Dans le cycle de vie de chaque plante à reproduction sexuée, il y a un changement dans les phases nucléaires haploïde et diploïde. Le passage de l'état haploïde à l'état diploïde se produit en fonction du sexe du zygote ;

de diploïde à haploïde - à la suite de la méiose, généralement avec sporulation. La fécondation et la méiose sont interconnectées ; ce sont deux aspects de la vie qui maintiennent la constance du nombre de chromosomes.

Le rapport des phases haploïdes et diploïdes varie selon les différents groupes. Chez tous les champignons et un certain nombre d'algues, le zygote est le seul diploïde ; il se divise immédiatement méiotiquement, rétablissant l'état haploïde de l'organisme.

Chez les plantes supérieures et un certain nombre d'algues, les générations alternent - asexuées (sporophyte) et sexuées (hémétophyte). Sur un sporophyte diploïde, en raison de la division méiotique, l'image d'une spore haploïde se forme. La spore se développe en un gamétophyte haploïde qui produit des gamètes. Lorsqu'ils fusionnent, l'ensemble diploïde de chromosomes est restauré chez le zygote. Du zygote, il se développe en un sporophyte diploïde.

Si le sporophyte et le gamétophyte sont morphologiquement identiques, alors une alternance isomorphe de générations se produit s'ils sont différents, elle est hétéromorphe ; Les algues ont les deux formes, tandis que les plantes supérieures n'ont que des formes hétéromorphes.

Le gamétophyte est une phase multicellulaire haploïde du cycle de vie des plantes et des algues, se développant à partir de spores et produisant des cellules sexuelles, ou gamètes.

S'étant développé à partir de spores haploïdes. Sur le gamétophyte, dans des organes spéciaux appelés gamétanges, les cellules sexuelles, ou gamètes, se sont développées. Les gamétanges qui produisent des gamètes mâles sont appelées anthéridies, et les gamétanges qui produisent des gamètes femelles sont appelées archégones.

Contrairement aux mousses, presque tout le corps d'une plante à fleurs, à l'exception du pollen et des ovules, est un sporophyte.

S'étant développé à partir d'un œuf fécondé, ou zygote.

Sur le sporophyte dans des organes spéciaux - les sporanges - à la suite de la méiose, des spores haploïdes se sont développées.

Chez de nombreuses plantes (mousses hétérogènes et fougères hétérospores, ainsi que gymnospermes et plantes à fleurs), les sporanges sont divisés en deux types : les macro- et microsporanges.

Les macrosporanges produisent des macrospores et les microsporanges produisent des microspores. Des gamétophytes femelles se sont développés à partir de macrospores et des gamétophytes mâles à partir de microspores.

Dans différents groupes de plantes et d'algues, il se développe à des degrés divers. Dans les fleurs des plantes, des gymnospermes et des spores vasculaires (mousses, prêles et fougères), le sporophyte est plus gros que le gamétophyte. En fait, tout ce que nous appelons habituellement une plante est son sporophyte. Les gamétophytes des plantes à graines passent la majeure partie de leur vie dans une coquille de spores (les microspores sont du pollen et les macrospores sont dans les ovules), tandis que dans les plantes à spores vasculaires, le gamétophyte est une plante multicellulaire petite mais indépendante. Chez les mousses, au contraire, le gamétophyte domine le cycle de vie. Le sporophyte sèche rapidement et se compose uniquement d'une tige et d'un capuchon-sporange avec des spores.

Organes générateurs des plantes : archégone (en haut) et anthéridie (en bas)

La base de la reproduction sexuée (ou reproduction) est le processus sexuel - la fusion des gamètes mâles et femelles. Les organes qui les forment - les anthéridies et les archégones - se développent sur les plantes de la génération sexuée - les gamétophytes. Chez les plantes supérieures, ils sont toujours multicellulaires, comme les sporanges. Les cellules fertiles internes de l’anthéridie constituent le tissu spermatogène qui forme les gamètes mâles (spermatozoïdes). Un archégone mature typique se compose d'un abdomen élargi et d'un cou étroit rempli de cellules du tubule cervical. Au cours du processus d’évolution, le nombre de cellules fertiles a été réduit à un seul œuf. La fécondation est interne, avec des archégones dans l'abdomen. Le zygote résultant représente la première cellule du sporophyte.

