Svi procesi u živim organizmima se ponavljaju tokom vremena. Životni ciklus je ukupnost svih faza, počevši od formiranja zigote, koja stvara novi organizam, pa do faze zrelosti, u kojoj je ovaj organizam u stanju da proizvede novu generaciju. Svako živo biće se prvo rađa (iz zigota), zatim raste, sazrijeva i u određenom trenutku počinje da se razmnožava, kada iz njega nastaje nova generacija koja prolazi kroz iste faze (faze) razvoja. Ovo je cikličnost (ponavljanje životnih faza). Razvojni ciklus je obično zatvoren.

Koncept životnog ciklusa biljke

U životnom ciklusu biljaka dolazi do smjene aseksualnog i spolnog razmnožavanja i s tim povezane smjene generacija.

Haploidni (n) biljni organizam koji proizvodi gamete naziva se gametofit (n). On predstavlja seksualnu generaciju. U genitalnim organima mitozom nastaju gamete: sperma (n) - u anteridiji (n), jajašca (n) - u arhegonijama (n).

Gametofiti su dvospolni (na njemu se razvijaju anteridija i arhegonija) i dvodomni (anteridija i arhegonija se razvijaju na različitim biljkama).

Nakon fuzije gameta (n) nastaje zigot sa diploidnim setom hromozoma (2n), a iz njega se mitozom razvija aseksualna generacija, sporofit (2n). U posebnim organima - sporangijama (2n) sporofita (2n), nakon mejoze nastaju haploidne spore (n), pri čijoj diobi se mitozom razvijaju novi gametofiti (n).

U životnom ciklusu zelene alge gametofit dominira (n), odnosno ćelije njihovog talusa su haploidne (n). Kada nastupe nepovoljni uslovi (hladne temperature, isušivanje rezervoara), dolazi do polnog razmnožavanja - formiraju se gamete (n) koje se spajaju u parove i formiraju zigotu (2n). Zigota (2n), prekrivena membranom, prezimljuje, nakon čega se, kada nastupe povoljni uslovi, mejozom dijeli i formira haploidne spore (n), iz kojih se razvijaju nove jedinke (n).

Životni ciklus mahovine (kukavički lan)

Kod mahovina razvojnim ciklusom dominira polna generacija (n). Biljke lisnate mahovine su dvodomni gametofiti (n). Na muškim biljkama (n) formiraju se anteridije (n) sa spermatozoidima (n), na ženskim biljkama (n) formiraju se arhegonije (n) sa jajima (n). Uz pomoć vode (za vrijeme kiše) spermatozoidi (n) dospiju do jajnih stanica (n), dolazi do oplodnje i pojavljuje se zigota (2n). Zigot se nalazi na ženskom gametofitu (n), dijeli se mitozom i razvija sporofit (2n) - kapsulu na stabljici. Dakle, sporofit (2n) kod mahovina živi na račun ženskog gametofita (n).

U kapsuli sporofita (2n), spore (n) nastaju mejozom. Mahovine su heterosporne biljke, postoje mikrospore - muške i makrospore - ženske. Iz spora (n) se mitozom razvijaju prvo predodrasle a zatim odrasle biljke (n).

Životni ciklus paprati

Kod paprati (takođe preslice, mahovine) u životnom ciklusu dominira sporofit (2n). Na donjoj strani listova biljke (2n) razvijaju se sporangije (2n) u kojima se mejozom formiraju spore (n). Iz spore (n) koja je pala u vlažno tlo izrasta protalus (n) - biseksualni gametofit. Na njegovoj donjoj strani razvijaju se anteridija (n) i arhegonija (n), a u njima se mitozom formiraju spermatozoidi (n) i jajašca (n). Kapljicama rose ili kišnice spermatozoidi (n) ulaze u jajne ćelije (n), formira se zigota (2n), a iz nje embrion nove biljke (2n).

Na ljuskama ženskih češera nalaze se ovule - megasporangije (2n), u kojima se mejozom formiraju 4 megaspore (n), od kojih 3 umiru, a iz preostale se razvija ženski gametofit - endosperm (n) sa dvije arhegonije ( n). U arhegoniji se formiraju 2 jajeta (n), jedno umire.

Na ljuskama muških češera nalaze se polenove vrećice - mikrosporangije (2n), u kojima se mejozom formiraju mikrospore (n) iz kojih se razvijaju muški gametofiti - polenova zrna (n), koja se sastoje od dvije haploidne ćelije (vegetativne i generativne) i dve vazdušne komore.

Polenova zrnca (n) (pelud) se prenose vjetrom do ženskih čunjeva, gdje se mitozom iz generativne ćelije (n) formiraju 2 spermatozoida (n), a iz vegetativne ćelije formira se polenova cijev (n) ( n), rastu unutar ovule i isporučuju spermu (n ) do jajeta (n). Jedan spermatozoid umire, a drugi učestvuje u oplodnji, formira se zigota (2n) iz koje se mitozom formira biljni embrion (2n).

Kao rezultat, iz jajne stanice nastaje sjeme, prekriveno korom i unutar kojeg se nalazi embrij (2n) i endosperm (n).

Životni ciklus angiosperms

Kritosjemenjače su sporofiti (2n). Organ njihove seksualne reprodukcije je cvijet.

U plodištu cvjetnih tučaka nalaze se ovule - megasporangije (2n), gdje nastaje mejoza i formiraju se 4 megaspore (n). 3 od njih umiru, a iz preostalog se razvija ženski gametofit - embrionalna vrećica od 8 ćelija (n). Jedno od njih je jaje (n), a dva se spajaju u jednu - veliku (centralnu) ćeliju sa diploidnim skupom hromozoma (2n).

U mikrosporangiji (2n) prašnika prašnika mejozom nastaju mikrospore (n) iz kojih se razvijaju muški gametofiti - polenova zrna (n), koja se sastoje od dvije haploidne ćelije (vegetativne i generativne).

