Pri spolnem razmnoževanju se nenehno ustvarjajo nove kombinacije genov, kar povečuje genetsko pestrost potomcev in s tem možnosti za prilagajanje na spreminjajoče se okoljske razmere. Ustvarjanje novih kombinacij genov poteka med procesom mejoze. Mejoza nastane med nastajanjem haploidnih celic – spore ali gamete. V tem primeru kromosomi, ki jih je telo podedovalo od matere in očeta, prenehajo obstajati kot celota - zaradi križanja nastanejo nove različice kromosomov, združene iz očetovih in materinih. Tako kromosomi otrok praviloma niso enaki kromosomom njihovih staršev - vsebujejo različne kombinacije alelov (variant genov).
Med mejozo pride do redukcije kromosomskega niza - tvorba 4 haploidnih celic (n) iz diploidne celice, v kateri vsak kromosom ni več predstavljen s parom homologov, temveč z 1 kromosomom. Pri človeku spolne celice (gamete) nastanejo z mejozo, vsaka nosi 23 kromosomov.
Diploidija celic v življenjski cikel se obnovi med oploditvijo – fuzijo spolnih celic. V tem primeru se združita dva različna kromosomska niza iz dveh različnih genomov (materinega genoma in očetovega genoma).
Pri drugih organizmih je lahko razmerje med diploidnimi in haploidnimi fazami cikla drugačno. Različni organizmi kažejo veliko različnih življenjskih ciklov, vendar je pri vseh mogoče razlikovati diploidna faza, oz diplofazni- od oploditve do mejoze - in haploidno fazo, oz haplofaza- od mejoze do naslednje oploditve.
Na primer, pri živalih (levo) so haploidne samo gamete, pri rastlinah (na sredini) obstajata diploidna generacija (sporofit) in haploidna generacija (gametofit), pri mnogih enoceličnih organizmih pa prevladuje haploidna faza, zigota pa se po oploditvi deli. z mejozo, kar povzroči ponovno haploidne celice.
Razmerje med haploidnimi in diploidnimi stopnjami v življenjskem ciklu različni organizmi lahko drugačna. Kot smo že videli, je pri živalih edina stopnja diploidna, haploidne pa le gamete. Pri nekaterih organizmih je nasprotno edina stopnja haploidna in samo zigota je diploidna, ki takoj po spolnem procesu vstopi v mejozo. To stanje lahko opazimo na primer pri Chlamydomonasu. Večina rastlin ima obe fazi. Pri mahovih so zelene rastline, ki jih poznamo, haploidne. Na njih se oblikujejo organi spolnega razmnoževanja: anteridij, v katerem nastajajo semenčice, in arhegoniji, od katerih vsak vsebuje eno jajčece. Nastale gamete po oploditvi povzročijo diploidno stopnjo, ki se razvije neposredno iz haploidne stopnje. Je tanka dolga nit s podaljškom na koncu. Je rjave barve, ker ne vsebuje klorofila, ni sposoben fotosinteze in živi od haploidnega dela rastline. Znotraj podaljška, imenovanega kapsula, se številne celice delijo z mejozo in tvorijo haploidne spore. Iz trosov nastanejo zelene haploidne rastline. Tako je glavna stopnja pri mahovih haploidna.
Glavna življenjska faza praproti je diploidna. Sporangiji nastajajo na listih praproti ali v posebnih strukturah preslic in kitov, v katerih kot posledica mejoze nastanejo majhne enocelične trose. Razpršitev in iskanje ustreznih pogojev povzročijo haploidno stopnjo - izrast. Na poganjkih nastanejo anteridiji in arhegoniji, nastanejo gamete, pride do oploditve in iz zigote se razvije diploidna rastlina. V semenskih rastlinah ni samostojne haploidne stopnje, predstavljajo jo skupine celic, ki se razvijajo v posebnih organih diploidnih starševskih organizmov. Nekaj časa samo moški gametofit obstaja ločeno v obliki cvetnega prahu, vendar v tem času v njem ne pride do opaznih vitalnih procesov. Po oploditvi iz zigote gre tudi novi diploidni organizem skozi prve stopnje razvoja znotraj materinega telesa.
