Informație

10.6: Introducere în Plantele fără semințe - Biologie

10.6: Introducere în Plantele fără semințe - Biologie



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Clasificați plantele fără semințe

O varietate incredibilă de plante fără semințe populează peisajul terestru. Descompunerea lor a creat zăcăminte mari de cărbune pe care le extragem astăzi.

Gândirea evolutivă actuală susține că toate plantele — algele verzi, precum și locuitorii pământului — sunt monofiletice; adică sunt descendenți ai unui singur strămoș comun. Tranziția evolutivă de la apă la pământ a impus constrângeri severe plantelor. Ei au trebuit să dezvolte strategii pentru a evita uscarea, pentru a dispersa celulele reproductive în aer, pentru sprijin structural și pentru captarea și filtrarea luminii solare. În timp ce plantele cu semințe au dezvoltat adaptări care le-au permis să populeze chiar și cele mai aride habitate de pe Pământ, independența deplină față de apă nu a avut loc în toate plantele. Majoritatea plantelor fără semințe necesită încă un mediu umed.

Ce vei învăța să faci

  • Descrieți cronologia evoluției plantelor și impactul plantelor terestre asupra altor viețuitoare
  • Descrieți trăsăturile împărtășite de algele verzi și plantele terestre
  • Identificați principalele caracteristici ale briofitelor
  • Faceți diferența între plante vasculare și nevasculare
  • Identificați principalele caracteristici ale plantelor vasculare fără semințe

Activități de învățare

Activitățile de învățare pentru această secțiune includ următoarele:

  • Viața timpurie a plantelor
  • Algele verzi: precursori ai plantelor terestre
  • Briofite
  • Plante vasculare fără semințe
  • Autoverificare: Structurile plantelor

Introducere

Plante fără semințe, ca aceste coade-calului (Equisetum sp.), prosperă în medii umede, umbrite, sub un copac, unde uscăciunea este rară. (credit: modificarea lucrării lui Jerry Kirkhart)

O varietate incredibilă de plante fără semințe populează peisajul terestru. Mușchii pot crește pe trunchiul unui copac, iar coada-calului își pot afișa tulpinile articulate și frunzele toarce pe podeaua pădurii. Astăzi, plantele fără semințe reprezintă doar o mică parte din plantele din mediul nostru, dar, în urmă cu trei sute de milioane de ani, plantele fără semințe dominau peisajul și creșteau în imensele păduri mlăștinoase din perioada Carboniferului. Descompunerea lor a creat zăcăminte mari de cărbune pe care le extragem astăzi.

Gândirea evoluționistă actuală susține că toate plantele - algele verzi, precum și locuitorii pământului - sunt monofiletice, adică sunt descendenți ai unui singur strămoș comun. Tranziția evolutivă de la apă la pământ a impus constrângeri severe plantelor. Ei au trebuit să dezvolte strategii pentru a evita uscarea, pentru a dispersa celulele reproductive în aer, pentru sprijin structural și pentru captarea și filtrarea luminii solare. În timp ce plantele cu semințe au dezvoltat adaptări care le-au permis să populeze chiar și cele mai aride habitate de pe Pământ, independența deplină față de apă nu a avut loc în toate plantele. Majoritatea plantelor fără semințe necesită încă un mediu umed.


Răspuns la problema 1VCQ

Răspuns corect:

Răspunsul corect este opțiunea (d) Kinetocorul devine atașat de fusul mitotic. Cromatidele surori se aliniază la placa de metafază. Proteinele cohesine se descompun și cromatidele surori se separă. Nucleul se reformează și celula se divide.

Explicația soluției

Explicație/justificare pentru răspunsul corect:

Opțiunea (d): în timpul metafazei timpurii, kinetocorul se atașează de fibrele fusului. Cromatidele surori ale celulelor în diviziune se aliniază la placa de metafază, după aliniere, fibrele fusului se atașează de cinetocor. Cromatidele surori se leagă împreună cu ajutorul coezinei. După alinierea cromatidelor surori la placa metafază, coezina se rupe și cromatida surori se separă și se deplasează la polii opuși. Pe fiecare pol opus se formează un nucleu și apoi diviziunea citoplasmatică are ca rezultat formarea a două celule noi.

Explicație pentru răspunsul incorect:

Opțiunea (a): În această opțiune, separarea cromatidelor surori este plasată după formarea unui nucleu, dar formarea nucleului are loc după ce cromatidele surori sunt separate și se deplasează la poli opuși. Deci, este o opțiune incorectă.

Opțiunea (b): în această opțiune, separarea cromatidelor surori este plasată înaintea căptușelii cromatidelor surori pe placa metafază. Proteina cohesină se rupe după ce cromatidele surori sunt aliniate pe placa metafază, ceea ce determină ruperea cromatidelor surori. Deci, este o opțiune incorectă.

