikomplektiga (n) spoorist.
2. Sugurakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), nad moodustuvad mitoosi teel haploidse kromosoomikomplektiga tallusrakkudest (n).
2. ülesanne. Milline kromosoomide komplekt on iseloomulik rohevetikate sügoodile ja eostele? Selgitage, millistest algrakkudest ja kuidas need moodustuvad.
Vastus:
1. Sügootil on diploidne kromosoomide kogum (2n), see tekib sugurakkude ühinemisel haploidse kromosoomikomplektiga (n).
2. Eostel on haploidne kromosoomide komplekt (n), need moodustuvad meioosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügootist.
Sammalde elutsükkel (kägulina)
Sammaldel domineerib arengutsüklis sugupõlv (n). Lehtsamblataimed on kahekojalised gametofüüdid (n). Isastaimedel (n) moodustuvad spermatosoididega (n) anteridia (n), emastaimedel (n) munadega (n) arhegoniumid (n). Vee abil (vihma ajal) jõuavad spermatosoidid (n) munarakkudesse (n), toimub viljastumine ja ilmub sügoot (2n). Sügoot paikneb emasgametofüüdil (n), see jaguneb mitoosi teel ja areneb sporofüüt (2n) - kapsel varrel. Seega elab sammalde sporofüüt (2n) emasgametofüüdi (n) arvelt.
Sporofüüdi kapslis (2n) tekivad eosed (n) meioosi teel. Samblad on heterospoorsed taimed, seal on mikrospoore - isased ja makrospoorid - emased. Eostest (n) arenevad mitoosi teel esmalt eeltäiskasvanud ja seejärel täiskasvanud taimed (n).
3. ülesanne. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik kägulina sugurakkudele ja eostele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need moodustuvad.
Vastus:
1. Kägu-linasambla sugurakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), need moodustuvad mitoosi teel isas- ja emasgametofüütide anteridiast (n) ja arhegooniast (n) koos haploidse kromosoomikomplektiga (n).
2. Eostel on haploidne kromosoomide komplekt (n), need moodustuvad sporofüüdi rakkudest - meioosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) varrekapsel.
Ülesanne 4. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik kägulina varre leherakkudele ja kaunadele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need moodustuvad.
Vastus:
1. Kägulina lehtede rakkudes on haploidne kromosoomide komplekt (n), need, nagu kogu taim, arenevad mitoosi teel haploidse kromosoomikomplektiga (n) eosest.
2. Varrekapsli rakkudel on diploidne kromosoomide komplekt (2n), see areneb mitoosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügoodist.
Loeng
Sõnajalgade elutsükkel
Sõnajalgadel (ka korteil, samblal) on elutsüklis ülekaalus sporofüüt (2n). Taime lehtede alumisel küljel (2n) arenevad eoslehekesed (2n), milles eosed (n) tekivad meioosi teel. Niiskesse mulda kukkunud eosest (n) kasvab prohallus (n) - biseksuaalne gametofüüt. Selle alumisel küljel arenevad anteridia (n) ja arhegoniumi (n) ning neis tekivad mitoosi teel spermatosoidid (n) ja munarakud (n). Kaste- või vihmaveepiiskadega sisenevad sperma (n) munarakkudesse (n), moodustub sügoot (2n) ja sellest uue taime embrüo (2n). (Slaidiseanss).
Skeem 3. Sõnajalgade elutsükkel
Töötuba
Ülesanne 5. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik sõnajala lehtedele (otsmikule) ja tallusele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need rakud moodustuvad.
Vastus:
1. Sõnajalalehtede rakkudel on diploidne kromosoomide komplekt (2n), seega arenevad nad, nagu kogu taim, mitoosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügootist.
2. Idurakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna idu moodustub haploidsest eosest (n) mitoosi teel.
Loeng
Taimseente (mänd) elutsükkel
Taimseente lehttaim on sporofüüt (2n), millel arenevad emas- ja isaskäbid (2n).
Emaskäbide soomustel on munarakud - megasporangia (2n), milles meioosi teel moodustub 4 megaspoore (n), neist 3 surevad ja ülejäänud ühest areneb emane gametofüüt - endosperm (n) kahe arhegooniaga ( n). Arhegoonias moodustub 2 muna (n), üks sureb.
Isaste käbide soomustel on õietolmukotid - mikrosporangiad (2n), milles meioosi teel tekivad mikrospoorid (n), millest arenevad isased gametofüüdid - õietolmuterad (n), mis koosnevad kahest haploidsest rakust (vegetatiivsed ja generatiivsed) ja kaks õhukambrit.
Õietolmuterad (n) (õietolm) kantakse tuulega emaskäbidele, kus generatiivsest rakust (n) tekib mitoosi teel 2 seemnerakku (n) ja vegetatiivsest rakust õietolmutoru (n) n), kasvab munaraku sees ja toimetab sperma (n) munarakku (n). Üks sperma sureb ja teine osaleb viljastumises, moodustub sügoot (2n), millest moodustub mitoosi teel taimeembrüo (2n).
Selle tulemusena moodustub munarakust seeme, mis on kaetud koorega ja mille sees on embrüo (2n) ja endosperm (n).
