Какие растения имеют неподвижные мужские гаметы. Гаметы
Гаметы - (от греческого gamete жена, gametes муж), половые клетки животных и растений женские (яйца, или яйцеклетки) и мужские (сперматозоиды, спермии). Сперматогенез и строение мужских гамет у высших животных. Процесс, обусловливающий встречу мужских и женских половых клеток у животных, называется осеменением.
Гаметы (от греч.γᾰμετή - жена, γᾰμέτης - муж) - репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующие в гаметном, в частности, половом размножении. При слиянии двух гамет в половом процессе образуется зигота, развивающаяся в особь (или группу особей) с наследственными признаками обоих родительских организмов, продуцировавших гаметы.
Если сливающиеся гаметы морфологически не отличаются друг от друга величиной, строением и хромосомным набором, то их называют изогаметами, или бесполыми гаметами. Такие гаметы подвижны, могут нести жгутики или быть амёбовидными. Способные к слиянию гаметы одного биологического вида резко различаются по размерам и подвижности на два типа: мужские гаметы малого размера и крупные неподвижные женские гаметы - яйцеклетки.
Яйцеклетки, т. е. женские половые клетки, как правило, неподвижны, округлой или удлиненной формы, богаты желтком; количество его и расположение определяют объем и тип яйцеклетки. Сперматозоиды (т. е. мужские половые клетки) - подвижные, самые мелкие клетки организма, лишены желтка. В отличие от всех других клеток тела, называемых соматическими и содержащих диплоидный, или двойной, набор хромосом, зрелые половые клетки содержат гаплоидный, или одинарный, набор хромосом.
Половое размножение отличается наличием полового процесса, который обеспечивает обмен наследственной информацией и создает условия для возникновения наследственной изменчивости. В нем, как правило, участвуют две особи - женская и мужская, которые образуют гаплоидные женские и мужские половые клетки - гаметы. В результате оплодотворения, т. е. слияния женской и мужской гамет, образуется диплоидная зигота с новой комбинацией наследственных признаков, которая и становится родоначальницей нового организма.
Половое размножение
Формами полового процесса являются конъюгация и копуляция. Копуляция (гаметогамия) - форма полового процесса, при которой две различающиеся по полу клетки - гаметы - сливаются и образуют зиготу. При этом ядра гамет образуют одно ядро зиготы. Различают следующие основные формы гаметогамии: изогамия, анизогамия и оогамия.
При анизогамии (гетерогамии) формируются подвижные, различающиеся морфологически и физиологически гаметы. В случае оогамии гаметы сильно отличаются друг от друга. Женская гамета - крупная неподвижная яйцеклетка, содержащая большой запас питательных веществ. Мужские гаметы - сперматозоиды -- мелкие, чаще всего подвижные клетки, которые перемещаются с помощью одного или нескольких жгутиков.
Морфология гамет и типы гаметогамии
Оогамия характерна для животных, высших растений и многих грибов. У многоклеточных водорослей, многих грибов и высших споровых растений формирование гамет происходит в специальных органах полового размножения - гаметангиях. У высших споровых растений женские гаметангии называются архегониями, мужские - антеридиями. У животных гаметогенез протекает в специальных половых железах -гонадах. Однако, например, у губок и кишечнополостныхполовые железы отсутствуют и гаметы возникают из различных соматических клеток.
Такие организмы называются гермафродитами (в греческой мифологии гермафродит - дитя Гермеса и Афродиты - обоеполое существо, несущее в себе и женское, и мужское начало). Гермафродитизм наблюдаются у многих беспозвоночных животных (моллюсков, плоских и кольчатых червей), а также у круглоротых (миксины) и рыб (морской окунь). В этом случае организмы, как правило, имеют ряд приспособлений, препятствующих самооплодотворению.
Смотреть что такое «Мужские гаметы» в других словарях:
Это зависит от условий существования особи и ее возраста. У большинства низших животных гаметы вырабатываются в течение всей жизни, у высших - только в период половой активности, с момента полового созревания до затухания деятельности желез в старости.
