Размножение растений деление

С другой стороны, если в организме часть клеток разрушена, то регенерация утраченных частей (например, восстановление тканей на месте ранения, регенерация хвоста у ящериц и т. п.) совершается посредством того же механизма деления клеток с точным воспроизводством ДНК исходной клетки. На этом механизме основано и размножение растений посредством клубней, черенков и т. д. [c.83]

Несмотря на поразительное разнообразие цветковых растений, некоторые особенности их формы и развития остаются удивительно постоянными. Наличие клеточной стенки заставляет растение выбирать иные, чем у животных, стратегии размножения, роста и развития В данном разделе будут рассмотрены некоторые общие закономерности и обсуждены их клеточные основы. Особенности размножения растений суммированы на схеме 20-2. Вначале мы рассмотрим оплодотворенную зиготу и некоторые процессы в ее раннем развитии. Растения, подобно животным, при дифференцировке клеток широко используют пространственную регуляцию. Однако вместо миграции и перегруппировки клеток, играющих такую важную роль в развитии эмбрионов животных (см. гл. 16), у растений в морфогенезе решающим остается координированное деление клеток и их жестко регулируемый рост. Эти процессы находятся под контролем внешних факторов, таких как свет, гравитация, наличие питательных веществ, и внутренних, таких как фитогормоны. Благодаря открытию факторов роста появилась возможность выращивать клетки и ткани растений в культуре и использовать эти культуры для разнообразных генетических манипуляций [c.426]

Клубеньковые бактерии проникают через корневые волоски в корневую систему растения и стимулируют деление тетраплоид-ных клеток корня, приводящее к образованию клубенька. В нем происходит интенсивное размножение бактерий. В молодых клубеньках больщинство бактериальных клеток имеют форму палочек. В процессе последующего развития наблюдается образование клеток неправильной формы (бактероидов), в которых и происходит активная фиксация N2. Бактериоды можно рассматривать как дифференцированные формы, приспособленные для наилучшего осуществления определенной функции. В первую очередь это связано с контролированием поступления в бактероиды молеку- [c.166]

Клубеньковые бактерии поселяются в почве, размножаются и через отверстия в корневых волосках бобовых растений проникают в корневые клетки. В клетках происходит усиленное размножение клубеньковых бактерий и параллельно идет интенсивное деление корневых клеток, инфицированных клубеньковыми бактериями. В результате этого на корнях растений образуются клубеньки, в которых можно обнаружить значительное количе-чество азотсодержащих органических соединений (белков). Растение использует этот связанный азот и в свою очередь доставляет клубеньковым бактериям необходимые им углеродсодержащие органические вещества. В качестве источника углерода клубеньковые бактерии могут использовать различные сахара, спирты. [c.146]

Азот входит также в состав так называемых нуклеиновых кислот, являющихся основной частью ядер растительных клеток, с деления которых начинается размножение. Азот входит в состав хлорофилла и принимает участие в процессе фотосинтеза. Азот является составной частью таких жизненно важных органических соединений растения, как витамины, ферменты и т. д. [c.27]

Фосфор, наряду с азотом и калием, является важнейшим элементом питания растений, занимая особое место среди зольных элементов он накапливается в большей степени в семенах, в то время как другие зольные элементы скапливаются преимущественно в стеблях, листве и корнях. Фосфор и азот являются важнейшими составными частями протоплазмы, участвуют в разнообразных превращениях органического вещества, в процессах деления и размножения живых существ и входят в состав биохимических регуляторов жизненных процессов — ферментов, гормонов и витаминов. Поэтому фосфорные удобрения, наряду с другими элементами питания, не только увеличивают урожай, но и повышают качество сельскохозяйственной продукции (содержание сахара в свекле, крахмала в картофеле, прочность хлопкового волокна и т. п.). [c.474]