Skeem 4. Taimseente (mänd) elutsükkel
Töötuba
Ülesanne 6. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik männi õietolmu teradele ja seemnerakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need rakud moodustuvad.
Vastus:
1. Õietolmutera rakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna see moodustub haploidsest mikrospoorist (n) mitoosi teel.
2. Spermatosoididel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna need moodustuvad mitoosi teel haploidse kromosoomikomplektiga (n) õietolmu tera generatiivsest rakust.
Ülesanne 7. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik männi megaspoor- ja endospermirakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need rakud moodustuvad.
Vastus:
1. Megaspooridel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna need moodustuvad meioosi teel munarakurakkudest (megasporangium) koos diploidse kromosoomikomplektiga (2n).
2. Endospermi rakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna endosperm moodustub haploidsetest megaspooridest (n) mitoosi teel.
Katteseemnetaimede elutsükkel
Angiospermid on sporofüüdid (2n). Nende sugulise paljunemise organ on lill.
Lillemuna munasarjas on munarakud - megasporangiad (2n), kus tekib meioos ja moodustub 4 megaspoori (n), neist 3 surevad ja ülejäänud ühest areneb emane gametofüüt - 8 rakust koosnev embrüokott ( n), üks neist on muna (n) ja kaks ühinevad üheks - suureks (keskseks) rakuks, millel on diploidne kromosoomide komplekt (2n).
Tolmude tolmukate mikrosporangiumides (2n) tekivad meioosi teel mikroeosed (n), millest arenevad isased gametofüüdid - õietolmuterad (n), mis koosnevad kahest haploidsest rakust (vegetatiivsed ja generatiivsed).
Pärast tolmeldamist moodustub generatiivsest rakust (n) 2 seemnerakku (n) ja vegetatiivsest rakust (n) moodustub õietolmutoru (n), mis kasvab munaraku sees ja viib seemnerakud (n) munarakku. rakk (n) ja keskrakk (2n). Üks sperma (n) ühineb munarakuga (n) ja moodustub sügoot (2n), millest mitoosi teel moodustub taimeembrüo (2n). Teine sperma (n) sulandub tsentraalse rakuga (2n), moodustades triploidse endospermi (3n). Sellist väetamist katteseemnetaimedes nimetatakse topeltväetamiseks.
Selle tulemusena moodustub munarakust seeme, mis on kaetud koorega ja mille sees on embrüo (2n) ja endosperm (3n).
Skeem 5. Katteseemnetaimede elutsükkel
Ülesanne 8. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik õitsva taime seemne tolmuka ja endospermi rakkudele tekkivale mikroeosele? Selgitage, millistest algrakkudest ja kuidas need moodustuvad.
Vastus:
1. Mikrospooridel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna need moodustuvad meioosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) mikrosporangiumi rakkudest.
2. Endospermi rakkudel on triploidne kromosoomide komplekt (3n), kuna endosperm moodustub haploidse sperma (n) liitumisel diploidse keskrakuga (2n).
Üldised järeldused
1. Taimede evolutsiooni käigus toimus gametofüüdi järkjärguline vähenemine ja sporofüüdi areng.
2. Taime sugurakkudel on (n) kromosoomide haploidne komplekt, need moodustuvad mitoosi teel.
3. Taimeeostel on (n) kromosoomide haploidne komplekt, need tekivad meioosi teel.
5. Täida tekstis lüngad:
Samblad on __________________ taimed. Sammal ____________________ ja sammal ____________________ on meie metsades tavalised. Sammaldel täheldatakse sigimise ajal _____________________ vaheldumist. Aseksuaalset ____________ esindab ____________________________________ ja seksuaalset ____________. Sugurakud küpsevad ____________________ ja eosed valmivad ____________. ____________ areneb eosest ja pärast viljastamist
kasvada ________________________________________. Sfagnum sammal erineb kägulinast selle poolest, et sellel puudub __________________. Vett imavad ja hoiavad _______________ rakud, mis on täidetud ____________________. Sfagnumi alumised osad, surevad, moodustavad _________________________.
A osa
Testi küsimustele vastamisel tuleb täita tabeli parem pool. Tõsi, nüüd on ülesanne mõnevõrra keerulisem. Me ei anna mingit viidet selle kohta, milline vastus on õige või vale. Kirjutage ise täppide asemel õige sõna.
Selle probleemi selgitamine võib olla üsna keeruline. Kõigepealt mõelge, millise rühma esindajatel (mitte ainult taimedel) on kergem järglasi jätta ning omavahel ruumi ja toidu pärast konkureerida.
Sellele küsimusele vastates on vaja võrrelda vetikaid välisstruktuuri ja elustiili poolest teiste osakondade esindajatega.
_________________________________________________________
Sellele küsimusele vastates peame meeles pidama sammalde elupaiku, nende välimust ja võrdlema samblaid teiste osakondade esindajatega.
A4. Sõnajalgade arengutsüklis moodustuvad sugurakud:
|
See küsimus võib olla keeruline, kui te ei tea täpselt, kus sõnajalgades sugurakke toodetakse. Vastuse saab aga järeldada, kui tead veidi taimebioloogiat. Näiteks, kus eosed tekivad, mis on risoom. Viimase abinõuna võib trenni tehes vaadata õpikut.
Juhtosa
B-osa ülesanded
Jätkub