Kukuškini lina - Polytrichum commune - on tüüpiline lehtsammalde esindaja. Kägulina sambla keha on tükeldatud õhukeseks, ümaraks, punakaks varreks ja kitsateks rohelisteks lehtedeks. Juured puuduvad, need on asendatud hästi arenenud risoididega. Võrreldes teiste samblatüüpidega on kägulina kõrge kõrgus; see ulatub 20-40 cm kõrguseks.
Kägulina paljuneb eostega. Tal on hästi väljendunud põlvkondade vahetus. See on kahekojaline taim. Suguelundid moodustuvad varte ülaosas.
Kägulina isastel isenditel on iseloomulik lehtede paigutus varte tipus. Siin moodustuvad suuremad lehed, need istuvad roseti kujul palju tihedamalt ja on punaka värvusega. Sellise lehtede paigutuse järgi on isaseid isendeid lihtne ära tunda. Varre pikendatud ülaosas moodustuvad antheridia. Antheridia on veidi pikliku kujuga, neis arenevad kahe lipuga spermatoidid.
Archegonia on sibulakujuline, mis paikneb emase taime varre ülaosas, mis erinevalt isastest ei lõpe punaste lehtede rosetiga.
Väetamine toimub varakevadel, mil madalad sambla kasvukohad ujutatakse veega üle. Üks spermatosoididest siseneb arhegoniakaela limaskesta kaudu munarakku ja viljastab selle. Viljastatud munarakust kasvab sporofüüt pika õhukese varre kujul, mis lõpeb keerulise struktuuriga kapsliga. Kägulina sporofüüdil on eriline nimi - sporogoonia. Sporogoni kapslil on terava otsaga piklik kaas. Väliselt sarnaneb ta käguga, sellest ka selle sambla nimi.
Kork on kaliipra, see on arhegoonia ülemine modifitseeritud osa. Korgi all on karbi kaas. Karbi sees on keskne varras - sammas, selle külge on kinnitatud eosekott, milles arenevad eosed. Algul liidetakse eosed tetraadideks, s.o. neli tükki koos.
Enne küpsemist lagunevad tetrad eraldi eosteks. Karbil kukub esmalt maha kork, siis kaas. Kapsel lõpeb nelkidega, kuiva ilmaga painduvad need väljapoole ja avavad seeläbi tee küpsetele eostele.
Maapinnale langev eos idaneb piisava koguse niiskuse olemasolul, moodustades protoneemi ehk eelkasvu. Protonema koosneb õhukestest hargnenud filamentidest, mis on täidetud klorofülliga.
Protoneem paisudes moodustab apikaalse punga, millest kasvavad välja kakulina täiskasvanud taimed ning osad protoneemid moodustavad ainult isas- ja teised emastaimi.
Kuigi vaidlustel pole välist erinevust, on need füsioloogiliselt erinevad. Pärast viljastamist kasvab munarakk aseksuaalseks põlvkonnaks emasgametofüüdil kasvava sporogooni kujul. Kägulinas domineerib gametofüüt sporofüüdi suuruse üle.
Samblakägu linas on sporofüüdil ja gametofüüdil erinev vajadus keskkonnatingimuste järele. Kägulina sporofüüt (sporogon), mis kasvab emasgametofüüdil, on selgelt väljendatud kohanemisvõimega õhueluga ja ta ei vaja vett, kuna saab vajaliku koguse seda gametofüüdilt.
Kuiv keskkond takistab eoste idanemist kapslis. Selle sambla seksuaalne põlvkond ei saa elada ilma vaba veeta, kuna sellel pole veel juuri ja seetõttu saab ta suurema osa sellest mitte pinnasest, vaid atmosfäärist.
Tasuta vesi on vajalik kägulina suguliseks tekkeks ja suguprotsessiks, spermatosoidide liikumiseks.
Samblakägu lina on mitmeaastane taim. Pärast spermatosoididest vabanemist isased isendid ei sure; nad jätkavad kasvamist ja järgmisel aastal moodustuvad nende tipus uuesti anteriiidid.
Ka emased isendid ei sure, pärast eoste hajumist langeb eosed neile peale ja taimed jätkavad kasvamist ning järgmisel kevadel moodustuvad nende varre tippu taas arhegooniad.