Мейоз представляет собой процесс деления клеточного ядра с образованием дочерних ядер, каждое из которых содержит вдвое меньше хромосом, чем исходное ядро. Мейоз называют также редукционным делением, так как при этом число хромосом в клетке уменьшается от диплоидного (2л) до гаплоидного (л). Значение мейоза состоит в том, что у видов с половым размножением он обеспечивает сохранение постоянного числа хромосом в ряду поколений. Мейоз происходит при образовании гамет у животных и спор у растений. В результате слияния гаплоидных гамет при оплодотворении восстанавливается диплоидное число хромосом. [c.145]

В биотехнологии растений цитокинины применяют для активации деления клеток при получении каллусных тканей, индукции дифференцирования побегов в каллусе, а также для снятия апикального доминирования и повышения коэффициента размножения при клональном микроразмножении. Особенно часто с этими целями применяют 6-БАП и кинетин. [c.345]

Нуклеопротеиды относятся к числу наиболее важных в биологическом отношении белковых веществ. Входя в состав ядер клеток, они благодаря своим простетическим группам тесно связаны с процессами деления клеток и с передачей наследственных признаков. Далее установлено, что нуклеиновые кислоты участвуют в процессах биосинтеза белков. Из нуклеопротеидов построены фильтрующиеся вирусы — возбудители многих болезней человека, животных и растений. Попадая в организм человека, животных и растений, вирусы, взаимодействуя с их клетками, приобретают способность к размножению, следовательно, к самовоспроизведению. [c.47]

Размножение. При размножении альпийских и каменистых растений пользуются черенкованием, отводками, делением, выращиванием из семян и намного реже — прививкой. [c.180]

Аналогичное явление наблюдалось у пестролистных растений львиного зева, пеларгонии, энотеры, подорожника. Эти факты можно объяснить, предположив, что у пестролистных растений имеется два типа пластид нормальные и аномальные, не способные образовывать хлорофилл. При размножении из нормальных формируются нормальные, а из аномальных — аномальные (белые) пластиды, Из семяпочки, включающей оба типа пластид, путем митотических делений образуются яйцеклетки, несущие только белые или те и другие пластиды одновременно. На рисунке 41 показан механизм такого случайного распределения зеленых и белых пластид во время митотического деления. В исходной материнской клетке, содержащей зеленые и белые пластиды, при разделении ее перегородкой по линии АВ образуются две дочерние клетки, одна из которых будет иметь только белые, а другая — зеленые и [c.116]

Клубеньковые бактерии проникают через корневые волоски в корневую систему растения и стимулируют деление тетраплоидных клеток корня, приводящее к образованию клубенька. В нем происходит интенсивное размножение бактерий. В молодых клубеньках большинство бактериальных клеток имеет форму палочек. В процессе последующего развития наблюдается образование клеток неправильной формы (бактероидов), в которых и происходит активная фиксация N2. Бактероиды можно рассматривать как дифференцированные формы, приспособленные для наилучшего осуществления определенной функции. В первую очередь это связано с контролированием поступления в бактероиды молекулярного кислорода, которое осуществляется с помощью находящегося в клубеньках леггемоглобина, синтезируемого растением под влиянием клубеньковых бактерий. Каждый бактероид оказывается как бы окруженным пленкой из леггемоглобина. Последний, обладающий, как и гемоглобин, высоким сродством к О2, обеспечивает перенос кислорода к бактероидам. [c.147]

Существуют альтернативы и для полового размножения. Самки тлей без участия отцов рождают живых личинок, каждая из которых содержит все гены своей матери. (Между прочим, зародыш, находящийся в матке своей матери, может содержать в своей собственной матке еще меньший зародыш. Таким образом, самка тли может родить одновременно дочку и внучку, которые обе эквивалентны идентичным близнецам самой этой самки.) Многие растения размножаются вегетативно, выбрасывая боковые побеги. В этом случае мы предпочитаем говорить о росте, а не о размножении но тогда, если поразмыслить, различие между ростом и неполовым размножением вообще не очень велико, поскольку как то, так и другое происходит путем простого митотического деления клетки. Иногда растения, возникающие в результате вегетативного размножения, отделяются от родительского растения. В других случаях, например у ильма, корневые отпрыски остаются связанными с родительскими деревьями. В сущности весь ильмовый лес можно рассматривать как один индивидуум. [c.40]