Sistematični položaj
Kraljestvo: rastline
Višje spore rastline
Superrazdelek: briofiti
Oddelek: briofiti ali pravi mahovi
Razred: filofitni ali pravi mahovi
Razred: sfagnovi mahovi
Oddelek: jetrni mahovi
Oddelek: antocerotni mahovi
Briologija- znanost o briofitih.
Glavne značilnosti oddelka Bryophyte
- Majhne velikosti.
- Mokri habitati.
- Brez korenin, samo rizoidi.
- Brez prevodne tkanine.
- Za spolno razmnoževanje je za gibanje semenčic potrebna prisotnost kapljično-tekočinske vlage.
- V življenjskem ciklu prihaja do menjave generacij s prevlado haploidnega gametofita (!).
Oddelek Bryophytes
RAZRED LISTNI MAHOVI
Kukuškin lan (slika 1)
Široko razširjena v vlažnih gozdovih zmernega pasu. Njegovo rjavkasto steblo, ki doseže dolžino 30 cm, vsebuje mrtve podolgovate celice, ki opravlja funkcijo vodenja in kopičenja vode. Preprosti listi so sestavljeni iz več plasti zelenih celic in nimajo žil. V spodnjem delu stebla mladega mahu se oblikujejo enocelični izrastki - rizoidi, ki opravljajo funkcijo vpijanja vode in mineralne soli. Običajno kukavičji lan raste v obliki šopkov, ki vsebujejo več sto osebkov. Rastline zelenega mahu so haploidna stopnja ali gametofit. Kukavičji lan je dvodomna ali dvodomna rastlina. Na vrhu nekaterih rastlin, ženski organi, imenovane arhegonije (slika 2).
Vsak arhegonij vsebuje eno jajce. Vklopljeno moške rastline razvijejo se anteridiji – organi, ki so mešički, v katerih nastajajo semenčice. Ker je rastlina haploidna, tvorba gamet ne zahteva mejoze. Za oploditev mah potrebuje vodo, skozi katero lahko plavajo semenčice. ženska rastlina in prodrejo v arhegonij. Za to je dovolj dež ali močna rosa, katere kapljice bodo padle na vrhove rastlin. Po oploditvi se iz nastale zigote razvije diploidni sporofit. Raste na haploidni zeleni rastlini in uporablja snovi, ki jih proizvaja. Sama ne vsebuje klorofila in ne fotosintezira. Videti je kot dolga rjava nit, imenovana pecelj. Na enem koncu je pritrjen na vrh gametofita, na drugem pa nastane podaljšek, ki je trosovnica. Pri tem širjenju nastanejo matične celice trosov, ki se delijo z mejozo in tvorijo številne enocelične trose. Zrel sporangij je sestavljen iz kapsule in kapice. Pokrov se sname in trosi se razlijejo ven ter jih veter prenaša na velike razdalje. Iz trosov, ujetih na vlažnem, osvetljenem mestu, raste tanka razvejana nit. (protonema). Na njegovih koncih se oblikujejo popki, iz katerih nastanejo nove haploidne rastline.
RAZRED SPAGNUM MAHOVI
Sphagnum mah
Pomembna skupina mahov so mahovi sfagnumi (slika 3). Razširjeni so in tvorijo tako imenovana sphagnumska ali dvignjena barja. Vrhovi mahu sphagnum imajo svetlo zelene liste. Ko mah raste, njegov spodnji del konča pod plastjo mlajših listov, odmre in začne razpadati. Tkivo mahu vsebuje karbolno kislino, ki ima močan baktericidni učinek. Razgradnja mahu poteka brez dostopa zraka in v skoraj popolna odsotnost mikroorganizmi. Mah praktično ne gnije in se spremeni v šoto. Šota kot spužva zadržuje vlago, zaradi česar so gozdovi premočeni.
