Lytinio ir nelytinio dauginimosi biologija. Lytinis ir nelytinis dauginimasis, pagrindiniai jų tipai ir formos

Reprodukcija- gyvų organizmų gebėjimas daugintis savo rūšims. Yra du pagrindiniai dauginimo būdas- aseksualus ir seksualus.

Nelytinis dauginimasis vyksta dalyvaujant tik vienam iš tėvų ir vyksta be lytinių ląstelių susidarymo. Kai kurių rūšių dukterinė karta kyla iš vienos ar grupės motinos kūno ląstelių, kitų rūšių - specializuotuose organuose. Išskiriami šie dalykai: būdais nelytinis dauginimasis : dalijimasis, pumpuravimas, suskaidymas, poliembrionija, sporuliacija, vegetatyvinis dauginimas.

Padalinys- nelytinio dauginimosi būdas, būdingas vienaląsčiai organizmai, kuriame motininė ląstelė dalijasi į dvi ar daugiau dukterinių ląstelių. Galime išskirti: a) paprastą dvinarės dalijimąsi (prokariotai), b) mitozinį dvinarės dalijimąsi (pirmuoniai, vienaląsčiai dumbliai), c) daugybinį dalijimąsi arba šizogoniją (maliarinis plazmodis, tripanosomos). Dalijant parameciumą (1), mikrobranduolys dalijasi mitoze, makrobranduolys – amitozė. Šizogonijos metu (2) branduolys iš pradžių pakartotinai dalijamas mitozės būdu, vėliau kiekvieną iš dukterinių branduolių supa citoplazma ir susidaro keli savarankiški organizmai.

Jaunuolis- nelytinio dauginimosi būdas, kai ant motininio individo kūno išaugų formuojasi nauji individai (3). Dukros individai gali atsiskirti nuo motinos ir pereiti prie savarankiško gyvenimo būdo (hidra, mielės) arba likti prie jos prisirišę, šiuo atveju formuodami kolonijas (koralų polipus).

Suskaidymas(4) – nelytinio dauginimosi būdas, kai iš fragmentų (dalių), į kurias suyra motininis individas, formuojami nauji individai ( anelidai, jūrų žvaigždė, spirogyra, elodea). Fragmentacija pagrįsta organizmų gebėjimu atsinaujinti.

Poliembrionija- nelytinio dauginimosi būdas, kai iš fragmentų (dalių), į kurias skyla embrionas, formuojami nauji individai (monozigotiniai dvyniai).

Vegetatyvinis dauginimas- nelytinio dauginimosi būdas, kai nauji individai formuojami arba iš motininio individo vegetatyvinio kūno dalių, arba iš specialių struktūrų (šakniastiebių, gumbų ir kt.), specialiai sukurtų šiai dauginimosi formai. Vegetatyvinis dauginimas būdingas daugeliui augalų grupių ir naudojamas sodininkystėje, daržininkystėje, augalininkystėje (dirbtinis vegetatyvinis dauginimas).

Vegetatyvinis organas	Vegetatyvinio dauginimo būdas	Pavyzdžiai
Šaknis	Šaknų auginiai	Erškėtuogės, avietės, drebulės, gluosniai, kiaulpienės
Šaknis	Šaknų čiulptukai	Vyšnia, slyva, sėja erškėtis, erškėtis, alyvinė
Antžeminės ūglių dalys	Skirstantys krūmus	Floksai, ramunės, raktažolės, rabarbarai
	Stiebo auginiai	Vynuogės, serbentai, agrastai
	Sluoksniai	Agrastai, vynuogės, paukščių vyšnia
Požeminės ūglių dalys	Šakniastiebis	Šparagai, bambukai, vilkdalgiai, pakalnutės
	Gumbai	Bulvės, saulėgrąžos, topinambas
	Lemputė	Svogūnai, česnakai, tulpės, hiacintas
	Corm	Kardeliai, krokusai
Lapas	Lapų auginiai	Begonija, gloxinia, coleus

Sporuliacija(6) – dauginimasis sporomis. Ginčas- specializuotos ląstelės, daugumoje rūšių jos susidaro specialiuose organuose - sporangijose. U aukštesni augalai Prieš sporų susidarymą vyksta mejozė.

Klonavimas– metodų rinkinys, kurį žmonės naudoja genetiškai identiškoms ląstelių ar individų kopijoms gauti. Klonuoti- ląstelių arba individų, kilusių iš bendro protėvio nelytinio dauginimosi būdu, rinkinys. Klono gavimo pagrindas yra mitozė (bakterijose - paprastas dalijimasis).

Seksualinis dauginimasis atliekamas dalyvaujant dviem tėvams (vyrams ir moterims), kurių metu specialiuose organuose susidaro specializuotos ląstelės - gametos. Gametų formavimosi procesas vadinamas gametogeneze, pagrindinė gametogenezės stadija – mejozė. Dukros karta vystosi iš zigotos- ląstelė, susidariusi susiliejus vyriškoms ir moteriškoms lytinėms ląstelėms. Vyriškų ir moteriškų lytinių ląstelių susiliejimo procesas vadinamas apvaisinimas. Privaloma lytinio dauginimosi pasekmė – genetinės medžiagos rekombinacija dukterinėje kartoje.

