Цикл хламидомонады решу егэ

Спрятать пояснение

Самый обширный отдел водорослей, включающий от 13 000 до 20 000 видов. Обитают в основном в пресных водоемах, имеют зеленую окраску вследствие
преобладания хлорофилла a и b по количеству над другими пигментами (каротиноидами, ксантофиллами). Этот отдел включает в себя одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Большинство из них растет на глубине 20-40 метров.

Клеточная стенка зеленых водорослей образована целлюлозой, запасное питательное вещество — крахмал. У многих представителей в жизненном цикле
наблюдается чередование полового поколения (гаметофита) и бесполого (спорофита).

Хламидомонада

Хламидомонада — одноклеточная двужгутиковая зеленая водоросль, обитающая в лужах, пресных водоемах, прудах. Форма клетки грушевидная. На переднем конце
тела имеет два жгутика, за счет которых активно движется.

Светочувствительный глазок (стигма) помогает хламидомонаде занять наиболее освещенное место для активного процесса фотосинтеза, который идет в хроматофоре.
Сократительные (пульсирующие) вакуоли клетки удаляют избыток постоянно поступающей внутрь воды,
таким образом, они поддерживают осмотическое давление на уровне, необходимом для жизни.

Хламидомонада имеет чашевидный хроматофор с пиреноидом — округлой белковой гранулой, содержащей фермент, который
участвует в синтезе сахаров. Вокруг пиреноида запасается крахмал. По типу питания хламидомонада — миксотроф.

Размножение хламидомонады

Размножается преимущественно бесполым путем. Половой процесс — конъюгация.

• Бесполое размножение

При благоприятных условиях (летом)
размножается бесполым путем с помощью зооспор. Хламидомонада (n) дважды делится митотически без разрыва материнской оболочки, в результате
образуются 4 клетки (n). Они растут, у каждой из них развивается жгутик, появляется глазок и клеточная стенка. С течением времени материнская оболочка,
окружающая клетки, разрывается, и зооспоры выходят во внешнюю среду. Из каждой зооспоры развивается взрослая клетка.



• Половое размножение

Рассмотрим изогамный половой процесс, при котором гаметы не отличаются по строению, внешнему виду, одинаково подвижны.

Половое размножение активируется при наступлении неблагоприятных условий (пересыхание водоема, понижение температуры внешней среды).
Внутри хламидомонады (n) путем митоза образуются половые клетки — гаметы (n). Запомните, что в половом размножении всегда участвуют половые клетки

Гаметы (n) разных хламидомонад попарно сливаются, в результате чего образуется зигота (2n), которая покрывается плотной защитной оболочкой —
цистой. При благоприятных условиях зигота (2n) делится мейозом, по итогам которого образуются 4 хламидомонады (n).

Красный снег

Красный снег — явление, характерное для приполярных областей Земли, также встречается на высоких горах. Снег приобретает нехарактерную красную окраску, связанную с массовым
размножением Хламидомонады снежной, клетки которой содержат красный каротиноид — астаксантин. Для особей этого вида благоприятными являются низкие
температуры, при температуре выше +4 °С они погибают.

Хлорелла

Хлорелла — одноклеточная зеленая водоросль без жгутиков, обитающая в самых разных средах: на сырой почве, на стволах деревьев, скалах, в соленой и пресной воде.
Ее скопления хорошо заметны в виде налета зеленого цвета.

Клетка содержит чашевидный хроматофор (имеет вид сильно вырезанной чаши), запасающий крахмал. Хлорелла отличается быстрым темпом деления клеток, в связи с
этим ее используют для получения кормов. Фотосинтез у нее также идет очень интенсивно. Эта водоросль одной из первых побывала в космосе, ее используют на
космических кораблях для получения кислорода.

Размножение осуществляется только бесполым путем, содержимое материнской клетки делится митотически на 4 или 8 дочерних клеток, после чего оболочка материнской
клетки рвется, и дочерние клетки выходят наружу, развиваются во взрослых особей, после чего снова делятся.

Спирогира

Спирогира — многоклеточная нитчатая зеленая водоросль. Скопления нитей спирогиры на поверхности рек и прудов образуют тину.

Хроматофор у спирогиры спиралевидный, представлен в виде одной или нескольких лент, опоясывающих клетку в пристенном слое цитоплазмы. В клетке
содержится крупное ядро, расположенное в центре и подвешенное на тяжах цитоплазмы.

Размножается бесполым и половым путями.

• Бесполое

Бесполое (вегетативное) размножение может осуществляться частями таллома: нить водоросли разрывается на отдельные участки, или
даже клетки, которые дают начало новому организму.

• Половое

Половой процесс — конъюгация. Две нити водоросли располагаются параллельно, клетки сближаются, у них образуются боковые выросты.
При соприкосновении боковых выростов между клетками разных нитей водорослей образуется копуляционный канал, по которому происходит перемещение содержимого одной клетки (n) в другую (n), после чего сливаются цитоплазмы и ядра, образуя зигоспору (2n).

После периода покоя зигоспора (2n) делится мейозом, образуются четыре клетки (n), из которых только одна прорастает в новую особь, а три остальных —
погибают.

Кладофора

Кладофора — многоклеточная нитчатая зеленая водоросль. Ее ветвящиеся нити непрочно прикреплены к субстрату, от которого часто отрываются. Хроматофор имеет вид
сеточки (сетчатый). Бесполое размножение осуществляется с помощью зооспор, половое размножение в форме изогамии.

Улотрикс

Улотрикс — многоклеточная нитчатая зеленая водоросль. Обитает в пресной и морской воде, образует на подводных объектах зеленый налет — тину. Хроматофор
в виде незамкнутого кольца (пояска), содержит пиреноид. Преимущественно размножается бесполым путем, с помощью четырехжгутиковых зооспор. Есть возможность
полового размножения по типу изогамии.

В цикле развития улотрикса преобладает гаметофит (n) — вегетативное гаплоидное поколение. Также заметьте, что гаметы улотрикса (n) образуются из клеток слоевища (n) путем митоза.

Плеврококк

Скорее всего, любой гетеротроф сделает ошибку, первый раз встретив это название Уж слишком сильно оно смахивает на название бактерий, таких как стафилококки,
стрептококки. Запомните и не ошибайтесь: плеврококк — зеленая водоросль. Плеврококк имеет клетки шаровидной формы, они могут быть одиночные или соединенные в группы.
Видимые вакуоли в клетке отсутствуют, хроматофор в виде пластинки, не содержит пиреноидов.

Плеврококк распространен повсеместно, способен вынести полное пересыхание. Образует зеленый налет на стволах деревьев, поверхности скал и почве.

Вольвокс

«Вольвокс» означает «катящийся». Представляет собой зеленую подвижную колониальную водоросль, имеющую шаровидную форму. Одна колония вольвокса может достигать 3мм, а по количеству клеток —
200 до 10 тысяч. По типу питания вольвокс относится к миксотрофам.

Клетки расположены на периферии, соединены между собой тяжами цитоплазмы — протоплазматическими нитями, обеспечивают движение колонии и питание.
В центре колонии имеется полость, занятая слизью. Каждая из клеток на периферии имеет два жгутика, обращенных во внешнюю среду, клетки напоминают хламидомонаду.

Вольвокс играет очень важное эволюционное значение, и помогает сделать вывод о том, что развитие живых организмов от одноклеточных форм к многоклеточным происходило
через колониальные формы.

Большая часть клеток в колонии вольвокса вегетативные. Вегетативное размножение вольвокса происходит с помощью дочерних колоний внутри материнской, особыми клетками —
партеногонидиями. Эти клетки делятся митозом перпендикулярно поверхности шара. В результате образуется пластинка, которая выворачивается и образует дочерний шар. Дочерние шары
разрастаются, при этом происходит разрыв материнского организма (шара).