Сперматогенез происходит в мужских половых железах - семенниках. В каждой зоне клетки находятся на соответствующих стадиях развития. Они усиленно делятся митозом, благодаря чему увеличивается их количество и сам семенник.
Здесь клетки увеличиваются в размерах за счет возрастания количества цитоплазмы и превращаются в сперматоциты первого порядка (период роста). Третий период развития мужских гамет называется периодом созревания. После первого деления образуется два сперматоцита второго порядка, а после второго - четыре сперматиды, имеющие овальную форму и значительно меньшие размеры. В семенниках формируется огромное количество сперматозоидов.
Форма мужских гамет у разных видов животных различна. Наиболее типичны для высших животных сперматозоиды, имеющие головку, шейку и длинный хвост, служащий для активного передвижения. Ширина их овальной головки 1,5-2 мкм, длина хвоста - около 60 мкм. Головка содержит ядро и незначительное количество цитоплазмы с органеллами. В ней содержатся ферменты, растворяющие оболочку яйцеклетки при оплодотворении.
Сперматозоиды не имеют запасов питательных веществ и обычно быстро погибают. Однако у некоторых животных, например у пчел, они обладают большой жизнеспособностью и сохраняются живыми в течение нескольких лет, находясь в специальном органе самки - семяприемнике. Оогенез происходит в особых железах - яичниках -и включаеттри периода: размножение, рост и созревание.
В период размножения интенсивно делятся предшественники половых клеток - оогонии. С наступлением половой зрелости отдельные оогонии периодически вступают в период роста. Клетки увеличиваются, в них накапливается желток - образуются ооциты первого порядка. В яйцеклетках содержится ряд веществ, необходимых для формирования зародыша.
Гаметогенез. Процесс образования и развития гамет называется гаметогенезом. У большинства животных они состоят из головки, содержащей ядро, шейки, несущей центросомы, и хвоста. Эти функции в процессе эволюции разделились между мужскими и женскими гаметами. Чтобы произошло оплодотворение, гаметам необходимо найти друг друга. Необходимо также обеспечить зиготу достаточным запасом питательных веществ и защитными оболочками.
Что обеспечивается сложным процессом гаметогенеза . Две Гаметы , принадлежащие особям разного пола , сливаясь при оплодотворении, образуют зиготу , получающую, т. о.. полный (обычно двойной - диплоидный) набор хромосом и дающую начало новому организму. По морфологии Гаметы различают нескольких типов полового процесса: гетерогамию (подразделяемую на собственно гетерогамию, или анизогамию, и оогамию), изогамию и зигогамию. При гетерогамии (в широком смысле) две Гаметы , участвующие в оплодотворении, различаются по форме и (или) размерам; женская Гаметы называется яйцеклеткой, мужская - сперматозоидом или спермием. Наиболее распространённый тип гетерогамии -оогамия (у всех многоклеточных животных, всех высших и многих низших растений), при которой яйцеклетка - крупная, обычно неподвижная клетка (макрогамета), часто содержащая запас питательных веществ или сопровождаемая особыми клетками для питания будущего эмбриона, а сперматозоиды и спермии малы (микрогаметы) и приспособлены к передвижению. Сперматозоидами называют активно подвижные мужские Гаметы - они имеют вибрирующий «хвост», или жгутик (у всех позвоночных и большинства беспозвоночных животных), либо два (у многих беспозвоночных) или несколько жгутиков (у высших нецветковых растений и ряда водорослей). Спермиями называют мужские Гаметы , лишённые жгутиков, неподвижные или передвигающиеся либо активно - с помощью т. н. амебоидных движений, т. е. образования клеточных выростов и перетекания туда содержимого клетки (у