Chez les plantes supérieures, il y a toujours une alternance régulière de deux générations multicellulaires - sporophyte et gamétophyte. Chez les plantes à fleurs, les gamétophytes mâles sont si petits qu’ils s’insèrent dans la coquille d’un grain de pollen et ne sont constitués que de quelques cellules. Le gamétophyte femelle des plantes à fleurs (sac embryonnaire) est placé à l'intérieur de l'ovule et est constitué de 7 cellules (ou contient 7 noyaux). Dans les fougères, les prêles et les clubmosses, le gamétophyte est une plante petite mais indépendante, parfois appelée prothalle. Les fourrés de fougères et de prêles sont photosynthétiques, annuels. Les mousses vivent sous terre, se développent sur de nombreuses années et se nourrissent en symbiose avec des champignons. Dans les mousses, le gamétophyte, malgré sa petite taille, domine nettement le sporophyte. Les gamètes des plantes supérieures se forment toujours à la suite d'une mitose (ce qui les distingue fondamentalement des gamètes animaux), puisque le corps du gamétophyte est également construit à partir de cellules haploïdes. Par conséquent, la phase gamétophyte est également appelée gamétophase ou haplophase. Il convient de noter que sur un gamétophyte, les organes reproducteurs mâles et femelles peuvent se développer simultanément. Un tel gamétophyte est appelé monoïque (bisexuel). Dans d'autres cas, les gamétophytes de plantes appartenant à la même espèce ne forment soit que des organes mâles, soit uniquement des organes femelles. Ces gamétophytes sont appelés dioïques (dioïques - mâles et femelles). Les gamétophytes dioïques sont caractéristiques de toutes les plantes à graines, dans lesquelles les gamétophytes mâles se développent à partir de microspores formées dans les anthères et les gamétophytes femelles se développent à partir de mégaspores formées dans les ovules.

Sporophyte - une phase multicellulaire diploïde du cycle de vie des plantes et des algues, se développant à partir d'un œuf ou d'un zygote fécondé et produisant des spores.

Se développe à partir d'un œuf fécondé, ou zygote. Sur le sporophyte, dans des organes spéciaux - les sporanges - des spores haploïdes se développent à la suite de la méiose. Chez de nombreuses plantes (mousses hétérogènes et fougères hétérospores, ainsi que gymnospermes et plantes à fleurs), les sporanges sont divisés en deux types : les macro- et microsporanges. Les macrosporanges produisent des macrospores et les microsporanges produisent des microspores. Les gamétophytes femelles se développent à partir de macrospores et les gamétophytes mâles à partir de microspores. Chez les plantes à fleurs, les gymnospermes et les spores vasculaires (mousses, prêles et fougères), le sporophyte est beaucoup plus gros que le gamétophyte. En fait, tout ce que nous appelons habituellement une plante est son sporophyte.

Dans le cycle de développement des mousses, le gamétophyte, la génération sexuée (la plante elle-même), prédomine, et le sporophyte, la génération asexuée, est réduit et est représenté par un sporogon en forme de boîte sur une tige. Le développement des bryophytes est allé vers une indépendance croissante du gamétophyte et sa division morphologique progressive, une perte d'indépendance du sporophyte et son apprivoisement morphologique. Le gamétophyte est devenu une phase indépendante et complètement autotrophe du cycle de vie des bryophytes, et le sporophyte a été réduit au niveau d'un organe gamétophyte.

Les mousses, en tant que représentantes de la branche haploïde de l'évolution des plantes supérieures, se sont révélées moins viables et moins adaptées aux conditions de vie sur Terre. Leur distribution est associée à la présence de gouttes d'eau liquide libres, nécessaires non seulement aux processus de croissance, mais également au processus sexuel. Ceci explique leur confinement écologique dans des endroits où règne une humidité constante ou périodique.

La deuxième branche évolutive des plantes supérieures est représentée par toutes les autres plantes supérieures.

Deux lignes d'évolution. L'évolution du gamétophyte et du sporophyte s'est déroulée dans 2 directions : l'évolution du sporophyte a été orientée vers la dominance. L'évolution de la génération sexuelle s'est orientée vers la réduction ; la réduction conduit à la protection de la génération sexuelle.

Producteur de gamétanges Pour des hommes les gamètes sont appelés anthéridies et gamétanges qui produisent aux femmes gamètes - archégones. La fécondation des gamètes femelles (œufs) dans les plantes terrestres se produit généralement dans l'archégone, après quoi un sporophyte diploïde se développe à partir de l'œuf fécondé ou du zygote, qui dépend d'abord du gamétophyte. Dans la plupart des algues multicellulaires, la fécondation se produit dans l'eau (isogamie, hétérogamie et oogamie) et le sporophyte formé à la suite de la fécondation est indépendant du gamétophyte. Dans différents groupes de plantes supérieures et d'algues, le gamétophyte se développe à des degrés divers. Dans certains cas, elle existe pendant une courte période (fougères), dans d'autres, elle persiste tout au long de la vie (mousses).