Kägulina arengutsükli skeem. Selgitused tekstis
Rohelise sambla Kukuškini lina arengutsükkel. Selgitus tekstis
Taimede kasvamise käigus tekivad püstised hargnemata võrsed, mis kogunevad tihedasse muru sisse nagu padjad. Nende kõrgus on väike - tavaliselt mitte kõrgem kui 5-6 sentimeetrit. Sellisena ei ole sfagnumil vart, see on asendatud fülliidide ja caulidiadega. Nende taimeelementide vahel on tühimikud, mis sõna otseses mõttes imavad vett ja sooli, mida sammal eluks vajab.
Fülliidid koosnevad ainult ühest rakukihist. Sfagnumi kolmas element - risoidid on taime juured. Need tugevalt hargnevad õhukesed niidid imevad mullast vee välja. Nagu sphagnumile omane, lakkavad risoidid aja jooksul vedelikku imamast ja täidavad taime ainult toetavat rolli.
Nagu kõigis taimemaailma veresoonte esindajates, toimub ka sphagnumis sugulise põlvkonna (gametofüütide) ja aseksuaalsete (sporofüütide) vaheldumine. Fotosünteesiv roheline taim on gametofüüt. Sellel on isas- ja emassugurakud, millest moodustub sporofüüt, mis väljub sügoodist – viljastatud munarakk.
Sporofüüdid - eoste põlvkond ei eraldu ja jääb gametofüüdi juurde, toitudes sellest. Igas nende rakus on topelt komplekt kromosoome, sugurakkudes - ükshaaval. Sporofüüt areneb meioosi - rakkude jagunemise protsessis. Selle tulemusel muutub iga vaidlus uuesti soopõhiseks. See kasvab üheks gametofüüdiks.
Sfagnumil on mitmeid kasulikke omadusi, mida inimesed on õppinud kasutama. Veel 11. sajandil hakati sammalt meditsiinis kasutama sideainena, mis oma hügroskoopsete omadustega asendas vati. Sfagnumit kasutati Esimese maailmasõja ajal lahinguväljadel laialdaselt, kuna see imab kiiresti verd, mäda ja muid vedelikke.
Isegi praegu toodavad mõned ravimifirmad sfagnum sambla tampoone ja salvrätikuid. Taime koostises leiti sfagnooli - fenoolisarnast ühendit, millel on desinfitseeriv, bakteritsiidne ja seenevastane toime. Sfagnum sisaldab ka humiinhappeid, millel on loodusliku antibiootikumi omadused.
Tarbijate seas on populaarsed ka Sphagnum sisetallad, mis aitavad hästi jalaseene vastu. Kui keha nahal on nakkusliku iseloomuga kahjustusi, aitavad vannid sphagnumi infusiooniga. Samuti kasutatakse seda sammalt sageli madratsite ja mähkmete täitmiseks. See on eriti kasulik raskelt haigetele voodihaigetele, kuna võimaldab võidelda haavanditega.
Sfagnumi kasutatakse ka taimekasvatuses, et võsusid lihtsamalt ja mugavamalt kasvatada ning istandusi külma eest kaitsta.
Uute ruumide hõivamiseks pidid iidsed taimed kohanema täiesti uute elutingimustega. Näiteks pidev niiskuse kadu aurustumisel on kaasa aidanud kaitsva vahaja kihi tekkele. Toetuse puudumine õhus, erinevalt veest, oli põhjuseks üsna jäiga keha tekkeks, muutus gaasivahetuse põhimõte. Temperatuur ja biokeemilised tingimused on muutunud täiesti erinevaks ning taimed on nendega edukalt kohanenud. Mõelge selles artiklis sammalde elutsüklile.
Samblad on rühm iidseid organisme. Mõnede eelduste kohaselt on nad praegu olemasolevate maismaataimede esivanemad. Vesi meie planeedil on elu allikas, millest on alguse saanud kogu elu, sealhulgas taimed. Umbes 420 miljonit aastat tagasi hakkasid rohevetikate järeltulijad arenema maismaal.
Selliseid kohanemismehhanisme saab kõige selgemalt jälgida sammaldel. Näiteks on edu peamine tingimus vee olemasolu. Ka samblad saavad paljuneda ainult niiskuse abil.