Nakon oprašivanja, iz generativne ćelije (n) formiraju se 2 spermatozoida (n), a iz vegetativne ćelije (n) formira se polenova cijev (n), koja raste unutar jajne ćelije i dostavlja spermatozoide (n) u jajnu stanicu. ćelija (n) i centralna ćelija (2n). Jedan spermatozoid (n) se stapa sa jajetom (n) i formira se zigota (2n) iz koje se mitozom formira biljni embrion (2n). Drugi spermatozoid (n) se spaja sa centralnom ćelijom (2n) i formira triploidni endosperm (3n). Takva oplodnja kod kritosjemenjača naziva se dvostruka oplodnja.

Kao rezultat, iz jajne stanice se formira sjeme, prekriveno korom i koje sadrži embrion (2n) i endosperm (3n) unutra.

Domaći zadatak 1

1. Naučite bilješke.

2. Riješite biološke probleme (2 na izbor).

Zadatak 1. Koji je skup hromozoma karakterističan za ćelije talusa ulothrixa i njegovih gameta? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje diobe nastaju.

Zadatak 2. Koji je skup hromozoma karakterističan za zigotu i spore zelenih algi? Objasnite od kojih početnih ćelija i kako nastaju.

Zadatak 3. Koji je hromozomski skup karakterističan za gamete i spore lana kukavice? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje diobe nastaju.

Zadatak 4. Koji je hromozomski skup karakterističan za ćelije lista i peteljke kukavičjeg lana? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje diobe nastaju.

Zadatak 5. Koji je hromozomski skup karakterističan za listove paprati (čela) i protalus? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje deobe nastaju ove ćelije.

Zadatak 6. Koji je hromozomski skup karakterističan za zrno polena bora i ćelije sperme? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje deobe nastaju ove ćelije.

Zadatak 7. Koji je hromozomski skup karakterističan za borove megaspore i ćelije endosperma? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje deobe nastaju ove ćelije.

Zadatak 8. Koji je hromozomski skup karakterističan za mikrospore koje se formiraju u prašniku i ćelijama endosperma sjemena biljke cvjetnice? Objasnite od kojih početnih ćelija i kako nastaju.

Životni ciklus životinja

Životinje takođe žive u ciklusima. Rođenje živog organizma počinje zigotom - oplođenim jajetom.

Razvoj životinja može biti direktan (bez transformacije) i indirektan (sa transformacijom.

Indirektni (larvalni) razvoj. Hajde da razmotrimo životni ciklus kupus leptiri, koji se sastoji od nekoliko faza i počinje jajetom - često se mogu naći na kupusu na donjoj strani lista. Nakon nekoliko dana iz njih izlaze male ličinke gusjenica koje nimalo ne nalikuju odraslim leptirima. Imaju usne organe koji grizu, hrane se lišćem, brzo rastu, linjaju se i potom se pretvaraju u lutke - nepomične, ne hrane se ničim. U ovoj fazi prezimljuju, a u proljeće se iz kukuljica formiraju odrasli insekti - leptiri: mužjaci i ženke. Dolazi do oplodnje i ženka polaže jaja na listove kupusa. Razvoj sa potpunom transformacijom omogućava insektima bolji opstanak u prirodi, jer njihove ličinke jedu drugačiju hranu i često žive u drugačijem okruženju od odraslih. Različita ishrana ličinki i odraslih jedinki eliminiše konkurenciju između njih i omogućava ovim životinjama da šire iskoriste uslove hranjenja svog staništa. Osim toga, insekti s potpunom metamorfozom mogu tolerirati nepovoljne uvjete okoline u bilo kojoj od četiri faze razvoja.

1 - jaja; 2 - gusjenica na oštećenom listu kupusa; 3 - kukuljica; 4 - leptir (imago).

Direktan (intrauterini) razvoj.

Životni ciklusi živih organizama povezani su s cikličnim prirodnim pojavama, na primjer sezonskošću - smjenom godišnjih doba. Čak i ako se embrion razvije u maternici (kao što se dešava kod većine sisara). Sisavci su dvodomne životinje. Obično dolazi do sazrevanja zametnih ćelija u rano proleće, uz buđenje svih prirodnih procesa. Kod životinja počinje vrijeme razmnožavanja, povezano s stvaranjem zametnih stanica i hormona, zatim počinje period formiranja parova. Slijedi unutrašnje oplodnje, izgradnja ili odabir mjesta za podizanje potomstva: gnijezda, jazbine, bilo kakvog skloništa, ako se potomstvo rodi slijepo i ne može pratiti roditelje. Sisavci imaju razvijen instinkt za brigu o svom potomstvu. Ženke hrane svoje mladunčad, griju ih toplinom tijela, štite ih od neprijatelja i uče ih da pronađu hranu. Ponekad u tome učestvuju i mužjaci. Potomstvo odrasta i nakon nekog vremena postaje spolno zrelo.

Zadaća

1. Naučite bilješke.

2. Odgovorite na pitanje.

Šta biološko značenje larvalni stadijum?

Mahovine su odjeljenje viših biljaka, uglavnom višegodišnjih. Odlikuje se regresivnim razvojem sporofita, gametofit dominira (prevladava) u životnom ciklusu mahovina. Mahovine proučava briologija (od grčkog bryon - mahovina i logos - riječ) - nauka o mahovinama.

Evolucijski, mahovine predstavljaju slijepu (slijepu) granu razvoja biljaka i na mnogo načina su bliske algama. Za reprodukciju, većini mahovina je potrebna voda, jer muške reproduktivne stanice mogu samo uz njenu pomoć doći do ženskih reproduktivnih stanica. Ovaj odjel ćemo pogledati na primjeru kukavičjeg lana, koji pripada podklasi zelenih mahovina.

Zanimljiva činjenica- mahovine nemaju stomate, već imaju pore bez zaštitnih ćelija; Briofitima nedostaju prave stabljike i listovi, što smo navikli vidjeti kod drugih viših biljaka, nemaju korijenje ili provodni sistem; Mehanička tkiva su slabo razvijena, pa se zbog kombinacije razloga, rast mahovine pokazuje otežanim (ograničenim).

Struktura kukavičjeg lana

Kukuškin lan je dvodomna biljka. Stabljika mu je uspravna; jedna je od najviših mahovina, koja doseže visinu od 50 cm ili više. Nedostatak korijena nadoknađuje se nitistim izraslinama - rizoidima, koji osiguravaju pričvršćivanje biljke za supstrat, upijaju vodu i minerale otopljene u njemu (za razliku od rizoida u algama, gdje nema govora o bilo kakvoj apsorpcionoj funkciji!).