Diversité des gamétophytes d'algues

Chez de nombreuses algues, il existe une alternance régulière de générations de gamétophytes et de sporophytes, bien que chez certaines algues il existe deux générations diploïdes par génération haploïde (par exemple, chez l'algue rouge Polysiphonie les gamétophytes filamenteux dioïques sont remplacés par une génération de carposporophytes, qui forme des carpospores diploïdes, puis une génération de tétrasporophytes, qui forme des tétraspores haploïdes). Aux algues rouges Palmaire les grands gamétophytes mâles lamellaires ont une morphologie similaire à celle des sporophytes, et les gamétophytes femelles sont microscopiques (0,1 mm de diamètre). Les algues rouges élastiques ont une forme de macrothalle - un gamétophyte. Le sporophyte est représenté par des thalles filamenteux microscopiques qui percent la coquille des mollusques. Les algues brunes de varech ont d'énormes sporophytes lamellaires et des gamétophytes dioïques filamenteux microscopiques. Chez l'algue verte Ulva, de l'ordre des Ulvacées, les gamétophytes possèdent un grand thalle lamellaire, morphologiquement impossible à distinguer du thalle des sporophytes (à l'exception des organes reproducteurs) ; puisque les Ulvacées ont une isogamie, leurs gamétophytes ne sont pas appelés mâles et femelles, mais + = gamétophyte et - gamétophyte.

Diversité des gamétophytes des plantes supérieures

Chez les plantes supérieures, il y a toujours une alternance régulière de deux générations multicellulaires - sporophyte et gamétophyte. Chez les plantes à fleurs, les gamétophytes mâles sont si petits qu’ils tiennent à l’intérieur de la coquille d’un grain de pollen et ne sont constitués que de quelques cellules. Le gamétophyte femelle des plantes à fleurs (sac embryonnaire) est placé à l'intérieur de l'ovule et est constitué de 7 cellules (ou contient 7 noyaux). Dans les fougères, les prêles et les lymphes, le gamétophyte est une plante petite mais indépendante, parfois appelée excroissance. Les fourrés de fougères et de prêles sont photosynthétiques, annuels. Les mousses vivent sous terre, se développent sur de nombreuses années et se nourrissent en symbiose avec des champignons. Dans les mousses, le gamétophyte, malgré sa petite taille, domine nettement le sporophyte. Les gamètes des plantes supérieures se forment toujours à la suite d'une mitose (ce qui les distingue fondamentalement des gamètes animaux), puisque le corps du gamétophyte est également construit à partir de cellules haploïdes. Par conséquent, la phase gamétophyte est également appelée gamétophase ou haplophase. Il convient de noter que sur un gamétophyte, les organes reproducteurs mâles et femelles peuvent se développer simultanément. Un tel gamétophyte est appelé monoïque (bisexuel). Dans d'autres cas, les gamétophytes de plantes appartenant à la même espèce ne forment soit que des organes mâles, soit uniquement des organes femelles. Ces gamétophytes sont appelés dioïques (dioïques - mâles et femelles). Les gamétophytes dioïques sont caractéristiques de toutes les plantes à graines, dans lesquelles les gamétophytes mâles se développent à partir de microspores formées dans les anthères et les gamétophytes femelles à partir de mégaspores formées dans les ovules.

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Synonymes

Voyez ce qu’est « gamétophyte » dans d’autres dictionnaires : Gamétophyte...

- (du gamète et du grec plante phyton) génération sexuée, étape du cycle de vie de la plante ; alterne avec le sporophyte. Formé à partir d'une spore, contient un ensemble haploïde de chromosomes ; produit des gamètes dans les gamétanges. Chez les gamétophytes angiospermes, le... ... Grand dictionnaire encyclopédique

- (à partir des gamètes et... fit), la génération sexuée dans le cycle de vie des plantes se développant avec des générations alternées. Formé à partir d'une spore, possède un ensemble haploïde de chromosomes ; produit des gamètes soit dans les cellules végétatives ordinaires du thalle (certaines algues),... ... Dictionnaire encyclopédique biologique

Existe., nombre de synonymes : 2e génération (6) prothallium (2) Dictionnaire des synonymes ASIS. V.N. Trishin. 2013… Dictionnaire des synonymes

Voir Sporophyte. Dictionnaire géologique : en 2 volumes. M. : Nédra. Edité par KN Paffengoltz et al. Encyclopédie géologique

gamétophyte- Génération haploïde formant des gamètes dans le cycle de vie des plantes, caractérisée par des générations alternées ; les gamètes sont produits dans des gamétanges spécialisées ou dans n'importe quelle partie du thalle (chez certaines algues) ; dans l'évolution des plantes... ... Guide du traducteur technique

