Цикл маховидных
Кратко: у моховидных (мхов) идёт чередование поколений, но преобладает гаплоидный гаметофит — зелёное растение. Диплоидный спорофит — коробочка на ножке — живёт за счёт гаметофита и образует споры.
Ключевые шаги цикла
- Спора (\(n\)) попадает на влажное место и прорастает.
- Сначала образуется протонема — тонкая зелёная нить.
- Из неё вырастает взрослое растение — гаметофит (\(n\)). У мхов это то, что мы называем «мхом».
- На гаметофите формируются половые органы:
- антеридии — образуют сперматозоиды (\(n\));
- архегонии — образуют яйцеклетку (\(n\)).
- Для оплодотворения нужна вода: сперматозоид плывёт к яйцеклетке.
- Образуется зигота (\(2n\)), из неё развивается спорофит (\(2n\)) — ножка с коробочкой.
- В коробочке при мейозе созревают гаплоидные споры (\(n\)).
- Споры рассеиваются — цикл повторяется.
Схематично:
\[ \text{спора }(n)\rightarrow \text{гаметофит }(n)\rightarrow \text{гаметы }(n)\rightarrow \text{зигота }(2n)\rightarrow \text{спорофит }(2n)\rightarrow \text{споры }(n) \]
Что важно понять
- Гаметофит у мхов — самостоятельное зелёное растение, и он гаплоидный.
- Спорофит не самостоятелен: коробочка с ножкой питается от гаметофита.
- Мейоз происходит не при образовании гамет, а при образовании спор в коробочке.
- Оплодотворение у мхов зависит от воды, поэтому они растут во влажных местах.
Проверка: если перед тобой зелёный мох, это \(n\)-гаметофит; если на нём коробочка на ножке — это \(2n\)-спорофит.
Обсуждение
10 сообщенийНарисуй
Вот схема жизненного цикла моховидных:
СПОРА (n)
│
│ прорастает
▼
ПРОТОНЕМА (n)
│
▼
ВЗРОСЛЫЙ МОХ — ГАМЕТОФИТ (n)
зелёное растение, гаплоидное
│
┌─────────────┴─────────────┐
▼ ▼
АНТЕРИДИИ АРХЕГОНИИ
сперматозоиды (n) яйцеклетка (n)
└─────────────┬─────────────┘
│ оплодотворение
│ нужна вода!
▼
ЗИГОТА (2n)
│
▼
СПОРОФИТ (2n) — ножка + коробочка
питается за счёт гаметофита
│
│ мейоз в коробочке
▼
СПОРЫ (n)
│
└──────────────► цикл повторяется
Коротко по рисунку:
- зелёная часть мха — гаметофит (\(n\));
- коробочка на ножке — спорофит (\(2n\));
- споры образуются мейозом, поэтому они гаплоидные.
Цикл ламинария
Кратко: у ламинарии, бурой водоросли, чередование поколений гетероморфное. Крупное растение, которое мы видим, — это диплоидный спорофит (\(2n\)), а гаметофит — микроскопическая нить (\(n\)).
Схема цикла
КРУПНАЯ ЛАМИНАРИЯ — СПОРОФИТ (2n)
слоевище, стволик, ризоиды
│
│ в спорангиях на слоевище
│ происходит МЕЙОЗ
▼
ЗООСПОРЫ (n)
подвижные, с жгутиками
│
│ оседают, прорастают
▼
МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ГАМЕТОФИТЫ (n)
┌──────────────────┴──────────────────┐
▼ ▼
ЖЕНСКИЙ ГАМЕТОФИТ МУЖСКОЙ ГАМЕТОФИТ
оогонии → яйцеклетка (n) антеридии → сперматозоиды (n)
└──────────────────┬──────────────────┘
│ оплодотворение
│ нужна вода
▼
ЗИГОТА (2n)
│
▼
МОЛОДОЙ СПОРОФИТ (2n)
│
▼
КРУПНАЯ ЛАМИНАРИЯ (2n)
Что важно запомнить
- Преобладает спорофит (\(2n\)) — это и есть крупная «морская капуста».
- Гаметофит (\(n\)) у ламинарии крошечный, живёт недолго.
- Мейоз идёт при образовании зооспор, а не при образовании гамет.
- Оплодотворение происходит в воде.
- В отличие от мхов, где главное растение — гаметофит, у ламинарии главное растение — спорофит.
Проверка: крупное слоевище ламинарии — \(2n\)-спорофит; микроскопическая нить с половыми органами — \(n\)-гаметофит.
Цикл плауновидные
Кратко: у плауновидных, как и у всех растений, чередуются поколения. Главное растение — диплоидный спорофит (\(2n\)), а гаметофит — маленький заросток (\(n\)), живущий отдельно. У большинства плаунов (например, у плауна булавовидного) споры одинаковые, поэтому цикл называют гомоспоровым.
