БИОЛОГИЯ · 10 КЛАСС
Проект «Педагагічная скарбонка»
Организмы, среда и биосфера

§ 32. Чередование поколений в жизненном цикле растений

У растений чередуются многоклеточные гаплоидное и диплоидное поколения. Спорофит образует споры после мейоза, из которых развивается гаметофит, формирующий гаметы.

Интерактивное исследование6 выводов2 интересных факта
32
Главный вопрос

Как спорофит и гаметофит связаны через мейоз и оплодотворение?

Биологическая лаборатория

Проследите процесс по этапам

Нажимайте на этапы схемы. Здесь можно изучить последовательность и причины переходов без проверки знаний.

Исследуйте схему и объясняйте связи. Схемы и числовые модели упрощены.

Разбираемся в теме

Четыре смысловых раздела
01

Две фазы одного жизненного цикла

У растений чередуются многоклеточные гаплоидное и диплоидное поколения.

Спорофит образует споры после мейоза, из которых развивается гаметофит, формирующий гаметы. Оплодотворение восстанавливает диплоидность и даёт начало новому спорофиту, поэтому спора и гамета не являются взаимозаменяемыми названиями.

Два поколения, соединённые мейозом и оплодотворением
  1. 1
    Спорофит 2n

    Мейоз образует споры

  2. 2
    Споры n

    Развиваются без слияния

  3. 3
    Гаметофит n

    Митозом образует гаметы

  4. 4
    Зигота 2n

    После оплодотворения развивается спорофит

↻ Продолжение возвращает к началу цикла

Спора и гамета имеют разные функции: для развития нового организма спора не должна сливаться с другой клеткой.

Спорофит
Диплоидное поколение растения, образующее споры
Гаметофит
Гаплоидное поколение растения, образующее гаметы
Спора
Клетка, развивающаяся в гаметофит без предварительного слияния
От схемы — к объяснению
02

Соотношение поколений меняется

Сравнение по одним и тем же признакам

ПонятиеЗначение
ЗаростокГаметофит многих папоротников
Доминирующее поколениеПоколение, преобладающее по самостоятельности и развитию в жизненном цикле
Редукция гаметофитаЭволюционное уменьшение размера и сложности полового поколения

У мхов хорошо заметное зелёное растение обычно является гаметофитом, а спорофит связан с ним питанием.

У папоротников крупное привычное растение — спорофит, а гаметофит представлен небольшим заростком. В семенных растениях гаметофиты сильно уменьшены и развиваются в связи со структурами спорофита.

Сравнение по одним и тем же признакам

Папоротник щитовник мужской

Carl Axel Magnus Lindman · Public domain
Wikimedia Commons · источник

Мох кукушкин лён

Hans Hillewaert · CC BY-SA 4.0
Wikimedia Commons · источник

Схема частей цветка

Mariana Ruiz LadyofHats · Public domain
Wikimedia Commons · источник

03

Цветок обеспечивает развитие и встречу гамет

Пыльцевое зерно представляет мужской гаметофит, а зародышевый мешок — женский. После опыления пыльцевая трубка переносит спермии к семязачатку. Опыление поэтому означает перенос пыльцы, а не само слияние половых клеток.

Структура и её функция

Пыльцевое зерно
Мужской гаметофит семенных растений
Зародышевый мешок
Женский гаметофит покрытосеменных в семязачатке
Пыльцевая трубка
Вырост, доставляющий мужские гаметы к месту оплодотворения
Структура и её функция
04

Двойное оплодотворение и образование семени

У покрытосеменных один спермий сливается с яйцеклеткой, а другой участвует в образовании эндосперма.

Из зиготы развивается зародыш, из семязачатка — семя, а завязь участвует в формировании плода. В типичном зародышевом мешке эндосперм получает три набора хромосом, но это не делает зародыш триплоидным.

Два слияния у покрытосеменных

Зародыш

  1. Спермий n
  2. Яйцеклетка n
  3. Зигота 2n

Питающая ткань

  1. Спермий n
  2. Центральная клетка обычно 2n
  3. Эндосперм обычно 3n

Показан типичный случай двойного оплодотворения. Два результата выполняют разные функции в развивающемся семени.

Двойное оплодотворение
Два слияния с участием спермиев у покрытосеменных
Эндосперм
Питательная ткань семени, формирующаяся у цветковых после второго слияния
Семязачаток
Структура, из которой после развития формируется семя
От схемы — к объяснению
Думаем как биологи

Разберите ситуацию

Почему спора папоротника может прорасти самостоятельно, а гамета обычно должна участвовать в слиянии?

Сверить рассуждение

Спора запускает развитие гаметофита и не предназначена для оплодотворения. Гамета выполняет другую функцию — восстановление диплоидной фазы при объединении.

Собираем главное

Шесть опорных выводов

01

У растений чередуются многоклеточные гаплоидное и диплоидное поколения. Спорофит образует споры после мейоза, из которых развивается гаметофит, формирующий гаметы.

02

У мхов хорошо заметное зелёное растение обычно является гаметофитом, а спорофит связан с ним питанием. У папоротников крупное привычное растение — спорофит, а гаметофит представлен небольшим заростком.

03

Пыльцевое зерно представляет мужской гаметофит, а зародышевый мешок — женский. После опыления пыльцевая трубка переносит спермии к семязачатку.

04

У покрытосеменных один спермий сливается с яйцеклеткой, а другой участвует в образовании эндосперма. Из зиготы развивается зародыш, из семязачатка — семя, а завязь участвует в формировании плода.

05

Чередование поколений соединяет мейоз и оплодотворение в замкнутый цикл. Разные группы растений отличаются преобладанием и самостоятельностью его фаз.

06

У цветковых половой процесс скрыт в специализированных структурах. Различение пыльцы, гамет, семязачатка и семени помогает восстановить последовательность событий.

Проверьте себя10 вопросов · проверяем понимание темы
1. Какое понятие соответствует описанию? «Диплоидное поколение растения, образующее споры»
2. Какое понятие соответствует описанию? «Гаплоидное поколение растения, образующее гаметы»
3. Какое понятие соответствует описанию? «Гаметофит многих папоротников»
4. Какое понятие соответствует описанию? «Поколение, преобладающее по самостоятельности и развитию в жизненном цикле»
5. Какое понятие соответствует описанию? «Мужской гаметофит семенных растений»
6. Какое понятие соответствует описанию? «Женский гаметофит покрытосеменных в семязачатке»
7. Какое понятие соответствует описанию? «Два слияния с участием спермиев у покрытосеменных»
8. Какое понятие соответствует описанию? «Питательная ткань семени, формирующаяся у цветковых после второго слияния»
9. Какое понятие соответствует описанию? «Клетка, развивающаяся в гаметофит без предварительного слияния»
10. Какое понятие соответствует описанию? «Вырост, доставляющий мужские гаметы к месту оплодотворения»

Источники и иллюстрации

Основа: предоставленный параграф учебника «Биология. 10 класс», § 32 «Чередование поколений в жизненном цикле растений», издательство «Народная асвета». Материал переработан в учебный конспект по структуре и терминологии курса. Подписи, авторы и лицензии изображений приведены рядом с ними.

Конспект, схемы и задания работают без подключения к сети. Для внешних изображений требуется интернет.

↑

Загрузка прогресса…