- (du gamète et du grec plante phyton), génération sexuée, étape du cycle de vie de la plante ; alterne avec le sporophyte. Formé à partir d'une spore, contient un ensemble haploïde de chromosomes ; produit des gamètes dans les gamétanges. Chez les angiospermes, le gamétophyte est réduit... ... Dictionnaire encyclopédique

- (voir gamètes + ... ajustement) la génération sexuée chez les plantes, en alternance avec la génération asexuée (sporophyte), chez de nombreuses plantes elle mène une existence indépendante et ne diffère pas en apparence de la génération asexuée (par exemple, chez de nombreuses algues) ou vice-versa… Dictionnaire des mots étrangers de la langue russe

Gamétophyte gamétophyte. Génération haploïde formant des gamètes dans le cycle de vie des plantes caractérisé par des générations alternées ; les gamètes sont produits dans des gamétanges spécialisées ou dans n'importe quelle zone... ... Biologie moléculaire et génétique. Dictionnaire explicatif.

gamétophyte- EMBRYOLOGIE VÉGÉTALE GAMÉTOPHYTE, HAPLOPHYTE, GÉNÉRATION HAPLOÏDE, GÉNÉRATION GÉNÉRATIVE - la génération sexuée des plantes à fleurs, qui possède un nombre haploïde (n) de chromosomes... Embryologie générale : Dictionnaire terminologique

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La signification du mot gamétophyte

gamétophyte dans le dictionnaire de mots croisés

Dictionnaire encyclopédique, 1998

gamétophyte

GAMETOPHYTE (du gamète et du grec phyton - plante) génération sexuée, étape du cycle de vie de la plante ; alterne avec le sporophyte. Formé à partir d'une spore, contient un ensemble haploïde de chromosomes ; produit des gamètes dans les gamétanges. Chez les gamétophytes angiospermes, il est réduit à un grain de poussière (gamétophyte mâle) et à un sac embryonnaire (gamétophyte femelle).

La base de la reproduction sexuée (ou reproduction) est le processus sexuel - la fusion des gamètes mâles et femelles. Les organes qui les forment - les anthéridies et les archégones - se développent sur les plantes de la génération sexuée - les gamétophytes. Chez les plantes supérieures, ils sont toujours multicellulaires, comme les sporanges.

Se développe à partir de spores haploïdes. Sur le gamétophyte, les cellules germinales se développent dans des organes spéciaux appelés gamétanges.

Caractéristiques générales. Les bryophytes constituent le groupe le plus primitif de plantes supérieures avec une ligne de développement particulière. Elles sont divisées en deux classes (mousses de foie et mousses à feuilles) et comptent environ 20 000 espèces. Largement distribué sous toutes les latitudes, de la toundra aux tropiques. La plupart des espèces aiment l'ombre. Ils poussent sur le sol, sur les troncs de plantes, sur les rochers et les murs des maisons. Certaines espèces vivent dans l'eau.

La principale particularité : dans le cycle de vie des bryophytes, le gamétophyte prédomine, et le sporophyte est réduit et se développe sur le gamétophyte.

Une caractéristique progressive des bryophytes est la présence de tissus différenciés : épiderme, basal (parenchyme d'assimilation), faisceau vasculaire. Il n'y a pas de tissu mécanique.

Structure. Les bryophytes sont de petites plantes (jusqu'à plusieurs centimètres) vivaces (rarement annuelles). Corps mousses de foie représenté par un thalle. U mousses feuillues Le corps du gamétophyte est constitué de tiges simples ou ramifiées recouvertes de petites feuilles à nervure unique. La pousse feuillue est recouverte d'un épiderme sous lequel se trouve l'écorce ; au centre se trouve un faisceau conducteur constitué de cellules mortes allongées (elles conduisent l'eau et les minéraux) et de cellules vivantes environnantes qui conduisent les substances organiques.

Il n'y a pas de racines ; leur rôle est joué par des cellules allongées dans la partie inférieure de la tige (rhizoïdes). Il n'y a pas de vrais vaisseaux. Au lieu de stomates, le gamétophyte possède des pores sans cellules de garde.

U sphaignes la tige du gamétophyte porte des verticilles de branches densément couvertes de feuilles. Les feuilles n'ont pas de nervure médiane. Les cellules des feuilles sont différenciées en cellules d'assimilation (avec des chloroplastes) et en cellules mortes collectant l'eau avec des pores dans la paroi cellulaire. Les rhizoïdes sont absents ; Ces mousses absorbent l'eau et les minéraux avec leurs tiges et leurs feuilles, étant un puissant absorbant d'eau, et libèrent des acides humiques dans le sol, qui ont un effet bactéricide. Ils poussent au sommet, la partie inférieure de la tige meurt, mais ne pourrit pas complètement, formant de la tourbe.