Sphagnum nima rizoidov. Po celotni površini absorbira vodo. Majhni svetlozeleni listi, ki pokrivajo steblo in veje, so sestavljeni iz dveh vrst celic, ki so jasno vidne pod mikroskopom. Ozke zelene fotosintetske celice tvorijo mrežno strukturo, v kateri prihaja do gibanja organske snovi. Med njimi so velike prozorne odmrle celice, od katerih so ostale le lupine (slika 4). Te celice služijo kot rezervoar za vodo. Skozi pore v njih celične stene zaloge vode se polnijo iz okoliškega zraka.
Sphagnum je enodomna rastlina. Arhegonije (ženski reproduktivni organi) in anteridije ( moški organi spolno razmnoževanje) se nahajajo na eni rastlini. Semenčice (n) po kapljicah vode dosežejo jajčeca (n), pride do oploditve. Nastane zigota (2n), iz katere izraste trosovnica. Tam pride do mejoze in nastanejo haploidne (n) spore, ki povzročijo tanko prednajstniško nit - protonem (n). Na njem se oblikuje popek, ki zraste v nov gametofit (n).
NAROČITE JETRNE MAHOVE
Majhne nežne rastline, katerih telo je najpogosteje predstavljeno s steljko v obliki plošče nepravilne oblike. Pri nekaterih ima steljka luske, ki ustrezajo listom. Obstajajo številni rizoidi. Protonema je slabo razvita.
Razmnoževanje je spolno (kot pri drugih mahovih) in nespolno (s posebnimi popki).
Pogost predstavnik jetrnih mahov je Marchantia (slika 5).
riž. 5
RED ANTOCEROTATNI MAHOVI (SL. 6)
Lamelarna steljka.
Porazdeljeno večinoma v tropih.
Sporofiti ( sporogonija) v obliki roga.
Na dnu stebla trosovnice je meristem, zato pecelj nenehno raste. Nastajanje in zorenje spor traja dolgo časa.
Večina je enodomnih. Navzkrižno opraševanje (dozorijo ženski in moški gametofiti v drugačni časi).
Pomen mahov
- Tvorba šote.
- Vodne rezerve ekosistemov.
- Vrste, ki tvorijo ekosisteme.
- Vsebuje antibiotike.
Sistematični položaj
Kraljestvo: rastline
Višje spore rastline
Nadzor: pteridofiti
Razdelitev: praproti
Oddelek: likofiti
Oddelek: preslica
Splošne značilnosti praproti
- Izvira iz devona. Svoj biološki vrhunec so dosegli v karbonu in postali glavna gozdotvorna skupina. Ostanki gozdov so tvorili velika nahajališča premoga.
- Največje število vrst je v tropskem pasu.
- Najraje imajo vlažne habitate, saj... moške gamete so mobilni in za premikanje semenčic do jajčeca je potrebna vlaga.
- Obstajajo tkiva in organi.
- V življenjskem ciklu prevladuje diploidni sporofit.
- Razmnoževanje je spolno in nespolno (sporulacija).
- Organi spolnega razmnoževanja so večcelični.
Divizija Praproti
Oddelek trenutno obsega približno 12.000 vrst.
Življenjske oblike: trave, drevesa (slika 1) in trte (več tropskih vrst). Obstajajo vodne oblike (plavajoča salvinija (slika 2)).
riž. 1 sl. 2
listi praproti - listje- trdna ali kompleksno razčlenjena z dobro razvitim prevodnim sistemom. Razvoj listov poteka iz "polža" (slika 3).
Liste lahko ločimo na sterilne in plodne (praprotnice (slika 4)) ali pa opravljajo obe funkciji hkrati (večina praprotnic (slika 5)). Pri noju plodni listi ne fotosintetizirajo (slika 6).
riž. 3 sl. 4 sl. 5
Večina praproti ima podzemne korenike in dobro razvite prirasle korenine (slika 7).
riž. 6 sl. 7
Življenjski cikel praproti vključuje menjavo haploidnega gametofita in diploidnega sporofita, s prevlado sporofita. V življenjskem ciklu se izmenjujejo spolni in nespolno razmnoževanje(slika 8).
