Мужской гаметофит покрытосеменных егэ

Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру:
от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.

Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) — важнейшими производителями
органических веществ на суше, как водоросли — в морях и океанах.

В настоящее время цветковые господствуют на Земле. Такое доминирующее положение им позволили занять прогрессивные особенности:

• Возникновение цветка

Цветок — генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения.
Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению
цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.

• Защищенный семязачаток

В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище —
завязи, сформированной из плодолистика (-ов).



• Двойное оплодотворение

Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок
попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества — эндосперма (3n).
Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.



• Возникновение плода

У цветковых появляется плод — генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

• Хорошо развита проводящая ткань

Ксилема — проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами,
а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.

• Редукция гаметофита

У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.

• Опыление

В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.



• Многоярусные сообщества

Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.

Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых

Классы покрытосеменных

Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные,
бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.

• Двудольные — семейства: крестоцветные, сложноцветные, бобовые, розоцветные, пасленовые
• В составе зародыша обычно имеется две семядоли

В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.



• Листья

Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.

• Камбий

За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).

• Корневая система

Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни.
Главный корень развивается из зародышевого корешка.



• Цветок

Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.


• Однодольные — семейства: лилейные, злаки
• Зародыш содержит только одну семядолю
• Листья только простые, жилкование параллельное и дуговое
• Камбий отсутствует — из-за этого нет вторичного роста
• Корневая система мочковатая, главный корень и боковые рано отмирают, развиваются придаточные корни



• Цветок

Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.



• Жизненные формы — травы (древесные формы очень редки)

Эндосперм семени

Эндосперм (от греч. endon — внутри + греч. sperma — семя) — запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).

Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и
двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у — березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.

Жизненный цикл

Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n)
в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) — мужской гаметофит. В завязи пестика в
семязачатке формируется женский
гаметофит — зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).

В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.
Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя
два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) — запасного питательного вещества. Другой спермий (n)
сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).

В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник — образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их
охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия,
они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.

Значение покрытосеменных

Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте — почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют
медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.

Сегодня мы с вами разберем задание 39 ЕГЭ по биологии. А конкретно разберем половое размножение цветковых растений.

Что происходит в тычинках?

В тычинках есть соответственно пыльцевые гнезда, которые можно назвать “микроспорангии”. В них находятся микроспоры, которые делятся мейозом. Но здесь получается 4 микроспоры, и никто из них не погибает. А значит, материнская клетка микроспоры была диплоидная (2n), а микроспоры уже гаплоидные (n).

Что такое микроспоры?

Микроспоры – это незрелые пыльцевые зернышки, которые затем приступают к созреванию, а это значит, митозом превращаются в мужские гаметофиты.

Давайте нарисуем чуть подробнее женский и мужской гаметофиты у покрытосеменных.

Женский гаметофит покрытосеменных представляет собой образование из восьми клеток, две из которых сливаются. То есть три митоза приводят к образованию так называемого зародышевого мешка. В этом зародышевом мешке с одного полюса располагаются три клетки: одна из них — это, безусловно, принцесса «яйцеклетка», и рядом ее подруги, которые носят название «синергиды».

Какой набор имеется у этих клеток?

Если они сформировались митозом из мегаспоры, то, безусловно, и синергиды, и яйцеклетки имеют гаплоидный набор.

С противоположного полюса зародышевого мешка находятся еще три клетки. Они носят название “антиподы”, каждая из них тоже имеет гаплоидный набор хромосом. И в центре путем слияния двух клеток формируется центральная клетка. Но т. к. обычно ядра не сливаются, центральная клетка имеет два ядра — диплоидный набор (2n). На рисунке под буквой Б изображена схема развития женского гаметофита — зародышевого мешка покрытосеменных.

С другой стороны, на рисунке под буквой А мужской гаметофит — это зрелое пыльцевое зернышко, которое состоит из двух клеточек: вегетативная и генеративная. Они покрыты двумя оболочками: экзина (наружная оболочка) и интина (внутренняя оболочка).

Что касается клеток, то так как они результат тоже митоза из микроспор, то и генеративная клетка, и вегетативная клетка имеют гаплоидные наборы хромосом.

Дальше происходит следующее: если это зрелое пыльцевое зерно переносится насекомыми или ветром на рыльца пестика, то из вегетативной клеточки начинается рост пыльцевой трубки. В нее из генеративной клетки попадают два спермия. Генеративная клетка делится митозом, и формируются два спермия (на рисунке — схема А).

Почему называются спермии?

Потому что в данном случае они не имеют жгутиков. Оплодотворение покрытосеменных с водой никак не связано, и плавать им необязательно. Спермии, как вы видите, тоже имеют гаплоидный набор хромосом. И у покрытосеменных, в связи с этим, имеется двойное оплодотворение. Потому что один спермий сливается с яйцеклеткой, и получается диплоидная зигота, а второй спермий сливается с центральными клетками, и формируется триплоидный эндосперм.

Отметим: один спермий + яйцеклетка = зигота (2n), потому что и спермий, и яйцеклетка гаплоидные.

И еще один спермий + центральная клетка = клетка эндосперма (3n – триплоидный набор).

Поэтому покрытосеменные имеют большой запас питательных веществ в виде эндосперма. Кроме того, затем семя покрывается семенной кожурой, оболочками околоплодника — это значит хорошо защищено, что дает им конечное преимущество по сравнению со всеми другими отделами растений на этой планете.

Удачи на экзамене!

Вы просматриваете 1 из1 ответов, нажмите здесь, чтобы просмотреть все ответы.