Životný cyklus rastlín: Striedanie generácií

tcp/E+/Getty Images

Rastliny a niektoré zvieratá sú schopné rozmnožovať sa nepohlavne aj pohlavne. Inasexuálna reprodukcia, potomkovia sú presným duplikátom rodiča. Typy asexuálnej reprodukcie bežne pozorované u rastlín aj zvierat zahŕňajú partenogenéza (potomstvo sa vyvinie z neoplodneného vajíčka), pučenie (potomstvo sa vyvíja ako výrastok na tele rodiča) a fragmentácia (potomstvo sa vyvíja z časti alebo fragmentu rodiča). Sexuálna reprodukcia zahŕňa spojenie haploidných buniek (bunky obsahujúce iba jednu sadu chromozómov) za vzniku diploidného (obsahujúceho dve sady chromozómov) organizmu.

In mnohobunkové živočíchy , životný cyklus pozostáva z jedinej generácie. Diploidný organizmus produkuje haploidpohlavné bunkypodľa meióza . Všetky ostatné bunky tela sú diploidné a produkované mitóza . Nový diploidný organizmus vzniká fúziou mužských a ženských pohlavných buniek počasoplodnenie. Organizmus je diploidný a nedochádza k striedaniu generácií medzi haploidnou a diploidnou fázou.

In rastlinné mnohobunkové organizmy , životné cykly kolíšu medzi diploidnými a haploidnými generáciami. V cykle diploidný sporofyt fáza produkuje haploid spóry cez meiózu. Ako haploidné spóry rastú mitózou, množia sa bunky tvoria haploidnú štruktúru gametofytu. The gametofyt predstavuje haploidnú fázu cyklu. Po dozretí gametofyt produkuje samčie a samičie gaméty. Keď sa haploidné gaméty spoja, vytvoria diploidnú zygotu. Zygota rastie mitózou a vytvára nový diploidný sporofyt. Teda na rozdiel od in zvierat , rastlinné organizmy môžu striedať fázy diploidného sporofytu a haploidného gametofytu.

Necievne rastliny

Ed Reschke/Stockbyte/Getty Images

Striedanie generácií je pozorované u cievnych aj necievnaté rastliny . Cievne rastliny obsahujú a systém cievneho tkaniva ktorý prenáša vodu a živiny po celej rastline. Necievnaté rastliny nemajú tento typ systému a na prežitie vyžadujú vlhké biotopy. Medzi necievnaté rastliny patria machy, pečeňovky a rožky. Tieto rastliny sa javia ako zelené rohože vegetácie, z ktorých vyčnievajú stonky.

Primárnou fázou životného cyklu rastlín pre necievnaté rastliny je generácia gametofytov. Fáza gametofytu pozostáva zo zelenej machovej vegetácie, zatiaľ čo fáza sporofytu pozostáva z predĺžených stoniek s hrotom výtrusnice, ktorý uzatvára výtrusy.

Bezsemenné cievne rastliny

Zen RialMoment/Getty Images

Primárna fáza životného cyklu rastlín pre cievnaté rastliny je generácia sporofytov. U cievnatých rastlín, ktoré nevytvárajú semená, ako napr paprade a prasličky, generácie sporofytov a gametofytov sú nezávislé. U papraďorastov predstavujú listové ratolesti zrelú diploidnú generáciu sporofytov.

The sporangia na spodnej strane lístkov vytvárajú haploidné spóry, ktoré klíčia a vytvárajú gametofyty haploidných papraďorastov (prothallia). Tieto rastliny prosperujú vo vlhkom prostredí, pretože voda je potrebná na to, aby samčie spermie priplávali k ženskému vajíčku a oplodnili ho.

Cievne rastliny nesúce semená

mikroman6/Moment/Getty Images

Cievne rastliny, ktoré produkujú semená, nie sú nevyhnutne závislé od vlhkého prostredia, aby sa rozmnožovali. Semená chránia vyvíjajúce sa embryá. V oboch kvitnúce rastliny a nekvitnúce rastliny ( nahosemenné rastliny ), prežitie gametofytov úplne závisí od generácie dominantných sporofytov.

V kvitnúcich rastlinách je reprodukčnou štruktúrou kvet. Kvet produkuje oboje samčie mikrospóry a ženský megaspóry . Vnútri sú obsiahnuté samčie mikrospóry peľ a sú produkované v rastlinnej tyčinke. Vyvíjajú sa do mužských gamét alebo spermií. Samičie megaspóry sa produkujú vo vaječníku rastliny. Vyvíjajú sa na samičie gaméty alebo vajíčka.

Počas opelenie , peľ sa prenáša vetrom, hmyzom alebo inými živočíchmi na samičiu časť kvetu. Samčie a samičie gaméty sa spoja vo vaječníku a vyvinú sa do semena, zatiaľ čo vaječník tvorí plod. V nahosemenných, ako sú ihličnany, sa peľ produkuje v samčích šištičkách a vajíčka v samičích šištičkách.

Zdroje

• Britannica, Editori encyklopédie. 'Striedanie generácií.' Encyklopédia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc., 13. októbra. 2017, www.britannica.com/science/alternation-of-generations.
• Gilbert, SF. 'Životné cykly rastlín.' Vývojová biológia , 6. vydanie, Sinauer Associates, 2000, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9980/.