Med nespolnim razmnoževanjem se na spodnji strani lista oblikujejo parni izrastki - sori(slika 9). Sorus je sestavljen iz peclja in tančice, ki pokriva sferične sporangije od spodaj (slika 10), ki segajo od dna peclja. Sporangiji tvorijo matične celice trosov, ki se delijo z mejozo in tvorijo haploidne celice, ki postanejo spore. V suhem vremenu se robovi tančice upognejo, lupina sporangija pa poči zaradi neenakomerne odebelitve sten celic, ki jo tvorijo.
riž. 9 sl. 10
Iz spor, ki padejo na vlažno, osvetljeno mesto, se razvije haploidni gametofit praproti - izrastek- v obliki srčaste plošče s številnimi rizoidi. Na njegovi spodnji strani se tvorijo anteridij s semenčicami in arhegoniji z jajčeci. Tako kot mahovi tudi praproti potrebujejo vodo za gnojenje. Po njem do arhegonija priplavajo mnogobičkovi semenčki praproti. Tam se semenčica zlije z jajčecem in tvori diploidno zigoto. Iz njega zraste nova diploidna rastlina.
V gozdovih zmernega pasu so najpogostejše vrste samec ščitkarja, samica štornika in bradavica.
Oddelek lycophytes
- Poganjek je plazeč, dihotomno razvejan.
- Zloženke (filoidi)majhen, preprost, z eno osrednjo žilo.
- Razmnoževanje je spolno in nespolno (sporulacija).
- V življenjskem ciklu prevladuje diploidni sporofit.
Predstavnik pri nas pogosto najdenih plavastih mahov je plavasti mah (slika 11).
V življenjskem ciklu mahov, kot pri vseh pteridofitih, se izmenjujeta spolno in nespolno razmnoževanje (slika 12). Na koncih poganjkov mahu, pokončna trosni klasčki- stroboskopi. Klasčki s trosi so pokriti s spremenjenimi luskami podobnimi listi - sporofili- na kateri se oblikujejo trosovniki. V sporangiju zaradi mejoze nastanejo haploidne trose. Zrele trose se razlijejo in iz njih se razvije haploidni protalus. Pri mnogih vrstah plavastih mahov se protalus več let razvija pod zemljo in se prehranjuje heterotrofno, predvsem zaradi simbioze z glivo. Na zrelem gametofitu nastanejo arhegoniji z jajčeci in anteridij s semenčicami. Po oploditvi se zigota razvije v diploidni sporofit, ki se hrani z gametofitom, dokler ne doseže površine zemlje, kjer začne fotosintetizirati.
Oddelek Equisetae
Starodavna skupina vaskularnih rastlin, ki jo trenutno predstavlja približno 30 vrst.
Stebla so votla, sestavljena iz posameznih segmentov in opravljajo funkcijo fotosinteze (slika 13). Za povečanje trdnosti snopi sklerenhimskih vlaken potekajo pod povrhnjico in tvorijo rebra na površini stebla. Poleg tega se majhni kristali silicijevega oksida odlagajo v stebla preslice, kar povečuje njihovo togost.
Preslica pod zemljo oblikuje gosto mrežo korenin, ki služijo za vegetativno razmnoževanje in preživetje čez zimo.
Spomladi iz tal poženejo trosni poganjki. Imajo rjava, ker ne vsebujejo klorofila in živijo od zalog, nabranih lani hranila. Na njihovih sporofilih kot posledica mejoze nastanejo haploidne trose, ki imajo posebne nitaste izrastke, ki spreminjajo obliko glede na vlažnost. To jim omogoča, da lažje zapustijo trosovnico in se širše razširijo. Iz njih nastane haploidni kalček. Življenjski cikel preslice je podoben življenjskemu ciklu praproti (slika 14).