круглых червей, большинства членистоногих и некоторых многоножек), либо пассивно - в результате роста пыльцевой трубки (у голосеменных и покрытосеменных растений). Возможно, что у ряда организмов, спермии которых неподвижны, активную роль в слиянии Гаметы играют яйцеклетки, захватывающие спермии с помощью своих выростов. У голосеменных и покрытосеменных растений спермии представляет собой генеративное ядро пыльцевой трубки, прорастающей из пыльцевого зерна; каждая пыльцевая трубка содержит два таких спермия. При собственно гетерогамии, или анизогамии (у ряда зелёных и бурых водорослей), обе Гаметы , участвующие в оплодотворении, подвижны, снабжены жгутиками и часто неотличимы по форме, но различаются по размерам (микро- и макрогамета). При изогамии, наблюдаемой у некоторых зелёных водорослей, миксомицетов и низших грибов, обе Гаметы , образующие зиготу, одинаковы морфологически, но различаются физиологически и обозначаются (+) и (-) Гаметы При зигогамии у ряда низших растений понятие Гаметы в значительной степени теряет смысл, ибо половой процесс у них состоит в слиянии двух физиологически разнополых участков мицелия (у зигомицетов) или двух вегетативных клеток полового поколения (у сцеплянок и диатомовых водорослей), или же специализированных участков мицелия (у высших грибов). Гаметы у них могут быть названы те два клеточных ядра, которые сливаются при таком половом процессе, или же участки протопласта, содержащие эти ядра. У одноклеточных животных Гаметы можно считать сами особи, вступающие в фазу полового размножения и сливающиеся при оплодотворении.
Лит.: Руководство по цитологии, т. 2, М. - Л., 1966.
Ю. Ф. Богданов
.
Статья про слово "Гаметы " в Большой Советской Энциклопедии была прочитана 4726 раз
Морфология гамет и типы гаметогамии
Изогамия, гетерогамия и оогамия
Морфология гамет различных видов достаточно разнообразна, при этом продуцируемые гаметы могут отличаться как по хромосомному набору (при гетерогаметности вида), величине и подвижности (способности к самостоятельному передвижению), при этом гаметный диморфизм у различных видов варьирует в широких пределах - от отсутствия диморфизма в виде изогамии до своего крайнего проявления в форме оогамии.
Изогамия
Если сливающиеся гаметы морфологически не отличаются друг от друга величиной, строением и хромосомным набором , то их называют изогаметами, или бесполыми гаметами. Такие гаметы подвижны, могут нести жгутики или быть амёбовидными. Изогамия типична для многих водорослей .
Анизогамия (гетерогамия)
Гаметы, способные к слиянию, различаются по размерам, подвижные микрогаметы несут жгутики, макрогаметы могут быть как подвижны (многие водоросли), так и неподвижны (лишённые жгутиков макрогаметы многих протистов).
Оогамия
Сперматозоид и яйцеклетка.
Способные к слиянию гаметы одного биологического вида резко различаются по размерам и подвижности на два типа: мужские гаметы малого размера и крупные неподвижные женские гаметы - яйцеклетки . Различие размера гамет обусловлено тем, что яйцеклетки содержат запас питательных веществ, достаточный для обеспечения нескольких первых делений зиготы при её развитии в зародыш.
Мужские гаметы - сперматозоиды животных и многих растений подвижны и и обычно несут один или несколько жгутиков, исключением являются лишённные жгутиков мужские гаметы семенных растений - спермии, которые доставляются к яйцеклетке при прорастании пыльцевой трубки, а также безжгутиковые сперматозоиды (спермии) нематод и членистоногих.
Хотя сперматозоиды несут митохондрии , при оогамии от мужской гаметы к зиготе переходит только ядерная ДНК , митохондриальная ДНК (а в случае растений и пластидная ДНК) обычно наследуется зиготой только от яйцеклетки.