Atsižvelgiant į gametų struktūrines savybes, galima išskirti: lytinio dauginimosi formos: izogamija, heterogamija ir oogamija.

Izogamija(1) – lytinio dauginimosi forma, kai gametos (sąlygiškai moteriškos ir sąlygiškai vyriškos) yra judrios ir turi vienodą morfologiją bei dydį.

Heterogamija(2) – lytinio dauginimosi forma, kai patelė ir vyriškos lytinės ląstelės yra mobilūs, tačiau moteriškos yra didesnės nei vyriškos ir mažiau judrios.

Oogamy(3) – lytinio dauginimosi forma, kai moteriškos lytinės ląstelės yra nejudrios ir didesnės už vyriškąsias. Šiuo atveju vadinamos moteriškos lytinės ląstelės kiaušiniai, vyriškos lytinės ląstelės, jei jos turi žvynelių, - spermatozoidai, jei jie to neturi, - sperma.

Oogamija būdinga daugumai gyvūnų ir augalų rūšių. Izogamija ir heterogamija pasitaiko kai kuriuose primityviuose organizmuose (dumbliuose). Be to, kas išdėstyta pirmiau, kai kurie dumbliai ir grybai turi dauginimosi formas, kuriose lytinės ląstelės nesusidaro: hologamija ir konjugacija. At hologamija vienaląsčiai haploidiniai organizmai susilieja tarpusavyje, kurie šiuo atveju veikia kaip gametos. Tada susidariusi diploidinė zigota dalijasi mejozės būdu, kad susidarytų keturi haploidiniai organizmai. At konjugacija(4) atskirų gijinio talio haploidinių ląstelių turinys susilieja. Specialiai suformuotais kanalais vienos ląstelės turinys teka į kitą, susidaro diploidinė zigota, kuri dažniausiai po poilsio laikotarpio taip pat dalijasi mejozės būdu.

Eiti į paskaitos Nr.13„Eukariotinių ląstelių dalijimosi metodai: mitozė, mejozė, amitozė“

Eiti į paskaitos Nr.15"Lytinis dauginimasis gaubtasėkliuose"

Reprodukcija- gyvų organizmų gebėjimas daugintis savo rūšims. Yra du pagrindiniai dauginimo būdas- aseksualus ir seksualus.

Nelytinis dauginimasis vyksta dalyvaujant tik vienam iš tėvų ir vyksta be lytinių ląstelių susidarymo. Kai kurių rūšių dukterinė karta kyla iš vienos ar grupės motinos kūno ląstelių, kitų rūšių - specializuotuose organuose. Išskiriami šie dalykai: nelytinio dauginimosi metodai: dalijimasis, pumpuravimas, suskaidymas, poliembrionija, sporuliacija, vegetatyvinis dauginimas.

Padalinys– vienaląsčiams organizmams būdingas nelytinio dauginimosi būdas, kai motina dalijama į dvi ar daugiau dukterinių ląstelių. Galime išskirti: a) paprastą dvinarės dalijimąsi (prokariotai), b) mitozinį dvinarės dalijimąsi (pirmuoniai, vienaląsčiai dumbliai), c) daugybinį dalijimąsi arba šizogoniją (maliarinis plazmodis, tripanosomos). Dalijant parameciumą (1), mikrobranduolys dalijasi mitoze, makrobranduolys – amitozė. Šizogonijos metu (2) branduolys iš pradžių pakartotinai dalijamas mitozės būdu, vėliau kiekvieną iš dukterinių branduolių supa citoplazma ir susidaro keli savarankiški organizmai.

Suskaidymas(4) – nelytinio dauginimosi būdas, kai iš fragmentų (dalelių), į kurias suyra motininis individas, formuojami nauji individai (anelis, jūrų žvaigždė, spirogyra, elodėja). Fragmentacija pagrįsta organizmų gebėjimu atsinaujinti.

Poliembrionija- nelytinio dauginimosi būdas, kai iš fragmentų (dalių), į kurias skyla embrionas, formuojami nauji individai (monozigotiniai dvyniai).

Vegetatyvinis organas	Vegetatyvinio dauginimo būdas	Pavyzdžiai
Šaknis	Šaknų auginiai	Erškėtuogės, avietės, drebulės, gluosniai, kiaulpienės
Šaknis	Šaknų čiulptukai	Vyšnia, slyva, sėja erškėtis, erškėtis, alyvinė
Antžeminės ūglių dalys	Skirstantys krūmus	Floksai, ramunės, raktažolės, rabarbarai
	Stiebo auginiai	Vynuogės, serbentai, agrastai
	Sluoksniai	Agrastai, vynuogės, paukščių vyšnia
Požeminės ūglių dalys	Šakniastiebis	Šparagai, bambukai, vilkdalgiai, pakalnutės
	Gumbai	Bulvės, saulėgrąžos, topinambas
	Lemputė	Svogūnai, česnakai, tulpės, hiacintas
	Corm	Kardeliai, krokusai
Lapas	Lapų auginiai	Begonija, gloxinia, coleus

Sporuliacija(6) – dauginimasis sporomis. Ginčas- specializuotos ląstelės, daugumoje rūšių jos susidaro specialiuose organuose - sporangijose. Aukštesniuose augaluose prieš sporų susidarymą vyksta mejozė.

