Concetti Chiave
- Le piante alternano generazioni tra individui diploidi (sporofiti) e aploidi (gametofiti) nel loro ciclo vitale.
- I gametofiti producono gameti per mitosi, mentre gli sporofiti originano spore aploidi tramite meiosi.
- Il ciclo vitale delle piante si è evoluto per adattarsi alla vita terrestre, con spore protette da pareti robuste.
- Nei muschi, i gametofiti dominano e necessitano di acqua per la fecondazione, con zigoti che si sviluppano in sporofiti.
- Nelle felci, lo sporofito è la generazione dominante, con gametofiti piccoli e gameti maschili che richiedono umidità.
Indice
Ciclo vitale delle piante
Le piante hanno cicli vitali diversi dal nostro. Le piante rappresentano un’alternanza di generazioni: nel ciclo vitale si generano a vicenda individui diploidi (2n) chiamati sporofiti e individui aploidi (n) chiamati gametofiti.
Gametofiti e sporofiti
I gametofiti, che possono essere maschili e femminili, sono aploidi e producono gameti per mitosi. La fecondazione origina poi uno zigote diploide, che si divide per mitosi formando uno sporofito diploide. Lo sporofito produce per meiosi spore aploidi che vanno incontro a mitosi, danno origine ad un nuovo gametofito e completando così il ciclo vitale. Ciò può significare che un ciclo vitale di questo tipo nelle piante si sia evoluto in modo indipendente. Alcune caratteristiche del ciclo vitale delle piante sono direttamente correlabili alla vita terrestre: le spore hanno robuste pareti protettive; sia le spore sia i gameti non hanno flagellati.
Ciclo vitale del muschio
La maggior parte della superficie del muschio è formata da gametofiti. I gameti si sviluppano all’interno dei gametangi; i gameti maschili, flagellati, hanno bisogno di una pellicola d’acqua per poter raggiungere i gametangi in cui si trovano le cellule uovo. Dopo la fecondazione lo zigote rimane nel gametangio, dove si può dividere per mitosi formando lo sporofito. Ogni sporofito si attacca a un gametofito e la meiosi avviene negli sporangi. Dopo la meiosi le spore aploidi si dividono ancora per mitosi, si sviluppano in gametofiti terminando così il ciclo vitale.
Ciclo vitale delle felci
Nel ciclo vitale delle felci la generazione dominante è rappresentata dallo sporofito. Il gametofito è molto piccolo. Le felci hanno gameti maschili flagellati che per raggiungere la cellula uovo hanno bisogno di umidità. Dopo la fecondazione lo zigote rimane sul gametofito, dando origine a uno sporofito. Le cellule degli sporangi si dividono per meiosi. Vengono così prodotte spore aploidi. Le spore danno vita ai gametofiti dividendosi per mitosi. Nella maggior parte delle piante la generazione dominante del ciclo vitale è lo sporofito.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra i cicli vitali dei muschi e delle felci?
- Come avviene la fecondazione nei muschi e nelle felci?
- Qual è il ruolo delle spore nel ciclo vitale delle piante?
Nei muschi, la generazione dominante è il gametofito, mentre nelle felci è lo sporofito.
Nei muschi, i gameti maschili flagellati necessitano di acqua per raggiungere le cellule uovo nei gametangi. Nelle felci, i gameti maschili flagellati richiedono umidità per raggiungere la cellula uovo.
Le spore aploidi, prodotte per meiosi dallo sporofito, si dividono per mitosi per formare nuovi gametofiti, completando il ciclo vitale delle piante.