Reproduction. Dans le cycle de vie, il y a une alternance correcte de générations sexuées et asexuées. La génération sexuée (gamétophyte avec un ensemble haploïde de chromosomes) est représentée par les plantes vertes et prévaut sur la génération asexuée (sporophyte). Le gamétophyte produit des organes reproducteurs sexuels - anthéridies et archégones. Les spores biflagellées mobiles mûrissent dans les anthéridies et un œuf immobile mûrit dans les archégones. La fécondation se produit dans un environnement de gouttes liquides. Après la fusion des gamètes, un zygote se forme, qui donne naissance à une génération asexuée - le sporophyte. Le sporophyte se développe sur le gamétophyte et est une capsule située sur une tige et recouverte d'un capuchon (calyptra). La jambe du sporophyte dans la partie inférieure devient un pied, à l'aide duquel elle est attachée au corps du gamétophyte. La reproduction asexuée est réalisée par les spores. La formation de spores sur le sporophyte se produit dans les sporanges situés à l'intérieur des capsules. Les spores sont haploïdes. Lorsqu’elles sont exposées à un environnement favorable, elles germent pour former un fil ramifié (protonema). Des bourgeons se forment dessus, à partir desquels poussent des pousses feuillues de mousse.

Dans les mousses, la reproduction végétative est répandue : par les bourgeons, les jeunes pousses, les feuilles et les couvains.

Signification. Les mousses sont parmi les premières à coloniser les zones arides (pierres, rochers, sables). Lorsqu'elles meurent, elles créent un substrat enrichi en substances organiques, propice à l'installation d'autres plantes supérieures. Ils forment une couverture (tapis) dans la forêt qui contribue à maintenir l’équilibre hydrique du sol et assure une transition progressive des eaux de surface vers les eaux souterraines, empêchant ainsi l’érosion des sols. Les sphaignes peuvent entraîner un engorgement de la zone et participer à la formation de tourbe (utilisée comme engrais, carburant, matière première).

Fougères

Caractéristiques générales. Les fougères sont des plantes supérieures à spores, principalement herbacées, avec de grandes feuilles, tiges et racines étalées ; Les formes ligneuses sont moins courantes. Ils sont originaires de la période dévonienne de l'ère paléozoïque à partir de rhyniophytes. Actuellement, environ 12 000 espèces ont été préservées. Largement distribué dans toutes les régions du monde ; les plus nombreux en Asie du Sud-Est. Ils vivent dans des endroits ombragés et humides.

La principale forme de vie est un sporophyte diploïde (plante à tige foliaire).

Structure. La tige des fougères de la zone tempérée est représentée par un rhizome à partir duquel poussent des racines adventives. Les feuilles des fougères (appelées frondes) correspondent aux branches d'autres plantes supérieures ; ils sont pennés disséqués, ont une nervure dichotomique et un système conducteur bien développé, poussent au sommet et peuvent mesurer jusqu'à 10 mètres de long. Effectuer les fonctions de photosynthèse, d'échange gazeux, de transpiration, de sporulation. Sur la face inférieure de la feuille se forment des sporanges, rassemblés en sori et recouverts d'indusia (voile). Dans les feuilles d'autruche, les feuilles sont différenciées en sporanges photosynthétiques (stériles) et portant des sporanges (fertiles). Dans la tige et les feuilles, les tissus sont différenciés en épiderme, tissu mécanique, phloème (avec cellules criblées), xylème (avec trachéides) et parenchyme.

Reproduction. Dans le cycle de vie, il y a une alternance correcte de générations sexuées et asexuées. La génération sexuée (gamétophyte) est représentée par la plante, la génération asexuée (sporophyte) est représentée par la plante elle-même avec des sporanges sur les feuilles. Le sporophyte prédomine sur le gamétophyte. Les spores se forment dans les sporanges qui, à maturité, sont transportés par le vent et, une fois sur un sol humide, germent pour former un gamétophyte (prothalle). Le gamétophyte est une plaque verte haploïde d'environ 0,5 cm sur laquelle se forment des archégones et des anthéridies. Les spermatozoïdes multiflagellés mûrissent dans les archégones et les œufs immobiles mûrissent dans les anthéridies. La fécondation se produit dans un milieu goutte à goutte avec formation d'un zygote. Le zygote produit un embryon à partir duquel pousse une plante adulte.

Signification. Dans les climats tempérés, le rôle des fougères est insignifiant. Dans les pays aux climats chauds et humides, les fougères constituent un élément important de nombreuses communautés végétales. Les gens les utilisent souvent comme plantes ornementales (asplenium, nephrolepis, etc.). Certains types de fougères sont utilisés comme nourriture (fougères) ; leurs extraits sont utilisés pour traiter les maladies pulmonaires et expulser les vers.