Atsižvelgiant į gametų struktūrines savybes, galima išskirti: lytinio dauginimosi formos: izogamija, heterogamija ir oogamija.

Izogamija(1) – lytinio dauginimosi forma, kai gametos (sąlygiškai moteriškos ir sąlygiškai vyriškos) yra judrios ir turi vienodą morfologiją bei dydį.

Heterogamija(2) – lytinio dauginimosi forma, kai moteriškos ir vyriškos lytinės ląstelės yra judrios, tačiau moteriškos lytinės ląstelės yra didesnės už vyriškąsias ir mažiau judrios.

Eiti į paskaitos Nr.13„Eukariotinių ląstelių dalijimosi metodai: mitozė, mejozė, amitozė“

Eiti į paskaitos Nr.15"Lytinis dauginimasis gaubtasėkliuose"

1 klausimas. Įrodykite, kad dauginimasis yra viena iš svarbiausių gyvosios gamtos savybių.
Gebėjimas daugintis arba savaime daugintis yra viena iš privalomų ir svarbiausių gyvų organizmų savybių. Dauginimasis palaiko ilgalaikį rūšies egzistavimą ir užtikrina tęstinumą tarp tėvų ir jų palikuonių per daugelį kartų. Tai padidina rūšies individų skaičių ir prisideda prie jos išplitimo.

3 klausimas. Kas yra nelytinis dauginimasis? Koks procesas yra jo pagrindas?
Yra du dauginimosi tipai: nelytinis ir seksualinis.
Nelytinis dauginimasis yra dauginimosi rūšis, kuri vyksta nesusiformuojant gametoms. Jai įgyvendinti reikia tik vieno organizmo. Dėl nelytinio dauginimosi iš vienos ar grupės motinos kūno somatinių ląstelių išsivysto naujas individas. Nelytinis dauginimasis pagrįstas mitoze. Esant nelytiniam dauginimuisi, dukterinis organizmas genetiniu lygmeniu
Nelytinis – dėl mitozinio dalijimosi, augaluose retai dėl mejozinio dalijimosi.
Seksualinis – dėl mejozinio dalijimosi.

4 klausimas. Išvardykite nelytinio dauginimosi būdus; pateikti pavyzdžių.

Nelytinis dauginimasis vienaląsčiuose organizmuose.

Nelytinis dauginimasis daugialąsčiuose organizmuose.

1. Vegetatyvinis – remiantis organizmų gebėjimu atkurti (regeneruoti) trūkstamas dalis. Augaluose stebima šios dauginimosi formos įvairovė: ji atsiranda ant stiebų, šaknų, lapų susiformavus naujiems pumpurams, iš kurių išauga nauji augalai. Jie gali egzistuoti savarankiškai, be ryšio su motinos kūnu. Pavyzdžiui, pas daugialąsčiai dumbliai, grybai, kerpės, dauginimasis atliekamas siūlų, hifų ir talijų fragmentais. Angiospermai gali daugintis: stiebo dalys (kaktusai, elodėja), lapai (violetinė, begonija, lelija), šaknys (avietės, agrastai, kiaulpienės), modifikuoti ūgliai: gumbai (bulvės), svogūnėliai (svogūnai, česnakai, tulpės, narcizai) , šakniastiebiai (kviečių žolė, asiūklis, ugniažolė), ūsai (braškės) ir kt. Gyvūnams dėl didelės kūno ląstelių specializacijos vegetatyvinis dauginimasis yra retesnis. Blakstienos ir anelidiniai kirminai susiaurėjimais suskirstomi į kelias dalis, kiekvienoje iš jų atkuriami trūkstami organai ir tokiu būdu iš karto atsiranda keli individai. Koelenteratuose pradeda sparčiai augti polipai, formuojasi skersiniai susiaurėjimai, dėl kurių formuojasi dukteriniai individai ir šis būdas vadinamas strobiliacija. Šiuo metu polipas primena plokštelių krūvą. Susidarę individai – medūzos – atitrūksta ir pradeda savarankišką gyvenimą. Kai kurių rūšių žinduolių (šarvuotų) ir vabzdžių (ichneumoninių vapsvų) embrionų vegetatyvinis dauginimasis vyksta, kai ankstyvosios stadijos embriono vystymuisi, dalijantis gemalo diskas sukelia keletą individų (nuo 4 iki 8). Panašų dalyką galima pastebėti ir žmonėms, kai atsiskiria blastomerai, nuo kurių išsivystys monozigotiniai dvyniai (toks individų skaičiaus padidėjimas vadinamas poliembrionija).
2. pumpuravimas būdingas koelenteratams (hidrai). Pumpure (iškyšulyje) yra ekto- ir endoderminių ląstelių. Pumpuras padidėja, ant jo susidaro čiuptuvai, šis pumpuras atsiskiria nuo motinos.
3. Dauginimas fragmentais - (suskaidymas) atsiranda, kai individas suskyla į du arba didesnis skaičius dalys, kurių kiekviena auga ir formuoja naują individą. Regeneracija siejama su fragmentacija, t.y. gebėjimas atkurti visą organizmą. Fragmentacija aprašyta plokščiųjų kirmėlių, nemertų ir jūrų žvaigždės.
4. Sporuliacija randama grybuose, dumbliuose, samanose, samanose, asiūkliuose ir paparčiuose. Sporos susidaro mejozės būdu paprastose motinos kūno vegetatyvinėse ląstelėse arba specialiuose organuose – sporangijose ir yra mikroskopiniai vienaląsčiai dariniai.
Esant bet kokiai nelytinio dauginimosi formai – kūno dalimis ar sporomis – didėja tam tikros rūšies individų skaičius, nedidinant jų genetinės įvairovės: visi individai yra tiksli motinos organizmo kopija. Aibė individų, kilusių iš vieno protėvio nelytinio dauginimosi būdu, vadinama klonais (gr. clon – šaka, palikuonys).

