Porównanie przemiany pokoleń u mszaków i paprotników.
Sporofit- pokolenie bezpłciowe roślin, diploidalna faza rozwoju przemiany pokoleń. U różnych gromad są one bardzo zróżnicowane. Ustępuje gametofitowi u prostych roślin, takich jak np. mszaki, lecz już u paprotników jest dominujący!
1) MSZAKI:
Mszakami nazywamy samożywne rośliny lądowe, które liczą sobie około 25000 gatunków. Stanowią one grupę przejściową między roślinami nie wykształcającymi tkanek (plechowcami), a roślinami o budowie tkankowej (organowcami). Wykazują one wyraźną przemianę faz jądrowych związaną z przemianą pokoleń, różniących się nie tylko sposobem rozmnażania ale również budową i sposobem życia.
Pokoleniem dominującym jest gametofit, który jest podstawową rośliną mszaków i jest on zwykle rośliną wieloletnią. Gametofit ma postać ulistnionej, prostej lub rozgałęzionej łodyżki dorastającej kilkunastu centymetrów wysokości. Do podłoża roślina ta jest przytwierdzona chwytnikami, którymi może również pobierać wodę wraz z solami mineralnymi. Pewne mszaki mają gametofit o postaci blaszkowatej, który niekiedy wykazuje bardzo złożoną budowę wewnętrzną.
Rozmnażanie się gametofitu odbywa się wegetatywnie za pomocą różnych romnóżek oraz płciowo. Organami męskimi są maczugowate plemnie okryte wielokomórkową ścianą i zawierające liczne plemniki zakończone wiciami, zaś żeńskimi są butelkowate rodnie również mające wielokomórkową ścianę, przy czym ściana rodni jest w odróżnieniu od plemni wielowarstwowa. Proces płciowy zachodzi tylko w wodzie (np. kropli deszczu lub rosy), gdyż plemniki mogą poruszać się tylko w tym środowisku. Plemniki wabione są przez rodnię za pomocą różnych substancji chemicznych (m.in. kwasu jabłkowego) i właśnie dzięki wodzie dostają się one do wnętrza rodni, gdzie jeden z nich zlewa się z komórką jajową. Wtedy to powstaje diploidalna zygota.
Z zygoty powstaje roślina będąca sporofitem, która początkowo rozwija się wewnątrz rodni wrastając tzw. stopą w gametofit. Sporofit rosnąc rozrywa rodnię i wyrasta ponad nią tworząc na swym szczycie nową zarodnię w której powstają zarodniki. Podczas tworzenia zarodników dochodzi do procesu mejozy, czyli podziału jądra z redukcją chromosomów i zaczynają powstawać komórki jajowe i plemniki. Dojrzała zarodnia otwiera się na różne sposoby, a wysypujące się z nich zarodniki padają na podłoże gdzie zaczynają kiełkować. Należy również wspomnieć, że sporofit mszaków zwykle jest pozbawiony możliwości fotosyntezy i jest całkowicie uzależniony od gametofitu. Przemiana pokoleń mszaków wykazuje wyraźną przewagę gametofitu, która w porównaniu do sporofitu jest dość dużą rośliną samożywną. Sporofit jest przez całe swoje życie trwale związany z gametofitem i który odżywia się jego kosztem. Po dojerzniu i wysypaniu się zarodników z zarodni sporofit ginie.
2) Paprotniki:
Paprotniki, do których zaliczamy psylofity, widłakowe, skrzypowe oraz paprocie, są podobnie jak mszaki roślinami lądowymi i liczą sobie około 11000 gatunków. W porównaniu do gromady mszaków jest ich znacznie mniej. Jednakże to jednak paprotniki należą do właściwych organowców- mają łodygę, liście i korzenie.
Ich cykl rozwojowy cechuje (podobnie jak u mszaków) przemiana faz jądrowych i związana z nią przemiana pokoleń. Jednak w przeciwieństwie do mszaków pokoleniem dominującym jest sporofit.