Цикл плауна
ПЛАУН — СПОРОФИТ (2n)
стелющийся побег с листьями
│
│ на верхушках побегов —
│ спороносные колоски (стробилы)
▼
СПОРАНГИИ (2n)
│
│ МЕЙОЗ
▼
СПОРЫ (n)
│
│ попадают на влажную почву
▼
ЗАРОСТОК — ГАМЕТОФИТ (n)
маленький, часто подземный, растёт годами
│
┌───────┴────────┐
▼ ▼
АНТЕРИДИИ АРХЕГОНИИ
сперматозоиды (n) яйцеклетка (n)
└───────┬────────┘
│ оплодотворение
│ нужна вода
▼
ЗИГОТА (2n)
│
▼
МОЛОДОЙ СПОРОФИТ (2n)
сначала питается от заростка,
затем растёт самостоятельно
│
▼
ВЗРОСЛЫЙ ПЛАУН (2n)
Что важно запомнить
- Спорофит (\(2n\)) — то растение, которое мы видим: стелющиеся побеги, листья, спороносные колоски.
- Мейоз происходит при образовании спор, поэтому споры гаплоидные (\(n\)).
- Гаметофит (\(n\)) — заросток. Он мелкий, развивается медленно, часто живёт в почве и может быть незелёным.
- На заростке образуются антеридии и архегонии; для оплодотворения нужна вода.
- Из зиготы (\(2n\)) развивается новый спорофит. Сначала он некоторое время связан с заростком, а потом переходит к самостоятельной жизни.
Если речь о гетероспоровых плауновидных
У селагинеллы и полушника споры разные:
- микроспоры дают мужской гаметофит;
- мегаспоры — женский гаметофит.
Их гаметофиты сильно уменьшены и развиваются внутри оболочки споры, а не как самостоятельное зелёное растение. Но общий принцип тот же: спорофит (\(2n\)) → мейоз → споры (\(n\)) → гаметофит (\(n\)) → гаметы → зигота (\(2n\)) → новый спорофит.
Проверка: взрослый плаун — \(2n\)-спорофит; заросток — \(n\)-гаметофит; споры образуются мейозом и имеют набор \(n\).
РНК и ДНК это разное, то есть РНК это не одна хроматида ДНК?
РНК и ДНК это разное, то есть РНК это не одна хроматида ДНК?
Короткий ответ: да, ДНК и РНК — разные молекулы. РНК — это не хроматида ДНК. Хроматида состоит из ДНК и белков, а РНК — отдельная нуклеиновая кислота, которая синтезируется на ДНК, но в её состав не входит.
Чем ДНК и РНК различаются
| Признак | ДНК | РНК |
|---|---|---|
| Сахар | дезоксирибоза | рибоза |
| Азотистые основания | А, Т, Г, Ц | А, У, Г, Ц (вместо Т — урацил) |
| Структура | обычно двойная спираль | обычно одна цепь |
| Основная функция | хранение наследственной информации | передача и реализация информации |
| Где находится | в ядре (у эукариот), митохондриях, пластидах | в ядре и цитоплазме |
Что такое хроматида
Хроматида — это одна молекула ДНК вместе с белками (гистонами), то есть одна из двух копий хромосомы после её удвоения.
- Хромосома до удвоения = одна хроматида = одна молекула ДНК.
- Хромосома после удвоения = две сестринские хроматиды, в каждой своя молекула ДНК.
То есть хроматида — это ДНК + белок, а не РНК.
Как связаны ДНК и РНК
РНК образуется на матрице ДНК в процессе транскрипции: фермент «считывает» информацию с участка ДНК и строит по ней молекулу РНК. Но получившаяся РНК — самостоятельная молекула, а не часть хромосомы.
Проверка: если тебя спросят «является ли РНК хроматидой?» — нет. Хроматида — это ДНК с белками; РНК — отдельная нуклеиновая кислота, которая может быть матричной, транспортной или рибосомной.
Коротко: да, ДНК и РНК — разные молекулы. И нет, РНК — это не хроматида. Хроматида — это как раз ДНК (одна двойная спираль) вместе с белками.
Чем ДНК и РНК различаются
| Признак | ДНК | РНК |
|---|---|---|
| Сахар | дезоксирибоза | рибоза |
| Азотистые основания | А, Т, Г, Ц | А, У, Г, Ц (вместо Т — урацил) |
| Строение | двойная спираль (обычно) | одна цепь |
| Роль | хранение наследственной информации | передача информации и синтез белка |
Что такое хроматида
- Хроматида — это одна молекула ДНК (двойная спираль) + белки.
- До удвоения хромосома состоит из одной такой молекулы — её называют однохроматидной.
- После удвоения (в синтетическом периоде) хромосома состоит из двух сестринских хроматид, соединённых в области центромеры.
То есть хроматида — это «половинка» удвоенной хромосомы, и сделана она из ДНК, а не из РНК.
Как связаны ДНК и РНК
РНК синтезируется на ДНК как на матрице — это называется транскрипция. Получается рабочая копия отдельного гена: она выходит из ядра и участвует в синтезе белка. Но РНК не входит в состав хромосомы и хроматидой не является.
Проверка: хромосома = ДНК + белки; хроматида = одна молекула ДНК в составе хромосомы; РНК = отдельная молекула-«копия» гена, к хромосоме не относится.