5 klausimas. Ar nelytinio dauginimosi metu galima susilaukti genetiškai nevienalyčių palikuonių?
Nelytinio dauginimosi metu tiksliai nukopijuojama motinos genetinė medžiaga, o dukteriniai organizmai yra identiški motinai. Genetiškai nevienalyčių palikuonių atsiradimas nelytinio dauginimosi metu yra neįmanomas. Laboratorijoje sukurtas nelytinio dauginimosi būdas – klonavimas.
Klonavimas leidžia dirbti su atskiromis ląstelėmis arba mažais embrionais. Pavyzdžiui, veisiant didelius galvijai Veršelio embrionas nediferencijuotų ląstelių stadijoje yra padalintas į fragmentus ir patalpinamas surogatinėms motinoms. Dėl to išsivysto keli identiški veršeliai, turintys reikiamas savybes ir savybes.
Jei reikia, galima naudoti ir augalų klonavimą. Šiuo atveju atranka vyksta ląstelių kultūroje (ant dirbtinai kultivuotų izoliuotų ląstelių). Ir tik tada iš ląstelių, turinčių reikiamas savybes, išauginami visaverčiai augalai.
Dauguma garsus pavyzdys klonavimas – somatinės ląstelės branduolio persodinimas į besivystantį kiaušinėlį. Ateityje ši technologija leis sukurti bet kurio organizmo (arba, dar svarbiau, jo audinių ir organų) genetinį dvynį.

Klausimas 6. Kas lytinis dauginimasis skiriasi nuo aseksualaus? Suformuluokite lytinio dauginimosi apibrėžimą.
Seksualinis dauginimasis apima specializuotas lytines ląsteles, turinčias haploidinį chromosomų rinkinį. Daugeliu atvejų nauja karta atsiranda dėl dviejų skirtingų organizmų gametų susiliejimo. Todėl skirtingai nei nelytinio dauginimosi metu, lytiškai dauginantis dukra paveldimą informaciją gauna iš abiejų tėvų (50% iš motinos ir 50% iš tėvo) ir turi savo genetinės medžiagos derinį. Daugelyje rūšių, kurioms būdingas lytinis dauginimasis, yra vyriškos ir moteriškos lyties individų, kurie sudaro skirtingo dydžio ir savybių gametas: didelius nejudančius kiaušinėlius ir mažus judrius spermatozoidus. Tokios rūšys vadinamos dvinamis.
Apskritai galime pasakyti, kad lytinis dauginimasis yra diploidinio dukterinio organizmo formavimosi procesas, kuris vyksta dalyvaujant lytinėms ląstelėms, turinčioms haploidinį chromosomų rinkinį.

7 klausimas. Pagalvokite apie lytinio dauginimosi atsiradimo reikšmę gyvybės Žemėje raidai.
Lytinis dauginimasis turi labai didelių evoliucinių pranašumų, palyginti su nelytiniu dauginimu. Taip yra dėl to, kad palikuonių genotipas atsiranda dėl abiem tėvams priklausančių genų derinio. Dėl to didėja organizmų gebėjimas prisitaikyti prie sąlygų aplinką. Seksualinis procesas susideda iš dviejų ląstelių – gametų – susiliejimo. Prieš lytinių ląstelių susidarymą atsiranda ypatinga dalijimosi forma – mejozė, dėl kurios chromosomų skaičius sumažėja perpus.

Dėl itin aukšto jų egzistavimo ir sandaros lygio susiformavo keli dauginimosi ir poembrioninio vystymosi tipai, kurie palikuonims perduoda genus ir toliau užtikrina rūšies išlikimą.

Dauginimosi procesas yra viena iš svarbių organizmų savybių ir skirstoma į du būdus: aseksualus ir seksualus.

Seksualinį metodą naudoja sudėtingos kūno struktūros gyvūnai, pavyzdžiui, vėžiagyviai ir iš esmės visi stuburiniai gyvūnai.

Gyvūnai turi du apvaisinimo mechanizmus: išorinį ir vidinį.

