Kiến Thức Phổ Thông

Thế hệ giao tử của vòng đời thực vật: Quá trình phát triển, thích nghi và các đặc tính của giao tử mà bạn cần biết

Một giao tử đại diện cho giai đoạn tình dục của đời sống thực vật. Chu kỳ này được đặt tên là sự xen kẽ của các thế hệ và sinh vật xen kẽ giữa một giai đoạn tình dục, hoặc thế hệ giao tử và giai đoạn vô tính, hoặc thế hệ bào tử. Thuật ngữ giao tử có thể chỉ giai đoạn giao tử của chu kỳ sống thực vật hoặc đến cơ thể thực vật hoặc cơ quan cụ thể tạo ra giao tử.

Chính trong cấu trúc giao tử đơn bội mà giao tử được hình thành. Những tế bào sinh dục nam và nữ, còn được gọi là trứng và tinh trùng, hợp nhất trong quá trình thụ tinh để tạo thành hợp tử lưỡng bội. Hợp tử phát triển thành một bào tử lưỡng bội, đại diện cho giai đoạn vô tính của chu kỳ. Các bào tử bào tử tạo ra các bào tử đơn bội từ đó các giao tử đơn bội phát triển. Tùy thuộc vào loại cây, phần lớn vòng đời của nó có thể được sử dụng cho cả thế hệ giao tử hoặc thế hệ bào tử. Các sinh vật khác, chẳng hạn như một số loài tảo và nấm, có thể dành phần lớn vòng đời của chúng trong giai đoạn giao tử.

Phát triển giao tử

Các tế bào giao tử phát triển từ sự nảy mầm của bào tử. Các bào tử là các tế bào sinh sản có thể sinh ra các sinh vật mới vô tính (không cần thụ tinh). Chúng là những tế bào đơn bội được tạo ra bởi các tế bào bào tử trong bào tử. Sau khi nảy mầm, các bào tử đơn bội trải qua quá trình nguyên phân để hình thành cấu trúc giao tử đa bào. Các giao tử đơn bội trưởng thành sau đó tạo ra giao tử bằng nguyên phân.

Quá trình này khác với những gì nhìn thấy trong các sinh vật động vật. Trong các tế bào động vật, các tế bào đơn bội (giao tử) chỉ được tạo ra bởi bệnh nấm và chỉ có các tế bào lưỡng bội trải qua quá trình nguyên phân. Ở thực vật, giai đoạn giao tử kết thúc với sự hình thành hợp tử lưỡng bội bằng cách sinh sản hữu tính. Hợp tử đại diện cho giai đoạn bào tử, bao gồm thế hệ thực vật với các tế bào lưỡng bội. Chu kỳ bắt đầu một lần nữa khi các tế bào bào tử lưỡng bội trải qua quá trình phân bào để tạo ra các bào tử đơn bội.

Tạo giao tử ở thực vật không có mạch

Giai đoạn giao tử là giai đoạn chính trong thực vật không có mạch, chẳng hạn như rêu và gan. Hầu hết các loài thực vật là dị hình, có nghĩa là chúng tạo ra hai loại giao tử khác nhau. Một giao tử tạo ra trứng, trong khi giao tử khác tạo ra tinh trùng. Rêu và gan cũng không đồng nhất, nghĩa là chúng tạo ra hai loại bào tử khác nhau. Các bào tử này phát triển thành hai loại giao tử khác nhau; Một loại tạo ra tinh trùng và loại kia tạo ra trứng. Giao tử đực phát triển các cơ quan sinh sản gọi là antheridia (sản xuất tinh trùng) và giao tử cái phát triển archegonia (sản xuất trứng).

Thực vật không có mạch phải sống trong môi trường ẩm ướt và dựa vào nước để mang giao tử đực và cái lại với nhau. Sau khi thụ tinh, hợp tử thu được trưởng thành và phát triển thành một túi bào tử, vẫn còn gắn liền với giao tử. Cấu trúc túi bào tử phụ thuộc vào giao tử nuôi dưỡng vì chỉ có giao tử có khả năng quang hợp. Thế hệ giao tử trong các sinh vật này bao gồm các thảm thực vật màu xanh lá cây, giống như rêu hoặc nằm ở gốc của cây. Thế hệ bào tử được đại diện bởi các cuống thuôn dài với các cấu trúc chứa bào tử ở chóp.