Mousse-mousse

Mousses de mousse- des plantes forestières herbacées vivaces à spores supérieures dont la taille varie de plusieurs dizaines de centimètres à 3 m, ressemblant extérieurement à certains types de mousses. Il existe environ 400 espèces. La principale forme de vie est un sporophyte diploïde.

Caractéristiques de la structure. Les mousses ont des pousses rampantes et ascendantes à ramifications dichotomiques. Les feuilles sont simples, entières, petites, sessiles, linéaires-subulées, disposées alternativement, parfois de manière dichotomique.

Se reproduire par les spores, formé à la suite de la méiose et contenant un ensemble haploïde de chromosomes. Les spores mûrissent en épillets porteurs de spores - strobiles, formées à l'extrémité des pousses et mesurant 15 à 20 cm de longueur. Les spores ont une forme tétraédrique et deux coquilles - interne et externe (épineuses). De la spore se développe un gamétophyte - un prothalle. Il vit partiellement ou totalement sous terre jusqu'à 15 ans ou plus, se nourrissant grâce à la symbiose avec les champignons. Après son apparition au-dessus du sol, des anthéridies et des archégones se forment dessus. En présence d'un milieu goutte-liquide, les spermatozoïdes de l'anthéridium pénètrent dans l'archégone, où se produit la fécondation. Un zygote se forme, à partir duquel se développe un embryon de sporophyte qui, après enracinement, commence à exister de manière indépendante.

Signification. Les spores de mousse sont utilisées en médecine dans le traitement des escarres et comme poudre pour bébé. Les formes arborescentes qui existaient au Carbonifère ont apporté une contribution significative à la formation de gisements de charbon.

Prêles

Prêles- il s'agit de plantes forestières herbacées vivaces sporulées supérieures mesurant 40-60 cm (certaines espèces jusqu'à 10-12 m). Ils étaient répandus au Paléozoïque. Actuellement, ils sont représentés par un seul genre, la prêle, qui compte environ 20 espèces. Distribué partout sauf en Australie et en Nouvelle-Zélande. Ils poussent dans les champs, les prairies, les marécages, le long des berges des réservoirs, moins souvent sur les sols sableux secs des forêts de pins. Le cycle de vie se déroule avec des générations alternées et est similaire au cycle de vie des fougères. La principale forme de vie est un sporophyte diploïde.

Caractéristiques de la structure. Les prêles ont un rhizome articulé et ramifié avec des racines adventives. Les pousses aériennes sont généralement de deux types : végétatives (vertes, d'été) et sporulées (brunes, non ramifiées, printanières, portant un épillet sporulé au sommet). Les prêles se caractérisent par la division de la tige en entre-nœuds nervurés et en nœuds gonflés clairement définis, auxquels sont attachés des verticilles de pousses latérales. Les feuilles en forme d'écailles sont également disposées en verticilles, fusionnant ensemble en un tube presque jusqu'au sommet. Les feuilles ne sont pas capables de photosynthèse ; cette fonction est assurée par la tige et les pousses vertes, qui ont un tissu d'assimilation bien développé, des faisceaux vasculaires fibreux et contiennent des zones de tissu mécanique.

Reproduction. Les prêles se reproduisent à l'aide de spores formées dans des épillets spéciaux qui se développent soit sur des pousses sporulées, soit sur des pousses ordinaires. À partir des spores, après leur chute au sol, poussent des germes (génération sexuée), sur lesquels se forment ensuite des archégones et des anthéridies, où mûrissent les gamètes. La fécondation se produit dans un environnement de gouttes liquides. Après cela, un zygote se forme, puis une spore se forme, à partir de laquelle pousse une plante adulte - un sporophyte.

Signification. La prêle est utilisée comme plante médicinale comme agent diurétique et hémostatique. Certains types de prêle sont utilisés pour nettoyer la vaisselle et les meubles. La prêle est toxique pour les animaux ; la prêle est une mauvaise herbe difficile à éradiquer.

Gymnospermes

Caractéristiques générales. Les gymnospermes sont des plantes à graines qui ont des ovules non protégés situés ouvertement sur les écailles des graines du cône ; les graines ne sont protégées que par le tégument. Les gymnospermes n'ont pas de vraies fleurs et ne produisent pas de fruits. Ce sont les plus anciennes plantes à graines ; est originaire de fougères à graines au début de l'ère mésozoïque (il y a environ 350 millions d'années). Il existe actuellement environ 650 espèces.

Dans le cycle de vie, il y a une alternance correcte de générations sexuées et asexuées. La forme de vie principale est le sporophyte final (la plante elle-même), le gamétophyte est réduit, a perdu son indépendance et vit du sporophyte. Le gamétophyte mâle n'a pas d'anthéridies. Les plantes sont pollinisées principalement par le vent.