Литература
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Мужские гаметы" в других словарях:
Современная энциклопедия
- (от греч. gamete жена gametes муж) (половые, или репродуктивные, клетки), женские (яйца, или яйцеклетки) и мужские (сперматозоиды, спермии) половые клетки животных и растений, обеспечивающие при слиянии развитие новой особи и передачу… … Большой Энциклопедический словарь
гаметы - Женские и мужские половые клетки животных. [ГОСТ 27775 88] Тематики искусственное осеменение … Справочник технического переводчика
Гаметы - (от греческого gamete жена, gametes муж), половые клетки животных и растений женские (яйца, или яйцеклетки) и мужские (сперматозоиды, спермии). При слиянии обеспечивают развитие новой особи и передачу наследственных признаков от родителей… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Гамет; мн. (ед. гамета, ы; ж.). [от греч. gametē жена, gametēs муж]. Мужские и женские половые клетки. Мужская, женская г. ◁ Гаметный, ая, ое. Г ая клетка (половая). * * * гаметы (от греч. gametē жена, gamétēs муж) (половые, или репродуктивные … Энциклопедический словарь
Гаметы - (от греч. gamete жена, gametes муж) половые, или репродуктивные, клетки с гаплоидным (одинарным) набором хромосом женские (яйца или яйцеклетки), мужские (сперматозоиды, спермин). Гаметы обеспечивают передачу наследственной информации от родителей … Начала современного естествознания
Гаметы - (rp. гамете жена, гаметес муж) половые, или репродуктивные клетки с гаплоидным (одинарным) набором хромосом женские (яйца, или яйцеклетки) и мужские (сперматозоиды, спермии, живчики). Гаметы обеспечивают передачу наследственной информации от… … Концепции современного естествознания. Словарь основных терминов
- (от греч. Gamete жена, gametes муж) половые, или репродуктивные, клетки животных и растений, обеспечивающие при слиянии развитие новой особи и передачу наследственных признаков от родителей потомкам. Г. обладают одиночным (гаплоидным)… … Большая советская энциклопедия
- (от греч. gamete жена, gametes муж) (половые, или репродуктивные, клетки), женские (яйца, или яйцеклетки) и мужские (сперматозоиды, спермии) половые клетки ж ных и р ний, обеспечивающие при слиянии развитие новой особи и передачу наследств.… … Естествознание. Энциклопедический словарь
гаметы - половые клетки (мужские – сперматозоиды, или спермии; женские – яйцеклетки) … Анатомия и морфология растений
Задания
Всероссийской олимпиады школьников по биологии
Школьный этап
2016 – 2017 учебный год.
8 класс.
Часть 1. Задание включает 20 вопросов, к каждому из них предложено 4 варианта ответа. На каждый вопрос выберите только один ответ, который вы считаете наиболее полным и правильным.
1 . Г отовыми органическими веществами питаются:
б) папоротники;
г) водоросли;
2. Неподвижные мужские гаметы имеют:
б) сфагнум;
в) лиственница;
г) щитовник.
3. Мицелий гриба рода Пеницилл:
а) неклеточного строения;
б) одноклеточный одноядерный;
в) одноклеточный многоядерный;
г) многоклеточный.
4. На рисунке изображено строение шляпочного гриба. Обозначение 1 соответствует:
а) шляпке;
б) микоризе;
в) мицелию;
5. К наземной жизни приспособилась водоросль:
а) хламидомонада;
б) хлорелла;
в) плеврококк;
г) нителла.
6. При прорастании семени редиса вначале наблюдается появление:
а) главного корня;
б) боковых корней;
в) главного и боковых корней;
г) придаточных корней.
7. Растение, изображенное на рисунке, относится к семейству:
а) Розоцветные;
б) Губоцветные;
в) Лилейные;
г) Пасленовые.
8. Опыление у сосны обыкновенной осуществляется:
а) насекомыми;
в) ветром;
г) животными.
9. Основной хозяин малярийного плазмодия:
а) человек;
б) личинка малярийного комара;
в) малярийный комар;
10. По образу жизни и характеру питания кишечнополостные являются водными:
а) автотрофами;
б) всеядными животными;
в) фильтраторами;
г) хищниками.
11. Кровеносная система кольчатых червей:
а) незамкнутая;
б) замкнутая, пульсирует спинной сосуд;
в) замкнутая, пульсирует брюшной сосуд;
г) замкнутая, пульсируют кольцевые сосуды в передней части тела.
12. Из перечисленных членистоногих брюшные конечности развиты у:
а) ракообразных;
б) паукообразных;
в) насекомых;
г) многоножек.
