Половое размножение. Характеризуется слиянием двух клеток – гамет (мужской и женской) и их ядер и образованием одной – зиготы. Зигота даёт начало новому организму, способному развить свойства и признаки родительских форм. Этот новый организм начинает жизнь заново и повторяет цикл индивидуального развития, присущий его близким и далёким предкам.
При половом размножении происходит полное обновление жизни путём соединения различных наследственных задатков (материнских и отцовских), в результате получается генетически разнородное потомство с более широкими приспособительными возможностями.
В зависимости от степени дифференциации, половой выраженности гамет различают 4 вида полового процесса.
- Зигогамия – слияние обычных не дифференцированных в половом отношении клеток (многие грибы).
- Изогамия – слияние подвижных, морфологически одинаковых гамет (форма, размер). Во многих случаях они различаются физиологически, т.к. соединяются не в любой комбинации (многие зелёные водоросли).
- Гетерогамия – слияние подвижных, морфологически различных (по размерам) гамет – мужская меньше, женская – крупнее (некоторые зелёные и бурые водоросли).
- Оогамия – слияние морфологически различных гамет: женской – крупной, неподвижной, мужской – мелкой, подвижной.
Гаметы образуются в особых гаметангиях - одноклеточных у низших растений и многоклеточных – у высших. Яйцеклетки образуются в оогониях (у водорослей и грибов), архегониях – у высших споровых растений. Архегоний – это многоклеточное образование колбовидной формы: расширенная часть – брюшко, содержит яйцеклетку, узкая часть – шейка выполнена канальцевыми клетками, заполнена слизью. Сперматозоиды развиваются в антеридиях, обычно мешковидной формы.
Смена ядерных фаз. При слиянии половых клеток (гамет) и их ядер хромосомы не сливаются, образуется копуляционное ядро с двойным – диплоидным набором хромосом (2n). При образовании гамет идёт редукция хромосом и ядра половых клеток содержит одинарный - гаплоидный (n) набор хромосом.
Таким образом, переход от гаплоидного к диплоидному состоянию происходит при оплодотворении, а от диплоидного к гаплоидному - путём редукционного (мейоза) деления ядра во время микро – и мегаспорогенеза. В результате в жизненном цикле может доминировать гаплоид (многие водоросли, грибы, мхи), у других – диплоид (бурые водоросли, плауны, хвощи, папоротники, голосеменные, покрытосеменные).
Чередование поколений. У большинства растений размножение происходит бесполым и половым путём. У многих из них со сменой ядерных фаз происходит и чередование поколений: полового – гаметофита и бесполого – спорофита.
Во многих случаях одно поколение доминирует в цикле развития, а другое морфологически развито слабее, а в ряде случаев –не способно к самостоятельной жизни. Например, у мхов спорофит в виде спорогония (коробочки) со спорами живёт на гаметофите и за его счёт.У папоротников, хвощей, плаунов гаметофит и спорофит существуют раздельно; доминирует спорофит.
У семенных растений доминирует спорофит, мужской и женский гаметофиты развиваются раздельно.
Эволюционное значение чередования поколений состоит в обеспечении обильного и биологически разнокачественного потомства.