Caractéristiques de la structure. Sporophyte Le gymnosperme est une plante monoïque ou dioïque avec une tige bien développée (ayant une ramification monopodiale) et un système de racine pivotante avec des racines principales et latérales prononcées. Il est représenté principalement par des formes ligneuses à feuilles persistantes ; les arbres à feuilles caduques (mélèze) sont moins courants ; il y a des arbustes (genévrier) et des vignes (éphédra) ; il n'y a pas de plantes herbacées. Les feuilles sont en forme d'aiguilles (aiguilles) ou en forme d'écailles ; situés seuls, deux ou plusieurs en grappes. Le bois de la plupart des gymnospermes manque de véritables vaisseaux et de fibres de bois ; les trachéides remplissent des fonctions de conduction de l'eau et de soutien (mécaniques).

Les aromorphoses les plus importantes : l'apparition de la graine et du tube pollinique, qui assuraient la pollinisation et la fécondation sans eau.

Caractéristiques caractéristiques de la formation des graines : la fécondation est simple (elle concerne un spermatozoïde sur deux présents dans le grain de pollen), l'endosperme se forme dans l'ovule avant la fécondation et les graines sont recouvertes uniquement d'un tégument.

Les gymnospermes sont répandus dans toutes les régions du monde ; constituent la majorité et dominent le couvert végétal de la zone climatique tempérée. Ils sont répartis en quatre classes : Conifères, Gnetacées, Cycas, Ginkgoacées.

Classe Conifère- les plantes à feuilles persistantes avec des feuilles modifiées en forme d'aiguilles. Les feuilles sont en forme d'aiguilles, recouvertes d'une cuticule ou d'un revêtement cireux ; les stomates sont peu nombreux et profondément plantés (cela garantit la viabilité des plantes pendant les périodes sèches et hivernales). Chez les conifères, la tige est dressée, recouverte d'une écorce contenant des cellules criblées, du tissu mécanique, du parenchyme, des canaux résinifères et du cambium. Le bois est constitué de 90 à 95 % de trachéides et ne contient pas de tissu mécanique. Les trachéides ont des parois denses et ligneuses. Le noyau est représenté par le tissu principal.

Pin sylvestre est une plante monoïque qui aime la lumière et qui produit au printemps des cônes dioïques mâles et femelles (strobili). Les cônes mâles se forment à la base de la pousse, sont de couleur jaune verdâtre et mesurent environ 5 mm de long. Sur les axes de ces cônes se trouvent des couches de petites écailles - microsporophylle. Sur la surface inférieure de chaque écaille se trouvent deux microsporanges (sacs à pollen) dans lesquels se forme le pollen ( gamétophyte mâle ). Chaque grain de pollen contient une cellule végétative, deux spermatozoïdes et possède deux sacs aériens qui facilitent le transfert du pollen par le vent,

Les cônes femelles sont de couleur rougeâtre et contiennent de grandes écailles épaisses (avec deux ovules à la surface de chaque écaille) et de petites écailles transparentes. Dans chaque ovule se forme gamétophyte femelle , qui contient un haploïde endosperme (tissu nutritif spécial) et deux archégones avec un gros œuf dans chacune. L'ovule est recouvert à l'extérieur d'un tégument et possède un canal pollinique (micropyle), à ​​travers lequel le pollen est aspiré vers l'intérieur, où il germe pour former un tube pollinique. À travers lui, les spermatozoïdes matures pénètrent jusqu'aux archégones. La fertilisation est simple et ne nécessite pas la présence d'eau ; un seul des spermatozoïdes y participe, fusionnant avec l'un des ovules, le deuxième spermatozoïde meurt. Le zygote résultant se divise, un embryon de graine en est formé et l'ovule entier se transforme en graine.

Chez le pin sylvestre, les graines mûrissent la deuxième année, sont emportées par le vent et germent dans des conditions favorables.

Signe des Gymnospermes : Ils libèrent de l'oxygène et des phytoncides dans l'atmosphère et constituent une source de matières premières pour les industries de la construction, du travail du bois et de la pâte à papier, pour la production de térébenthine, de colophane, d'alcool et de médicaments ; beaucoup sont utilisés à des fins décoratives (épicéa, thuya, cycas) ; les oiseaux (becs-croisés, mésanges, pics) et les mammifères se nourrissent des graines de nombreux conifères ; Le pin cèdre et les graines de pin sont utilisés pour l’alimentation humaine.

Angiospermes (floraison)

Caractéristiques générales. Les angiospermes constituent la plus grande division du monde végétal. Ils sont issus d’une ancienne forme de gymnospermes au début du Crétacé de l’ère Mésozoïque (il y a environ 125 millions d’années). Il existe environ 250 000 espèces. Ils occupent une position dominante dans le monde végétal ; poussent dans toutes les zones climatiques et dans une grande variété de conditions climatiques. La plus grande diversité d’espèces se trouve dans les tropiques humides.

Les angiospermes sont le seul groupe de plantes qui forment des phytocénoses complexes à plusieurs niveaux.

Caractéristiques de la structure. La forme de vie dominante est diploïde sporophyte (la plante elle-même, y compris la racine et la pousse). Les sporophytes de différents groupes d'angiospermes sont représentés par diverses formes de vie (ligneuses, arbustives, sous-arbustives, lianes, graminées annuelles et vivaces) et peuvent être très différentes les unes des autres. La plupart des angiospermes sont des plantes vivaces, tandis que les graminées peuvent être annuelles ou bisannuelles. Les organes des angiospermes sont divisés en organes végétatifs (racine, tige, feuille) et génératifs (fleur, fruit, graine).

Selon la structure des graines et les caractéristiques morphologiques des organes, le département est divisé en deux classes : les Monocotylédones (l'embryon de la graine a un cotylédon) et les Dicotylédones (l'embryon de la graine a deux cotylédons). Les principales différences entre les plantes mono- et dicotylédones sont indiquées dans les tableaux p. 280-281. Lors de la division des classes en familles, genres et espèces, les caractéristiques générales des plantes sont prises en compte - la structure de la fleur et du fruit, le type d'inflorescence, les caractéristiques de la structure externe et interne des organes végétatifs.

Principales aromorphoses : fleur, fruit, double fécondation ; ramification sympodiale, développement progressif du tissu conducteur : le xylème contient de vrais vaisseaux - des trachées larges (et non des trachéides, comme chez les gymnospermes), du phloème - des tubes criblés avec des cellules compagnes, et non des cellules criblées ; la présence de tissu mécanique spécialisé (fibres) qui donne de la résistance à l'écorce et au bois ; développement progressif des organes végétatifs; la capacité de former des substances toxiques qui protègent les plantes des herbivores (dans certains groupes d'angiospermes).

Les ovules sont situés dans la cavité de l'ovaire du pistil et sont protégés par ses tissus des conditions environnementales défavorables ; les graines sont protégées non seulement par le tégument, mais également par le fruit.

Le développement de l'endosperme simultanément au développement de l'embryon (et non avant la fécondation, comme chez les gymnospermes) évite un gaspillage inutile de nutriments et d'énergie dans le cas où l'embryon ne se forme pas.

Les gamétophytes sont plus simplifiés que ceux des gymnospermes. Gamétophyte mâle Les angiospermes sont représentées par un grain de pollen contenant une cellule végétative avec un ensemble diploïde de chromosomes (2n) et une cellule haploïde générative (1n). Chez certains, avant la pollinisation, deux spermatozoïdes dotés d'un ensemble haploïde de chromosomes sont formés à partir de la cellule générative par mitose. Gamétophyte femelle est représenté par un sac embryonnaire contenant deux cellules synergiques, trois cellules antipodales, un ovule avec un ensemble haploïde de chromosomes (1n) et une cellule centrale diploïde (2n).

Reproduction. Les grains de pollen tombent sur le stigmate du pistil (et non immédiatement dans le canal pollinique de l'ovule), destiné spécifiquement à collecter le pollen ; Le tube pollinique, formé dans le grain de pollen, pénètre dans le passage pollinique de l'ovule. Fertilisation double : il s'agit de deux spermatozoïdes : l'un fusionne avec l'ovule, formant un zygote diploïde à partir duquel il se développe embryon , un autre spermatozoïde fusionne avec la cellule centrale diploïde du gamétophyte femelle, formant une cellule triploïde dont il naît ensuite endosperme , contenant un apport de nutriments nécessaires au développement de l'embryon.

Après la fécondation, l'ovule se développe en graine , l'ovaire du pistil se forme fœtus . La présence et le caractère unique du fruit assurent la répartition des angiospermes par les oiseaux, les mammifères, les insectes, le vent, l'eau, etc.

Les angiospermes se caractérisent également par une reproduction végétative (utilisant les organes végétatifs).

Signification des angiospermes : maintenir une composition gazeuse stable de l'atmosphère ; former des phytocénoses complexes à plusieurs niveaux ; les plantes et leurs fruits servent de nourriture à de nombreuses espèces d'animaux ; Les angiospermes sont largement utilisées par l'homme : elles fournissent du pain (céréales) à l'homme, sont utilisées pour l'alimentation (légumes et fruits) et comme médicaments, sont une source de matières premières pour les industries du bois, de la pâte à papier, de l'éclairage et de la médecine, sont utilisées pour à des fins décoratives, etc. d.