Мейоз в жизненном цикле растений

Экспертиза РАН

Проводится экспертиза
Российской Академией Наук

Подробнее

Материал ОГЭ/ЕГЭ

База знаний для подготовки к ЕГЭ и ОГЭ, проверенная Российской Академией наук

Подробнее

Мейо́з в жи́зненном ци́кле расте́ний — процесс, при котором диплоидные клетки растений делятся с уменьшением числа хромосом вдвое, образуя гаплоидные споры. Мейоз играет ключевую роль в чередовании поколений растений, обеспечивая переход от диплоидного спорофита к гаплоидному гаметофиту.

Размножение организмов

Размножение — свойство живых организмов воспроизводить себе подобных, обеспечивая непрерывность жизни. Различают два основных типа размножения: бесполое и половое.

Бесполое размножение

Бесполое размножение — тип размножения, при котором новое потомство развивается из соматических клеток без участия гамет. Потомки генетически идентичны материнскому организму. Формы бесполого размножения:

Деление клетки — характерно для одноклеточных организмов, когда клетка делится на две дочерние.
Спорообразование — образование специализированных клеток — спор, из которых развивается новый организм (например, у грибов и растений).
Вегетативное размножение — образование новых особей из частей тела родительского организма (например, корневищами, луковицами, черенками).

Половое размножение

Половое размножение — тип размножения, при котором новое потомство развивается в результате слияния двух гамет — мужской и женской. Обеспечивает генетическое разнообразие потомства.

Особенности полового размножения:

Образование гамет в результате мейоза, что обеспечивает гаплоидный набор хромосом.
Оплодотворение — слияние гамет с образованием диплоидной зиготы.
Генетическое разнообразие потомства за счёт перекомбинации генов и кроссинговера.

Мейоз

Мейоз — особый вид клеточного деления, при котором число хромосом уменьшается вдвое, и из одной диплоидной клетки образуются четыре гаплоидные клетки. Мейоз состоит из двух последовательных делений: мейоз I и мейоз II.

Стадии мейоза

Профаза I: гомологичные хромосомы конъюгируют и обмениваются участками в процессе кроссинговера, образуются биваленты.
Метафаза I: биваленты выстраиваются в экваториальной плоскости клетки.
Анафаза I: гомологичные хромосомы расходятся к полюсам клетки.
Телофаза I: образуются две гаплоидные клетки.
Профаза II: начинается второе деление без удвоения ДНК.
Метафаза II: хромосомы располагаются в экваториальной плоскости.
Анафаза II: сестринские хроматиды расходятся к полюсам.
Телофаза II: образуются четыре гаплоидные клетки.

Фазы мейоза

Роль мейоза в жизненном цикле растений

У растений жизненный цикл характеризуется чередованием поколений:

Спорофит — диплоидное поколение, продуцирующее споры в результате мейоза.
Гаметофит — гаплоидное поколение, развивающееся из спор и образующее гаметы.

Мейоз происходит в спорангиях спорофита. Из диплоидных клеток этих органов образуются гаплоидные споры, которые прорастают в гаметофит. На гаметофите формируются гаметы, которые сливаются в процессе оплодотворения, восстанавливая диплоидный набор хромосом и давая начало новому спорофиту.

Заключение

Мейоз является ключевым процессом в жизненном цикле растений, обеспечивая генетическое разнообразие и чередование поколений. Размножение организмов — фундаментальное свойство жизни, позволяющее видам сохраняться и адаптироваться к изменениям окружающей среды. Эмбриональное развитие — сложный и важный этап формирования полноценного организма из одной клетки, включающий последовательные процессы деления, дифференцировки и морфогенеза.

Литература

Биология. 9 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: издание в pdf-формате / В. В. Пасечник, А. А. Каменский, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк; под ред. В. В. Пасечника. — 4-е изд., стер. — Москва: Просвещение, 2018.
Биология. 9-й класс: учебник: издание в pdf-формате / В. С. Рохлов, С. Б. Трофимов, А. В. Теремов. — 2-е изд., стер. — Москва: Просвещение, 2022.
Биология. 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: углубл. уровень / В. В. Пасечник и др.; под ред. В. В. Пасечника. — М.: Просвещение, 2019 (Линия жизни).
Биология. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: углубл. уровень / В. В. Пасечник и др.; под ред. В. В. Пасечника. — М.: Просвещение, 2019 (Линия жизни).
Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 1 / А. В. Теремов, Р. А. Петросова. — М.: Мнемозина, 2018.
Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 2 / А. В. Теремов, Р. А. Петросова. — М.: Мнемозина, 2018.