Pojasnimo termin "dvodomni" naveden na početku. To znači da se ženski (arhegonija) i muški (anteridija) reproduktivni organi razvijaju na različitim biljkama. Na ženskom gametofitu nalazi se arhegonijum u obliku boce na muškom gametofitu razvijaju se anteridije. Anteridije su okružene karakterističnim krupnim žuto-smeđim listovima, po kojima se uvijek može razlikovati muški gametofit od ženskog: ženski gametofit nema slične listove.

Sporofit (aseksualna generacija) kod mahovina nalazi se direktno na gametofitu, predstavljen kutijom na nožu u kojoj se formiraju spore. Kapsula pomaže u širenju spora na veću udaljenost. Spora je gljivična i biljna stanica koja nastaje kao rezultat mitoze ili mejoze (u ovom slučaju mejospore), koja služi za razmnožavanje i širenje biljaka i gljiva, a sposobna je da se razvije u odraslu osobu.

Stabljika zajedno sa čahurom naziva se sporogon. Kutija se sastoji od urne i poklopca, prekrivenog poklopcem na vrhu. Unutar urne se nalazi središnji štap - stub za koji je pričvršćen sporangij sa sporama. Na vrhu se stub širi i formira epifragmu, koja zateže otvor kapsule. Kapsula ima peristome - poseban otvor za raspršivanje spora.

Po suvom vremenu, kada spore sazrevaju, kapica, a zatim i poklopac, otpada. Tanka stabljika sporogona se njiše na vjetru, a spore se izlijevaju.

Kada jajna ćelija (n) sazri, u arhegonijumu (n) se formira uski mukozni kanal kroz koji spermatozoid (n) može doći do jajne ćelije, koje je nepokretno. Spermatozoidi se formiraju na drugom mjestu - anteridiju, na muškom gametofitu, (n), a da bi došli do arhegonije svakako im je potrebna voda. Zbog toga mahovine žive u vlažnim sredinama, gdje su uslovi za razmnožavanje najpovoljniji.

Sperma ima hemotaksiju na sluz u arhegonijumskom kanalu. Hemotaksa je kretanje organizma pod uticajem hemikalija.

Arhegonije se razvijaju na ženskim gametofitima, a anteridija na muškim gametofitima, u kojima se formiraju gamete. Ciklus je završen. Želio bih još jednom naglasiti: sporofit u mahovinama je reduciran, sveden na nivo potpuno ovisnog dodatka gametofita, koji raste direktno na gametofitu i hrani se njime. Gametofit dominira životnim ciklusom i predstavljen je zelenom lisnatom biljkom.

Sada pokušajte da navedete sve faze životnog ciklusa mahovine na slici ispod, osjećate se kao pravi briolog;)

Značenje mahovine

Općenito, ekonomski značaj mahovina za ljude je mali. Nisu pogodni kao hrana za kućne ljubimce. Sphagnum mahovina se dugo koristila kao materijal za zavoje, vojni liječnici su je koristili u hitnim slučajevima kada je nestalo vate i joda. Sphagnum ima antiseptička svojstva: uništava mikroorganizme ili odgađa njihovu reprodukciju, kao i izraženu higroskopnost - sposobnost apsorpcije velikih količina vode, krvi i drugih tekućina.

Porast mahovine uzrokuje zalijevanje tla, a potom i preplavljivanje područja. Posebno ističemo ulogu mahovina kao kreatora treseta. Treset je zapaljivi mineral nastao od nepotpuno razgrađenih biljnih ostataka u močvarnim uslovima. Koristi se za proizvodnju toplotnoizolacionih materijala i koristi se kao gorivo. I, naravno, mahovine su karika u lancu ishrane (proizvođači - proizvođači organska materija).

© Bellevich Yuri Sergeevich 2018-2020

Ovaj članak je napisao Yuri Sergeevich Bellevich i njegovo je intelektualno vlasništvo. Kopiranje, distribucija (uključujući kopiranje na druge stranice i resurse na Internetu) ili bilo koje drugo korištenje informacija i objekata bez prethodnog pristanka nositelja autorskih prava je kažnjivo po zakonu. Da biste dobili materijale za članak i dozvolu za njihovo korištenje, kontaktirajte

Briofiti, opšte karakteristike. Ako nižim biljkama (algama) nedostaju tkiva i organi, tada su se među psilofitima silurskog perioda paleozoika u zračnoj sredini pojavila mehanička, pokrovna i provodna tkiva, koja su pružala mogućnost života u zračnoj sredini. Pojava tkiva dovela je do pojave viših kopnenih biljaka, od kojih su najprimitivnija grupa briofiti. Smatra se da su briofite i vaskularne biljke evoluirale nezavisno od različitih grupa zelenih algi. Odnos zelenih algi i viših biljaka potvrđuje isti skup fotosintetskih pigmenata i akumulacija nutrijenata u plastidima, a ne u citoplazmi ćelija, kao u drugim grupama algi.

Briofiti, kao i alge, nemaju korijenje, njihovu funkciju obavljaju izrasline u obliku niti u donjem dijelu stabljike - rizoidi. Slabo upijaju vodu, vodu zahvaća čitava površina tijela, pa preferiraju staništa s visokom vlažnošću i životne oblike briofita - jednogodišnjih i višegodišnjih zeljastih biljaka.

Glavna karakteristika koja razlikuje briofite od viših biljaka koje nose spore je prevlast u životnom ciklusu haploidnog gametofita, na kojem se razvija diploidni sporofit. “Stabljika” i “lišće” mahovine nisu prave stabljike i listovi, već su formacije gametofita (mahune na stabljici) koje se razvijaju na gametofitu i potpuno su zavisne od njega. U svim drugim višim vaskularnim biljkama, diploidni sporofit dominira u životnom ciklusu, haploidni gametofiti se sve više smanjuju.

Provodna tkiva su najprimitivnija među svim višim biljkama; pravi ksilem i floem su odsutni. Samo najsloženiji briofiti razvili su ćelije koje liče na provodna tkiva ksilema i floema.