Большинство высших растений размножается половым путем. Половое размножение связано с образованием гаплоидных клеток и с последующим слиянием мужских и женских гамет. Для образования гаплоидных клеток Должен существовать механизм, при помощи которого число хромосом уменьшается вдвое, т. е. клетка из диплоидного состояния переходит в гаплоидное. Без этого невозможно сохранение у видов в последующих поколениях свойственного им кариотипа. Такой переход осуществляется во время особого клеточного деления — мейоза (греч. мейозис — [c.189]

Основываясь на способе размножения-бинарном делении, цианобактерии уже давно объединили вместе с бактериями под названием S hizo-phyta. Из-за общих физиологических особенностей их, однако, относили к растениям и называли сине-зелеными водорослями. Поэтому для них были действительны правила ботанической номенклатуры. Только с тех пор, как научились ясно отличать прокариот от эукариот, эту группу организмов причисляют к бактериям. [c.127]

Стержнекорневые сорные растения. К ним относятся сорняки со стержневым, глубоко идущим в почву главным корнем, от которого отходит много боковых корешков. Некоторые виды размножаются семенами и в незначительной степени вегетативно. Вегетативное размножение происходит делением вдоль главного стержневого корня. [c.81]

Половое размножение — обычное явление в жизненном цикле как растений, так и животных. У позвоночных и многих беспозвоночных это единствешплй способ образования новых особей. У протистов половое размножение редко бывает обязательным этапом жизненного цикла у многих из них вообще отсутствует половая стадия, и даже у тех видов, у которых она имеется, половое размножение может происходить редко, а новые особи возникают главным образо и бесполым путем (например, путем деления клетки на две или путем образования спор). [c.50]

Клетки высших растений Высшие растения (порядка 300 ООО видов) — это дифференцированные многоклеточные, преимущественно наземные организмы Способы их бесполого и полового размножения хорошо описаны в учебниках ботаники В процессе дифференциации и специализации клетки растений группировались в ткани (простые — из однотипных клеток, и сложные — из разных типов клеток) Ткани, в зависимости от функции, подразделяют на образовательные, или меристемные (от греч menstos — делимый), покровные, проводящие, механические, основные, секреторные (выделительные) Из всех тканей лишь меристематические способны к делению и за их счет образуются все другие ткани Это важно для получения клеток, которые затем должны быть включены в биотехнологический процесс (см специальную часть). [c.37]

Биотин представляет собой водорастворимый витамип группы ростовых факторов, называемых биосами , контролирующих деление клеток. Биотин необходим для размножения дрожжей и других микроорганизмов. Он широко распространен в растениях и животных, но всюду в крайне малых концентрациях. Роль биотина в организме человека еще ие вполне выяснена, однако известно, что он необходим для нормального функционирования кожи (витамин Н). [c.609]

Размножение возможно н без полового процесса. Например, амебы размножаются простым митотическим делением гидра производит потомков, сгг-почковьшая их от средней части своего тела (рис. 14-1) актинии и некоторые морские черви делятся на две половинки, каждая из которых регенерирует недостающую часть организма. Такого рода бесполое размножение-процесс весьма несложный, но он не ведет к образованию новых форм все потомство генетически идентично родительскому организму. В отличие от этого при половом размножент происходит смешивание геномов двух разных особей данного вида, и образующиеся в результате потомки обычно генетически отличаются друг от друга и от обоих родителей. Половое размножение, приводящее к генетическому разнообразию, по-видимому, имеет большие преимущества, так как оно свойственно подавляющему большинству растений и животных. Даже у многих прокариот н одноклеточных эукариот выработалась способность к размножению половым путем. В этой главе мы познакомимся с клеточным аппаратом полового размножения но прежде чем переходить к подробностям, мы рассмотрим причины возникновения этого аппарата и генетические последствия его функционирования. [c.7]