Išorinis tręšimas

Vienas iš jų yra išorinis tręšimas, kuriame kiaušinėliai ir spermatozoidai susilieja už gyvūno kūno ribų. Pavyzdžiui, tokį tręšimo būdą naudoja žuvys ir varliagyviai. Toks tręšimas vadinamas nerštu ir vyksta vandens aplinkoje. Atitinkamai, spermatozoidams reikia vandens, kad nuplauktų iki padėtų kiaušinėlių, o kiaušiniams savo ruožtu reikia vandens, kad jie neišdžiūtų. Dauguma vandens bestuburių, žuvų ir kai kurių varliagyvių naudoja išorinį tręšimą. Šie gyvūnai paleidžia didelis skaičius spermatozoidų ir kiaušialąsčių, nes jie patiria didelį lytinių ląstelių praradimą vandenyje. Todėl žuvims tiesiog reikia išneršti didelį kiekį ikrų. Taigi, ešerių patelės deda 200–300 tūkstančių kiaušinių, o menkių patelės – iki 10 milijonų. Be to, kai kurių rūšių piršlybų elgesys sukelia lytinių ląstelių išsiskyrimą, o tai padeda aprūpinti kiaušinėlį sperma.

Gametos arba lytinės ląstelės, - reprodukcinės ląstelės, turinčios haploidinį (vieną) chromosomų rinkinį ir dalyvaujančios gametiniame, ypač seksualiniame, dauginimuisi. Lytinio proceso metu susiliejus dviem lytinėms ląstelėms, susidaro zigota, iš kurios išsivysto individas (arba individų grupė), turintis abiejų lytines ląsteles gaminusių tėvų organizmų paveldimas savybes. Vikipedija

Atkreipiant dėmesį į auksinių žuvelių veisimas Pažymėtina, kad čia pasitaiko vienos lyties populiacijos (vyrų dažniausiai nebūna). Šios rūšies kiaušinėlių vystymasis įvyksta po to, kai į juos prasiskverbia visiškai skirtingų rūšių žuvų (karpių, auksinių žuvelių, lynų) spermatozoidai. Tačiau šiuo atveju standartinis tręšimas neįvyksta. Šiuo atveju spermatozoidai yra tik dirgiklis, pažadinantis kiaušinėlio vystymąsi.

Šis išorinio tręšimo tipas, tiksliau, nerštas, taip pat apima jūrų arkliukai. Kaip niekas kitas, jie poruojasi žaviai romantiškai ir šoka tol, kol patelė įdeda kiaušinėlius į specialų patino maišelį. Pasirodo, jūrų arkliukas yra sąmoningas patinas, kuris pastoja ir susilaukia palikuonių. Patinas atsivedęs palieka savo jauniklius vystytis ir tvarkytis pats.

Vidinis tręšimas

Kitas seksualinio dauginimosi pavyzdys yra vidinis apvaisinimas, kurio metu patinas suleidžia spermatozoidus į patelės reprodukcinį traktą, kur apvaisinami kiaušinėliai. Šis tręšimas yra prisitaikymas prie gyvenimo sausumoje, nes sumažina lytinių ląstelių praradimą, atsirandantį išorinio apvaisinimo metu. Sperma tiekiama su skysčiu (sperma), kuris suteikia vandens aplinka vyro kūno viduje. Poravimosi ir dauginimosi pasirengimą koordinuoja ir kontroliuoja hormonai, kad spermatozoidai ir kiaušinėliai susijungtų tinkamu laiku.

Po vidinio apvaisinimo dauguma ir visi ropliai deda kiaušinėlius, kuriuos supa kieta plėvelė arba lukštas. Jų kiaušinėliai turi keturias membranas: amniono, alantoiso, trynio maišelis ir chorionas. Amnione yra embrioną supantis skystis; Alantois kaupia embriono šlapimo atliekas ir turi kraujagysles, kurios į embrionus tiekia deguonį ir pašalina anglies dioksidą. Tulžies maišelis sulaiko sukauptą maistą, o chorionas supa embrioną ir kitas membranas. Paukščių ir roplių embrionas bręsta už kūno ribų ir yra apsaugotas membrana.

Iš esmės visi (karvės, jakai, begemotai, triušiai, šunys ir daugelis kitų) naudoja vidinį apvaisinimą, tačiau yra išimčių – pavyzdžiui ir, kurie deda kiaušinėlius.

Lytinis dauginimasis turi savų „privalumų“: susidarę individai turi abiejų tėvų bruožus ir ši gyvūnų rūšis neišnyks; jie geriau prisitaiko prie savo aplinkos.

Taip pat randama tarp gyvūnų partenogenezė yra viena lytinio dauginimosi forma, kurios metu embrionas išsivysto iš vienos lytinės ląstelės be jokio apvaisinimo. Toks dauginimasis dažniausiai būdingas vabzdžiams, kai kuriems vėžiagyviams ir kirmėlėms.

Nelytinis dauginimasis yra procesas, kurio metu iš somatinių ląstelių išsivysto kita karta, nedalyvaujant reprodukcinėms ląstelėms – gametoms. Šis dauginimo būdas paprastai naudojamas ne tokiems sudėtingiems organizmams.

Pavyzdžiui, ameba yra padalinta į dvi dalis. Šis nelytinio dauginimosi tipas vadinamas dvejetainiu dalijimusi. Tai labai greita ir efektyvus būdas bakterijoms ir panašių tipų ląstelėms sukurti palikuonių.