Razred Leafy mosses. Kukushkin lan. Kukuškin lan je jedan od najrasprostranjenijih predstavnika potklase zelenih mahovina (Sl. 66). Raste na vlažnim mestima, močvarama i močvarnim šumama. Ovo je višegodišnja biljka, koja dostiže visinu od 15-40 cm, raste u grupama, formirajući velike jastučaste busenove. U centru se nalaze izduženije ćelije koje odgovaraju ksilemu i floemu. "Stabljika" je gusto prekrivena uskim linearno-lancetastim "listovima". Sastoje se od nekoliko slojeva ćelija. U podnožju stabljike razvijaju se višećelijski filamentni analozi korijena, rizoidi.

Kukuškin lan je dvodomna biljka (sl. .). Na muškom gametofitu, na vrhu, između crvenkastih "listova" koji formiraju rozetu, nalaze se muški polni organi - antheridia, u kojoj se formiraju biflagelatni spermatozoidi. Anteridije izgledaju kao duguljaste ili okrugle vrećice na stabljici. Na ženskom gametofitu formiraju se ženske gametangije (genitalni organi) - u obliku bočice arhegonija. Jaje se razvija u abdomenu arhegonija. Kao i anteridija, arhegonije se nalaze na vrhu biljke. Kada arhegonijum sazri, ćelije grlića materice i abdomena sluze, a na njihovom mestu se formira uski kanal kroz koji spermatozoidi mogu da prodru do jajne ćelije. Oplodnja se događa po kišnom vremenu, jer je za kretanje sperme potrebna vodena sredina.

Spermatozoidi imaju pozitivnu hemotaksiju na sadržaj sluzi u arhegonijumu koji se kreće kroz vodu, prodire u arhegonijum, u kojem se jedan od njih spaja sa jajetom.

Nakon nekoliko mjeseci, iz zigote raste sporofit. Sporofit kukavičjeg lana sastoji se od haustoria, noge i kutije. Haustorijum (usisnik) služi za prodiranje gametofita u telo. U ranoj fazi, sporofit je zelen i sposoban za fotosintezu, kasnije postaje žut, zatim postaje narandžast i, konačno, smeđi i potpuno prelazi na hranjenje na račun gametofita. Na gornjem kraju kutije se nalazi čep prije zrenja, calyptra. Razvija se iz trbušnog zida arhegonija i ostaje haploidna. U kapsulama se spore formiraju mejotičkom podjelom (sporička redukcija). Sve spore su morfološki identične, ali fiziološki različite.

Sphagnum tresetna mahovina. Sphagnum mahovine uključuju preko 300 vrsta jednog roda sphagnum, rasprostranjenih uglavnom na sjeveru Evroazije i Amerike. Ovdje zauzimaju ogromna područja, kao glavne formacije tresetnih močvara.

Sphagnum mahovina je mala biljka (do 15-20 cm), bjelkaste boje, čiji su bočni izdanci gusto prekriveni uskim dugim listovima (Sl. 68). Obično raste u gustom travnjaku. Stabljika odrasle biljke nema rizoide. Godišnje raste na vrhu, dok joj donji dio stalno odumire. Sabijeni slojevi mrtvog sfagnuma formiraju naslage treseta.

Listovi sphagnuma su jajoliki, bez srednje reke. Formira ih jedan sloj ćelija dva tipa: uske, duge, žive, koje sadrže hloroplaste - asimilirajući, formirajući neku vrstu mreže i široke mrtve hijaline vodonosnićelije sa spiralnim zadebljanjima koja se nalaze između živih.

Mrtve ćelije imaju rupe, pore i sposobne su da se akumuliraju i zadržavaju veliki broj voda (25-37 puta veća od njegove težine).

Sphagnum je jednodomna biljka na bočnim granama u gornjem dijelu stabljike. Oplodnja jajašca biflagelatnom spermom se dešava u prisustvu vode.

Iz zigote se razvija sporofit, predstavljen okruglom kapsulom. Haustorijum sporofita prerasta u oslonac od gametofitnog tkiva - lažnu nogu.

Dok spore sazrijevaju (kao rezultat mejoze), oslonci se izdužuju i kapsule se uzdižu iznad lisnatog dijela stabljike.

U vlažnom vremenu, zrak prodire kroz stomate kada se kutija osuši, puči se zatvaraju, pritisak u kutiji se povećava i sa izrazitim pucanjem poklopac se lomi, a oblak spora se diže iznad kutije. Jednom u povoljnim uslovima, spore klijaju u jednoslojni lamelarni protonem, na kojem se pojavljuju pupoljci, dajući nove izdanke mahovine.

Sphagnum je četiri puta higroskopniji od vate i sadrži tvar - sphagnol, koja ima baktericidni učinak. Osim toga, sphagnum ne samo da natapa, već i zakiseljuje tlo do pH ispod 4. U kiseloj baktericidnoj sredini bakterije truleži umiru, a biljni ostaci se talože na dno i sabijaju, pretvarajući se u treset.

Značenje mahovine. U prirodi se briofiti često naseljavaju na takvim podlogama i na takvim staništima koja su nedostupna drugim biljkama. U ovom slučaju djeluju kao pionirska vegetacija, igra veliku ulogu u procesima formiranja tla. Briofiti igraju značajnu ulogu u regulaciji vodnog bilansa zemljišta. Regulišu isparavanje vlage iz tla.

Na livadama mahovine sprečavaju regeneraciju sjemena trava, a u šumama - klijanje sjemena drveća. Akumulirajući vodu, mahovine izazivaju zalijevanje tla. Sfagnum i zelene mahovine su glavni tvorci treseta. Prisustvo pokrivača mahovinom jedan je od glavnih faktora stabilizacije u uslovima permafrosta.

Ekonomski značaj. Životinje ne jedu mahovine. Treset se koristi kao gorivo, podloga za domaće životinje i đubrivo. Suvom destilacijom treseta dobijaju se metil alkohol, saharin, vosak, parafin, boje i dr. Papir i karton se prave od treseta. U građevinarstvu se treset koristi kao materijal za toplinsku izolaciju i zvučnu izolaciju. Sphagnum ima i medicinsku vrijednost - koristi se kao odličan materijal za zavoje.

Ključni pojmovi i koncepti

1. Kukuškin lan. 2. Haustoria. 3. Ekvisporne briofite. 4. Protonema. 5. Dioecija kukavičjeg lana. 6. Sphagnum. 7. Asimilirajuće i vodonosne ćelije sfagnuma. 8. Pionirska vegetacija.

Osnovna pitanja za pregled

1. opšte karakteristike briofiti.
2. Struktura gametofita i sporofita kukavičjeg lana.
3. Haploidne formacije i strukture kukavičjeg lana.
4. Struktura gametofita i sporofita sfagnuma.
5. Diploidne formacije i strukture sfagnuma.

Koncept životnog ciklusa biljke

U životnom ciklusu biljaka dolazi do izmjenjivanja aseksualnog i spolnog razmnožavanja i s tim povezane smjene generacija.

Haploidni (n) biljni organizam koji proizvodi gamete naziva se gametofit (n). On predstavlja seksualnu generaciju. U genitalnim organima mitozom nastaju gamete: sperma (n) - u anteridiji (n), jajašca (n) - u arhegonijama (n).

Gametofiti su dvospolni (na njemu se razvijaju anteridija i arhegonija) i dvodomni (anteridija i arhegonija se razvijaju na različitim biljkama).

Nakon fuzije gameta (n) nastaje zigot sa diploidnim setom hromozoma (2n), a iz njega se mitozom razvija aseksualna generacija - sporofit (2n). U posebnim organima - sporangijama (2n) sporofita (2n), nakon mejoze nastaju haploidne spore (n), pri čijoj diobi se mitozom razvijaju novi gametofiti (n).

Životni ciklus zelenih algi

U životnom ciklusu zelenih algi dominira gametofit (n), odnosno ćelije njihovog talusa su haploidne (n). Kada nastupe nepovoljni uslovi (hladne temperature, isušivanje rezervoara), dolazi do polnog razmnožavanja - formiraju se gamete (n) koje se spajaju u parove i formiraju zigotu (2n). Zigota (2n), prekrivena membranom, prezimljuje, nakon čega se, kada nastupe povoljni uslovi, mejozom dijeli i formira haploidne spore (n), iz kojih se razvijaju nove jedinke (n).

Šema 1.Životni ciklus zelenih algi.

Radionica

Zadatak 1. Koji je skup hromozoma karakterističan za ćelije talusa ulothrixa i njegovih gameta? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje diobe nastaju.

odgovor:

1. Ćelije talusa imaju haploidni skup hromozoma (n), razvijaju se iz spore sa haploidnim skupom hromozoma (n) mitozom.

2. Gamete imaju haploidni skup hromozoma (n), formiraju se od ćelija talusa sa haploidnim skupom hromozoma (n) mitozom.

Zadatak 2. Koji je skup hromozoma karakterističan za zigotu i spore zelenih algi? Objasnite od kojih početnih ćelija i kako nastaju.

odgovor:

1. Zigota ima diploidni skup hromozoma (2n), nastaje fuzijom gameta sa haploidnim skupom hromozoma (n).

2. Spore imaju haploidni skup hromozoma (n), formiraju se od zigote sa diploidnim skupom hromozoma (2n) mejozom.

Životni ciklus mahovine (kukavički lan)

Kod mahovina razvojnim ciklusom dominira polna generacija (n). Biljke lisnate mahovine su dvodomni gametofiti (n). Na muškim biljkama (n) formiraju se anteridije (n) sa spermatozoidima (n), na ženskim biljkama (n) formiraju se arhegonije (n) sa jajima (n). Uz pomoć vode (za vrijeme kiše) spermatozoidi (n) dospiju do jajnih stanica (n), dolazi do oplodnje i pojavljuje se zigota (2n). Zigot se nalazi na ženskom gametofitu (n), dijeli se mitozom i razvija sporofit (2n) - kapsulu na stabljici. Dakle, sporofit (2n) kod mahovina živi na račun ženskog gametofita (n).

U kapsuli sporofita (2n), spore (n) nastaju mejozom. Mahovine su heterosporne biljke, postoje mikrospore - muške i makrospore - ženske. Iz spora (n) se mitozom razvijaju prvo predodrasle a zatim odrasle biljke (n).

Šema.Životni ciklus mahovine (kukavički lan)

Zadatak 3. Koji je hromozomski skup karakterističan za gamete i spore lana kukavice? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje diobe nastaju.

odgovor:

1. Polne ćelije kukavičje lanene mahovine imaju haploidni skup hromozoma (n), formiraju se od anteridija (n) i arhegonija (n) muških i ženskih gametofita sa haploidnim skupom hromozoma (n) mitozom.

2. Spore imaju haploidni set hromozoma (n), formiraju se od ćelija sporofita - stabljikaste kapsule sa diploidnim skupom hromozoma (2n) mejozom.

Zadatak 4. Koji je hromozomski skup karakterističan za ćelije lista i peteljke kukavičjeg lana? Objasnite od kojih početnih ćelija i kao rezultat koje diobe nastaju.

odgovor:

1. Ćelije listova kukavičjeg lana imaju haploidni skup hromozoma (n) mitozom se razvijaju iz spore sa haploidnim skupom hromozoma (n);

2. Ćelije stabljikaste kapsule imaju diploidni set hromozoma (2n) razvija se iz zigote sa diploidnim setom hromozoma (2n) kroz mitozu.

Kukuškin lan je rod mahovine. Obično, kada se razmatra struktura kukavičjeg lana, uzima se u obzir jedna od njegovih vrsta (obični kukavičasti lan), koja je rasprostranjena u Rusiji. Ova biljka raste na mestima sa visokom vlažnošću i treba joj dobro osvetljenje. Kukuškin lan formira gust pokrivač na tlu, koji sprečava rast drugih biljaka i isparavanje vlage. Kao rezultat, to može dovesti do zalijevanja tla.

By izgled Kukavički lan je zeljasta biljka visoka oko 20 cm. Stabljika se obično ne grana i ima zelenkasto-smeđu nijansu. Na stabljici ima mnogo suženih tankih listova. Na njima se vidi vena. Kukavički lan je pričvršćen za tlo pomoću rizoida (slično korijenu, jer nemaju tkiva karakteristična za korijenje).
Kukushkin obični lan

Stabljika služi za potporu i transport tvari. Kukavički lan ima primitivno provodno tkivo. Tako voda teče kroz jednu ćeliju sa minerali, prema drugima - organske supstance.