Tạo giao tử trong thực vật có mạch

Ở thực vật có hệ thống mô mạch máu, pha bào tử là giai đoạn chính của vòng đời. Không giống như ở thực vật không có mạch, các pha giao tử và bào tử trong các thực vật có mạch không tạo hạt là độc lập. Cả giao tử và thế hệ bào tử đều có khả năng quang hợp. Dương xỉ là ví dụ của các loại cây này. Nhiều dương xỉ và các thực vật có mạch khác là đồng hợp tử, có nghĩa là chúng tạo ra một loại bào tử. Các bào tử lưỡng bội tạo ra các bào tử đơn bội (do meiosis) trong các túi chuyên biệt gọi là túi bào tử.

Sporangia được tìm thấy ở mặt dưới của lá dương xỉ và giải phóng bào tử ra môi trường. Khi một bào tử đơn bội nảy mầm, nó phân chia bằng quá trình nguyên phân tạo thành một cây giao tử đơn bội gọi là nguyên tản.Nguyên tản sản xuất cả cơ quan sinh sản nam và nữ, hình thành tinh trùng và trứng tương ứng. Nước là cần thiết để thụ tinh diễn ra khi tinh trùng bơi về phía cơ quan sinh sản nữ (archegonia) và hợp nhất với trứng. Sau khi thụ tinh, hợp tử lưỡng bội phát triển thành một cây bào tử trưởng thành phát sinh từ giao tử. Trong dương xỉ, giai đoạn túi bào tử bao gồm các lá có lá, túi bào tử, rễ và mô mạch máu. Giai đoạn giao tử bao gồm các cây nhỏ, hình trái tim hoặcnguyên tản.

Thế hệ thể giao tử sản xuất hạt giống

Trong các nhà máy sản xuất hạt giống, chẳng hạn như thực vật hạt kín và thực vật hạt trần, thế hệ giao tử cực nhỏ hoàn toàn phụ thuộc vào thế hệ bào tử. Ở thực vật có hoa, thế hệ bào tử tạo ra cả bào tử đực và cái.Vi bào tử nam (tinh trùng) hình thành trong túi bao tử đực (túi phấn hoa) trong nhị hoa. Nữ đại bào tử (trứng) hình thành ở túi bào tử cái trong buồng trứng hoa. Nhiều thực vật hạt kín có hoa chứa cả túi bào tử cái.

Quá trình thụ tinh xảy ra khi phấn hoa được chuyển bởi gió, côn trùng hoặc thụ phấn thực vật khác đến phần nữ của hoa (cá chép). Các hạt phấn hoa nảy mầm tạo thành một ống phấn kéo dài xuống dưới để xâm nhập vào buồng trứng và cho phép một tế bào tinh trùng thụ tinh với trứng. Trứng được thụ tinh phát triển thành một hạt giống, đó là sự khởi đầu của một thế hệ bào tử mới. Thế hệ giao tử cái bao gồm các đại bào tử với túi phôi. Thế hệ giao tử đực bao gồm vi bào tửvà phấn hoa. Thế hệ bào tử bao gồm cơ thể thực vật và hạt giống.

Tổng kết – Thể giao tử

  • Vòng đời thực vật xen kẽ giữa pha giao tử và pha bào tử trong một chu kỳ được gọi là xen kẽ các thế hệ.
  • Giao tử đại diện cho giai đoạn tình dục của vòng đời khi giao tử được tạo ra trong giai đoạn này.
  • Các bào tử thực vật đại diện cho giai đoạn vô tính của chu kỳ và tạo ra các bào tử.
  • Thể giao tử là đơn bội và phát triển từ bào tử được tạo ra bởi bào tử.
  • Các giao tử đực tạo ra các cấu trúc sinh sản gọi là kháng nguyên, trong khi giao tử cái tạo ra túi giao tử cái.
  • Thực vật không có mạch, như rêu và gan, dành phần lớn vòng đời của chúng trong thế hệ giao tử.
  • Giao tử trong thực vật không có mạch là thảm thực vật giống như rêu ở gốc cây.
  • Ở thực vật có mạch không hạt, như dương xỉ, các thế hệ giao tử và bào tử đều có khả năng quang hợp và độc lập.
  • Cấu trúc giao tử của dương xỉ là một loại cây hình trái tim gọi là nguyên tản.
  • Trong các thực vật có mạch mang hạt, chẳng hạn như thực vật hạt kín và thực vật hạt trần, giao tử hoàn toàn phụ thuộc vào bào tử để phát triển.
  • Các tế bào giao tử trong thực vật hạt kín và thực vật hạt trần là hạt phấn hoa và noãn.
Tags
Back to top button