У всех высших растений и животных в процессе полового размножения происходит смена ядерных фаз. При оплодотворении половые клетки (гаметы) и их ядра сливаются, образуя зиготу. Отцовское и материнское ядра вносят при оплодотворении одинаковое число хромосом (п) таким образом, ядро зиготы содержит двойной хромосомный набор (2п). Иными словами, гаметы-гаплоидные клетки (т.е. клетки с одним набором хромосом), а соматические клетки-диплоидные (с двумя наборами). Поэтому при образовании гамет следующего поколения число хромосом в клетке (2и) должно уменьшиться вдвое (2и/2 = и). Совокупность процессов, приводящих к уменьшению числа хромосом, называют мейозом или редукционным делением (рис. 2.3). Мейоз - важнейший процесс у организмов, размножающихся половым путем он приводит к двум результатам 1) к перекомбинированию отцовских и материнских наследственных факторов (генов) и 2) к уменьшению числа хромосом. Мейоз начинается с конъюгации хромосом-каждая хромосома соединяется с соответствующей (гомологичной) хромосомой, происходящей от дфугого родителя. Во время конъюгации путем разрыва и перекрестного воссоединения (кроссинговера) может происходить обмен фрагментами одинаковой длины между гомологичными хромосомами. Затем следует двукратное разделение спаренных расщепившихся хромосом, и в результате образуются четыре клетки, каждая из которых имеет гаплоидное ядро. Таким образом, в процессе мейоза не только происходит перетасовка хромосом материнского и отцовского происхождения, но может произойти и обмен сегментами между гомологичными хромосомами. Оба процесса приводят к новым сочетаниям генов (к их рекомбинации). [c.24]

Яснее, чем прямым наблюдением над популяциями, разнообразие перекрестников можно выявить путем вегетативного размножения. У многолетних трав, таких, как тимофеевка, это легко сделать, разделяя куст на несколько частей затем каждую из этих частей высаживают по отдельности, и они дают полностью развитые растения. Как уже указывалось раньше, такие растения вместе образуют клон, т. е. потомство, полученное вегетативным делением. Если получить клоны от нескольких различных особей одной популяции и выращивать эти клоны на одном и том же поле, то между разными клонами проявятся характерные различия, тогда как растения в пределах каждого клона окажутся удивительно сходными. Этот опыт очень хорошо демонстрирует наследственный полиморфизм в популяции. Различия между клонами зависят от их разных генотипов. Сходство между растениями в пределах каждого клона определяется тем, что все они изогенны, т. е. имеют один и тот же генотип, одну и ту же наследственную конституцию. [c.79]

Если из организма — будь то растение, животное или человек — изолировать несколько клеток и перенести их, тщательно соблюдая правила асептики, в жидкую или более или менее твердую питательную среду, то клетки начнут делиться (митотически ) и разрастаются в обширные клеточные комплексы, или ткани разумеется, предполагается, что среда содержит весь требуемый набор питательных веществ. Этим методом пользуются для точной оценки потребности различных тканей в питательных веществах, а также для изучения развития и дифференцировки, для исследования проблемы рака и для анализа защитных реакций организма (т. е. в иммунологии). Обо всем этом речь еще впереди. Здесь же мы коснулись этих проблем лишь для того, чтобы показать бесполое размножение вовсе не так маловажно, как это кажется с первого взгляда. Все же в одном пункте скептицизм читателя оправдан изучение митоза не дает нам почти никаких сведений о механизме передачи наследственной информации. Основываясь только на этом процессе, невозможно создать учение о наследственности. Если митоз подавить специальным ядом, то клеточное деление, т. е. размножение, прекращается если митоз протекает беспрепятственно, то сходство между потомками больше, чем между яйцами из одной корзинки (куриные яйца происходят от кур различных пород кроме того, в нормальных условиях они являются продуктом полового процесса ). Таким образом, возможности экспериментального воздействия, а тем самым и более глубокого анализа здесь отсутствуют почти полностью. [c.106]