13. Из названных насекомых конечности роющего типа имеет:
а) комнатная муха;
б) постельный клоп;
в) медведка;
г) рыжий муравей.
14. Рабочие пчелы являются:
а) самками, отложившими яйца и приступившими к уходу за потомством;
б) самками, у которых не развиты половые железы;
в) молодыми самками, способными через год отложить яйца;
г) самцами, развившимися из неоплодотворенных яиц.
15. По каким структурам окуня можно определить его возраст :
в) позвонки;
г) количество лучей в плавнике.
16. Количество кругов кровообращения у амфибий:
а) один у личинок, два у взрослых животных;
б) один у взрослых животных. У личинок кровообращение отсутствует;
в) два у личинок, один у взрослых животных;
г) два у личинок и у взрослых животных.
17. Происхождение крыла птицы от свободной передней конечности, свойственной четвероногим позвоночным наглядно иллюстрируется на примере птенцов :
а) страуса;
б) куропатки;
в) гоацина;
г) пингвина.
18.Овладение умением разводить и поддерживать огонь было жизненно необходимым для :
а) австралопитеков;
б) человека умелого;
в) человека прямоходящего;
г) неандертальцев.
19. При малокровии ткани человека испытывают недостаток :
а) кислорода;
б) питательных веществ;
в) воды и минеральных солей;
г) всех перечисленных веществ.
20 Наука, изучающая клетку :
а) гистология;
б) морфология;
в) цитология;
г) эмбриология.
Часть II . Вам предлагаются тестовые задания с одним вариантом ответа из четырех возможных, но требующих предварительного множественного выбора. Максимальное количество баллов, которое можно набрать – 20 (по 1 баллу за каждое тестовое задание). Индекс ответа, который вы считаете наиболее полным и правильным, укажите в матрице ответов.
Аналогичные органы, развившиеся в ходе эволюции:
1) жабры рыбы и жабры рака;
2) крылья бабочки и крылья птицы;
3) усики гороха и усики винограда;
4) волосы млекопитающих и перья птицы;
5) колючки кактуса и колючки боярышника.
а) 1, 2, 3, 4
б) 1, 2, 4, 5
в) 1, 2, 3, 5
г) 1, 3, 4, 5
д) 2, 3, 4, 5
Какие растения размножаются черенками:
смородина; 2) роза; 3) тополь; 4) одуванчик; 5) малина; 6)хрен; 7)осот; 8)пион
4. К выводковым птицам относятся:
1) глухарь; 2) куропатка; 3) степной орёл; 4) лебедь; 5) филин
5. Из названных млекопитающих молочные железы не имеют сосков у:
1) кенгуру; 2) утконоса; 3) ехидны; 4) опоссума; 5) ленивца
Часть III . Вам предлагаются тестовые задания в виде суждений, с каждым из которых следует либо согласиться, либо отклонить. В матрице ответов укажите вариант ответа «да» или «нет». Максимальное количество баллов, которое можно набрать – 20 (по 1 баллу за каждое задание).
Членистоногие – самый крупный по количеству видов класс животных.
Мхи - высшие растения.
Бактерии размножаются спорами.
Для однодольных растений характерен двойной околоцветник.
Камбий – вид образовательной растительной ткани.
Партеногенез – это вариант полового размножения.
Газообмен у листа осуществляется через чечевички и устьица.
Простейшие – одноклеточные безъядерные организмы.
Характерной особенностью всех млекопитающих является живорождение.
Плод рябины - яблоко.
Часть IV . Вам предлагаются тестовые задания, требующие установления соответствия. Максимальное количество баллов, которое можно набрать – 8,5. Заполните матрицы ответов в соответствии с требованиями заданий.
Задание 1. [мах. 6 баллов] Соотнесите растения (1–6) с характерными для них видоизменениями полбега (А–В).
Растение | ||||||
Видоизменение побега |
Задание 2. [мах. 3 балла] Соотнесите заболевания человека и царства, к которым принадлежат их возбудители.