Dvinamiai gyvūnai

Yra daug dvinamis gyvūnai. Tačiau tarp žemesnių yra daug rūšių, turinčių ir vyriškų, ir moteriškų lytinių liaukų. Šie gyvūnai vadinami hermafroditais. Tai daug plokščiųjų kirmėlių: kepenų sliekų, galvijų kaspinuočiai, kiauliniai kaspinuočiai ir kt.

Po apvaisinimo įvyksta keletas vystymosi etapų, kurių metu nustatomi ir pertvarkomi pirminiai gemalo sluoksniai, suformuojant embrioną. Šio proceso metu gyvūnų audiniai pradeda specializuotis ir organizuotis į organus ir organų sistemas, nulemdami būsimą jų morfologiją ir fiziologiją.

Plėtra– Tai kūno formavimosi procesas, glaudžiai susijęs su augimu. Yra du gyvūnų vystymosi tipai: tiesioginis ir netiesioginis arba su reinkarnacija.

Tiesioginis vystymosi tipas- tai dukterinių organizmų vystymasis, labai panašus į suaugusiųjų. Tai apima voragyvius, roplius, paukščius, žinduolius ir kirminus.

Netiesioginis vystymosi tipas- tai yra vystymasis, kurio metu sukuriama lerva, kuri skiriasi nuo suaugusio žmogaus kūno tiek išorine, tiek vidinė struktūra, judėjimo pobūdis, maitinimas. Tai apima vabzdžius, varliagyvius ir koelenteratus. Netiesioginio vystymosi atveju gyvena lervos ir suaugusieji skirtingos sąlygos ir todėl nekonkuruoja tarpusavyje dėl teritorijos ir maisto. Dėl šios priežasties rūšis gali turėti daug individų. Pavyzdžiui, drugelių lervos minta augalų lapais, o suaugusieji minta gėlių nektaru. Rupūžės lerva minta vienaląsčiais dumbliais, o suaugusios rupūžės – vabzdžiais ir jų lervomis. Atitinkamai, netiesioginis vystymosi tipas suteikia kūnui didelių pranašumų.

Kiekvienas gyvūnas turi savo gyvavimo ciklas su savo raidos etapais. Egzistuoja paprastas Ir sudėtingas ciklas. Sudėtingam gyvavimo ciklui būdinga kartų kaita (vienos kartos kepenyse dauginasi lytiškai, kitai nelytiškai) arba jis siejamas su organizmo reinkarnacija. Pavyzdžiui, amūrai turi paprastą ciklą: kiaušinis – lerva – suaugęs vabzdys. Tačiau drugelių gyvenimo ciklas yra sudėtingas: kiaušinis – lerva – lėliukė – suaugęs.

Žievės vabalo lerva

Lervos dažnai sudaro gyvenimo etapą, kuris naudojamas šėrimui arba išsklaidyti. Daugelio rūšių lervos stadija yra ilgiausia, o suaugusiųjų – trumpa, skirta tik dauginimuisi. Pavyzdžiui, šilkaverpių kandys turi suaugusiųjų be burnos dalių ir negali maitintis. Ir lervos turi pakankamai valgyti, kad išgyventų ir galiausiai poruotųsi. Iš tiesų, dauguma kandžių patelių, išlindusios iš lėliukės, išskrenda tik vieną kartą dėti kiaušinėlių. Tada jie miršta.

Daugelis gyvūnų turi regeneracija– prarastų kūno dalių atstatymas. Mažiausia hidra dalis gali sukelti naują organizmą. Tarp akordų geriausiu įmanomu būdu Regeneracija vystosi varliagyviams, šiek tiek silpnesnė roplių (jie gali atnaujinti nukritusias uodegas). Kituose gyvūnuose ši funkcija išlieka žaizdų gijimo lygyje.

Kiekvienam gyvūnui būdingas individualus vystymasis su tokiais etapai:

— embrioninis (nuo apvaisinimo iki gimimo);

- nesubrendęs;

- lytiškai subrendęs suaugęs;

- senėjimas ir mirtis.

Homeobox (Hox) genų vaidmuo gyvūnų vystymuisi

SU pradžios XIXšimtmečius mokslininkai pastebėjo, kad daugelis gyvūnų, nuo paprastų iki sudėtingų, turi panašią embriono morfologiją ir vystymąsi. Stebina tai, kad žmogaus embrionas ir varlės embrionas tam tikrame embriono vystymosi etape atrodo nepaprastai panašūs. Ilgą laiką Mokslininkai nesuprato, kodėl tiek daug gyvūnų rūšių embriono vystymosi metu atrodė vienodai, tačiau subrendus tapo visiškai kitokios. XX amžiaus pabaigoje buvo atrasta tam tikra genų klasė, kuri diktuoja vystymosi kryptį. Šie genai, lemiantys gyvūnų struktūrą, vadinami „homeotiniais genais“. Juose yra DNR sekų, vadinamų homeoboxais, su specifinėmis sekomis, vadinamomis Hox genais. Ši genų šeima yra atsakinga už viso kūno plano nustatymą: skaičių

Jei radote klaidą, pažymėkite teksto dalį ir spustelėkite Ctrl + Enter.