Белки имеют особое значение в биологии, так как они представляют собой незаменимую основу живого вещества. Правда, живые организмы содержат, помимо белков, также углеводы и липиды, часто даже в больших количествах, чем белки. Так, зеленые растения богаче углеводами (целлюлозой), чем белками. Однако между белками и другими составными частями клетки имеются существенные различия. Всюду, где мы встречаемся с явлениями роста и размножения, мы находим, что в этих процессах первенствующую роль играют белки. В ядер-ных клетках деление связано с наличием в ядре белков, соединенных с нуклеиновыми кислотами, — нуклеопротеидов. У бактерий, которые не имеют видимого ядра, белки и нуклеопро-теиды образуют основную массу живого вещества. Если мы спустимся ниже по лестнице живых существ, то мы найдем, что вирусы состоят главным образом из белков и нуклеопротеидов, а самые простейшие из них совсем не содержат липидов и углеводов. [c.5]

В результате обширных работ Стадлера и его сотрудников имеется довольно много данных о генетическом эффекте, возникающем при облучении ультрафиолетовыми лучами пыльцы кукурузы, и о различиях между эффектами, производимыми рентгеновыми и ультрафиолетовыми лучами . Пыльцу наносят одним слоем и облучают сверху. После облучения ею опыляют растение кукурузы. Семена кукурузы просматривают и, если нужно, высеивают для получения растений первого поколения (/= J. Во время облучения пыльцевое зерно содержит два гаплоидных ядра, которые также называют спермиями. Когда они входят в зародышевый мешок (до оплодотворения мешок содержит восемь гаплоидных ядер, которые появлялись в результате трех последовательных делений одного ядра, возникавшего после мейоза), одно из этих ядер-спер-миев сливается с ядром яйцеклетки и образуется диплоидная зигота, которая путем размножения дает зародыш, или эмбрион, семени, а затем — растение Fj. Второе ядро-спермий сливается с двумя другими гаплоидными ядрами ядра слияния) и образует триплоидное ядро, которое путем размножения развивается в эндосперм — богатую крахмалом ткань, составляющую основную массу семени, но не сохраняющуюся в растении [c.143]

Микрорепродукцией называют размножение, или клонирование, растений с помощью культуры ткани. Приставка микро указывает на то, что в качестве исходного материала обычно используют мелкие объекты — либо отдельные клетки, либо маленькие кусочки ткани. Этот материал выращивают на специальных культуральных средах и поэтому называют культурой ткани. В основе культивирования лежат эксперименты, показавшие, что кусочки ткани, отделенные от растений, можно заставить расти в растворе, содержащем питательные вещества и некоторые растительные гормоны, в частности ауксины и цитокинины. Гормоны необходимы для поддержания непрерывного деления клеток. В настоящее время культуру ткани широко используют для сохранения выведенных сортов растений (рис. 21.11). [c.49]

Вирусы-это сложные нуклеопротеины, использующие метаболический аппарат зараженной ими клетки для собственного размножения. Многие бактериофаги (например, Т4), вирусы растений и животных убивают инфицированные клетки в процессе размножения. Другие вирусы не разрушают полностью инфицированную клетку, а позволяют ей расти и делиться, производя и выделяя наружу потомство вирусов. Третьи, подобные бактериофагу X и обезьяньему вирусу 40 (SV40), могут встраиваться в геном хозяина и пассивно реплицироваться по мере роста и деления клетки (т.е. переходить в состояние провируса). [c.190]