Половой процесс происходит в специализированных местах — антеридиях, где развиваются сперматозоиды (n), и оогониях, где созревают яйцеклетки (n). Сперматозоид
проникает в оогоний, образуется зигота, или ооспора (2n). При благоприятных условиях зигота делится мейозом, образуются клетки вольвокса (n), которые затем делятся множеством митотических делений.

Таким образом, основная форма существования клеток в колонии вольвокса — гаплоидна (n), диплоидна в жизненном цикле только зигота (2n).

Сине-зеленые водоросли

Спешу предупредить об очень частом заблуждении! Сине-зеленые водоросли — это вовсе не водоросли, их по-другому называют цианобактерии. Они представляют собой
отдел крупных грамотрицательных бактерий, которые способны выделять кислород в процессе фотосинтеза.

Эволюционно сине-зеленые водоросли — очень древние микроорганизмы, которые возникли в архее. Им отведена крайне важна роль: они являются первыми фотосинтезирующими организмами. Благодаря им 2 млрд. лет назад
в атмосфере Земли впервые появился кислород.

У них отсутствуют жгутики, они могут иметь нитчатую или колониальную форму, или же быть одноклеточными. Относительно крупные размеры цианобактерий и сходство в строении с
водорослями было изначальной причиной их рассмотрения в составе растений. На настоящее время доказано сходство цианобактерий с остальными бактериями.

ЖИЗНЕННЫЕ ЦИКЛЫ РАСТЕНИЙ: ТЕОРИЯ, ЗАДАЧИ

ЦИКЛЫ РАЗВИТИЯ
ВОДОРОСЛЕЙ.

а) Хламидомонада.

СТРОЕНИЕ
ХЛАМИДОМОНАДЫ

Рис.1. Строение хламидомонады

Хламидомонада представляет
собой округлую клетку (Рис.1), вытянутую с переднего конца. На этом
конце находится пара жгутиков, за счет которых она довольно быстро
передвигается. Снаружи клетка покрыта клеточной стенкой. В центре клетки
находится гаплоидное ядро (содержит одинарный набор хромосом —
n). Единственная крупная пластида, или хроматофор, имеет чашевидную
форму и располагается по периферии клетки, делая всю ее окрашенной. В клетке
имеется обычный набор эукариотических органелл. Кроме того, на переднем конце
располагается пара сократительных вакуолей, выводящих из клетки избыток воды.

В условиях неравномерного
освещения хламидомонада всегда плывет на свет. Это явление называется
положительным фототаксисом. Для его осуществления у хламидомонады
есть специальный органоид, видимый как маленькая красная точка в основании
жгутиков. Он называется стигма, или глазок.

РАЗМНОЖЕНИЕ
И ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ХЛАМИДОМОНАДЫ

Жизненный цикл хламидомонады
идет с чередованием гаплоидной и диплоидной форм (Рис. 2). В
благоприятных условиях хламидомонада быстро размножается бесполым путем.
Достигнув определенных размеров, клетка отбрасывает жгутики и округляется.
Происходит, в зависимости от вида, 1, 2 или 3 митотических деления ядра. Под
оболочкой материнской клетки образуется 2, 4 или 8 мелких клеток, имеющих пару
жгутиков. Оболочка материнской клетки разрывается, и мелкие клетки, называемые зооспорами, выходят
в среду. Они растут и превращаются во взрослых хламидомонад. 

Рис. 2. Жизненный цикл хламидомонады

В неблагоприятных условиях у хламидомонады
начинается половой процесс. Внутри родительских клеток формируются
подвижные гаметы, которые выходят в воду. Гаметы, происходящие из разных
родительских клеток, соединяются попарно и образуют зиготу. Она покрывается
плотной оболочкой и превращается в зигоцисту, способную переживать
неблагоприятные условия. При наступлении благоприятных условий в зигоцисте
происходит мейоз, и из нее выходят 4 зооспоры, вырастающие во взрослую
хламидомонаду.

б) Хлорелла.

В отличие от хламидомонады, хлорелла не имеет
жгутиков и удерживается в верхних слоях воды за счет низкой плотности (Рис.3).
Выглядит она как зеленая муть в воде — вода «цветет».

Рис.3. Строение
хлореллы

Размножается она только бесполым путем (Рис. 4),
а неблагоприятные условия переживает в форме цисты, в которые превращаются
обычные клетки. Для хлореллы характерна высокая скорость фотосинтеза, она
богата белками и липидами, благодаря чему ее выращивают на корм скоту и
применяют для регенерации кислорода в космических аппаратах.

Рис.4.
Размножение хлореллы

в) Улотрикс

Улотрикс растет в
прикрепленном состоянии (Рис. 5). Нижняя клетка нити, называемая прикрепительной
(ризоидальной) клеткой, плотно врастает в поверхность какого-либо
подводного предмета, образует толстую клеточную стенку, ее цитоплазма отмирает.
Остальные клетки имеют одинаковое строение и способны к делению и фотосинтезу.
За счет их деления водоросль растет в длину.

Рис.5. Строение улотрикса

Улотрикс размножается половым
и бесполым путем (Рис.6).

Бесполое размножение улотрикса
осуществляется с помощью подвижных 4-жгутиковых зооспор. Они образуются путем
митотического деления из клеток средней части нити. Прикрепившись к
какой-нибудь поверхности, они сбрасывают жгутики и делятся митозом в плоскости,
параллельной поверхности. Нижняя клетка превращается в прикрепительную, а
верхняя продолжает делиться, образуя нить. Нити улотрикса могут размножаться
фрагментацией.

В неблагоприятных условиях
улотрикс размножается половым путем. В клетках нити формируются подвижные
гаметы. Они, соединяясь попарно, образуют зиготу, которая превращается с
зигоцисту, переживающую неблагоприятные условия. В благоприятных условиях в ней
происходит мейоз, и образовавшиеся гаплоидные клетки дают начало новым нитям
улотрикса.

Рис.6.Размножене улотрикса

г) Спирогира

Спирогира представляет собой
длинные плавающие в толще воды нити, состоящие из крупных клеток (Рис.7).
Центр клетки занимает крупная центральная вакуоль, цитоплазма находится в
пристенном слое и пронизывает вакуоль отдельными тяжами. Особенность спирогиры:
один или несколько лентовидных хроматофоров, закрученных в спираль,
и гаплоидное ядро.

Рис.7. Строение спирогиры

Нить растет за счет деления
всех клеток.

При фрагментации нити каждый
ее кусочек может дать начало новой нити. Так происходит вегетативное
размножение спирогиры. Часто в водоемах спирогира образует густые
сплетения, похожие на зеленую вату. 

Половой процесс — конъюгация —
у спирогиры происходит между обычными клетками двух разных нитей 

Рис.8. Размножение спирогиры

При сближении нитей между ними
образуется конъюгационная трубка. Содержимое одной клетки, принадлежащей к
«+»-нити, перетекает в другую, принадлежащую «–»-нити.

Происходит слияние клеток, а
затем и ядер. Формируется диплоидная зигота, которая окружается плотной
оболочкой — образуется зигоспора. Зигота делится мейозом, образуя 4
гаплоидные клетки.

В дальнейшем 3 из 4 клеток
погибают. Оставшаяся прорастает в гаплоидную нить спирогиры.