Opțiunea (c): în această opțiune, se spune că cinetocorul este atașat de proteina cohesină, dar cinetocorul se atașează de fapt de fibrele fusului. Deci, este un răspuns incorect.

În timpul metafazei, axul mitotic se leagă de kinetocor și determină alinierea cromatidelor surori pe placa metafazelor, iar coezina se rupe, ducând la separarea cromatidelor surori. Cromatidele surori sunt apoi trase la polul opus, acolo se formează noul nucleu urmat de citokineză și în acest fel se formează două celule noi dintr-o celulă existentă. Prin urmare, opțiunea (d) este răspunsul corect.

Doriți să vedeți mai multe soluții complete ca aceasta?

Abonați-vă acum pentru a accesa soluții pas cu pas la milioane de probleme din manuale scrise de experți în domeniu!


Introducere

Plante fără semințe, ca aceste coade-calului (Equisetum sp.), prosperă în medii umede, umbrite, sub un copac, unde uscăciunea este rară. (credit: modificarea lucrării de Jerry Kirkhart)

O varietate incredibilă de plante fără semințe populează peisajul terestru. Mușchii pot crește pe trunchiul unui copac, iar coada-calului își pot afișa tulpinile articulate și frunzele toarce pe podeaua pădurii. Astăzi, plantele fără semințe reprezintă doar o mică parte din plantele din mediul nostru, dar, în urmă cu 300 de milioane de ani, plantele fără semințe dominau peisajul și creșteau în imensele păduri mlăștinoase din perioada Carboniferului. Descompunerea lor a creat zăcăminte mari de cărbune pe care le extragem astăzi.

Gândirea evoluționistă actuală susține că toate plantele - unele alge verzi, precum și plantele terestre - sunt monofiletice, adică sunt descendenți ai unui singur strămoș comun. Tranziția evolutivă de la apă la pământ a impus constrângeri severe plantelor. Ei au trebuit să dezvolte strategii pentru a evita uscarea, pentru a dispersa celulele reproductive în aer, pentru sprijin structural și pentru captarea și filtrarea luminii solare. În timp ce plantele cu semințe au dezvoltat adaptări care le permit să populeze chiar și cele mai aride habitate de pe Pământ, independența deplină față de apă nu a avut loc în toate plantele. Majoritatea plantelor fără semințe necesită încă un mediu umed pentru reproducere.


Introducere

Plante fără semințe, ca aceste coade-calului (Equisetum sp.), prosperă în medii umede, umbrite, sub un copac, unde uscăciunea este rară. (credit: modificarea lucrării lui Jerry Kirkhart)

O varietate incredibilă de plante fără semințe populează peisajul terestru. Mușchii pot crește pe trunchiul unui copac, iar coada-calului își pot afișa tulpinile articulate și frunzele țesute pe podeaua pădurii. Astăzi, plantele fără semințe reprezintă doar o mică parte din plantele din mediul nostru, dar, în urmă cu 300 de milioane de ani, plantele fără semințe dominau peisajul și creșteau în imensele păduri mlăștinoase din perioada Carboniferului. Descompunerea lor a creat zăcăminte mari de cărbune pe care le extragem astăzi.

Gândirea evoluționistă actuală susține că toate plantele - unele alge verzi, precum și plantele terestre - sunt monofiletice, adică sunt descendenți ai unui singur strămoș comun. Tranziția evolutivă de la apă la pământ a impus constrângeri severe plantelor. Ei au trebuit să dezvolte strategii pentru a evita uscarea, pentru a dispersa celulele reproductive în aer, pentru sprijin structural și pentru captarea și filtrarea luminii solare. În timp ce plantele cu semințe au dezvoltat adaptări care le permit să populeze chiar și cele mai aride habitate de pe Pământ, independența deplină față de apă nu a avut loc în toate plantele. Majoritatea plantelor fără semințe necesită încă un mediu umed pentru reproducere.


Capitolul 18 Introducere – Plante fără semințe


O varietate incredibilă de plante fără semințe populează peisajul terestru. Mușchii pot crește pe trunchiul unui copac, iar coada-calului își pot afișa tulpinile articulate și frunzele toarce pe podeaua pădurii. Astăzi, plantele fără semințe reprezintă doar o mică parte din plantele din mediul nostru, dar, în urmă cu 300 de milioane de ani, plantele fără semințe dominau peisajul și creșteau în imensele păduri mlăștinoase din perioada Carboniferului. Descompunerea lor a creat zăcăminte mari de cărbune pe care le extragem astăzi.

Gândirea evoluționistă actuală susține că toate plantele - unele alge verzi, precum și plantele terestre - sunt monofiletice, adică sunt descendenți ai unui singur strămoș comun. Tranziția evolutivă de la apă la pământ a impus constrângeri severe plantelor. Ei au trebuit să dezvolte strategii pentru a evita uscarea, pentru a dispersa celulele reproductive în aer, pentru sprijin structural și pentru captarea și filtrarea luminii solare. În timp ce plantele cu semințe au dezvoltat adaptări care le permit să populeze chiar și cele mai aride habitate de pe Pământ, independența deplină față de apă nu a avut loc în toate plantele. Majoritatea plantelor fără semințe necesită încă un mediu umed pentru reproducere.


10.6: Introducere în Plantele fără semințe - Biologie

Este necesar un abonament la J o VE pentru a vizualiza acest conținut. Veți putea vedea doar primele 20 de secunde.

Playerul video JoVE este compatibil cu HTML5 și Adobe Flash. Browserele mai vechi care nu acceptă HTML5 și codecul video H.264 vor folosi în continuare un player video bazat pe Flash. Vă recomandăm să descărcați cea mai nouă versiune de Flash de aici, dar acceptăm toate versiunile 10 și mai sus.

Dacă acest lucru nu ajută, vă rugăm să ne anunțați.

Există trei grupări majore care acoperă viața vegetală de pe Pământ și plantele nevasculare, plantele vasculare fără semințe și plantele cu semințe.

Plantele vasculare fără semințe au fost primele care au dezvoltat sisteme vasculare specializate și adaptarea mdashan care le-a ajutat să devină primele plante înalte de pe Pământ. Astăzi, plantele vasculare fără semințe sunt reprezentate de licofite și monilofite.

Licofitele includ muschii, spikemoss și quillworts. În mod remarcabil, niciunul dintre licofiți nu este mușchi adevărați, care sunt plante nevasculare. Monilofitele includ ferigile, coada-calului și ferigile și rudele lor.

Ca toate plantele, plantele vasculare fără semințe prezintă o alternanță de generații în ciclul lor de viață, așa cum se arată aici folosind o plantă de ferigă ca exemplu.

Aceasta înseamnă că își petrec o parte din ciclul lor de viață ca gametofit haploid, iar cealaltă parte ca sporofit diploid.

Ca și plantele nevasculare, plantele vasculare fără semințe se reproduc folosind spori, mai degrabă decât semințe. Sporii sunt haploizi și sunt dispersați de structuri numite sori, grupate pe partea inferioară a frunzelor.

Sorii în sine conțin multe sporangi. La atingerea maturității, aceste sporangi se deschid, dispersând sporii haploizi. Sporii cresc apoi prin mitoză pentru a forma gametofitul haploid.

În stadiul gametofit - care este de obicei foarte mic și se găsește pe sau chiar sub suprafața solului - gameții haploizi se formează prin mitoză. Un singur gametofit este bisexual și dezvoltă două structuri diferite - anteridiile și arhegonia - care produc gameți în forme masculine și, respectiv, feminine.

La fel ca plantele nevasculare, gametul de spermatozoizi masculin este flagelat și necesită apă pentru a ajunge la gametul feminin, urmând un atractant chimic pentru a găsi oul.

Deoarece gameții dintr-un singur gametofit vor fi identici din punct de vedere genetic datorită originii lor haploide, încrucișările apar de obicei între diferite gametofite. Ferigile pot preveni orice autofertilizare prin faptul că anteridiile și arhegoniile lor se maturizează în momente diferite.

În cele din urmă, oul fertilizat va crește un nou sporofit diploid din zigotul diploid al gametofitului, completând ciclul de viață.

Ca și plantele cu semințe, plantele vasculare fără semințe au cicluri de viață dominate de sporofite. Cu toate acestea, spre deosebire de oricare dintre celelalte linii majore de plante, gametofitele lor mai mici pot trăi independent, ceea ce înseamnă că nu oferă hrană sporofitului sau o necesită sporofit.

Se poate spune că caracteristica cheie a plantelor vasculare fără semințe este rețeaua lor specializată de țesut vascular, asemănătoare cu cea a plantelor cu semințe. Această adaptare le-a permis să transporte apă, nutrienți și alte materiale organice și să atingă dimensiuni mai mari, ceea ce i-a diferențiat de rudele lor nevasculare.

34.3: Plante vasculare fără semințe

Plantele vasculare fără semințe au fost primele plante înalte de pe Pământ

Astăzi, plantele vasculare fără semințe sunt reprezentate de monilofite și licofite. Ferigi și cele mai comune plante vasculare fără semințe și monilofite. Ferigile cu bate (și rudele lor) și coada-calului sunt, de asemenea, monilofite. Licofitele includ mușchi de măciucă, mușchi de țepi și mușchi, dintre care unul este mușchi adevărați.