Razmnoževanje spornih rastlin.
Raedinstvena reprodukcijalastnost katerega koli živega organizma. Razmnoževanje v lastni režiji biološki pomen bistveno razlikuje od vseh drugih vitalnih funkcij telesa. Razmnoževanje poveča število novih organizmov, podobnih videzunykh z materjo. Zahvaljujoč razmnoževanju, obstaja več posameznikov katere koli vrste. V naravi obstajata 2 obliki razmnoževanja. Spolno in nespolno.Med spolnim razmnoževanjem nastanejo haploidne gamete kot posledica mejoze. V trenutku oploditve nastane diploidna zigota zaradi zlitja dveh haploidnih celic. Večkratna mitotske delitve zigota in njeni potomci povzročijo povečanje števila diploidnih celic, ki gradijo telo organizma med njegovim razvojem. Ko pride do pubertete, se proces tvorbe haploidnih gamet nadaljuje.Rastline imajo odlična lastnina iz drugih organizmov med spolnim razmnoževanjem izmenjujejo generacije.Tako v življenjskih ciklih organizmov, ki se spolno razmnožujejo, ločimo dve fazi:haploiden in diploiden (slika 5.11). Relativno trajanje teh faz se med predstavniki razlikuje razne skupineživa bitja: pri praživalih in glivah prevladuje prva, v višje rastline in živali - drugo.V evoluciji rastlin je prišlo do prehoda iz haploidije v diploidijo.Podaljšanje diplofaze med evolucijo je razloženo s prednostmi diploidnega stanja pred haploidnim stanjem. Zaradi heterozigotnosti in recesivnosti v diploidnem stanju so zaščiteni pred naravna selekcija, se ohranjajo in kopičijo različni aleli. To poveča količino genetskih informacij v genskih skladih populacij in vrst, kar vodi do oblikovanja rezerve dedne variabilnosti, od katere so odvisne evolucijske perspektive. Hkrati pri heterozigotih škodljivi recesivni aleli, ne da bi vplivali na razvoj fenotipa, ne zmanjšajo sposobnosti preživetja.
Terminologija
Sporofit- diploidna večcelična faza v življenjskem ciklu rastlin in alg, ki se razvije iz oplojenega jajčeca ali zigote in proizvaja spore. Razvije se iz oplojenega jajčeca ali zigote.
mejoza – redukcijska delitev evkariontske celice, pri
pri kateri se število kromosomov v jedru prepolovi.
Spore (n) so nespolne haploidne celice, z uporabo
ki aseksualno rastline in glive se razmnožujejo.Tros je običajno enocelična tvorba, ki služi nespolnemu razmnoževanju in se je sposobna razviti v odraslo osebo, tj. samostojni organizmi se lahko razvijejo iz trosov, ne da bi se združili med seboj
Vse rastline proizvajajo spore v takšni ali drugačni obliki. Proces njihovega nastanka se imenuje , nosi pa celica ali organ, v katerem nastanejoIme
Zelo pogosto so spore obdane s posebno lupino in lahko prenašajo neugodne razmere, kot so zima ali sušna obdobja. Ker so trosi zelo lahki, jih veter ali drugi dejavniki prosto prenašajo po zraku in služijo za raznašanje rastlin. Spore vzklijejo takoj, ko v celico vstopi vlaga
Mitoza je metoda delitve evkariontskih celic, ki povzroči
ki proizvede dve celici s popolnoma enakim nizom
kromosomov, kot pri materi.
Gametofit (n) – spolna generacija rastlin, haploidna večcelična faza, se razvije iz trosov in proizvaja
gamete.