Väga huvitav on sammalde elutsükkel. Kogu rühmast on nad kõige primitiivsemad organismid. Brüofüüdid või sammaltaimed on mitmerakulised taimed, millel on vähe juhtivat kude või üldse mitte. Seetõttu on nende elusorganismide suurus väga väike - 1 mm kuni 50 cm Sammaldel ei ole juuri, nad kinnituvad maapinnale niidilaadsete väljakasvude, risoidide abil, millega need taimed vett imavad. Risoidid koosnevad mõnikord ühest rakust. Erinevalt kõigi teiste taimede juurtest on neil mitmerakuline juhtiv kude. Muid samblakeha osi võib umbkaudu määratleda varre ja lehtedena. Kuid tegelikult on nad oma struktuurilt täiesti erinevad kõigi teiste planeedi taimede vartest ja lehtedest.
Sammald on edukalt kohanenud eluga väga erinevates temperatuuri- ja kliimatingimustes ning neid on levinud peaaegu kogu planeedil: polaaraladest troopikani. Need eksisteerivad suurepäraselt kõrge õhuniiskuse tingimustes - metsades, mägedes. Sammalt võib leida ka kuivades piirkondades. Samblataimede ellujäämisprotsent on hämmastav – nad taluvad kokkupuudet väga kõrgete temperatuuridega, kuni 70 kraadi Celsiuse järgi. Kuivas kliimas on samblad kohanenud langema peatatud animatsiooni olekusse, mis on seotud hooajaliste kliimakõikumistega. Kui sajab vihma ja õhutemperatuur langeb, on pinnas niisutatud ja sammal "ärkab ellu", algab paljunemistsükkel. Mõelge vaidluse tähtsusele sammalde elutsüklis.
Sammal kasvab hästi päikesevalguse puudumisega kohtades, näiteks koobastes, kivide pragudes ja pragudes, hõivates need ökoloogilised nišid, kus teised taimed ei suuda eksisteerida.
Ainus koht, kus samblad ei suuda eksisteerida, on merelähedased soolased pinnased.
Sambla eosed on ebatavaliselt visad. Nad suudavad tuulega pikki vahemaid läbida. Eosed jäävad elujõuliseks aastakümneteks.
Samblad koguvad olulisi niiskusvarusid, seetõttu reguleeritakse nende abiga üht või teist maastikku. Seetõttu on sammal ökosüsteemi jaoks äärmiselt oluline. Lisaks on mõnede loomaliikide jaoks sammal peamine toiduallikas.
Tänapäeval kasvab maakeral umbes 30 tuhat samblaliiki. Teadlased klassifitseerivad need taimed morfoloogia, eoslehe struktuuri ja eoste leviku järgi.
Samblad on võimelised paljunema nii eoste kaudu kui ka vegetatiivselt. Sambla elutsüklis domineerib sugupõlvkond aseksuaali üle.
See on üsna arvukas taimede klass, mida esindab 15 tuhat samblaliiki. Need on välimuse, suuruse ja kuju poolest ebatavaliselt mitmekesised. See taim on vars, mis on kaetud lehtedega, mis keerduvad ümber varre. Nende arenguetappi nimetatakse gametofüüdiks. Lehtsamblad levivad eostega. Kõige sagedamini leidub neid taimi niisketes kohtades, soodes, aga ka tundras. Kukushkini lina ja sfagnum on samblaliste tüüpilised esindajad.
Maksarohud on esindatud kahe alamklassiga: Jungermann ja Marshantic. Neid taimi on ka palju - 8,5 tuhat liiki. Nii nagu lehtsamblad, on ka gametofüüt nende elujõulisuse staadium. Taim ise on jäme vars, mille lehed jooksevad mööda vart. Paljunemisviis - eosed, mis levitatakse spetsiaalse aparaadi, omamoodi "allika" abil, mida nimetatakse elateraks. Need taimed on hästi arenenud niiskes troopilises ja parasvöötmes. Esindajate hulgas on polümorfne marshallia, ripsmeline ptülidium, karvane blefarostroom jt.