Примеры заданий с решением (водоросли)

1.(УЛОТРИКС)У зеленой водоросли улотрикс преодладающим поколением
является гаметофит. Какой хромосомный набор имеют клетки взрослого организма и
спорофита? Объясните, чем представлен спорофит, из каких исходных клеток и в
результате какого процесса образуются взрослый организм и спорофит.

1. хромосомный набор в
клетках взрослого организм — n (гаплоидный), спорофита — 2n
(диплоидный);

2. взрослый организм
образуется из гаплоидной споры путем митоза;

3. спорофит — это
зигота, образуется при слиянии гамет в процессе оплодотворения

2.
(УЛОТРИКС) Какой набор хромосом характерен для клеток слоевища улотрикса и для
его гамет? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления
они образуются.

1. В клетках слоевища
гаплоидный набор хромосом (n), они развиваются из споры с гаплоидным набором
хромосом (n) путём митоза.

2. В гаметах гаплоидный
набор хромосом (n), они образуются из клеток слоевища с гаплоидным набором
хромосом (n) путём митоза.

3.
(УЛОТРИКС) Какой набор хромосом характерен для зиготы и для спор зелёных
водорослей? Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.

1. В зиготе диплоидный
набор хромосом (2n), она образуется при слиянии гамет с гаплоидным набором
хромосом (n).

2. В спорах гаплоидный
набор хромосом (n), они образуются из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n)
путём мейоза.

4. У хламидомонады преобладающим поколением является гаметофит.
Определите хромосомный набор споры и гамет хламидомонады. Объясните, из каких
исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки при половом
размножении.

1) Споры (зооспоры)
хламидомонады гаплоидны – 1n. Весеннее поколение зооспор образуется в
результате мейотического деления зиготы;

2) Летние поколения
зооспор формируются в ходе митотического деления гаплоидной вегетативной клетки
– взрослой особи хламидомонады.

3) Гаметы хламидомонады
гаплоидны — 1n. Они формируются в ходе нескольких митотических делений
вегетативной клетки.

ЦИКЛЫ РАЗВИТИЯ ДРУГИХ
РАСТЕНИЙ.

В
жизненном цикле растений происходит чередование бесполого и полового размножения
и связанное с этим чередование поколений.

Гаплоидный
(n) растительный организм, образующий гаметы, называется гаметофитом (n). Он
представляет половое поколение. Гаметы формируются в половых органах путём
митоза: сперматозоиды (n) — в антеридиях (n), яйцеклетки (n) – в архегониях (n).

Гаметофиты
бывают обоеполые (на нём развиваются антеридии и архегонии) и раздельнополые
(антеридии и архегонии развиваются на разных растениях).

После
слияния гамет (n) образуется зигота с диплоидным набором хромосом (2n), а из
неё развивается путём митоза бесполое поколение – спорофит (2n). В специальных
органах — спорангиях (2n) спорофита (2n) после мейоза образуются гаплоидные
споры (n), при делении которых митозом развиваются новые гаметофиты (n).

Жизненный
цикл мхов (кукушкин лён)

У мхов в
цикле развития преобладает половое поколение (n). Листостебельные растения мхов
– раздельнополые гаметофиты (n). На мужских растениях (n) формируются антеридии
(n) со сперматозоидами (n), на женских (n) – архегонии (n) с яйцеклетками (n).
С помощью воды (во время дождя) сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n),
происходит оплодотворение, возникает зигота (2n). Зигота находится на женском
гаметофите (n), она делится митозом и развивается спорофит (2n) – коробочка на
ножке. Таким образом, спорофит (2n) у мхов живёт за счёт женского гаметофита
(n).

В
коробочке спорофита (2n) путём мейоза образуются споры (n). Мхи – разноспоровые
растения, различают микроспоры – мужские и макроспоры – женские. Из спор (n) путём
митоза развиваются сначала предростки, а затем взрослые растения (n).
(Демонстрация слайдов).

Жизненный
цикл папоротников

У
папоротников (также хвощей, плаунов) в жизненном цикле преобладает спорофит
(2n). На нижней стороне листьев растения (2n) развиваются спорангии (2n), в
которых путём мейоза образуются споры (n). Из споры (n), попавшей во влажную
почву, прорастает заросток (n) – обоеполый гаметофит. На его нижней стороне
развиваются антеридии (n) и архегонии (n), а в них путём митоза образуются сперматозоиды
(n) и яйцеклетки (n). С капельками росы или дождевой воды сперматозоиды (n)
попадают к яйцеклеткам (n), образуется зигота (2n), а из нее – зародыш нового
растения (2n). (Демонстрация слайдов).

Жизненный
цикл голосеменных растений (сосна)

Листостебельное
растение голосеменных растений – спорофит (2n), на котором развиваются женские
и мужские шишки (2n).

На
чешуйках женских шишек расположены семязачатки – мегаспорангии (2n), в которых
путём мейоза образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них погибают, а из оставшейся –
развивается женский гаметофит – эндосперм (n) с двумя архегониями (n). В
архегониях образуются 2 яйцеклетки (n), одна погибает.

На
чешуйках мужских шишек располагаются пыльцевые мешки – микроспорангии (2n), в
которых путём мейоза образуются микроспоры (n), из них развиваются мужские
гаметофиты – пыльцевые зёрна (n), состоящие из двух гаплоидных клеток
(вегетативной и генеративной) и двух воздушных камер.

Пыльцевые
зёрна (n) (пыльца) ветром переносятся на женские шишки, где митозом из генеративной
клетки (n) образуются 2 спермия (n), а из вегетативной (n) – пыльцевая трубка
(n), врастающая внутрь семязачатка и доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n).
Один спермий погибает, а второй участвует в оплодотворении, образуется зигота
(2n), из которой митозом формируется зародыш растения (2n).

В
результате из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и содержащее
внутри зародыш (2n) и эндосперм (n).

Жизненный
цикл покрытосеменных растений

Покрытосеменные
растения являются спорофитами (2n). Органом их полового размножения является
цветок.

В завязи
пестиков цветка находятся семязачатки – мегаспорангии (2n), где происходит
мейоз и образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них погибают, а из оставшейся –
развивается женский гаметофит – зародышевый мешок из 8 клеток (n), одна из них
– яйцеклетка (n), а две сливаются в одну – крупную (центральную) клетку с
диплоидным набором хромосом (2n).

В
микроспорангиях (2n) пыльников тычинок путём мейоза образуются микроспоры (n),
из которых развиваются мужские гаметофиты – пыльцевые зёрна (n), состоящие из
двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной).

После
опыления из генеративной клетки (n) образуются 2 спермия (n), а из вегетативной
(n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь семязачатка и доставляющая спермии
(n) к яйцеклетке (n) и центральной клетке (2n) . Один спермий (n) сливается с
яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n), из которой митозом формируется
зародыш растения (2n). Второй спермий (n) сливается центральной клеткой (2n) с
образованием триплоидного эндосперма (3n). Такое оплодотворение у
покрытосеменных растений называется двойным.

В
результате из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и содержащее
внутри зародыш (2n) и эндосперм (3n).

Примеры заданий с решением (другие растения)

1.(МОХ СФАГНУМ) Установите последовательность стадий жизненного
цикла мха сфагнума, начиная с оплодотворения. В ответе запишите соответствующую
последовательность цифр.

1)
оплодотворение

2) развитие
листостебельного растения

3) развитие
коробочки на ножке

4) развитие
половых органов и гамет

5) развитие
спор

6)
прорастание протонемы

Последовательность
стадий: оплодотворение → развитие спорофита (коробочки на ножке) → развитие
спор → высыпание спор → прорастание протонемы → развитие листостебельного
растения (гаметофита) → развитие половых органов и гамет.135624.