Gamete (n) so spolne haploidne celice, s pomočjo katerih
se dogaja spolno razmnoževanje.
zigota (2n) – oplojeno jajčece
Diagram cikla
Gametofit- haploidna večcelična faza v življenjskem ciklu. Razvije se iz haploidnih spor.SpolnogeneracijeVživljenjecikelrastline, razvojuzizmeničnogeneracije. ProizvajagameteozVnavadenvegetativnocelicesteljka ( nek- rymorske alge), ozVspecialist. organovspolnorazmnoževanje - gametangia, oogonija ali arhegonijainanteridij. StrukturaGametofitraznolika, Kajpovezanzrazlosebnovrsteizmenegeneracije
Gametofiti so dvospolni (na njej se razvijejo anteridiji in arhegoniji) in dvodomni (anteridiji in arhegoniji se razvijejo na različnih rastlinah).
Po zlitju gamet (n) nastane zigota z diploidnim naborom kromosomov (2n), iz nje pa se z mitozo razvije nespolna generacija sporofit (2n). V posebnih organih - sporangiju (2n) sporofita (2n) po mejozi nastanejo haploidne trose (n), pri delitvi katerih se z mitozo razvijejo novi gametofiti (n).
Življenjski cikel zelene alge
Chlamydomonas lahko uporablja različne načine razmnoževanje, odvisno od okoljskih razmer. V toplem vremenu, v dobro ogretem rezervoarju, se razmnožuje aseksualno. Celica izgubi bičke. Njegova vsebina je razdeljena na štiri dele. Hkrati pa pod celična membrana Nastanejo štiri trose z bički. Imenujejo se "zoospore". Nato celična membrana poči, zoospore pa se same odpravijo in se spremenijo v mlade celice alg.
In pod ugodnimi pogoji se razmnoževanje nadaljuje vedno znova.
Ko se ohladi ali, nasprotno, se rezervoar začne izsušiti ekstremna vročina. Chlamydomonas se začne razmnoževati na popolnoma drugačen način - spolno.
Ko celica izgubi flagele, se pod membrano razdeli na številne majhne gamete. To so spolne celice. Ena klamidomonada proizvaja tako ženske kot moške gamete.
Ko gamete pridobijo majhne flagele, zlomijo membrano matične celice in pridejo ven. Gamete se zlivajo v paru z gametami drugih Chlamydomonas.
V tem primeru nastane zigota. Pokrit je z zelo gosto lupino.
V tem stanju je sposobna počakati na neugodne razmere.
Nato zigota vzklije in povzroči nastanek novih enoceličnih alg, ki se začnejo nespolno deliti.
V življenjskem ciklu zelenih alg prevladuje gametofit (n), njihove celice so haploidne (n). Ob nastopu neugodnih razmer pride do spolnega razmnoževanja - nastanejo gamete (n), ki se v parih zlijejo v zigoto (2n). Zigota (2n), pokrita z membrano, prezimi, nato pa, ko ugodni pogoji se z mejozo deli in tvori haploidne spore (n), iz katerih se razvijejo novi osebki (n).
Naloge
Pri Chlamydomonas je prevladujoča generacija gametofit. Določite kromosomski nabor spor in gamete Chlamydomonas. Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo med spolnim razmnoževanjem.
Odgovori
1) kromosomski nabor spore - n (haploid);
2) trosi nastanejo iz diploidne zigote z mejozo;
3) kromosomski nabor gamet – n (haploid);
Naloga. Kateri nabor kromosomov je značilen za celice steljke ulothrix in njene gamete? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve nastanejo.
odgovor:
1. V celicah steljke haploidni niz kromosomov (n), se razvijejo iz spore s haploidnim naborom kromosomov (n) z mitozo.
2. Gamete imajo haploiden nabor kromosomov (n), nastanejo iz celic steljke s haploidnim naborom kromosomov (n) z mitozo.
Naloga. Kateri nabor kromosomov je značilen za zigoto in trose zelenih alg? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in kako nastanejo.
