Дайте характеристику особенностей приспособлений водных растений к условиям среды. Каковы причины их возникновения?

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 12Следующая ⇒

В водной среде, как среде обитания, большое значение имеют такие факторы, как плотность воды, солевой режим, скорость течения, перепады давления, содержание органических веществ, свойства грунта, поглощение света и насыщенность кислородом.

Своеобразие условий водной среды способствовало появлению у растений особых черт в строении и жизнедеятельности.

1. Развивается относительно большая поверхность, особенно заметно увеличиваются поверхности листьев, сопровождающиеся сокращением их толщины.

2. Все органы водных растений покрыты слизью, которая защищает от вымывания солей и предохраняет растения от поедания животными.

3. Большая плотность водной среды обусловливает слабое развитие механических тканей. Имеющиеся элементы этих тканей располагаются не по периферии, как у сухопутных, а в центральных частях стеблей и листьев, обеспечивая их гибкость и прочность.

4. Во всех органах растений: в листьях, стеблях и корнях сильно развиты межклеточные воздухоносные полости. Нередко развивается особая воздухозапасающая ткань - аэренхима.

5. Очень слабо развиты эпидермис и кутикула, что позволяет поглощать газы и питательные вещества всей поверхностью тела прямо из воды.

6. В эпидермисе тех частей растения, которые постоянно погружены в воду, отсутствуют устьица. У плавающих листьев устьица расположены на верхней стороне листовых пластинок.

7. Листья, находящиеся в воде, имеют типичную теневую структуру, плавающие на поверхности воды - ярко выраженную световую структуру.

8. Слабо развита корневая система, у некоторых - отсутствует.

9. Широко распространено вегетативное размножение, семенное размножение у многих видов носит второстепенный характер.

К водным растениям, тело которых полностью погружено в воду, относятся элодея, валлиснерия, роголистник, водяной лютик, водокрас и др. Примером приспособления к жизни в водной среде является роголистник (одно из аквариумных растений). Роголистник всегда погружен в воду целиком, он имеет хорошо выраженный олиственелый стебель, приподнимающийся в воде. Проводящая система роголистника развита слабо, поглощение минеральных веществ у него осуществляется всей поверхностью тела растения. Стебель густо покрыт рассеченными сидячими листьями, расположенными мутовчато, которые никогда не поднимаются на поверхность воды. Листья, как и другие части растения, покрыты своеобразными волосками. Корень у роголистника отсутствует - один из примеров специализации растений в условиях водной среды. Для удержания в донных отложениях у роголистника развиваются особые белесые ризоидные ветви, одетые очень тонко рассеченными листьями, они проникают в ил, одновременно выполняют роль якорей и абсорбирующих органов. Цветки роголистника мелкие, сидячие, едва заметные, однополые; опыление происходит под водой. Транспортировка пыльцы водой - явление, свидетельствующее о высокой специализации рода роголистных. Плод - орешек.

Характерные особенности роголистника свидетельствуют о приспособленности его к жизни в водной среде. Возникновение этих приспособлений шло под воздействием условий водной среды, в процессе эволюции возникало много различных признаков (явление изменчивости), некоторые из них передавались из поколения в поколение (наследственная изменчивость), полезные наследственные признаки (наличие воздухоносных полостей, ризоидные ветви, выполняющие роль якорей и абсорбирующих органов, поглощение минеральных веществ всей поверхностью тела, приспособление к опылению под водой, наличие тонких рассеченных листьев) способствовали выживанию особей в борьбе за существование и давали плодовитое потомство. Этот процесс продолжался и в последующих поколениях, среди них с большей вероятностью выживали и эффективнее размножались растения, обладающие набором свойств, обеспечивающих им наибольшую приспособленность к условиям обитания в водной среде, т.е. происходил естественный отбор, его результат - растение с целым комплексом приспособлений к жизни в водной среде.

Билет № 8.

1. Дайте сравнительную характеристику процессов митоза и мейоза.