2. (МОХ СФАГНУМ) Какой
хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для гамет и спор рас­те­ния мха ку­куш­ки­на
льна? Объ­яс­ни­те, из каких кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния они
об­ра­зу­ют­ся.

1) Га­ме­ты мха ку­куш­ки­на льна об­ра­зу­ют­ся на га­ме­то­фи­тах
из га­п­ло­ид­ной клет­ки путём ми­то­за. Набор хро­мо­сом у гамет оди­нар­ный
— n.

2) Споры мха ку­куш­ки­на льна об­ра­зу­ют­ся на ди­пло­ид­ном спо­ро­фи­те
в спо­ран­ги­ях путём мей­о­за из ди­пло­ид­ных кле­ток. Набор хро­мо­сом у
спор оди­нар­ный — n

3.  (МОХ СФАГНУМ) Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для га­ме­то­фи­та
и гамет мха сфаг­ну­ма? Объ­яс­ни­те из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те
ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки?

1) Га­ме­то­фит и га­ме­ты сфаг­ну­ма га­п­ло­ид­ны, и набор хро­мом,
и ко­ли­че­ство ДНК в клет­ках от­ве­ча­ют фор­му­ле nc.

2) Га­ме­то­фит об­ра­зу­ет­ся из споры, ко­то­рая об­ра­зу­ет­ся
в ре­зуль­та­те мей­о­за из тка­ней спо­ро­фи­та.

3) Спора де­лит­ся ми­то­зом, об­ра­зуя га­ме­то­фит.

4.  (МОХ СФАГНУМ) Какой
хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для споры, га­ме­то­фи­та и спо­ро­фи­та мха
ку­куш­кин лён? Из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния
об­ра­зу­ют­ся эти ста­дии раз­ви­тия мха?

 1) Спора и га­ме­то­фит мха со­дер­жат га­п­ло­ид­ный набор
хро­мо­сом, а спо­ро­фит ди­пло­и­ден.

2) Спора об­ра­зу­ет­ся в ре­зуль­та­те мей­о­за из спо­ро­нос­ных
кле­ток спо­ро­фи­та, а га­ме­то­фит об­ра­зу­ет­ся из споры путём ми­то­за.

3) Спо­ро­фит об­ра­зу­ет­ся после опло­до­тво­ре­ния из зи­го­ты
путём ми­то­за.

5. Какой
хромосомный набор характерен для клеток листьев и коробочки на ножке кукушкина
льна? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления они
образуются.

1. В клетках листьев
кукушкина льна гаплоидный набор хромосом (n), они, как и всё растение,
развиваются из споры с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.

2. В клетках коробочки на
ножке диплоидный набор хромосом (2n), она развивается из зиготы с диплоидным
набором хромосом (2n) путём митоза.

6. (ПАПОРОТНИКИ)Установите последовательность стадий
жизненного цикла папоротника орляка, начиная с оплодотворения. В ответе
запишите соответствующую последовательность цифр.

1)
оплодотворение

2) развитие
половых клеток

3) развитие
спорангиев на листьях

4) развитие
корневища

5) развитие
заростка

6) развитие
спор в спорангиях

Последовательность
стадий: оплодотворение → развитие спорофита (у которого есть корневище) →
развитие спорангиев на листьях → развитие спор в спорангиях → высыпание спор →
прорастание спор → развитие заростка (гаметофита) → развитие половых
клеток. 143652.

7. (ПАПОРОТНИКИ) Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для га­ме­то­фи­та и
гамет  папоротника? Объ­яс­ни­те из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те
ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки?

1) Га­ме­то­фит (заросток) и га­ме­ты папоротника га­п­ло­ид­ны, и
набор хро­мом, и ко­ли­че­ство ДНК в клет­ках от­ве­ча­ют фор­му­ле nc.

2) Га­ме­то­фит об­ра­зу­ет­ся из споры, ко­то­рая об­ра­зу­ет­ся
в ре­зуль­та­те мей­о­за из тка­ней спо­ро­фи­та ( взрослого растения)

3) Спора де­лит­ся ми­то­зом, об­ра­зуя при прорастании га­ме­то­фит.

8.
Какой хромосомный набор характерен для листьев (вай) и заростка папоротника?
Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются
эти клетки.

1. В клетках листьев
папоротника диплоидный набор хромосом (2n), так они, как и всё растение,
развиваются из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путём митоза.

2. В клетках заростка
гаплоидный набор хромосом (n), так как заросток образуется из гаплоидной споры
(n) путём митоза.

9. (ХВОЩИ) Какой хро­мо­сом­ный
набор ха­рак­те­рен для споры, га­ме­то­фи­та и спо­ро­фи­та хвоща? Из каких ис­ход­ных
кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти ста­дии раз­ви­тия
мха?

 1) Спора и га­ме­то­фит (заросток) хвоща со­дер­жат га­п­ло­ид­ный
набор хро­мо­сом, а спо­ро­фит  ( взрослое растение) ди­пло­и­ден.

2) Спора об­ра­зу­ет­ся в ре­зуль­та­те мей­о­за из кле­ток
спороносного колоска спо­ро­фи­та, а га­ме­то­фит об­ра­зу­ет­ся из споры путём
ми­то­за.

3) Спо­ро­фит об­ра­зу­ет­ся после опло­до­тво­ре­ния из зи­го­ты
путём ми­то­за.

 10. (ГОЛОСЕМЕННЫЕ) Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен
для кле­ток мя­ко­ти иго­лок и спер­ми­ев сосны? Объ­яс­ни­те, из каких ис­ход­ных
кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки

1) в клет­ках иго­лок сосны набор хро­мо­сом – 2n; в спер­ми­ях
сосны – n;

2) взрос­лое рас­те­ние сосны раз­ви­ва­ет­ся из зи­го­ты (2n);

3) спер­мии сосны раз­ви­ва­ют­ся из га­п­ло­ид­ных мик­ро­спор
(n) путём ми­то­за

11.
Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев
сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления
образуются эти клетки.

1. В клетках пыльцевого
зерна гаплоидный набор хромосом (n), так как оно образуется из гаплоидной
микроспоры (n) путём митоза.

2. В спермиях гаплоидный
набор хромосом (n), так как они образуются из генеративной клетки пыльцевого
зерна с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.

12.
Какой хромосомный набор характерен для мегаспоры и клеток
эндосперма сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого
деления образуются эти клетки.

1. В мегаспорах
гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток семязачатка
(мегаспорангия) с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.

2. В клетках эндосперма
гаплоидный набор хромосом (n), так как эндосперм формируется из гаплоидных
мегаспор (n) путём митоза.

13.Какой
хромосомный набор характерен для микроспоры, которая образуется в пыльнике, и
клеток эндосперма семени цветкового растения? Объясните, из каких исходных
клеток и как они образуются.

1. В микроспорах
гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток микроспорангиев
с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.

2.
В клетках эндосперма триплоидный набор хромосом (3n), так как эндосперм образуется
при слиянии гаплоидного спермия (n) с диплоидной центральной клеткой (2n).

Задание № 19318

У хламидомонады преобладающим поколением является гаметофит. Определите хромосомный набор споры и гамет хламидомонады. Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки при половом размножении.

Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Спирогира биология егэ

Спирогира биология егэ

Уско­рен­ная под­го­тов­ка к ЕГЭ с ре­пе­ти­то­ра­ми Учи. До­ма. За­пи­сы­вай­тесь на бес­плат­ное за­ня­тие!

—>

Задание 9 № 10105

Выберите три правильных ответа из шести. Какие растения относят к водорослям?