See klass ei ole nii arvukas ja seda esindab 300 taimeliiki. Sporofüüt on selle taime arengutsükli kõige olulisem eluetapp. Anthocerot samblad näevad välja nagu tallus - see on keha, mida ei tükeldata juureks, varreks ja lehtedeks. Sellised samblad kasvavad niisketes troopilistes metsades ja parasvöötmes. Antoceros on selle klassi tüüpiline esindaja.
Kägulina elutsüklit kirjeldatakse allpool. Kägu-linasammal on mitmeaastane taim. Selle struktuur on üsna hästi arenenud struktuur. Esmane horisontaalne vars on pruun lehtedeta ja sekundaarne vars on püstine, hargnenud või üksik.
Sekundaarne vars on kaetud tumeroheliste karmide tibutaoliste lehtedega. Need varred võivad ulatuda 10-15 kuni 40 cm kõrguseks.Alumised lehed on soomused. Taimel on primitiivne juhtivussüsteem, mis suudab vee ja mineraalid piki vart lehtedele liigutada. Selle risoidid on võimelised ulatuma peaaegu 40 cm pikkuseks.
Kukuškini lina kasvab tavaliselt hästi niisketes kohtades, soodes, niisketel niitudel ja kuusemetsades, armastab päikesevalgust. Avatud aladel kasvab see väga võimsalt, haarates endasse üha uusi territooriume. Selle varred "ümbristavad" mulda nii tihedalt, et teiste taimede seemned ei suuda idaneda. See taim on populaarne metsaraie või tulekahjude korral. See sammal on äärmiselt vett imav. Taime tihedus hoiab mullas niiskust. Tänu sellele on ala soostunud.
Inimesed on seda taime juba ammu küttekehana kasutanud. Nad pahteldavad sellega palkmajade seinu. Mõnikord kasutatakse külmetushaiguste ravimtaimena.
Kukuškini lina osaleb turba moodustumisel. See on väärtuslik väetis ja hea tooraine keemiatööstusele.
Kägu-linasammal on kahekojaline taim. See on nähtus, kui ühe taime eraldi vartele moodustuvad eri sooorganid - emas- ja isasorganid.
Kukuškini lina areneb kahe põlvkonna – aseksuaalse ja seksuaalse – vaheldumisel. Sporofüüt on sammalde elutsükkel, mille tulemusena moodustuvad mittesugulised rakud. Need sisaldavad Gametofüüti - sama taime teist elutsüklit, mis lõpeb sugurakkude moodustumisega, sugurakud, mis sisaldavad ainult ühte kromosoomikomplekti - haploidset.
Nüüd on selge, miks seksuaalne põlvkond on sambla elutsüklis aseksuaali üle ülekaalus.
Rahvasuus arvatakse, et eoskastid meenutavad varal istuvat kägu. Üldiselt meenutab kägu-linasammal väliselt miniatuurset, millest ta oma nime sai. Eosekauna katva korgi peened karvad on samuti nagu linane lõng.
Karp ise koosneb mitmest osast - urnist, kaelast ja kaanest. Selle sees on väike sammas. See sisaldab steriilseid rakke, millest redutseeriva jagunemise tulemusena küpsevad haploidsed eosed. Hääletuskast lõpeb rõngaga. Pärast küpsemisprotsessi lõppu eraldab see rõngas tuulehingamise all urni ja kaane varre küljest kergesti. Eosed murenevad maapinnale ja taime oluline elutsükkel algab uuesti.
Aseksuaalsed eosed "küpsemise" protsessis muutuvad haploidseteks eosteks (sisaldavad pool komplekti kromosoome) kaudse redutseeriva jagunemise tulemusena.
Kui haploidne eos satub märjale pinnasele, hakkab see idanema, moodustades protoneema – niitja eelkasvu. Sellest moodustub gametofüüt - emane või isane.
Kägulina erinevate gametofüütide varte tippudel arenevad antheridia ja arhegonia – meeste ja naiste suguelundid. Arhegoonias küpsevad munad ja anteridia puhul kahekihilised spermatosoidid. Väliselt eristuvad isastaimed suurte kollakaspruunide lehtedega tipus. Emastaimedel selliseid lehti pole.
Edukaks viljastamiseks on vaja niiskuse tilka, mis kannavad spermatosoidid anteridiast arhegooniasse, kus asuvad munarakud. Seda protsessi soodustab tavaliselt vihm või tugev kaste.