odgovor:
1. Zigota ima diploiden nabor kromosomov (2n), nastane s fuzijo gamet s haploidnim naborom kromosomov (n).
2. Trosi imajo haploiden nabor kromosomov (n), nastanejo iz zigote z diploidnim naborom kromosomov (2n) z mejozo.
Življenjski cikel mahov (kukavičji lan)
Pri mahovih v razvojnem ciklu prevladuje spolna generacija (n). Listnati mahovi so dvodomni gametofiti (n). Na moških rastlinah (n) nastanejo anteridiji (n) s semenčicami (n), na ženskih rastlinah (n) nastanejo arhegoniji (n) z jajčeci (n). S pomočjo vode (med dežjem) semenčice (n) dosežejo jajčeca (n), pride do oploditve in pojavi se zigota (2n). Zigota se nahaja na ženskem gametofitu (n), deli se z mitozo in razvije sporofit (2n) - ovojnico na peclju. Tako sporofit (2n) pri mahovih živi na račun ženskega gametofita (n).
V kapsuli sporofita (2n) z mejozo nastanejo spore (n). Mahovi so heterosporne rastline, mikrospore (moške) in makrospore (ženske). Iz spor (n) se skozi mitozo razvijejo najprej predodrasle in nato odrasle rastline (n).
Naloga. Kateri kromosomski niz je značilen za gamete in trose kukavičjega lanu? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve nastanejo.
odgovor:
1. Gamete kukavičjega mahu imajo haploiden nabor kromosomov (n), nastanejo iz anteridijev (n) in arhegonijev (n) moških in ženskih gametofitov s haploidnim naborom kromosomov (n) skozi mitozo.
2. Spore imajo haploiden nabor kromosomov (n), nastanejo iz celic sporofita - pecljate kapsule z diploidnim naborom kromosomov (2n) skozi mejozo.
Naloga. Kateri kromosomski niz je značilen za listne celice in peclje kukavičjega lanu? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve nastanejo.
odgovor:
1. Celice listov kukavičjega lanu imajo haploiden nabor kromosomov (n), tako kot cela rastlina se razvijejo iz trosov s haploidnim naborom kromosomov (n) skozi mitozo.
2. Celice pecljate kapsule imajo diploiden nabor kromosomov (2n); skozi mitozo se razvije iz zigote z diploidnim naborom kromosomov (2n).
Naloga. Kateri kromosomski nabor je značilen za listne celice kukavičjega mahu in njegove trose? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo.
Odgovori
Spore kukavičjega lanu nastanejo na sporofitu z mejozo; imajo haploiden nabor kromosomov. Iz spore se z mitozo razvije mahov gametofit – rastlina s steblom in listi. Vse gametofitne celice so haploidne.
Življenjski cikel praproti
Pri praproti (tudi preslice, mahovi) v življenjskem ciklu prevladuje sporofit (2n). Na spodnji strani listov rastline (2n) se razvijejo sporangiji (2n), v katerih z mejozo nastanejo trosi (n). Iz spore (n), ki je padla v vlažno zemljo, zraste protalus (n) - dvospolni gametofit. Na njegovi spodnji strani se razvijeta anteridija (n) in arhegonija (n), v njih pa z mitozo nastanejo semenčice (n) in jajčeca (n). S kapljicami rose ali deževnice vstopijo semenčice (n) v jajčece (n), nastane zigota (2n), iz nje pa zarodek nove rastline (2n). (Diaprojekcija).
Naloga. Kateri kromosomski niz je značilen za liste praproti (čela) in protalus? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo.
odgovor:
1. Celice listov praproti imajo diploiden nabor kromosomov (2n), zato se tako kot cela rastlina z mitozo razvijejo iz zigote z diploidnim naborom kromosomov (2n).
2. Celice kalčka imajo haploiden nabor kromosomov (n), saj kalček nastane iz haploidne trose (n) z mitozo.
Hvala za vašo pozornost.
Gamete v rastlinah nastanejo kot posledica mitoze v gametofitu.
V življenjskem ciklu zelenih alg in mahov prevladuje gametofit (n), pri drugih rastlinah prevladuje sporofit (2n).
V semenskih rastlinah mikrospora nastane iz celice 2n kot posledica mejoze (pri golosemenkah na luskah moških stožcev, pri kritosemenkah v prašnikih prašnikov). Rezultat mikrosporogeneze je nastanek pelodnih zrn iz mikrospor z mitozo.