3) папоротник мужской

Водоросли: хламидомонада, улотрикс, спирогира. Под цифрами 1 — мох, 3 — папоротник, 6 — покрытосеменное растение.

Задание 9 № 10105

—>

Уско рен ная под го тов ка к ЕГЭ с ре пе ти то ра ми Учи.

Bio-ege. sdamgia. ru

03.10.2017 16:49:23

2017-10-03 16:49:23

Источники:

Https://bio-ege. sdamgia. ru/problem? id=10105

Водоросли — Биология Егэ » /> » /> .keyword { color: red; } Спирогира биология егэ

Спирогира биология егэ

Спирогира биология егэ

Водоросли являются наиболее древней группой растений. Они прошли длительный эволюционный путь, приспосабливаясь к различным сменявшимся условиям на Земле.

Водоросли относятся к низшим растениям, так как не имеют тканей и органов. Тело водорослей называется Талломом, или Слоевищем. У некоторых водорослей естьРизоиды — нитевидные выросты, в основном предназначенные для прикрепления к субстрату. Могут выполнять функцию всасывания воды и минеральных веществ.

Обитая в водной среде, они поглощают питательные вещества всей поверхностью. Вода поглощает и рассеивает свет, поэтому по мере погружения освещенность падает. Волны красной части спектра практически не проникают на глубину свыше 12 м. А именно в этой области спектра «работает» хлорофилл. Поэтому для лучшего обеспечения фотосинтеза у многих групп водорослей появились дополнительные пигменты, поглощающие свет в синей области спектра. Для каждого отдела водорослей характерен свой набор пигментов, что отражается в их названиях.

Отдел зеленые водоросли

Зеленые водоросли не имеют дополнительных пигментов, поэтому их окраску определяет хлорофилл. Именно эта группа водорослей дала начало высшим растениям. Они широко распространены в пресных и морских водах, встречаются также на суше в увлажненных местах: в почве, на коре деревьев, на камнях. Размеры их варьируют от нескольких микрометров до метров. Они представлены различными жизненными формами: одноклеточными, колониальными, нитчатыми и многоклеточными. Представителями одноклеточных водорослей являются хламидомонада и хлорелла.

СТРОЕНИЕ ХЛАМИДОМОНАДЫ

Хламидомонада представляет собой округлую клетку, вытянутую с переднего конца (рис. 1). На этом конце находится пара жгутиков, за счет которых она довольно быстро передвигается. Снаружи клетка покрыта клеточной стенкой. В центре клетки находитсяГаплоидное ядро (содержит одинарный набор хромосом — n). Единственная крупная пластида, называемая Хроматофор, имеет чашевидную форму и располагается по периферии клетки, делая всю ее окрашенной. В клетке имеется обычный набор эукариотических органелл. Кроме того, на переднем конце располагается пара сократительных вакуолей, выводящих из клетки избыток воды.

В условиях неравномерного освещения хламидомонада всегда плывет на свет. Это явление называется положительным Фототаксисом. Для его осуществления у хламидомонады есть специальный органоид, видимый как маленькая красная точка в основании жгутиков. Он называется Стигма, Или глазок.

РАЗМНОЖЕНИЕ И ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ХЛАМИДОМОНАДЫ

Жизненный цикл хламидомонады идет с чередованием гаплоидной и диплоидной форм (рис. 2). В благоприятных условиях хламидомонада быстро размножается бесполым путем. Достигнув определенных размеров, клетка отбрасывает жгуты и округляется. Происходит, в зависимости от вида, 1, 2 или 3 митотических деления ядра. Под оболочкой материнской клетки образуется 2, 4 или 8 мелких клеток, имеющих пару жгутиков. Оболочка материнской клетки разрывается, и мелкие клетки, называемыеЗооспорами, выходят в среду. Они растут и превращаются во взрослых хламидомонад.

Рис. 2. Жизненный цикл хламидомонады

В неблагоприятных условиях у хламидомонады начинается половой процесс. Внутри родительских клеток формируются подвижные гаметы, которые выходят в воду. Гаметы, происходящие из разных родительских клеток, соединяются попарно и образуют зиготу. Она покрывается плотной оболочкой и превращается в зигоцисту, способную переживать неблагоприятные условия. При наступлении благоприятных условий в зигоцисте происходит мейоз, и из нее выходят 4 зооспоры, вырастающие во взрослую хламидомонаду.

ХЛОРЕЛЛА

В отличие от хламидомонады, хлорелла не имеет жгутиков и удерживается в верхних слоях воды за счет низкой плотности. Выглядит она как зеленая муть в воде — вода «цветет» (рис. 3).

Размножается она только бесполым путем (рис. 4), а неблагоприятные условия переживает в форме цисты, в которые превращаются обычные клетки. Для хлореллы характерна высокая скорость фотосинтеза, она богата белками и липидами, благодаря чему ее выращивают на корм скоту и применяют для регенерации кислорода в космических аппаратах.

Представителями нитчатых зеленых водорослей являются улотрикс и спирогира.

УЛОТРИКС

Улотрикс растет в прикрепленном состоянии (рис. 5). Нижняя клетка нити, называемаяПрикрепительной (ризоидальной) клеткой, плотно врастает в поверхность какого-либо подводного предмета, образует толстую клеточную стенку, ее цитоплазма отмирает. Остальные клетки имеют одинаковое строение и способны к делению и фотосинтезу. За счет их деления водоросль растет в длину.

Улотрикс размножается половым и бесполым путем (рис. 6).

Бесполое размножение улотрикса осуществляется с помощью подвижных 4-жгутиковых зооспор. Они образуются путем митотического деления из клеток средней части нити. Прикрепившись к какой-нибудь поверхности, они сбрасывают жгуты и делятся митозом в плоскости, параллельной поверхности. Нижняя клетка превращается в прикрепительную, а верхняя продолжает делиться, образуя нить. Нити улотрикса могут размножаться фрагментацией.

В неблагоприятных условиях улотрикс размножается половым путем. В клетках нити формируются подвижные гаметы. Они, соединяясь попарно, образуют зиготу, которая превращается с зигоцисту, переживающую неблагоприятные условия. В благоприятных условиях в ней происходит мейоз, и образовавшиеся гаплоидные клетки дают начало новым нитям улотрикса.

СПИРОГИРА

Спирогира представляет собой длинные плавающие в толще воды нити, состоящие из крупных клеток (рис. 7). Центр клетки занимает крупная центральная вакуоль, цитоплазма находится в пристенном слое и пронизывает вакуоль отдельными тяжами. Особенность спирогиры: один или несколько лентовидных Хроматофоров, закрученных в спираль, и гаплоидное ядро.

Нить растет за счет деления всех клеток.

При фрагментации нити каждый ее кусочек может дать начало новой нити. Так происходит Вегетативное размножение спирогиры. Часто в водоемах спирогира образует густые сплетения, похожие на зеленую вату.

Половой процесс — Конъюгация — у спирогиры происходит между обычными клетками двух разных нитей (рис. 8).

При сближении нитей между ними образуется конъюгационная трубка. Содержимое одной клетки, принадлежащей к «+»-нити, перетекает в другую, принадлежащую «–»-нити.

Происходит слияние клеток, а затем и ядер. Формируется диплоидная зигота, которая окружается плотной оболочкой — образуется Зигоспора. Зигота делится мейозом, образуя 4 гаплоидные клетки.

В дальнейшем 3 из 4 клеток погибают. Оставшаяся прорастает в гаплоидную нить спирогиры.