крупозная пневмония; А- Животные
гепатит; Б- Бактерии
лейшманиоз. В- Вирусы
Заболевание | |||
Царство |
Фамилия __________________________ Шифр _____________
Имя __________________________
Отчество __________________________
Класс ___________________________
Шифр ___________________________
Матрица ответов
8 классы
[мах. 50 баллов]
Часть 1.
Часть 2.
ответ |
Часть 3.
Часть 4.
Задание 1
Растение | ||||||
Видоизменение побега |
Задание 2
Заболевание | ||||
Царство |
Проверил Ф.И.О. _______________________
Перепроверил Ф.И.О. _______________________ Итого ______________ баллов
ответы
на задания теоретического тура школьного этапа
Всероссийской олимпиады школьников по биологии. 2016-17 уч. год
8 классы
[мах. 50 баллов]
Часть 1.
Часть 2.
ответ |
Часть 3.
Часть 4.
Задание 1
Растение | ||||||
Видоизменение побега |
Задание 2
Заболевание | ||||
Царство |
Итого: 50 баллов
ГАМЕТЫ (греч. gametes муж, супруг) - специализированные половые клетки у организмов, размножающихся половым путем, которые обеспечивают при своем слиянии в процессе оплодотворения передачу и объединение генной программы родительских особей для развития признаков нового организма.
У всех многоклеточных организмов зрелые Г. развиваются в половых железах - гонадах (мужских - семенниках и женских - яичниках) из незрелых зачатковых клеток - гаметоцитов. В процессе роста и созревания Г.- гаметогенеза (см.) диплоидное (обычное двойное) число хромосом в ядрах гаметоцитов редуцируется в результате мейоза (см.) до гаплоидного (вдвое меньшего). Зрелые Г. гаплоидны. При образовании зиготы в результате слияния Г. восстанавливается диплоидное число хромосом, характерное для клеток нового организма. Мужские и женские Г. значительно различаются. У подавляющего большинства организмов имеет место гетерогамия: сперматозоиды (микрогаметы) содержат небольшое количество цитоплазмы, маленькое ядро, «хвост» (жгут) и обладают двигательной активностью; яйцеклетки (макро-гаметы) имеют большое количество цитоплазмы, большие размеры и не способны к активному перемещению.
У некоторых организмов (круглые черви, большинство членистоногих) мужские Г. (спермии) не имеют органеллы передвижения и движутся путем образования клеточных выростов - псевдоподий. В ряде случаев активную роль в захватывании неподвижных спермиев играют яйцеклетки. У растительных организмов (зеленые и бурые водоросли) подвижностью обладают и мужские и женские Г., отличающиеся размерами (женские - макрогаметы). У низших грибов и зеленых водорослей Г. не различимы морфологически (изогамия).
Для человека и высших животных характерна гетерогамия - значительные различия Г. по структуре (рис.) и роли в процессе оплодотворения. Цитоплазма яйцеклеток богата цитоплазматической ДНК и РНК, свободными нуклеотидами, белками и другими веществами, необходимыми для обеспечения развития зиготы. Т. о., сперматозоиды в основном несут ядерную генетическую информацию, яйцеклетки - ядерную и цитоплазматическую генетическую информацию плюс внутриклеточную среду для первых этапов ее реализации при развитии нового организма.
У простейших одноклеточных организмов при половом процессе функцию Г. выполняют сами особи, в ряде случаев претерпевающие при этом морфо-физиол. изменения (см. Простейшие). Половой процесс у некоторых низших растений и простейших животных протекает без участия Г.-в первом случае сливаются физиологически разнополые участки тела или соматические клетки, во втором происходит обмен части ядер (микронуклеусов) при временном соприкосновении (конъюгации) двух взрослых особей (см. Инфузории).
Библиография: Пэттен Б. М. Эмбриология человека, пер. с англ., М., 1959; Руководство по цитологии, под ред. А. С. Трошина, т. 2, с. 390, М.-Л., 1966; Austin С. Н. The mammalian egg, Springfield, 1961.
Ю. Ф. Богданов.