Santrauka: Nelytinis ir lytinis dauginimasis

Įvadas

Gebėjimas daugintis, tai yra sukurti naują tos pačios rūšies individų kartą, yra viena iš pagrindinių gyvų organizmų savybių. Dauginimosi proceso metu genetinė medžiaga perkeliama iš tėvų kartaį kitą kartą, kuri užtikrina ne tik tam tikros rūšies, bet ir konkrečių tėvų individų savybių dauginimąsi. Rūšiai dauginimosi prasmė yra pakeisti žuvusius jos atstovus, o tai užtikrina rūšies egzistavimo tęstinumą; be to, esant tinkamoms sąlygoms, dauginimasis leidžia padidinti bendrą rūšių skaičių.

Kiekvienas naujas individas, prieš pasiekdamas etapą, kuriame jis gali daugintis, turi pereiti keletą augimo ir vystymosi etapų. Kai kurie asmenys miršta dar nepasiekę reprodukcinės stadijos (arba lytinės brandos) dėl plėšrūnų sunaikinimo, ligų ir įvairių rūšių atsitiktiniai įvykiai; todėl rūšis gali išgyventi tik su sąlyga, kad kiekviena karta susilauks daugiau palikuonių, nei buvo tėvų, dalyvavusių reprodukcijoje. Populiacijos dydis svyruoja priklausomai nuo pusiausvyros tarp individų dauginimosi ir išnykimo. Yra daugybė skirtingų sklaidos strategijų, kurių kiekviena turi skirtingus privalumus ir trūkumus; visi jie bus aprašyti šioje santraukoje.

O mano darbo tikslas – apsvarstyti kai kurias reprodukcijos rūšis.

Nelytinis ir lytinis dauginimasis

Yra du pagrindiniai dauginimosi tipai – nelytinis ir seksualinis. Nelytinis dauginimasis vyksta be lytinių ląstelių susidarymo ir apima tik vieną organizmą. Nelytinio dauginimosi metu dažniausiai gaunami identiški palikuonys, o vienintelis genetinės variacijos šaltinis yra atsitiktinės mutacijos.

Genetinis kintamumas yra naudingas rūšiai, nes jis tiekia „žaliavas“. natūrali atranka, taigi ir evoliucijai. Labiausiai prie savo aplinkos prisitaikę palikuonys turės pranašumą konkuruodami su kitais tos pačios rūšies atstovais ir turės didesnę galimybę išgyventi bei perduoti savo genus kitai kartai. Dėl to rūšys gali keistis, t. y. galimas specifikacijos procesas. Didesnę variaciją galima pasiekti sumaišius dviejų skirtingų individų genus – procesas vadinamas genetine rekombinacija, svarbi savybė lytinis dauginimasis; Primityvioje formoje kai kuriose bakterijose jau randama genetinė rekombinacija.

Nelytinis dauginimasis

Nelytinio dauginimosi metu palikuonys atsiranda iš vieno organizmo, nesusiliejus lytinėms ląstelėms. Mejozė nedalyvauja nelytinio dauginimosi procese (nebent mes kalbame apie augalų organizmus su kintančiomis kartomis), o palikuonys yra identiški motininiam individui. Identiški palikuonys, kilę iš to paties tėvo, vadinami klonais. To paties klono nariai gali būti genetiškai skirtingi tik tuo atveju, jei įvyksta atsitiktinė mutacija. Aukštesni gyvūnai nėra pajėgūs nelytiškai daugintis, bet pastaruoju metu buvo atlikti keli sėkmingi bandymai klonuoti kai kurias rūšis dirbtinai; pažvelgsime į juos vėliau.

Padalinys

Sporų susidarymas (sporuliacija)

Sporos yra vienaląstis dauginimosi vienetas, dažniausiai mikroskopinio dydžio, susidedantis iš mažas kiekis citoplazma ir branduolys. Sporų susidarymas stebimas bakterijose, pirmuoniuose, visų žaliųjų augalų grupių ir visų grupių grybų atstovuose. Sporos gali skirtis pagal tipą ir funkciją ir dažnai susidaro specialiose struktūrose.

Dažnai kyla ginčų dideli kiekiai ir turi nedidelį svorį, todėl juos lengviau platina vėjas, taip pat gyvūnai, daugiausia vabzdžiai. Dėl mažo dydžio sporoje dažniausiai būna tik minimalios atsargos maistinių medžiagų; Kadangi daugelis sporų nepasiekia tinkamos vietos dygimui, sporų nuostoliai yra labai dideli. Pagrindinis tokių sporų privalumas – galimybė greitai daugintis ir išplisti rūšis, ypač grybus.

Griežtai tariant, bakterijų sporos tarnauja ne dauginimuisi, o išgyvenimui nepalankiomis sąlygomis, nes kiekviena bakterija gamina tik vieną sporą. Bakterijų sporos yra vienos atspariausių: pavyzdžiui, jos dažnai gali atlaikyti apdorojimą stipriomis dezinfekavimo priemonėmis ir virinimą vandenyje.