СИФОНОВЫЕ ВОДОРОСЛИ

Одной из самых древних групп зеленых водорослей являются сифоновые водоросли. У них таллом образован, как правило, одной гигантской клеткой. В цитоплазме кроме одного или нескольких ядер содержится также один или несколько хлоропластов. Многочисленные хлоропласты обладают дисковидной или веретеновидной формой; когда хлоропласт один, он имеет сетчатое строение. Примерами таких водорослей являются каулерпа (рис. 9) и ацетабулярия (рис. 10).

АЦЕТАБУЛЯРИЯ

Нижняя часть одноклеточного слоевища (ризоид) находится в грунте. В ризоиде расположено ядро. Вверх растет ножка, достигающая в длину нескольких сантиметров. На ее конце формируется шляпка. Для размножения по периферии шляпки образуются споры, из которых вырастают новые растения.

Отдел Бурые водоросли

С помощью дополнительных пигментов они могут осуществлять фотосинтез на глубине до 30 метров. Они встречаются только в морях и представляют собой крупные растения (до 30 метров в длину), состоящие из Диплоидных клеток. Таллом образует ризоиды для прикрепления к субстрату (рис. 11). Многие из них растут в приливно-отливной зоне (Литорале) и во время отлива оказываются на суше. Для защиты от высыхания бурые водоросли образуют много слизистых веществ. Представителями бурых водорослей является Фукус (рис. 12) и Ламинария (рис. 13). Таллом фукуса содержит многочисленные пузырьки воздуха для увеличения плавучести.

Рис. 11 Рис. 12 Рис. 13

В жизненном цикле бурых водорослей наблюдается чередования гаплоидного гаметофита и диплоидного спорофита с преобладанием спорофита.

Размножаются бурые водоросли половым и бесполым путем. Диплоидные растения посредством мейоза образуют гаплоидные клетки. У одних (род фукус) они становятся гаметами, при слиянии которых образуется зигота, дающая начало новому растению. У большинства же продуктами мейоза являются споры, которые дают начало гаплоидной стадии (рис. 14).

Рис. 14. Жизненный цикл ламинарии

Гаплоидная стадия представляет собой мелкие нитевидные образования, которые недолго живут на дне моря. Они раздельнополы. На них формируются Многоклеточные (!) половые органы, в которых образуются гаметы: яйцеклетки и сперматозоиды. Они, сливаясь, образуют зиготу, из которой вырастают крупные диплоидные растения.

Отдел красные водоросли (багрянки)

На глубинах более 30 метров света не хватает и для бурых водорослей. Там обитают красные водоросли, пигменты которых способны использовать синий свет. Основные пигменты: хлорофилл, каротиноиды (желто-оранжевые), фикобилины (красно-синие). Встречаются они и на более мелких участках дна, вплоть до границы воды и суши. В основном это морские растения средних размеров (десятки сантиметров в длину), но среди них есть и обитатели пресных вод, и одноклеточные представители. Представители: порфира (рис. 15) и филлофора (рис. 16).

В пресных водоемах (ручьях и болотах) распространен батрахоспермум ( «жабья икра») в виде разветвленных сине-зеленых кустиков, окутанных бесцветной студенистой слизью, придающей ему отдаленное сходство с икрой лягушек или жаб (рис. 17).

У красных водорослей в жизненном цикле одинаково представлены гаплоидная и диплоидная стадии, часто они образуют единый таллом. Полностью отсутствуют жгутиковые стадии жизненного цикла.

Многие виды красных водорослей употребляются в пищу, используются для получения агар-агара и медицинских препаратов.

Отдел Бурые водоросли

Размножается она только бесполым путем рис.

Sites. google. com

18.09.2020 0:15:16

2018-03-08 09:46:43

Источники:

Https://sites. google. com/site/biologiaege/vodorosli

Зелёные водоросли. Размножение улотрикса, спирогиры и хламидомонады. Биология » /> » /> .keyword { color: red; } Спирогира биология егэ

Отдел зелёные водоросли

Отдел зелёные водоросли

Это самый обширный отдел среди водорослей, насчитывающий более 13 000 видов. Они распространены повсеместно: в морских и пресных водоёмах, лужах, почве и даже в вазе с цветами или бочке с дождевой водой.

Условно можно разделить отдел на несколько групп в зависимости от их уровня организации:

Отдел зелёные водоросли

Примеры одноклеточных, многоклеточных и колониальных водорослей

У зеленых водорослей наблюдается ряд общих черт в половом и бесполом размножении. Например, у большинства из них в жизненном цикле преобладает гаплоидная половая фаза – Гаметофит, а диплоидная фаза (спорофит) представлена лишь одной клеткой – зиготой.

Гаметофит выполняет все функции организма: размножается как половым, так и бесполым способами, растет, фотосинтезирует, накапливает вещества.

Вегетативное размножение часто связано с механическим разрывом тела водоросли (таллома) на несколько частей, при этом оторвавшиеся части выживают и свободно перемещаются течением.

Споруляция или спорообразование является бесполым процессом, так как при нем не происходит слияния клеток и перекомбинаций генов. Такое размножение осуществляется в благоприятный период (в теплых водоёмах с достаточным содержанием веществ).

Половое размножение происходит при неблагоприятных условиях (когда в воде недостаточно веществ, содержащих азот или при похолодании). Основной задачей этого типа размножения является образование зиготы, которая способна пережить неблагоприятный период, покрываясь плотной оболочкой и засыпая на длительный срок. Кроме того, при половом размножении происходит слияние гамет от разных водорослей одного вида, что в итоге приведет к новым комбинациям при мейозе зиготы.

Общую схему полового размножения можно представить следующим образом:

Так как гаметофит и гаметы, которые из гаметофита образуются имеют одинаковый, гаплоидный, набор хромосом, то для образования последних не нужно прибегать к редукционному делению (мейозу), поэтому происходит митоз, в ходе которого образуется множество генетических копий исходной клетки.

Гаметы от двух водорослей одного вида сливаются (происходит оплодотворение), образуя при этом спорофит (стадию, способную образовывать споры). Спорофитом у водорослей является зигота, из нее не развивается зародыш, она зимует, покрывшись плотной оболочкой, и весной редукционным делением (мейозом) из неё образуются четыре споры с гаплоидным набором, каждая из них вырастает в новый гаметофит.

Даже в одном отделе растений может наблюдаться большое разнообразие форм спор. Например, Зооспоры имеют тонкую оболочку и способны передвигаться, они служат для распространения водорослей. Апланоспоры покрыты плотной оболочкой и способны переживать зиму. Гипноспоры обладают очень плотной оболочкой и способны пережить экстремальные условия.

Часто оболочка спор содержит гематохром – красный пигмент, из-за которого можно наблюдать такое явление, как «арбузный снег» — скопление спор хлореллы, окрашивающий снег.

Некоторые представители одноклеточных зелёных водорослей

Хламидомонада

Это микроскопическая водоросль, жизнедеятельность которой можно наблюдать и невооруженным глазом – её активное размножение и накопление в водоёме – одна из причин «цветения» воды. Характерным признаком является подвижность и наличие чашевидного хроматофора.

Особенно важным для сдающих ЕГЭ по биологии будет изучение цикла развития хламидомонады.

Размножение хламидомонады (половой путь)

С похолоданием или обеднением воды (малая концентрация солей, содержащих азот и фосфор) Хламидомонада, делится митозом для образования множества гаплоидных гамет внутри старой оболочки.

Материнская оболочка разрывается, гаметы выходят в воду.

В воде встречаются гаметы от разных особей хламидомонады, происходит их слияние. Две гаплоидные клетки при оплодотворении образуют диплоидную клетку – зиготу (единственную клетку спорофита).

Зигота покрывается плотной оболочкой и переживает зиму или недостаток солей.