Sperma ja munaraku ühinemise tulemusena moodustub emastaime tipus diploidne sügoot. Sellest kasvab välja selle taime uus põlvkond, sporofüüt ehk sporogon. Ja see on sporangiumikarp, milles eosed valmivad.
Uurisime sambla elutsükli etappide järjestust.
Sammalde keha sarnaneb ehituselt vetikatega, kuna koosneb ka tallist. Siiski võib sellel olla varte ja lehtede struktuur. Kinnitub risoidide abil mulla külge. Need taimed suudavad vett ja mineraalaineid omastada mitte ainult otse risoidide, vaid ka kogu keha kaudu.
Üldiselt on samblad meie planeedi ökoloogilise süsteemi oluline komponent. Sammalde elutsükkel erineb teiste kõrgemate taimede omast. Nad elavad hästi toitainetevaestel muldadel. Nad elavad kohtades, mida inimtekkelised mõjud on negatiivselt mõjutanud. Seega valmistab maa ette taastamiseks. Pärast suremist moodustab sammal kasuliku mullasubstraadi, millel hiljem kasvavad teised taimed.
Samblad on keskkonna, eriti atmosfääri, saastatuse näitajad. Kuna teatud tüüpi samblad ei kasva kohtades, kus vääveldioksiidi kontsentratsioon õhus on ületatud. Teatud tüüpi sambla puudumisel traditsioonilistes elupaikades saab hinnata õhusaastet. Kuid samblad viitavad ka muutustele muldades ja palju muud.
Sammaldel on igikeltsa piirkondades õrn tasakaal, kaitstes mulda päikesekiirte eest. Nii säilitades ökoloogilise tasakaalu.
Nüüd, kui teilt küsitakse: "Kirjeldage sambla elutsüklit", saate seda hõlpsalt teha.
Samblaosakond- need on kõrgemate eostega taimed, mille liigiline mitmekesisus ulatub 20 tuhandeni.Sammalde uurimine on kestnud palju sajandeid, neid uurinud teadlased kandsid hüüdnimesid brüoloogid, nad asutasid sammaltaimedele pühendatud eraldi botaanikaharu - sammalteadus. Brüoloogia – sammalde teadus, uurib sammaltaimede (tegelikult samblad, maksarohud, antotseroodid) ehitust, paljunemist ja arengut.
Sammal - üldised omadused
Mossy - üks vanimaid taimi, mis meie planeedil elavad. Hilise paleosoikumi ajastu fossiilidest on leitud säilmeid. Sammalde levik on seotud niiske keskkonna ja varjuliste alade eelistamisega, nii et enamik neist elab Maa põhjaosas. Soolastes piirkondades ja kõrbetes ei juurdu nad hästi.
Lehed samblad- kõige arvukam klass. Taimed koosnevad vartest, lehtedest ja risoididest.
Vars võib kasvada vertikaalselt või horisontaalselt, jagunedes kooreks ja põhikoeks (sisaldab vett, tärklist, fotosünteesiks kloroplaste).
Tüvirakud võivad põhjustada filamentseid protsesse - risoidid on vajalikud pinnasesse kinnitamiseks ja vee imendumiseks. Neid leidub sagedamini varre aluses, kuid võivad seda kogu pikkuses katta.
Lehed lihtne, sageli kinnitatud varre külge täisnurga all, spiraalselt. Lehed on varustatud kloroplastidega; keskel asub veen (teenib toitainete kandmist).
Heitlehised samblad võivad paljuneda varte, pungade, okste abil, millest tekivad võrsed, moodustades nii maapinda katvaid tahkeid samblavaipu. Lehttaimede klassi kuuluvad sfagnum (neil on mitmekesine varre värvus - heleroheline, kollane, punane), andreev ja brie sammal.
Maksarohi leidub rannikul, soodes, kivisel maastikul. Iseloomulikud tunnused: lehtedel puudub veen, dorsoventraalne struktuur, spetsiaalne sporofüütide avanemise mehhanism.
Lehed on paigutatud ridadesse, neil on kaks laba (alumine sagar on sageli kõverdatud ja toimib veehoidlana), risoidsed protsessid on üherakulised. Eoste lööbe ajal avaneb sporofüüdi kapsel eraldi klappideks ja elaterid (kevadmoodustised) aitavad kaasa rakkude hajumisele.
Paljundamiseks saab kasutada pungasid (vegetatiivselt), mis moodustuvad lehtede ülemises pooluses. Pellia klassi esindajad on endievable, milia anomaal, sambla marshantia jne.
Anthocerot samblad asustavad troopilist vööndit. Mitmetuumaline keha (tallus) on roseti kujuga, koosneb sama tüüpi rakkudest. Rakkude ülemistes pallides on kromatofoorid (sisaldavad tumerohelist pigmenti). Talluse alumisest osast tekivad protsessid, risoidid, keha ise moodustab õõnsused, mis on täidetud viskoosse vedelikuga, mis säilitab pideva niiskuse.
Talluse pinnal moodustuvad ebasoodsates tingimustes madala niiskuse suhtes vastupidavad mugulad, mis pärast põuaperioodi moodustavad uue põlvkonna. Taimed on ühekojalised, talluses arenevad paljunemisorganid, valdav on sporofüüdi staadium. Anthoceros on folioceros, anthoceros, notothilas jne.
Sammalde elutsüklis toimub vaheldumine mittesuguline ja suguline paljunemine. Mittesuguline periood algab eoste tekke ja idanemisega niiskel pinnasel (moodustub eelkasv, peenike niit, mis annab elu isastele ja emastele). On kahte tüüpi samblaid:
Ühekojaline- meeste ja naiste suguelundid asuvad samal taimel.
Kahekojaline- suguelundid paiknevad erinevatest sugupooltest.
Pärast eoste idanemist läheb sambla elutsükkel sugufaasi. Sugulise paljunemise organid on anteridia (isane) ja arhegonia (emane). Isaste esindajad on emastest nõrgemad, väiksema suurusega, pärast anteridia moodustumist nad surevad.
Spermatosoidid tekivad isastaimedel, munad emastel, pärast nende sulandumist moodustub sügoot (asub emasel, toidab ebaküpset sporofüüti), millest areneb hiljem eoslehekesed. Pärast sporangiumi küpsemist see avaneb, eosed valguvad sealt välja - sammalde mittesuguline paljunemisperiood algab uuesti.
Järglaste paljundamine on võimalik vegetatiivsel teel, samblad moodustavad talli (rohelisi oksi), pungi, mugulaid, mis märjal pinnasel hästi juurduvad.
Eosed on rakud, mida samblad peavad paljunema. Samblataimed ei õitse, neil ei ole juuri, seetõttu on perekonna jätkamiseks moodustatud eostega sporofüüt (eoste küpsemiskoht).
Sporofüüdil on lühike elutsükkel, pärast kuivamist hajuvad eosed laiali ning märjale pinnasele sattudes juurduvad kiiresti. Nad võivad pikka aega ellu jääda ebasoodsates tingimustes, ilma idanemiseta, vastupidavad madalatele ja kõrgetele temperatuuridele, pikaajalistele põudadele.
Samblad on toiduks paljudele selgrootutele.
Pärast kuivamist tekivad need turba, mis on vajalik plastide, vaikude, karboolhappe tootmisel ning mida kasutatakse kütusena või väetisena.
Kasvukohtades katab sammal maapinna täielikult, mis põhjustab niiskuse kogunemist ja territooriumi vettimist. Seega muutub muu taimestiku idanemine võimatuks. Samal ajal hoiavad need ära erosiooni, pinnase hävitamise pinnavee ja tuulte poolt. Kui samblad ära surevad, osalevad nad mulla moodustumises.
Nad on võimelised kasvama tulekahjude kohtades, püsivad ja vastupidavad, nad elavad tundra territooriumil (peamine taimestiku taust, kuna teised taimed ei suuda sellistes tingimustes ellu jääda).
Sõjaajal kasutati sfagnum sammal sideainena selle bakteritsiidsete omaduste ja niiskuse imamisvõime tõttu.
Sammalde abil saab maastikul liikuda: neile ei meeldi valgus, seetõttu asuvad nad kivide ja puude varjulisel küljel. Sammal viitab mehele põhja poole.
Ehituses kasutatakse neid isoleeriva, isolatsioonimaterjalina.