Gametofit paprotników zwany przedroślem powstaje z zarodnika i jest drobną roślinką, w skrajnych przypadkach złożoną zaledwie z kilku komórek. Przedrośle paprotników żyje jednak w symbiozie z grzybami i bywa ono jednopienne lub dwupienne. Proces symbiozy z grzybami jest jednak krótkotrwały. Znajdujące się na gametoficie rodnie i plemnię, zbudowane są bardzo podobnie jak u mszaków, jednak w pewnych przypadkach plemnie jest silnie zredukowane. Zapłodnienie (tak samo jak u mszaków) odbywa się tylko w wodzie, w której plemniki przepływają do rodni, gdzie po zapłodnieniu komórki jajowej formuje się wspominana już wcześniej zygota, która kiełkując daje początek sporofitowi, który jest zasadniczą rośliną paprotników.
Rozwijający się sporofit wrastając w przedrośle zaczyna odżywiać się jego kosztem, jednak bardzo szybko się usamodzielnia, a przedrośle zaczyna zwykle zamierać. W sporoficie paprotników a raczej w jego budowie anatomicznej można wyróżnić większość typowych tkanek występujących u roślin naczyniowych. Tak więc można u niego znaleźć łodygę, liście i korzenie osiągające w niektórych przypadkach wysokość kilkunastu metrów, (np. u paproci drzewiastych czy wymarłych lepidondedrowcach). Budowa wewnętrzna sporofitu jest bardzo złożona. W jego łodygach można zauważyć skórkę, pod którą znajduje się kora pierwotna. W środkowej części łodygi przebiegają wiązki przewodzące utworzone z tkanki przewodzącej i komórek miękiszowych. W skład tkanki przewodzącej wchodzi drewno i łyko. To właśnie dzięki nim osiągnięte zostało (po raz pierwszy w świecie roślin) sprawne przewodzenie wody i substancji odżywczych oraz mechaniczne wspieranie łodyg dzięki czemu paprotniki mogły rozwinąć się w obficie rozgałęzione i ulistnione rośliny lądowe , osiągające niekiedy pokaźne rozmiary. Sporofit paprotników przytwierdzony jest do podłoża za pomocą korzeni. Są one zazwyczaj krótkie, cienkie i wyrastają z podziemnej części w postaci wiązki. Zarodnie mają różny kształt i okryte są ścianą wielokomórkową. Osadzone są one u większości paprotników na liściach. W zarodniach po procesie mejozy tworzą się zarodniki. Również u większości paprotników są one jednakowe i w czasie kiełkowania tworzą przedrośla obupłciowe, na których występują zarówno plemnie jak i rodnie.
Dokonując podsumowania i porównania przemiany pokoleń u mszaków i paprotników można stwierdzić, że:
· U mszaków gametofit jest zupełnie samodzielną rośliną, podczas gdy u paprotników jest nią sporofit.
· Cechą wspólną obu gromad jest rozmnażanie, a proces płciowy może zachodzić tylko w środowisku wodnym.
· Następną różnicą jest wielkość gametofitu i sporofitu. U mszaków sporofit jest znacznie drobniejszy od gametofitu, podczas gdy u paprotników to właśnie gametofit jest dużo mniejszy. Poza tym sporofit u mszaków ma bardzo słabą rozwiniętą część wegetatywną.
· Sporofit u paprotników wykazuje duże zróżnicowanie morfologiczne. Ma wykształconą łodygę, liście i korzenie.
· Gametofit u mszaków jest rośliną wieloletnią, podczas gdy u paprotników to sporofit występuje w tej roli.
Bibliografia:
1) Jacek Balerstet: Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego Gdynia : Wydaw. Pedagogiczne OPERON, 2003.
2) M. Podbielkowska; Z. Podbielkowski: Biologia z higieną i ochroną środowiska: Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1989
3) W. Lewiński, J. Prokop: Biologia2: Podręcznik dla uczniów gimnazjum Gdynia : Wydaw. Pedagogiczne, Operon, 2003
MAM MAŁĄ PROŚBĘ... SKOMENTUJCIE MOJA PRACKĘ... JAK MOŻECIE... MOŻE WASZE KOMENTARZE POZWOLĄ MI NA POPRAWIANIE W PRZYSZŁOŚCI MOICH PRAC...DZIĘKI Z GÓRY