При восстановлении нормальных условий зигота делится мейозом на четыре гаплоидные зооспоры, содержащие разные комбинации признаков родительских особей.

Каждая из зооспор вырастает во взрослую хламидомонаду.

В остальное время хламидомонада и другие зелёные водоросли размножаются бесполым путём: митотическим делением взрослая водоросль образует внутри старой оболочки 2-4 зооспоры, разрывающих материнскую оболочку, после чего наращивают свою массу и объём и приступают к новому митотическому делению.

Цикл развития других одноклеточных зелёных водорослей схож с таковым у хламидомонады. Однако у некоторых представителей, например, у хлореллы при бесполом размножении образуются не зооспоры, а апланоспоры.

Некоторые представители многоклеточных водорослей

Улотрикс

Улотрикс – многоклеточная водоросль с нитчатым слоевищем. Имеет хроматофор в виде незамкнутого пояска или кольца. Является морским представителем, часто крепится на камни и коряги.

В цикле развития преобладает гаплоидная фаза (гаметофит), как и у хламидомонады. Поэтому их размножение происходит сходным образом.

Цикл развития улотрикса (половое размножение)

Гаметофит улотрикса (n) образует гаметы (n) путём митоза. Так как редукция хромосом не нужна.

Гамета от одного улотрикса сливается с гаметой от другого улотрикса, происходит оплодотворение и образование диплоидной стадии – зиготы, которая так же, как у хламидомонады является единственной клеткой спорофита и необходима только для переживания неблагоприятных условий, так как покрыта плотной оболочкой.

При восстановлении нормальных условий среды из зиготы образуется четыре споры (n), каждая из которых прорастает в новый гаметофит.

Размножение улотрикса с помощью спор

Практически любая клетка улотрикса может образовывать четырехжгутиковые зооспоры. Набор хромосом в них не отличается от гаметофита, поэтому для образования зооспор клетки водоросли подвергаются митозу. Зооспоры выполняют функцию расселения вида, отплыв от родительской особи, прикрепляются к грунту и образуют новый гаметофит.

Спирогира, мужоция, зигнема

Эти водоросли относятся к конъюгатам (сцеплянкам), так их называют из-за особенностей размножения: эти водоросли не образуют одноклеточных стадий развития и размножаются конъюгацией.

Спирогира – наиболее распространенный представитель этой группы, названа так из-за спиралевидного хроматофора.

Размножение спирогиры

При сближении двух гаметофитов между ними образуется связь.

Содержимое клетки одного гаметофита перетекает в клетку соседнего гаметофита, происходит оплодотворение.

Образовавшаяся диплоидная зигота покрывается оболочкой и переживает неблагоприятный период (например, зиму).

Весной происходит мейоз зиготы, но из неё выходят не одиночные зооспоры, а сразу молодой гаметофит.

Примеры одноклеточных, многоклеточных и колониальных водорослей

В остальное время хламидомонада и другие зелёные водоросли размножаются бесполым путём митотическим делением взрослая водоросль образует внутри старой оболочки 2-4 зооспоры, разрывающих материнскую оболочку, после чего наращивают свою массу и объём и приступают к новому митотическому делению.

Onlineclass. space

19.05.2019 13:41:16

2019-05-19 13:41:16

Источники:

Https://onlineclass. space/%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB/%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F/16/

ИНТЕРНЕТ УРОК ПОСМОТРЕТЬ!!!! http://interneturok.ru/biology/5-klass/tsarstvo-rasteniya/vodorosli?seconds=0&chapter_id=2401

Водоросли являются наиболее древней группой растений. Они прошли длительный эволюционный путь, приспосабливаясь к различным сменявшимся условиям на Земле.

Водоросли относятся к низшим растениям, так как не имеют тканей и органов. Тело водорослей называется талломом, или слоевищем. У некоторых водорослей естьризоиды — нитевидные выросты, в основном предназначенные для прикрепления к субстрату. Могут выполнять функцию всасывания воды и минеральных веществ.

Обитая в водной среде, они поглощают питательные вещества всей поверхностью. Вода поглощает и рассеивает свет, поэтому по мере погружения освещенность падает. Волны красной части спектра практически не проникают на глубину свыше 12 м. А именно в этой области спектра «работает» хлорофилл. Поэтому для лучшего обеспечения фотосинтеза у многих групп водорослей появились дополнительные пигменты, поглощающие свет в синей области спектра. Для каждого отдела водорослей характерен свой набор пигментов, что отражается в их названиях.

отдел  зеленые водоросли

Зеленые водоросли не имеют дополнительных пигментов, поэтому их окраску определяет хлорофилл. Именно эта группа водорослей дала начало высшим растениям. Они широко распространены в пресных и морских водах, встречаются также на суше в увлажненных местах: в почве, на коре деревьев, на камнях. Размеры их варьируют от нескольких микрометров до метров. Они представлены различными жизненными формами: одноклеточными, колониальными, нитчатыми и многоклеточными. Представителями одноклеточных водорослей являются хламидомонада и хлорелла.

СТРОЕНИЕ ХЛАМИДОМОНАДЫ

Рис. 1

Хламидомонада представляет собой округлую клетку, вытянутую с переднего конца (рис. 1). На этом конце находится пара жгутиков, за счет которых она довольно быстро передвигается. Снаружи клетка покрыта клеточной стенкой. В центре клетки находитсягаплоидное ядро (содержит одинарный набор хромосом — n). Единственная крупная пластида, называемая хроматофор, имеет чашевидную форму и располагается по периферии клетки, делая всю ее окрашенной. В клетке имеется обычный набор эукариотических органелл. Кроме того, на переднем конце располагается пара сократительных вакуолей, выводящих из клетки избыток воды.

В условиях неравномерного освещения хламидомонада всегда плывет на свет. Это явление называется положительным фототаксисом. Для его осуществления у хламидомонады есть специальный органоид, видимый как маленькая красная точка в основании жгутиков. Он называется стигма, или глазок.

РАЗМНОЖЕНИЕ И ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ХЛАМИДОМОНАДЫ

Жизненный цикл хламидомонады идет с чередованием гаплоидной и диплоидной форм (рис. 2). В благоприятных условиях хламидомонада быстро размножается бесполым путем. Достигнув определенных размеров, клетка отбрасывает жгуты и округляется. Происходит, в зависимости от вида, 1, 2 или 3 митотических деления ядра. Под оболочкой материнской клетки образуется 2, 4 или 8 мелких клеток, имеющих пару жгутиков. Оболочка материнской клетки разрывается, и мелкие клетки, называемыезооспорами, выходят в среду. Они растут и превращаются во взрослых хламидомонад. 

Рис. 2. Жизненный цикл хламидомонады

В неблагоприятных условиях у хламидомонады начинается половой процесс. Внутри родительских клеток формируются подвижные гаметы, которые выходят в воду. Гаметы, происходящие из разных родительских клеток, соединяются попарно и образуют зиготу. Она покрывается плотной оболочкой и превращается в зигоцисту, способную переживать неблагоприятные условия. При наступлении благоприятных условий в зигоцисте происходит мейоз, и из нее выходят 4 зооспоры, вырастающие во взрослую хламидомонаду.

ХЛОРЕЛЛА

В отличие от хламидомонады, хлорелла не имеет жгутиков и удерживается в верхних слоях воды за счет низкой плотности. Выглядит она как зеленая муть в воде — вода «цветет» (рис. 3).

Рис. 3

Размножается она только бесполым путем (рис. 4), а неблагоприятные условия переживает в форме цисты, в которые превращаются обычные клетки. Для хлореллы характерна высокая скорость фотосинтеза, она богата белками и липидами, благодаря чему ее выращивают на корм скоту и применяют для регенерации кислорода в космических аппаратах.