Listovi sadrže nizove stanica čija je glavna funkcija fotosinteza, odnosno sinteza organskih tvari. Međutim, očigledno lišće može apsorbirati vodu.
Rizoidi ne samo da pričvršćuju biljku na tlo, već i upijaju vodu s mineralima otopljenim u njoj.

Kukuškin lan se razmnožava sporama. Kada spora padne na vlažno tlo, ona klija, formirajući takozvanu rasad. Izgleda kao razgranata nit. Sadnica daje pupoljke iz kojih rastu biljke kukavičjeg lana.

Kukuškin lan je dvodomna biljka. To znači da ima muške i ženske biljke. Na vrhu stabljika muških biljaka formiraju se takozvane anteridije. U njima sazrevaju spermatozoidi. Arhegonije se formiraju na ženskim biljkama. U svakom arhegonijumu sazreva po jedno jaje.

Za vrijeme kiša ili poplava, spermatozoidi plivaju prema jajnim stanicama. Dolazi do oplodnje i formiranja zigote. Voda igra važnu ulogu u životu mahovina. Samo zahvaljujući njemu moguća je seksualna reprodukcija. Dakle, u evolucijskom razvoju mahovine ne samo da nisu otišle daleko od algi u strukturi, već i po svom načinu života.

Spore sazrevaju u kapsuli sporofita. Kada kapa padne, spore se raspršuju. Jednom u povoljnim uslovima daju novu sadnicu.

1. Opće karakteristike zelenih mahovina.

U životnom ciklusu zelenih mahovina, kao i svih briofita, prevladava haploidna generacija - gametofit, sporofit u obliku kapsule, koji se razvija na gametofitu. Najveći rod zelenih mahovina je kukavičasti lan. Mahovine ovog roda su višegodišnje biljke. Obično rastu u močvarnim šumama i uz rubove močvara, formirajući gust, gust travnjak.

2. Vanjska struktura kukavičje lanene mahovine.

Stabljika kukavičjeg lana je uspravna, obično nerazgranata (30-40 cm), listovi su linearno-šiljasti. List ima srednju resicu. Kukavički lan nema korijena. Zamjenjuju ih izrasline nalik na niti - višećelijski rizoidi, koji se nalaze na donjem dijelu stabljike. Upijaju vodu iz tla i služe za pričvršćivanje.

3. Razmnožavanje i razvoj kukavičje lanene mahovine.

Kukuškin lan je dvodomna biljka. Ženski polni organi (arhegonije) i muški polni organi (anteridija) razvijaju se na različitim biljkama. Oociti se formiraju u arhegonijama, spermatozoidi se formiraju u antridiju. Muške biljke uvijek se mogu razlikovati po prisutnosti većih žuto-smeđih listova koji okružuju muške genitalne organe - anteridija. Na ženskim primjercima nema takvih listova. Nakon oplodnje jajnih stanica spermom, koji kroz kapi vode ulaze u ženske genitalne organe, iz zigota se formira sporofit - kutija na dugoj stabljici (pospješuje širenje spora na veću udaljenost). Kutija se sastoji od urne i poklopca, 38 prekrivenog poklopcem na vrhu. Urna sadrži sporangij sa sporama. Kada spore sazrevaju, po suvom vremenu klobuk, a zatim i klobuk otpada. Tanka noga se njiše i od najmanjeg daha vjetra, a male i lagane spore se izlijevaju. Materijal sa sajta

Ciklus razvoja: spore (haploidne; prilikom njihovog formiranja dolazi do redukcijske diobe) -> klijanje spora u vlažnom tlu -> filamentozni predrast (protonema) -> na protonemi se formiraju pupoljci, a iz njih se formiraju listovi stabljike (haploidni gametofiti) ) .

4. Poreklo naziva "kukavi lan".

Tanke smeđe stabljike kukavičjeg lana prošarane su malim tamnozelenim listovima i pomalo podsjećaju na manju biljku lana. Otuda i posljednji dio imena - lan. Kapsule koje se pojavljuju na ženskim biljkama izgledaju kao sjedi na "stupu" kukavica

Niste pronašli ono što ste tražili? Koristite pretragu

Na ovoj stranici nalazi se materijal o sljedećim temama:

• mikropreparat sporangija zozulinum lyon
• o opštim karakteristikama strukture mahovina
• kukavičje suze kratak esej
• spolno razmnožavanje kukavičjeg lana
• razmnožavanje kukavičjeg lana

Kukushkin lan pripada biljkama briofitima iz porodice zelenih mahovina. Trenutno postoji više od 100 sorti ove porodice biljaka koje su rasprostranjene širom svijeta. Kukavički lan se najčešće može vidjeti u našim šumama, močvarama, planinama, tundri, a također i u sjevernom dijelu zemlje. Osim toga pojedinačne vrste Ova porodica biljaka aktivno učestvuje u zalivanju i stvaranju treseta u tlu.

U našoj zemlji, kao i drugim zemljama ZND, uzgoj kukavičjeg lana postao je poznat prije nekoliko stoljeća. Već danas na teritoriji naše države raste oko 10 sorti kukavičjeg lana. Najveća količina ove biljke je koncentrisano u šumama severnog i centralnog dela. Najrasprostranjenijom u ovoj porodici zelenih mahovina s pravom se smatra obični kukavičji lan, ili kako ga još nazivaju - polytrichum vulgaris. Upravo ove biljke predstavljaju šume u tajgi, močvarama i drugim vrstama sjevernih područja.

Uzgoj kukavičjeg lana
Uzgoj kukavičjeg lana počeo je u davna vremena, kada su ljudi počeli izolirati svoje kuće i krovove biljnim vrstama likova. Pa čak i unatoč činjenici da lan od kukavice nije direktan srodnik porodice lišća (lan, juta, konoplja), ipak ima dobra higroskopna svojstva, zahvaljujući kojima premazi iz takve biljke mogu ne samo savršeno apsorbirati vlagu, već i oslobodite je u pravo vrijeme. Upravo zahvaljujući kukavičkom lanu u starim zgradama tog vremena nije osigurana samo ventilacija žljebova, već i spriječeno uništenje same kuće.