Tunni eesmärgid: rubriigi “Taimede elutsüklid” materjali kordamine ja üldistamine; koolitus Kasutusjuhendi C5 osa probleemide lahendamiseks erinevate osakondade taimede elutsüklite kohta.
Tunni vorm: loeng-praktiline.
Varustus: projektor, slaidid, probleemkaartide komplekt.
Tunni käik
Taimede elutsükli mõiste
Taimede elutsüklis toimub mittesugulise ja sugulise paljunemise vaheldumine ning sellega kaasnev põlvkondade vaheldumine.
Haploidset (n) taimeorganismi, mis moodustab sugurakke, nimetatakse gametofüüdiks (n). Ta esindab seksipõlvkonda. Sugurakud moodustuvad suguelundites mitoosi teel: spermatosoidid (n) - anteridiasse (n), munarakud (n) - arhegooniasse (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 (külm, reservuaari kuivamine) toimub suguline paljunemine - moodustuvad sugurakud (n), mis ühinevad paarikaupa sügoodiks (2n). Membraaniga kaetud sügoot (2n) jääb talveunne, misjärel jaguneb ta soodsate tingimuste ilmnemisel meioosi teel haploidsete eoste moodustumisega (n), millest arenevad uued isendid (n). (Slaidiseanss).
Skeem 1. Rohevetikate elutsükkel. (Rakendus)
Töötuba
Ülesanne 1. Milline kromosoomide komplekt on iseloomulik ulotrix talluse rakkudele ja selle sugurakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need moodustuvad.
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).
Ülesanne 2. Milline kromosoomide komplekt on iseloomulik sigootile ja rohevetikate eostele? Selgitage, millistest algrakkudest ja kuidas need moodustuvad.
1. Sügootil on diploidne kromosoomide komplekt (2n), see tekib sugurakkude ühinemisel haploidse kromosoomikomplektiga (n).
2. Vaidlustes haploidne kromosoomide kogum (n), need moodustuvad meioosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügootist.
Sammalde elutsükkel (kägulina)
Sammaldel on arengutsüklis ülekaalus sugupõlvkond (n). Lehssamblad on kahekojalised gametofüüdid (n). Isastel taimedel (n) moodustuvad anteridia (n) koos spermaga (n), emastel (n) - munadega (n) arhegoonia (n). Vee abil (vihma ajal) satuvad spermatosoidid (n) munarakkudesse (n), toimub viljastumine, ilmub sügoot (2n). Sügoot paikneb emasgametofüüdil (n), see jaguneb mitoosi teel ja sellest areneb sporofüüt (2n) - jalal kapsel. Seega elab sammalde sporofüüt (2n) emasgametofüüdist (n).
Sporofüüdi kapslis (2n) tekivad eosed (n) meioosi teel. Samblad on heterogeensed taimed, seal on mikrospoore - isased ja makrospoorid - emased. Eostest (n) arenevad mitoosi teel esmalt võsud ja seejärel täiskasvanud taimed (n). (Slaidiseanss).
Skeem 2. Sambla (kägulina) elutsükkel
Töötuba
Ülesanne 3. Milline kromosoomikomplekt on tüüpiline kägulina sugurakkudele ja eostele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need moodustuvad.
1. Kägulina sambla sugurakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), need moodustuvad mitoosi teel isas- ja emasgametofüütide anteridiast (n) ja arhegooniast (n) koos haploidse kromosoomikomplektiga (n).
2. Eostes, haploidses kromosoomikomplektis (n), moodustuvad nad sporofüüdi rakkudest - meioosi teel kastid jalal koos diploidse kromosoomikomplektiga (2n).
Ülesanne 4. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik kägulina sääre lehtede ja kapsli rakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need moodustuvad.
1. Kägulina lehtede rakkudes on haploidne kromosoomide komplekt (n), need arenevad nagu kogu taim mitoosi teel haploidse kromosoomikomplektiga (n) eosest.
2. Jalal oleva kolli rakkudes on diploidne kromosoomide komplekt (2n), mis areneb mitoosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügootist.
