№ 1. Что такое размножение?
Размножение – это процесс воспроизведения себе подобных организмов.
Размножение – это процесс воспроизведения себе подобных организмов.
Вегетативными называют те органы растения, которые позволяют ему индивидуально жить и развиваться. Это листья, почки, корень, стебель.
Генеративными называются те органы растения, которые предназначены для формирования необходимых для полового размножения половых клеток. Это цветок, плод, семя (шишка у голосеменных и спорангий у споровых).
Хромосомы находятся в ядре клетки и являются клеточным генетическим материалом. В них сосредоточена большая часть наследственной информации, которая передается от родительского организма дочернему.
Размножение является важным свойством всех живых организмов и подразумевает воспроизведение себе подобных.
Бесполое размножение является наиболее древним и простым способом размножения. Оно осуществляется путем деления клетки у одноклеточных организмов, спорами и вегетативными органами. В бесполом размножении участие принимает только один организм, за счет чего сохраняется наибольшее сходство потомства с родителями.
При половом размножении от двух родительских форм – мужской и женской – образуется новая особь. Его биологическое значение в том, что благодаря оплодотворению – процессу слияния мужской и женской гамет – новый организм получает признаки отцовского и материнского организма. Это приводит к образованию новых сочетаний генов, способствует изменчивости организмов и повышает шансы на выживание потомства при изменении условий окружающей среды.
Опыление – это этап полового размножения у семенных растений, в основе которого лежит процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика (у покрытосеменных) или на семяпочку (у голосеменных).
Выделяют два основных способы опыления:
1. Самоопыление (пыльца с тычинок попадает на рыльце пестика того же самого цветка, например, у пшеницы, ячменя, фасоли или хлопчатника).
2. Перекрестное опыление (пыльца с тычинок цветка одного растения переносится на рыльце пестика цветка другого растения).
Оплодотворением называют процесс слияния мужской и женской половых клеток – гамет (гаплоидные), который приводит к образованию зиготы (диплоидной клетки).
Пыльца – это огромное количество пыльцевых зерен, каждое из которых представляет собой мужской гаметофит, выполняющий функцию опыления – оплодотворения женского гаметофита. Пыльцевое зерно покрыто двумя оболочками. При этом наружная оболочка неровная, с выростами в виде сеточки, шипиками., бородавочками.
У цветковых растений оплодотворение двойное, так как происходит два слияния. Первый спермий сливается с яйцеклеткой, в результате чего происходит оплодотворение и образуется зигота. Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка.
Когда пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прикрепляется к нему, то начинает набухать и прорастает, превращаясь в длинную, тонкую пыльцевую трубку, которая врастает в полость завязи. Генеративная клетка пыльцевого зерна начинает делиться и образует две мужские гаметы. Когда пыльцевая трубка проникает внутрь зародышевого мешка через пыльцевход, один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Так происходит оплодотворение и образуется зигота. Она начинает активно и многократно делиться и формировать зародыш будущего растения.
Эндосперм образуется в результате деления оплодотворенной центральной клетки.
Семенная кожура образуется из покрова семязачатка.
При половом размножении происходит слияние двух половых клеток – мужской и женской гамет, каждая из которых содержит свой набор генетической информации. Новый организм получает гены от отца и от матери, которые в сочетании дают уникальный набор генов.
По особенностям строения цветка можно определить способ его опыления. Например, яркая окраска венчика, короткие тычинки, наличие нектарника с сильным запахом свидетельствует о том, что эти цветы опыляются насекомыми. У них яркие и крупные соцветия.
Если цветок невзрачный, у него отсутствует венчик или вместо лепестков чешуйки, длинные тычиночные нити и много пыльцы, то он ветроопыляемый.
В самоопыляемых цветках тычинки расположены очень близко к пестикам, что уменьшает вероятность случайного опыления другими цветками.
Благодаря перекрестному опылению обеспечивается разнообразие признаков у потомков, потому что происходит слияние различных организмов, а не одного. Это способствует выработке новых свойств у новых организмов благодаря росту возможности рекомбинации генетического материала. В результате перекрестного опыления образуются растения, которые обладают большей изменчивостью и способны к выживанию в постоянно меняющихся условиях окружающей среды.
Цветение тополей происходит весной, обычно в конце апреля – начале мая. Цветки у растения довольно незаметные, почти лишены лепестков. Мужские цветки образуют кисти и метелки, в них много пыльцы.
Опыляется тополь ветром. Их легкие пыльцевые зерна высвобождаются из мужских цветков и переносятся к женским цветкам.
Цветение березы обычно начинается весной – апрель – май. У берез на одном растении есть и мужские, и женские цветки. Мужские цветки представлены висячими колосками, женские – мелкими шишками.
Опыляется береза ветром. После опыления образуются мелкие семена, которые заключены в пушистые придатки.
Орешник начинает цвести ранней весной – март – апрель. На одном растении располагаются и мужские, и женские цветки. Мужские цветки – длинные кисти, женские – маленькие красноватые цветочки, окруженные листьями.
Опыление орешника возможно как за счет ветра, так и благодаря насекомым. Мужские цветки орешника высвобождают пыльцу, которая попадает на женские цветы. После оплодотворения образуются плоды – орехи.
В разные сезоны разные насекомые могут быть активными опылителями цветков у различных растений:
1. Бабочки – активны в теплое время года; опыляют растения, когда ищут нектар.
2. Пчелы – активны весной и летом; собирают нектар и пыльцу на своих лапках.
3. Осы и шершни – активны весной и летом.
4. Колибри – могут быть опылителями в некоторых регионах; питаются нектаром цветов и переносят пыльцу.