Govoreći o građi ove biljke, prije svega želim napomenuti da lan od kukavice pripada višegodišnjoj porodici zelenih mahovina. U pravilu, uzgoj kukavičjeg lana kod kuće omogućava vam da dobijete dovoljno velike veličine biljka sa izraženim rizoidima u donjem dijelu stabljike. Primarna stabljika kukavičjeg lana u normalnim uslovima razvija se bez listova, ali sekundarni može biti jednostavan ili razgranat. Prosječna dužina sekundarne stabljike, u pravilu, doseže 30-40 cm. Listovi, koji se nalaze na dnu stabljike, predstavljeni su u obliku ljuski.

Unutrašnji dio stabljike predstavljen je kako primitivnim provodnim sistemom, koji osigurava kretanje vode i drugih korisnih tvari duž stabljike biljke, tako i pojedinačnim ćelijama koje obavljaju funkciju transporta vode.
Kukavički lan se razmnožava i aseksualno i spolno. Što se tiče aseksualnog procesa razmnožavanja, može se primijetiti da je gametofit biljke poseban zeleni izdanak s lišćem. Kao rezultat, biljka proizvodi mnoge spore, iz kojih se, u normalnim uvjetima za uzgoj kukavičjeg lana, razvija izdanak u obliku kutije (sporangium). Struktura ove kapsule razlikuje se od sličnih kapsula spora drugih biljaka ove porodice, jer je u gornjem dijelu zatvorena kapom i izgledom podsjeća na platnenu kopču. Sama kutija podsjeća na kukavicu. To je ono što određuje ime ove biljke - kukavičasti lan.

U modernom tempu života, stalno zagađenje spoljašnje okruženje, kao i užasno stanje životne sredine, uzgoj lana je jednostavno neophodan. U početku je to zbog činjenice da to dovodi do nakupljanja vlage i također potiče stvaranje treseta.

Kukuškin lan je biljka koja se nalazi na teritoriji Ruska Federacija najčešći u šumama sjevernih i srednjih zona. Povoljni uvjeti za to postoje u tajgi močvarnim šumama, močvarama i vlažnim livadama. Biljka pripada rodu mahovina s lisnim stabljikama; više od stotinu njenih sorti nalazi se na planeti. Kukuškin lan, koji formira travnjak u obliku jastuka, često se nalazi u tundri i planinskim područjima. Polytrichum vulgaris (drugo ime biljke) je najrasprostranjeniji u zemljama ZND.

Veliki značaj sunca

Kukuškin lan veoma voli svetlost. Zato će u tamnim šumama smreke, čak i ako je tlo tamo vlažno i plodno, ono će biti ograničeno u rastu i razvoju. Uz dovoljno sunčeve svjetlosti, biljka se brzo rasteže, aktivno hvata nova područja i prekriva tlo gustim tepihom. Zemlja pod kukavičastim lanom se mnogo sporije suši, zbog čega njegov rast postepeno dovodi do zalivanja područja.

Opis

Kukavica lanena mahovina odlikuje se prilično visokim stabljikama (njihova dužina je 10-15 centimetara, ali postoje i biljke od četrdeset centimetara). Provodni sistem osigurava kretanje vode i hranjivih tvari duž stabljike.

porijeklo imena

Opisana biljka ima ravne stabljike smeđe boje. Imaju male tamnozelene listove koji u minijaturi podsjećaju na lan. Ali kutije koje se pojavljuju na ženskim biljkama izazivaju asocijacije na kukavicu koja sjedi na svojevrsnom stupu.

Struktura kukavičjeg lana

Predmetna biljka je klasifikovana kao lisnata višegodišnja mahovina. Njegova veličina je velika u donjem dijelu stabljike nalaze se rizoidi - primitivni analozi korijena. Na primarnoj horizontalnoj stabljici nema listova. Sekundarna stabljika može biti jednostavna ili razgranata. On je uspravan prosečna dužina- unutar petnaest centimetara. Svaki list ima glavnu veliku venu. Kukuškin lan, čija je struktura prilično jednostavna, ima donje listove poput ljuski.

Funkcije stabljike

Glavna uloga ovog dijela biljke je podrška. Provodni kapacitet stabljike nije ništa manje važan. On se ponaša kao veza između listova i korijenskog sistema. Stabljika također obavlja neke sekundarne funkcije. Među njima je i održavanje opskrbe hranjivim tvarima.

Reprodukcija i razvoj

Biljka se razmnožava na sljedeće načine: spolno (gamete) i aseksualno (spore, izdanci). Smjenjuju se.

Kako se tačno razmnožava biljka kukavičjeg lana? Spore koje biljka proizvodi nalaze se u sporangiju (kutiji) na stabljici. Nakon sazrevanja, izlivaju se iz ovog prirodnog skladišta. Pod povoljnim uvjetima, spore formiraju višećelijsku nit, a iz nje se zauzvrat pojavljuje nekoliko gametofita (to se događa pupanjem). Gametofit je zeleni višegodišnji izdanak koji ima listove i rizoide (tvorbe nalik korijenu). Potonji uzimaju soli i jod iz tla. Stanice lista obezbeđuju sintezu svih ostalih potrebnih supstanci. Na osnovu ovoga, može se tvrditi da je gametofit samostalan organizam.

Nakon nekog vremena gametofit prestaje rasti. Tada se kukavičasti lan počinje razmnožavati. U središtu rozete listova (lokacija - na vrhu stabljike) razvijaju se muški i ženski polni organi. Prve predstavljaju anteridije (ime dolazi od grčke riječi "anteros", što znači "cvjetanje"), u kojima su pokretne gamete - spermatozoidi, kao i arhegonije - ženski polni organi, koji su odgovorni za formiranje stacionarnog ženske gamete - jaje, prolaze kroz razvojni ciklus.

Muške biljke karakteriše prisustvo većih listova, obojenih. Ženski primerci nemaju takve listove.