2. Охарактеризуйте особенности строения и жизнедеятельности покрытосеменных растений, обеспечивающие их господство на Земле.

3. Опишите фенотип своего организма (цвет глаз, волос, рост и т.д.). Выскажите предположение о генотипе своего организма по этим признакам.

4. Решите задачу на правило экологической пирамиды.

Дайте сравнительную характеристику процессов митоза и мейоза.

Митоз - это непрямое деление, основной способ деления соматических клеток эукариот. Митоз - это деление ядра, которое приводит к образованию двух дочерних ядер, в каждом из которых имеется точно такой же набор хромосом, какой был у родителей.

Мейоз - это особый способ деления клеток, в результате которого происходит редукция (уменьшение) числа хромосом вдвое и переход клеток из диплоидного состояния (2п) в гаплоидное (п).

Митоз состоит из одного деления, а мейоз - из двух последовательных делений.

Митоз состоит из 4-х последовательных фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Фазы мейоза такие же. Однако фазы первого деления обозначают цифрой I (например, профаза I), а второго - цифрой II (например, профаза II).

Процессы, которые происходят в профазе митоза и профазе I мейоза, разные. Так, в профазе митоза хроматиды укорачиваются и утолщаются (спирализируются). Становится заметной первичная перетяжка, где расположена центромера. Ядрышка исчезают, ядерная оболочка распадается на фрагменты. Начинается формирование веретена деления.

А в профазе I мейоза начинается спирализация хромосом, при этом они приобретают палочковидную форму. Далее начинается процесс конъюгации, во время которой может происходить и процесс кроссинговера (перекреста) гомологических хромосом (одна из них материнская, другая - отцовская), чего нет в профазе митоза. Конъюгация гомологичных хромосом - обязательная часть мейоза, во время которой некоторые гомологичные хромосомы обмениваются участками, что приводит к но-

вым соединениям генов в перекомбинированных хроматидах.

В метафазе митоза хромосомы «выстраиваются» в одной плоскости в центральной части клетки, а в метафазе I мейоза центромеры гомологичных хромосом расположены по обе стороны от экваториальной пластинки. Пары хроматид расположены в одной плоскости в центральной части клетки только в метафазе II мейоза.

В анафазе митоза хроматиды расходятся к разным полюсам клетки. Каждая из хроматид соответствует половине профазной хромосомы, то есть имеет идентичный наследственный материал. В анафазе I мейоза гомологичные хромосомы расходятся к противоположным полюсам клетки (при этом каждая хромосома состоит из двух хроматид). Таким образом, в конце фазы у каждого из полюсов клетки оказывается половинный набор хромосом. Расхождение отдельных хромосом каждой пары является случайным событием. На каждом полюсе становится вдвое меньше хромосом, чем было в клетке в начале деления.

В телофазе митоза происходит деспирализация хромосом. Вокруг каждого из двух скоплений хроматид формируется ядерная оболочка, появляются ядрышки и ядра дочерних клеток. В конце телофазы делится цитоплазма материнской клетки и образуются две дочерние, каждая из них получает одинаковую наследственную информацию от материнской клетки. В телофазе 1 мейоза образуются две дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом.

Второе деление мейоза проходит подобно митозу и имеет такие же 4 фазы: профаза I, метафаза II, анафаза I, телофаза II. После их завершения образуется четыре клетки (гаметы) с гаплоидным набором хромосом.

Значение митоза.

1) Митотическое деление обеспечивает точную передачу наследственной информации.

2) Каждая из дочерних клеток получает по одной хроматиде от каждой хромосомы, т.е. сохраняется постоянное количество хромосом во всех дочерних клетках.

Значение мейоза.

1) Благодаря мейотическому делению половые клетки имеют половинный набор хромосом. При оплодотворении набор хромосом, характерный для организмов данного вида, восстанавливается.

2) Мейоз обеспечивает наследственную изменчивость.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