Рис. 4

Представителями нитчатых зеленых водорослей являются улотрикс и спирогира.

УЛОТРИКС

Улотрикс растет в прикрепленном состоянии (рис. 5). Нижняя клетка нити, называемаяприкрепительной (ризоидальной) клеткой, плотно врастает в поверхность какого-либо подводного предмета, образует толстую клеточную стенку, ее цитоплазма отмирает. Остальные клетки имеют одинаковое строение и способны к делению и фотосинтезу. За счет их деления водоросль растет в длину.

Рис. 5

Улотрикс размножается половым и бесполым путем (рис. 6).

Бесполое размножение улотрикса осуществляется с помощью подвижных 4-жгутиковых зооспор. Они образуются путем митотического деления из клеток средней части нити. Прикрепившись к какой-нибудь поверхности, они сбрасывают жгуты и делятся митозом в плоскости, параллельной поверхности. Нижняя клетка превращается в прикрепительную, а верхняя продолжает делиться, образуя нить. Нити улотрикса могут размножаться фрагментацией.

В неблагоприятных условиях улотрикс размножается половым путем. В клетках нити формируются подвижные гаметы. Они, соединяясь попарно, образуют зиготу, которая превращается с зигоцисту, переживающую неблагоприятные условия. В благоприятных условиях в ней происходит мейоз, и образовавшиеся гаплоидные клетки дают начало новым нитям улотрикса.

Рис. 6 

СПИРОГИРА

Спирогира представляет собой длинные плавающие в толще воды нити, состоящие из крупных клеток (рис. 7). Центр клетки занимает крупная центральная вакуоль, цитоплазма находится в пристенном слое и пронизывает вакуоль отдельными тяжами. Особенность спирогиры: один или несколько лентовидных хроматофоров, закрученных в спираль, и гаплоидное ядро.

Рис. 7

Нить растет за счет деления всех клеток.

При фрагментации нити каждый ее кусочек может дать начало новой нити. Так происходит вегетативное размножение спирогиры. Часто в водоемах спирогира образует густые сплетения, похожие на зеленую вату. 

Половой процесс — конъюгация — у спирогиры происходит между обычными клетками двух разных нитей (рис. 8).

Рис. 8

При сближении нитей между ними образуется конъюгационная трубка. Содержимое одной клетки, принадлежащей к «+»-нити, перетекает в другую, принадлежащую «–»-нити.

Происходит слияние клеток, а затем и ядер. Формируется диплоидная зигота, которая окружается плотной оболочкой — образуется зигоспора. Зигота делится мейозом, образуя 4 гаплоидные клетки.

В дальнейшем 3 из 4 клеток погибают. Оставшаяся прорастает в гаплоидную нить спирогиры.

СИФОНОВЫЕ ВОДОРОСЛИ

Одной из самых древних групп зеленых водорослей являются сифоновые водоросли. У них таллом образован, как правило, одной гигантской клеткой. В цитоплазме кроме одного или нескольких ядер содержится также один или несколько хлоропластов. Многочисленные хлоропласты обладают дисковидной или веретеновидной формой; когда хлоропласт один, он имеет сетчатое строение. Примерами таких водорослей являются каулерпа (рис. 9) и ацетабулярия (рис. 10).

       

Рис. 9                                                                           Рис. 10

АЦЕТАБУЛЯРИЯ

Нижняя часть одноклеточного слоевища (ризоид) находится в грунте. В ризоиде расположено ядро. Вверх растет ножка, достигающая в длину нескольких сантиметров. На ее конце формируется шляпка. Для размножения по периферии шляпки образуются споры, из которых вырастают новые растения.

отдел Бурые водоросли

С помощью дополнительных пигментов они могут осуществлять фотосинтез на глубине до 30 метров. Они встречаются только в морях и представляют собой крупные растения (до 30 метров в длину), состоящие из диплоидных клеток. Таллом образует ризоиды для прикрепления к субстрату (рис. 11). Многие из них растут в приливно-отливной зоне (литорале) и во время отлива оказываются на суше. Для защиты от высыхания бурые водоросли образуют много слизистых веществ. Представителями бурых водорослей является фукус (рис. 12) и ламинария (рис. 13). Таллом фукуса содержит многочисленные пузырьки воздуха для увеличения плавучести.

  

   Рис. 11                                    Рис. 12                                                  Рис. 13

В жизненном цикле бурых водорослей наблюдается чередования гаплоидного гаметофита и диплоидного спорофита с преобладанием спорофита.

Размножаются бурые водоросли половым и бесполым путем. Диплоидные растения посредством мейоза образуют гаплоидные клетки. У одних (род фукус) они становятся гаметами, при слиянии которых образуется зигота, дающая начало новому растению. У большинства же продуктами мейоза являются споры, которые дают начало гаплоидной стадии (рис. 14).

Рис. 14. Жизненный цикл ламинарии

Гаплоидная стадия представляет собой мелкие нитевидные образования, которые недолго живут на дне моря. Они раздельнополы. На них формируются многоклеточные (!) половые органы, в которых образуются гаметы: яйцеклетки и сперматозоиды. Они, сливаясь, образуют зиготу, из которой вырастают крупные диплоидные растения.

Отдел красные водоросли (багрянки)

На глубинах более 30 метров света не хватает и для бурых водорослей. Там обитают красные водоросли, пигменты которых способны использовать синий свет. Основные пигменты: хлорофилл, каротиноиды (желто-оранжевые), фикобилины (красно-синие). Встречаются они и на более мелких участках дна, вплоть до границы воды и суши. В основном это морские растения средних размеров (десятки сантиметров в длину), но среди них есть и обитатели пресных вод, и одноклеточные представители. Представители: порфира (рис. 15) и филлофора (рис. 16). 

        

Рис. 15                                                    Рис. 16

В пресных водоемах (ручьях и болотах) распространен батрахоспермум ( «жабья икра») в виде разветвленных сине-зеленых кустиков, окутанных бесцветной студенистой слизью, придающей ему отдаленное сходство с икрой лягушек или жаб (рис. 17).

Рис. 17. 

У красных водорослей в жизненном цикле одинаково представлены гаплоидная и диплоидная стадии, часто они образуют единый таллом. Полностью отсутствуют жгутиковые стадии жизненного цикла. 

Многие виды красных водорослей употребляются в пищу, используются для получения агар-агара и медицинских препаратов.

значение водорослей

1. Одни из основных поставщиков кислорода наряду с таежными и тропическими лесами.
2. В морях они являются основными продуцентами органических веществ.
3. Начальное звено пищевых цепей водных экосистем.
4. Являются местом обитания и размножения водных организмов.
5. Пищевой продукт для человека.
6. Корм для скота.
7. Сырье для получения лекарственных веществ, микроэлементов (йода и др.), красителей, агар-агара и т. п
8. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПОСМОТРЕТЬ ОБЯЗАТЕЛЬНО http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c684b6db-d9ae-7349-11a7-d00bddba6c9b/00135958702400568.htm

Ботаника Жизненный цикл растений

1. У хламидомонады преобладающим поколением является гаметофит. Определите хромосомный набор споры и гамет хламидомонады. Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки при половом размножении.

2.Какой набор хромосом характерен для клеток слоевища улотрикса и для его гамет? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления они образуются.

3.Какой набор хромосом характерен для зиготы и для спор зелёных водорослей?  Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.

4. Какой хромосомный набор характерен для гамет (яйцеклетки и сперматозоидов) и спор хвоща полевого? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления они образуются. Ответ обоснуйте.

5. Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.

Просмотров: 24041