Kada dođe do kišnog perioda ili vode, spermatozoidi (muške ćelije) mogu plivati ​​do jajeta. Kao rezultat, oni se spajaju. Po završetku procesa oplodnje pojavljuje se zigota (ova riječ dolazi od grčkog "zygotos", što se prevodi kao "spojen"). Ovo je prva faza razvoja embriona. Sljedeće godine iz oplođene zigote razvija se kapsula (sporogon) koja se nalazi na prilično bezlisnoj biljci. Nakon toga, kapsula postaje mjesto za razvoj spora. Ovo prirodno skladište je vrlo krhko. Ljulja se čak i na laganom povjetarcu. Nakon što kapa otpadne i spore ispadnu, uočava se klijanje zelene razgranate niti - predproljeće. Imajte na umu da je za uspješan rezultat potrebno da spore uđu u okruženje koje im je povoljno, u kom slučaju će se kukavičji lan razmnožavati.

Na predpupoljku se formiraju pupoljci iz kojih izlaze ženski i muški primjerci biljke. Dakle, može se vidjeti da životni ciklus razvoja mahovine uključuje uzastopnu izmjenu aseksualne i polne generacije. Tokom evolucije, ova karakteristika je razvijena u mnogim biljkama, uključujući i kukavičasti lan.

Ovo vegetativno razmnožavanje olakšava dobijanje debelog zelenog tepiha u vašoj bašti. Dovoljno je samo staviti mali komad mahovine na vlažnu površinu. Međutim, treba uzeti u obzir sposobnost ove biljke da preplavi svoje stanište.

Koristi se u razne svrhe

Ako uklonite listove sa kukavičjeg lana, možete dobiti fleksibilne, tvrde niti koje formiraju središnje stabljike. Naši preci su to koristili prirodni materijal za izradu četkica i metli. Jednom natopljene i počešljane, stabljike su bile odlična podloga za prostirke, prostirke, korpe i zavjese. Važno je napomenuti da su tokom iskopavanja ranorimske utvrde u Engleskoj pronađeni ostaci korpi napravljenih od kukavičjeg lana. Komadi datiraju iz 86. godine nove ere.

Ranije se lan od kukavice naširoko koristio u proizvodnji ogrtača za ratnike i putnike. Dobijeni odjevni predmeti bili su posebno izdržljivi. Osim toga, imale su i dekorativnu vrijednost.

Iscjelitelji savjetuju korištenje ove vrste mahovine za aktiviranje probavnog sistema, otklanjanje želučanih grčeva i rastvaranje kamenca u bubrezima i žuči.

Kukuškin lan, čija struktura omogućava da se koristi u vrtlarstvu u dekorativne svrhe, ima pozitivan učinak na tlo. Dakle, ova biljka je sposobna normalizirati kiselost tla za najviše dvije sezone. Nakon toga, sve vrtne biljke mogu se uspješno uzgajati na obnovljenom tlu. Odumrli dijelovi mahovine poslužit će kao odlično gnojivo.

Najneobičnija upotreba kukavičjeg lana je kao slad u proizvodnji viskija.

Prirodna izolacija

Kukuškin lan može efikasno zaštititi strukturu od prodiranja hladnoće i vlage. Činjenica da mahovina ne trune je veoma cijenjena. Njegovo postavljanje između trupaca kuće od brvana omogućava da se mahovina koristi svježa u ove svrhe. Prije polaganja prirodne izolacije, mora se temeljito očistiti od grančica, štapića, čunjeva, trave i drugih inkluzija.

Sphagnum moss

Ova biljka pripada rodu bijelih (tresetnih) mahovina. Identificirano je 320 njegovih vrsta. Sfagnum mahovina je pretežno predstavljena močvarnim mahovinama, koje formiraju guste nakupine koje formiraju ili velike jastuke ili debele tepihe u sfagnumskim močvarama. Ali u vlažnim šumama, sphagnum je mnogo rjeđi. Ova biljka podsjeća na Kukushkin lan svojom uspravnom stabljikom, koja doseže deset do dvadeset centimetara visine. Listovi sphagnuma su jednoslojni i postavljeni na grane u obliku pletenice. Listovi sadrže mnoge vodonosne ćelije s porama koje aktivno upijaju vodu. Ova činjenica određuje veći kapacitet biljke za vlagu. U područjima gdje se ove mahovine pojavljuju brzo se razvijaju uzdignuta močvara.

Svake godine stabljike u donjem dijelu biljke odumiru. Oni formiraju treset. Dalji rast stabljike osiguravaju apikalne grane.

Imajte na umu da sphagnum igra važnu ulogu u formiranju i postojanju močvara. Kao što je već spomenuto, mrtve oblasti mahovine formiraju naslage treseta. Formiranje treseta moguće je zbog stagnirajuće zalijevanja vode, obezbjeđenja kiselog okruženja mahovinama i nedostatka kisika. U tim uvjetima ne dolazi do procesa truljenja i sphagnum se ne raspada. Treset je vrijedan proizvod od kojeg se dobijaju vosak, amonijak, parafin, alkohol itd. Ima široku primjenu u medicinskoj praksi i građevinarstvu. Mahovina deluje kao biogorivo i efikasno đubrivo.

Kako je koristan sphagnum?

Mnogi recepti tradicionalne i službene medicine uključuju ovu komponentu. A sve zato što je mahovina sphagnum odličan antiseptik i pouzdan, pomaže u zacjeljivanju gnojnih rana zbog svoje sposobnosti da apsorbira velike količine vlage. Po ovom pokazatelju, sphagnum je superiorniji od najboljih sorti upijajuće vune. Ova mahovina ima baktericidni efekat zbog prisustva sfagnola - posebne supstance nalik fenolu koja inhibira razvoj i vitalnu aktivnost E. coli, Vibrio cholerae, Staphylococcus aureus, Salmonella i nekih drugih patogenih mikroorganizama.

Uzgajivači cvijeća aktivno koriste mahovinu sphagnum za uzgoj sobnih biljaka. Sastavni je dio supstrata, sloja malča ili obavlja funkcije drenaže. Mahovina nije bogata hranjivim tvarima, ali daje tlu potrebnu rastresitost. Odlična higroskopnost sfagnuma objašnjava njegovu sposobnost ravnomjerne raspodjele vlage. Prisutnost sphagnola određuje baktericidna svojstva opisane vrste mahovine, što vam omogućava da efikasno brinete o korijenu glavne biljke, sprečavajući razvoj bolesti i propadanje.