Sõnajalgade elutsükkel
Sõnajalgadel (ka korte, lükopoodide) 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 väljakasv (n) - biseksuaalne gametofüüt. Selle alumisel küljel arenevad anteridia (n) ja arhegoniumi (n) ning nendes tekivad mitoosi teel spermatosoidid (n) ja munarakud (n). Kaste- või vihmaveepiiskadega satuvad seemnerakud (n) munarakkudesse (n), moodustub sügoot (2n) ja sellest uue taime embrüo (2n). (Slaidiseanss).
Skeem 3. Sõnajalgade elutsükkel
Töötuba
Ülesanne 5. Milline kromosoomikomplekt on tüüpiline lehtedele (vai) ja sõnajala võrsele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need rakud tekivad.
1. Sõnajalalehtede rakkudes on diploidne kromosoomide kogum (2n), seega arenevad nad, nagu kogu taim, mitoosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) sügootist.
2. Väljakasvu rakkudes on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna väljakasv moodustub haploidsest eosest (n) mitoosi teel.
Emaskäbide soomustel paiknevad munarakud - megasporangiad (2n), milles meioosi teel moodustub 4 megaspoore (n), neist 3 surevad ja ülejäänud osast 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 emaskäbidesse, kus mitoosi teel moodustub generatiivsest rakust (n) 2 spermat (n) ja vegetatiivsest (n) - õietolmutorust (n), mis kasvab munarakku ja toimetab sperma (n ) munarakku (n). Üks sperma sureb ja teine osaleb viljastumises, moodustub sügoot (2n), millest mitoosi teel moodustub taimeembrüo (2n).
Selle tulemusena moodustub munarakust seeme, mis on kaetud nahaga ja mille sees on embrüo (2n) ja endosperm (n).
Töötuba
Ülesanne 6. Milline kromosoomikomplekt on tüüpiline männi õietolmu ja seemnerakkude rakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need rakud tekivad.
1. Õietolmutera rakkudel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna see moodustub mitoosi teel haploidsest mikrospoorist (n).
2. Spermatosoidil on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna need moodustuvad mitoosi teel haploidse kromosoomikomplektiga (n) õietolmu tera generatiivsest rakust.
Ülesanne 7. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik männi megaspooridele ja endospermi rakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja millise jagunemise tulemusena need rakud tekivad.
1. Megaspooridel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna need moodustuvad meioosi teel munarakurakkudest (megasporangiad) koos diploidse kromosoomikomplektiga (2n).
2. Endospermi rakkudes 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.
Lillemunade munasarjas on munarakud - megasporangiad (2n), kus tekib meioos ja moodustub 4 megaspoori (n), neist 3 sureb ja ülejäänud osast areneb emane gametofüüt - 8 rakust koosnev embrüonaalne kott ( 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 spermat (n) ja vegetatiivsest (n) - õietolmutorust (n), mis kasvab munarakku ja toimetab sperma (n) munarakku (n) ) ja keskrakk (2n). Üks sperma (n) sulandub munarakuga (n) ja moodustab sügoodi (2n), millest moodustub mitoosi teel taimeembrüo (2n). Teise sperma (n) liidetakse keskrakuga (2n), moodustades triploidse endospermi (3n). Sellist väetamist katteseemnetaimedes nimetatakse topeltväetamiseks.
Selle tulemusena moodustub munarakust seeme, mis on kaetud nahaga ja mille sees on embrüo (2n) ja endosperm (3n).
Diagramm 5. Koodisseemnetaimede elutsükkel
Töötuba
Ülesanne 8. Milline kromosoomikomplekt on iseloomulik õitsva taime seemnes tekkivale mikroeosele ja endospermi rakkudele? Selgitage, millistest algrakkudest ja kuidas need moodustuvad.
1. Mikrospooridel on haploidne kromosoomide komplekt (n), kuna need moodustuvad meioosi teel diploidse kromosoomikomplektiga (2n) mikrosporangiumirakkudest.
2. Endospermi rakkudes on triploidne kromosoomide komplekt (3n), kuna endosperm tekib haploidse sperma (n) ühinemisel diploidse keskrakuga (2n).
Üldised järeldused
1. Taimede evolutsiooni käigus toimus gametofüüdi järkjärguline vähenemine ja sporofüüdi areng.
2. Taimede sugurakkudes on kromosoomide haploidne komplekt (n), need tekivad mitoosi teel.
3. Taimede eostes on haploidne kromosoomide komplekt (n), need tekivad meioosi teel.