Полный двойной набор хромосом называют диплоидным (2 п), а набор, получаемый от каждого из родителей через половые клетки, — гаплоидным (п). Все клетки высшего растения, за исключением гаплоидных половых, как минимум диплоидны. Гаплоидные половые клетки находятся преимущественно в зрелых пыльцевых зернах и в зародышевом мешке семязачатка. В жизненном цикле растения гаплоидный набор" получается из диплоидного в результате редукционного деления, или мейоза (см. стр. 34), протекающего в материнских клетках микро- и мегаспор, находящихся соответственно в пыльниках и семязачатке цветка. Возникшие таким путем гаплоидные клетки де лятся и дают начало мужским и женским гаметофитам, в которых в конце концов и образуются половые клетки, или гаметы, т. е. спермии и яйцеклетки. Когда — при половом размножении— женские и мужские гаметы сливаются в зиготу, происходит восстановление диплоидного числа хромосом, свойственного спорофиту. Прослеживая изменения в числе хромосом и в содержании ДНК, мы видим, что в цветковом растении совершается цикл, в котором диплоидия сменяется гаплоидией, а последующее слияние гаплоидных клеток разного генетического происхождения в новый диплоидный организм порождает новые комбинации генетических признаков. [c.33]

МЯ здесь под действием ауксина лроисходит формирование наплыва, или каллуса, содержащего множество паренхиматозных клеток, образовавшихся при делении камбиальных клеток в основании стебля. Такая каллусная ткань обычно недифференЦиро-вана, но может содержать беспорядочно ориентированные сосудистые элементы. Часто вслед за активацией камбиальных клеток ауксином в изобилии развиваются придаточные корни. Этот эффект широко используется в плодоводстве для размножения желаемых растений путем укоренения черенков (см, гл. 14). [c.274]

Принадлежность насекомых к империи ядерных соответствует признанию, что клетки их тела имеют оформленные ядра с хромосомами и другие органеллы, облеченные двухслойными биологическими мембранами. Наряду с другими свойствами, отличающими всех представителей империи (растения, грибы, животные), они противопоставляются доядерным (Prokaryota) специфичными формами клеточного деления (митоз, мейоз) и жизненными циклами, предполагающими развитие полового процесса и полового размножения. В соответствии с этим они демонстрируют признанные в генетике и биохимии стандарты, поскольку сами послужили главными объектами исследований такого рода. [c.55]

Бесполое размножение — зооспорами. Они развиваются на диплоидных растениях в одногнездных спорангиях, представляющих конечные клетки коротких боковых ветвей. Содержимое их распадается на ряд голых зооспор, выходящих через разрыв оболочки спорангия. Образованию зооспор предшествует редукционное деление ядра и гаплоидные, таким образом, зооспоры вырастают в гаплоидные растения, размножающиеся половым путем. Гаметы образуются в многогнездных спорангиях. Хотя гаметы внешне одинаковы и по ювой процесс у эктокарпуса изогамный, по поведению можно различить женские и мужские гаметы. Первые быстро теряют подвижность, вторые могут оставаться подвижными до 24 ча- [c.142]

Для понимания эволюции и роли, которую играет в ней внешняя среда, очень важно выяснить, могут ли структуры,, возникшие при разном содержании воды в среде, стать постоянными или они лишь временные. Эксперименты, проведенные на плюще Hedera), частично ответили на этот вопрос. У плюща листья также бывают двух типов молодые листья рассеченные, а зрелые листья, появляющиеся на стадии размножения,—цельные. Отводки, взятые с цветущей ветки плюща, продолжают давать только цельные листья. Эта форма листа сохраняется независимо от числа происходящих клеточных делений и размеров растений. Ювенильная форма листа вновь-появляется лишь тогда, когда растение размножается семенами, т. е. когда его клетки претерпевают мейотическое деление (Denffer et al., 1971). [c.285]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология