Nội dung và ý nghĩa của sinh sản hữu tính ở thực vật

Nội dung và ý nghĩa của sinh sản hữu tính ở thực vật

Hôm nay  sẽ giúp các bạn nắm chắc nội dung của lý thuyết và ứng dụng sinh sản hữu tính ở thực vật!

I. Thế nào là sinh sản hữu tính ở thực vật?

- Được biết là quá trình tạo ra một cá thể mới thông qua việc kết hợp quá trình di truyền giữa các vật chất giữa hai cá thể cùng loài với nhau, mà ở đây là thực vật.

- Quá trình sinh sản này xảy ra ở hầu hết các tế bào khác nhau từ sinh vật nhân sơ lẫn sinh vật nhân thực, có sự kết hợp giữa cả đơn bào lẫn đa bào để thúc đẩy quá trình di truyền diễn ra.

- Ví dụ về sinh sản hữu tính ở thực vật có hoa: Hoa thụ phấn bằng bầu nhụy và noãn, đây là một hình thức sinh sản hữu tính.

II. Các đặc trưng sinh sản hữu tính ở thực vật

- Ở thực vật, có quá trình nguyên phân xảy ra trong bào tử, mà được tạo ra bởi quá trình giảm phân.

- Các bào tử nảy mầm sang giai đoạn thể giao tử. Các thể giao tử của các nhóm thực vật khác nhau thì đa dạng về kích thước. Thực vật hạt kín có khoảng ba tế bào trong hạt phấn, còn rêu và các loại được gọi thực vật cổ đại khác có thể có đến vài triệu tế bào.

- Thực vật có sự luân phiên giữa các thế hệ khi mà giai đoạn bào tử được tiếp theo bởi các giai đoạn thể giao tử. Giai đoạn bào tử tạo ra bào tử trong bọc bào tử bằng cách giảm phân.

1. Thực vật có hoa

- Hoa là những bộ phận hữu tính của thực vật có hoa.

- Bao phấn tạo ra hạt phấn mà có chứa thể giao tử đực (tinh trùng).

- Để sự thụ phấn xảy ra, hạt phấn phải gắn liền với đầu nhụy của cơ quan sinh sản giống cái (lá noãn), nơi mà thể giao tử cái (noãn) được đặt bên trong bầu nhụy.

- Sau khi ống phấn phát triển xuyên qua vòi nhụy của lá noãn, phần nhân tế bào giới tính từ hạt phấn sẽ di chuyển vào bên trong noãn để thụ tinh tế bào trứng và phần nhân nội nhũ bên trong thể giao tử cái bằng một quá trình được gọi là thụ tinh kép.

- Phần hợp tử được tạo ra sau đó sẽ phát triển thành phôi, trong khi phần nội nhũ tam bội (một tinh trùng và hai tế bào trứng) và phần mô noãn cái sẽ phát triển thành các mô bao quanh hạt đang lớn. Phần bầu nhụy, nơi tạo ra thể giao tử cái sau đó sẽ phát triển thành quả và bao lấy hạt.

- Thực vật có thể là tự thụ phấn hoặc là thụ phấn chéo. Những thực vật không có hoa như dương xỉ, rêu và rêu tản sử dụng những phương pháp sinh sản hữu tính khác.

2. Dương xỉ

- Dương xỉ chủ yếu tạo ra các thể bào tử lưỡng bội lớn với thân rễ, rễ và lá; và trên những lá có khả năng sinh sản được gọi là bọc bào tử thì các bào tử được tạo ra.

- Những bào tử này được giải phóng và nảy mầm thành các thể bào tử mỏng và ngắn, với hình dạng trái tim nhỏ, màu xanh điển hình. Các thể bào tử này hay còn gọi là tản (thallus), tạo ra cả các tinh trùng có thể di chuyển được từ túi đực, và các tế bào trứng từ các túi chứa noãn riêng biệt.

- Sau những con mưa hoặc khi sương đọng lại thành một lớp nước mỏng trên lá, các tinh trùng có khả năng di chuyển sẽ văng ra xa khỏi túi đực, mà thường nằm ở phần bên trên của túi chứa noãn. Tinh trùng sẽ bơi theo các lớp nước đến túi chứa noãn, là nơi mà chúng sẽ thụ tinh cho trứng.

- Để thúc đẩy sự thụ tinh chéo, tinh trùng được giải phóng trước khi trứng có thể nhận được tinh trùng, và có vẻ như tinh trùng sẽ thụ tinh cho trứng trên các tản khác. Một hợp tử được tạo thành sau khi thụ tinh, và sẽ phát triển thành một cây dạng bào tử mới.

- Tình trạng có các cây con thuộc thể bào tử và thể giao tử riêng biệt gọi là sự luân phiên của các thế hệ. 

Giải bài tập sinh sản hữu tính ở thực vật

3. Các loài rêu

- Các loại rêu, bao gồm rêu tản, rong nước, và ngành rêu đều sinh sản hữu tính hoặc sinh dưỡng. Chúng là những loại thực vật nhỏ được tìm thấy phát triển ở các nơi ẩm ướt và cũng như các loại dương xỉ, chúng có tinh trùng di chuyển được với roi và cần nước để tạo điều kiện cho sinh sản hữu tính.

- Những thực vật này bắt đầu bằng một bào tử đơn bội mà sẽ phát triển thành một dạng trội hơn, và là một cơ thể đơn bội đa bào với những cấu trúc giống như lá, có khả năng quang hợp được. Những giao tử đơn bội được tạo ra trong túi đực và túi chứa noãn bằng sự nguyên phân.

- Tinh trùng được giải phóng từ các túi đực phản ứng với những hóa chất giải phóng ra từ các túi chứa noãn đã chín. Và tinh trùng sẽ bơi đến các túi chứa noãn trong một lớp nước mỏng để thụ tinh với tế bào trứng và từ đó tạo ra hợp tử.

- Hợp tử phân chia bởi quá trình nguyên phân và phát triển thành thể bào tử lưỡng bội. Thể bào tử lưỡng bội tạo ra những cấu trúc gọi là nang bào tử, liên kết với túi chứa noãn bằng tơ cứng. Những nang bào tử này tạo ra các bào tử bằng sự giảm phân, và khi chín, phần nang sẽ nở bung ra và giải phóng các bào tử.

- Rêu cho thấy sự thay đổi đáng kể trong những cấu trúc sinh sản của chúng và những gì ở trên chỉ là phác họa cơ bản. Cũng như trong một vài chủng loài, mỗi cây có một giới tính trong khi ở vài chủng loài khác, cả hai giới tính trên cùng một cây.

4. Các loài nấm

- Các loại nấm được phân loại theo những cách thức sinh sản hữu tính mà chúng áp dụng.

- Kết quả của sinh sản hữu tính hầu như thường là sự tạo ra những bào tử ngủ yên, mà quen với việc chịu đựng những thời kỳ khí hậu khắc nghiệt để phát tán.

- Có 3 giai đoạn đặc trưng trong quá trình sinh sản hữu tính ở nấm: tích lũy hợp chất nguyên sinh (plasmogamy), kết hợp nhân (karyogamy) và giảm phân.

III. Quá trình tiến hóa của sinh sản hữu tính ở thực vật

Khả năng sinh sản hữu tính được hiểu là cấp bậc cao nhất của quá trình sinh sản ở cả động vật lẫn thực vật. Hiện nay nhận thấy việc tiến hóa của các quá trình sinh sản hữu tính được diễn ra liên tục, phát triển từ cấp bậc thấp lẫn cao từ thực vật nhân sơ, cá thể đơn bào như nấm, dương sỉ,... đến các thực vật bậc cao như hạt trần và thực vật hạt kín.

Quá trình tiến hóa được diễn ra khá tích cực từ và việc tiến hóa nhằm thích nghi với các đặc điểm luôn luôn biến đổi của thị trường.

Hiện nay, có hai loại tiến hóa chính liên quan mật thiết với quá trình giảm phân và hợp nhất giữa các tế bào giao tử. Đây là một hình thức tiến hóa rất quan trọng và cao nhất ở thực vật. Chính vì vậy mà quá trình này được áp dụng rất nhiều trong việc tái tạo ra giống mới có những đặc điểm ưu việt để tăng năng suất cây trồng.

Hy vọng với những kiến thức bổ ích mà muốn chia sẻ về lý thuyết và các ưu thế sinh sản hữu tính ở thực vật trên đây, sẽ giúp các bạn học tốt hơn môn Sinh học 11!