Spre deosebire de plantele nevasculare, plantele vasculare și mdash, inclusiv plantele vasculare fără semințe, au o rețea extinsă de țesut vascular format din xilem și floem. Majoritatea plantelor vasculare fără semințe au, de asemenea, rădăcini și frunze adevărate. În plus, ciclurile de viață ale plantelor vasculare fără semințe sunt dominate de sporofitele producătoare de spori diploizi, mai degrabă decât de gametofitele.

Cu toate acestea, ca și plantele nevasculare, plantele vasculare fără semințe se reproduc cu spori mai degrabă decât cu semințe. Plantele vasculare fără semințe au, de obicei, mai mult succes din punct de vedere reproductiv în medii umede, deoarece sperma lor necesită o peliculă de apă pentru a ajunge la ouă.

Ciclul de viață al plantelor vasculare fără semințe

Ca și animalele, plantele vasculare fără semințe (și alte plante) alternează între meioză și fertilizare în timpul reproducerii. Meioza este un proces de diviziune celulară care produce celule haploide&mdashcare conțin un set complet de cromozomi&mdashde la o celulă diploidă&mdashcare conține două seturi complete de cromozomi. Fertilizarea, prin contrast, produce o celulă diploidă numită zigot prin fuziunea celulelor haploide numite gameți și spermă și ouă.

La majoritatea animalelor, doar stadiul diploid este multicelular, iar gameții sunt singurele celule haploide. Plantele, totuși, alternează între stadiile haploide și diploide, care sunt ambele multicelulare, aceasta se numește alternanță de generații. Alternarea generațiilor este o caracteristică a tuturor plantelor care se reproduc sexual, dar dimensiunea relativă și proeminența stadiilor haploide și diploide diferă între plante.

La plantele vasculare fără semințe (precum și plantele cu semințe), stadiul diploid al ciclului de viață și sporofitul este dominant. De exemplu, ceea ce majoritatea oamenilor recunosc ca o ferigă este sporofitul mare, independent de ferigă. Sporofitele produc celule haploide numite spori prin meioză.

Un spor poate germina și se poate dezvolta într-un gametofit și în stadiul haploid al ciclului de viață, prin mitoză. Gametofitele produc ovule și spermatozoizi prin mitoză (spre deosebire de animale, care produc gameți prin meioză). Majoritatea plantelor vasculare fără semințe produc un tip de spor care dă naștere unui gametofit bisexual. Gametofitele sunt mai mici și mai puțin complexe din punct de vedere structural decât sporofitele, dar pot fotosintetiza și nu depind de sporofit pentru hrănire sau protecție.

Ovulul și spermatozoidul fuzionează prin fertilizare, formând un zigot diploid. Zigotul se împarte prin mitoză pentru a genera sporofitul familiar de ferigă frondată și continuând ciclul.

Jones, Victor A.s. și Liam Dolan. 2012. "The Evolution of Root Hairs and Rhizoids." Analele botanicii 110 (2): 205&ndash12. [Sursă]

Pittermann, Jarmila, Craig Brodersen și James E. Watkins. 2013. „The Physiological Resilience of Fern Sporophytes and Gametophytes: Advances in Water Relations Offer New Insights into an Old Lineage.” Frontiere în știința plantelor 4. [Sursa]

Sigel, Erin M., Eric Schuettpelz, Kathleen M. Pryer și Joshua P. Der. 2018. „Modele suprapuse ale expresiei genelor între fazele gametofit și sporofite în Fern Polypodium Amorphum (Polypodiales)." Frontiere în știința plantelor 9 (septembrie). [Sursă]


Rezumatul secțiunii

Sistemele vasculare constau din țesut xilem, care transportă apă și minerale, și țesut floem, care transportă zaharuri și proteine. Odată cu dezvoltarea sistemului vascular, frunzele au apărut ca organe fotosintetice mari, iar rădăcinile pentru a accesa apa din pământ. Frunzele mici necomplicate sunt microfile. Frunzele mari cu modele de nervuri sunt megafile. Frunzele modificate care poartă sporangi sunt sporofile. Unele sporofile sunt dispuse în structuri conice numite strobili.

Plantele vasculare fără semințe includ mușchii club, care sunt cele mai primitive ferigi cu bataie, care și-au pierdut frunzele și rădăcinile prin evoluție reductivă și coada-calului și ferigi. Ferigile sunt cel mai avansat grup de plante vasculare fără semințe. Se disting prin frunze mari numite fronde și structuri mici care conțin sporangi numite sori, care se găsesc pe partea inferioară a frunzelor.

Mușchii joacă un rol esențial în echilibrul ecosistemelor, sunt specii pioniere care colonizează mediile goale sau devastate și fac posibilă apariția unei succesiuni. Ele contribuie la îmbogățirea solului și oferă adăpost și substanțe nutritive animalelor din medii ostile. Mușchii și ferigile pot fi folosite ca combustibili și servesc în scopuri culinare, medicale și decorative.


Priveste filmarea: Beneficiile consumului de seminte de in (August 2022).