Pelodno zrno je sestavljeno iz vegetativnih in generativnih celic. Generativna celica se deli z mitozo, pri čemer nastaneta dve semenčici.
Pri semenkah nastanejo makrospore (megaspore) z mejozo iz 2n celice jajčne celice. Celice zarodna vrečka nastanejo z mitozo iz makrospor(n).
Med dvojno oploditvijo pri kritosemenkah nastaneta 2n zigota in 3n endosperm.
Zigota (2n) se deli z mitozo in povzroči vsa tkiva in organe rastline.
1. Katera kromosomska garnitura je značilna za embrionalne in endospermalne celice semena in listov? cvetoča rastlina. V vsakem primeru pojasnite rezultat.
2. Kateri kromosomski niz je značilen za celice endosperma semena in listov cvetoče rastline. Pojasnite svoje rezultate.
3. Katera kromosomska garnitura je značilna za celična jedra povrhnjice listov in osemjedrne zarodne vreče jajčeca cvetnice? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo.
4. Pri Chlamydomonas je prevladujoča generacija gametofit. Določite kromosomski nabor spor in gamete Chlamydomonas. Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo med spolnim razmnoževanjem.
5. Kateri kromosomski nabor je značilen za vegetativne, generativne celice in semenčice cvetnega prahu cvetnice? Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo.
6. Kateri kromosomski nabor je značilen za pulpo borovih iglic in spermo. Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo.
5) 7. Določite nabor kromosomov glavnega tkiva in semenčic cvetoče rastline. Posledično, kakšna vrsta delitve in iz katerih celic nastanejo te kromosomske garniture?
6) 8. Določite kromosomski niz v celicah odrasle rastline in spore kukavičjega lanu. Posledično, kakšna vrsta delitve in iz katerih celic nastanejo te kromosomske garniture?
7) 9. Določite kromosomski nabor v celicah kalčka in odrasle rastline praproti. Posledično, kakšna vrsta delitve in iz katerih celic nastanejo te kromosomske garniture?
8) 10. Kateri kromosomski niz je značilen za trose in gamete sphagnuma? Posledično, kakšna vrsta delitve in iz katerih celic nastanejo te kromosomske garniture?
Naloga št. 2
Pri Chlamydomonas je prevladujoča generacija gametofit. Določite kromosomski nabor spor in gamete Chlamydomonas. Pojasnite, iz katerih začetnih celic in zaradi katere delitve te celice nastanejo med spolnim razmnoževanjem.
1) Kromosomski niz spore-n (haploid)
2) Spore nastanejo iz diploidne zigote z mejozo ali iz celice gameofita z mitozo
3) Kromosomski nabor gamet –n (haploid)
4) Gamete nastanejo iz celice odraslega organizma (gametofita) z mitozo
Naloga št. 3
Kateri kromosomski nabor je značilen za gamete in trose kukavičjega mahu?
Pojasnite, iz katerih celic in zaradi katere delitve nastanejo.
1) Gamete in spore imajo haploiden nabor kromosomov –n
2) Gamete se razvijejo na odrasli rastlini - gametofitu z mitozo
3) Spore nastanejo iz celic sporofita (sporangij) z mejozo
Problem št. 4
Za somatsko celico živali je značilen diploiden nabor kromosomov. Določite kromosomsko garnituro (n) in število molekul DNA (c) v celici na koncu telofaze mejoze 1 in anafaze mejoze 2. Razložite rezultate za vsak primer.
1) Na koncu telofazne mejoze 1 kromosomski niz-n, DNK številka - 2c
2) Anafaza mejoze 2 niz kromosomov - 2n, število DNK - 2c
3) Na koncu telofaze 1 je prišlo do redukcijske delitve, število kromosomov in DNK se je zmanjšalo za 2-krat
4) V anafazi mejoze 2 se sestrske kromatide (kromosomi) razhajajo proti polom, zato sta število kromosomov in število DNK enaka.