Jaunuolis

Pumpurų atsiradimas yra viena iš nelytinio dauginimosi formų, kai ant motininio individo kūno išaugos (pumpuro) pavidalu susiformuoja naujas individas, o po to atsiskiria nuo jo, virsdamas savarankišku organizmu, visiškai identišku tėvas. pumpurų atsiradimas įvyksta skirtingos grupės organizmai, ypač koelenteratai, tokie kaip hidra (1 pav.) ir vienaląsčiai grybai, tokie kaip mielės. Pastaruoju atveju pumpurų atsiradimas skiriasi nuo skilimo (kuris taip pat pastebimas mielėse) tuo, kad dvi gautos dalys yra skirtingo dydžio.

Neįprasta pumpurų formavimosi forma aprašyta sultingam augalui bryophyllum, kserofitui, dažnai auginamam kaip dekoratyvinis augalas. kambarinis augalas: miniatiūriniai augalai, turintys mažas šaknis, vystosi išilgai jo lapų kraštų (2 pav.); šie „pumpurai“ ilgainiui nukrenta ir pradeda egzistuoti kaip savarankiški augalai.

Atgaminimas fragmentais (fragmentavimas)

Fragmentacija – tai individo padalijimas į dvi ar daugiau dalių, kurių kiekviena auga ir formuoja naują individą. Suskaidymas vyksta, pavyzdžiui, siūliniuose dumbliuose, tokiuose kaip Spirogyra. Spirogyra siūlas gali pertrūkti į dvi dalis bet kur.

Fragmentacija taip pat pastebima kai kuriuose žemesniuose gyvūnuose, kurie, skirtingai nei labiau organizuotos formos, išlaiko reikšmingą gebėjimą atsinaujinti iš santykinai prastai diferencijuotų ląstelių. Pavyzdžiui, nemertėjų (primityvių kirminų, daugiausia jūrinių) kūnas yra ypač lengvai suskaidomas į daugybę dalių, kurių kiekviena dėl atsinaujinimo gali sukelti naują individą. Šiuo atveju regeneracija yra normalus ir reguliuojamas procesas; tačiau kai kuriems gyvūnams (pavyzdžiui, jūrų žvaigždėms) atsigauna nuo atskiros dalys atsiranda tik atsitiktinai suskaidžius. Gyvūnai, galintys atsinaujinti, yra šio proceso eksperimentinio tyrimo objektai; Dažnai naudojamas laisvai gyvenantis planarinis kirminas. Tokie eksperimentai padeda suprasti diferenciacijos procesą.

Vegetatyvinis dauginimas

Vegetatyvinis dauginimas – nelytinio dauginimosi forma, kai gana didelė, dažniausiai diferencijuota dalis atskiriama nuo augalo ir išsivysto į savarankišką augalą. Iš esmės vegetatyvinis dauginimas yra panašus į pumpuravimą. Dažnai augalai sudaro specialiai tam skirtas struktūras: svogūnėlius, gumbasvogūnius, šakniastiebius, stiebus ir gumbus. Kai kurios iš šių struktūrų taip pat padeda kaupti maistines medžiagas, leidžiančias augalui išgyventi nepalankių sąlygų, tokių kaip šaltis ar sausra, laikotarpius. Sandėliavimo organai leidžia augalui išgyventi žiemą ir kitais metais duoti gėlių bei vaisių (dvejų metų augalai) arba išgyventi keletą metų ( daugiamečiai augalai). Šie organai, vadinami žiemojančiais organais, yra svogūnėliai, gumbasvogūniai, šakniastiebiai ir gumbai.

Žiemojantys organai taip pat gali būti stiebai, šaknys ar ištisi ūgliai (pumpurai), tačiau visais atvejais juose esančios maistinės medžiagos susidaro daugiausia einamųjų metų lapuose vykstančios fotosintezės metu. Gautos maistinės medžiagos perkeliamos į saugojimo organą ir paprastai paverčiamos netirpia medžiaga, pavyzdžiui, krakmolu. Susidarius nepalankioms sąlygoms, antžeminės augalo dalys žūva, o požeminis žiemojimo organas pereina į ramybės būseną. Kito vegetacijos sezono pradžioje fermentų pagalba mobilizuojamos maisto medžiagų atsargos: pabunda pumpurai, juose dėl sukauptų maisto medžiagų prasideda aktyvaus augimo ir vystymosi procesai. Jei išdygsta daugiau nei vienas pumpuras, galime manyti, kad reprodukcija įvyko.

Kai kuriais atvejais susidaro specialūs organai, skirti vegetatyviniam dauginimuisi. Tai modifikuotos stiebo dalys - bulvių gumbai, svogūnų svogūnėliai, česnako svogūnėliai, svogūnėliai melsvažolės lapų pažastyse, jauniklių ūgliai ir kt. Braškės dauginasi su „ūsais“ (3 pav.). Ūglių mazguose susidaro atsitiktinės šaknys, o iš pažastinių pumpurų – ūgliai su lapais. Vėliau tarpbambliai miršta, o naujas augalas praranda ryšį su motininiu augalu.

Svetainė apie testus. Kaip geriau kontroliuoti savo sveikatą