Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ
В природе есть огромное множество организмов. Каждый из них выработал в процессе эволюции определенный обмен веществ, тип питания и размножения.
Давайте сравним эти два способа размножения организмов и перечислим организмы, для которых они характерны
Для бесполого размножения характерно:
- не образуются половые клетки;
- в размножении участвует только один организм;
- в основе бесполого способа размножения организмов — митоз;
- новые организмы — точная копия (генетически) исходной особи;
Половое размножение:
- образуются половые клетки (гаметы) — клетки, имеющие гаплойдный (половинчатый, 1n) набор хромосом;
- участвуют 2 организма (у простейших — просто два организма, у высших — мужская и женская особи);
- в основе данного способа размножения организмов — мейоз;
- новый организма объединяет в себе признаки родительских организмов, но отличается от них. Это уже гибрид (модификационная изменчивость).
Бесполое размножение | Половое размножение |
1. Бинарное деление, амитоз, прямое деление: (веретено деления не образуется, сначала делится ядро (ДНК реплицируется) , затем сама клетка удлиняется, образуется перетяжка — цитоплазма и все органеллы распределяются примерно поровну) Так делятся одноклеточные, например, амеба обыкновенная, похожее деление у прокариотических организмов. (организм просто делится на несколько частей, при этом каждая образовавшаяся часть прорастает в новый организм, “доращивание” организма идет путем митоза) Растения: нитчатая водоросль (спирогира); Животные: кишечнополостные, плоские черви (подвид фрагментации, относится и к вегетативному размножению) (у материнской особи образуется вырост тела (почка), из которого формируется новый организм, который затем открепляется и растет) Грибы: многие простейшие (например, дрожжи); Животные: простейшие одноклеточные, кишечнополостные, некоторые виды червей 4. Вегетативные способы размножения растений:
Споры — обычно одноклеточные образования, служащие для бесполого размножения и распространения. (это одноклеточная “мини-копия” материнской клетки) Растения: и низшие, и высшие (спорофит — растение, образующее именно споры, потом из него вырастает гаметофит) Грибы | 1. Размножение с помощью половых клеток (гамет): (мужские половые клетки — спермии, сперматозойды, женские — ооциты, яйцеклетки — клетки, имеющие гаплойдный набор хромосом. При их слиянии (оплодотворении) образуется зародыщ — зигота) Есть раздельнополые организмы — животные, у растений это называется двудомность ; есть гермафродиты — организм “2 в 1” — он несет в себе и женские, и мужские половые клетки, у растений это называется однодомность . Животные: все высшие — раздельнополы, гермафродиты: кишечнополостные, плоские черви, некоторые моллюски). Растения: одно- и двудомные (это процесс обмена генетическим материалом при тесном контакте, образуется “мостик” между двумя клетками или организмами; обычно это простейшие, у которых нет деления на мужские и женские особи) Растения: некоторые простейшие водоросли; (новая особь развивается из неоплодотворенной яйцеклетки (у тлей, дафний, пчелиных трутней). Источник Размножение организмовРазмножение — присущее всему живому свойство воспроизведения себе подобных. Размножение обеспечивает преемственность и непрерывность жизни. Выделяют две основные формы размножения: бесполое и половое. Бесполое размножениеБесполое размножение осуществляется только одной родительской особью без участия половых клеток. Появление дочернего организма происходит из соматических клеток. Важно заметить, что обычно потомству передаются только мутации, которые происходят в половых клетках (гаплоидных — n). Однако в случае бесполого размножения потомству передаются мутации в соматических клетках (диплоидных — 2n). Наиболее распространено бесполое размножение у бактерий, грибов и растений, встречается и у животных. Существует несколько способов бесполого размножения:
Делением материнской клетки на дочерние размножаются все бактерии и простейшие (амеба, эвглена зеленая, инфузории, водоросли). Обратите внимание, что у ядерных организмов (эукариот) деление клетки подразумевает митоз, а у доядерных (прокариот) — простое бинарное деление (такая разница связана с отсутствием у прокариот ядра). Часто бесполое размножение помогает быстро увеличить численность вида, оно активируется при благоприятных условиях среды. Осенью, при наступлении неблагоприятных условий становится активно половое размножение. Споруляция (греч. spora — посев) Споруляция подразумевает размножение с помощью специализированных клеток — спор. Эта форма размножения распространена у растений (водорослей, мхов, папоротников, хвощей и плаунов), грибов и некоторых простейших (споровики — малярийный плазмодий). У одноклеточной зеленой водоросли — хламидомонады, споры имеют жгутики, вследствие чего называются зооспорами. У растений процесс образования спор происходит в обособленных мешковидных образованиях — спорангиях. Споры покрыты защитной оболочкой, служат для размножения и расселения растений и грибов. Помимо этого, споры грибов и простейших помогают им пережить влияние неблагоприятных факторов внешней среды, например пересыхание водоема. При наступлении благоприятных условий грибы и простейшие освобождаются от спор и продолжают рост и развитие. Вариантов вегетативного размножения у растений — масса, им посвящена отдельная статья. Растения размножают с помощью клубнелуковиц, клубней, корнеплодов, корневищ, усов, отводок, черенков, луковиц, делением кустов. Прививка — также является вариантом вегетативного размножения. В случае вегетативного размножения дочерний организм представляет собой генетическую копию материнского организма, а также имеет шанс унаследовать мутации в соматических клетках. У некоторых животных дочерние организмы могут появляться из группы клеток — прямо на теле родительской особи. В этом случае небольшой участок тела отделяется от родительского организма и развивается самостоятельно. Почкованием размножаются многие кишечнополостные, например — пресноводный полип — гидра. Некоторые живые существа в ходе эволюции развили поразительную способность к регенерации (лат. re — вновь и genus — поколение) — замещению утраченной части организма. У молочной планарии способность к регенерации развита настолько, что, если разделить ее на несколько частей, то из каждой части восстановится полноценный организм. Является искусственным методом размножения, которым занимается отдельное направление биологии — биотехнология. Клоном называют дочернюю особь, идентичную в генетическом отношении родительской особи. На настоящий момент бурно развивается направление выращивания искусственных органов, которые могут заменить «естественные» органы, утратившие вследствие болезней свои физиологические и анатомические свойства. Половое размножениеОсуществляется с помощью особых половых клеток (гамет). Имеет огромное эволюционное значение, так как в результате него образуются особи с новыми комбинациями генов, новыми признаками. Такие особи являются материалом для естественного отбора. В результате бесполого размножения появляются генетические копии материнских организмов, которые содержат точно такой же набор генов в ДНК. В этом случае при изменении условий среды, если погибает одна особь, рискуют погибнуть все «генетические копии», так как они не обладают разнообразием, имеют одинаковый генотип, а значит одинаково не приспособлены. Половое размножение в схожих условиях выигрывает значительно, так как создает генетическое разнообразие. В ходе гаметогенеза у мужских и женских особей образуются половые клетки (гаметы): сперматозоиды (n) и яйцеклетки (n). При оплодотворении происходит их слияние, образуется зигота (2n). Далее следует эмбриональный период развития, который переходит в постэмбриональный. У ряда организмов существуют свои особые варианты полового процесса. Таким является процесс конъюгации у инфузорий. Конъюгация (лат. conjugatio — соединение) сопровождается обменом ядер между клетками партнеров при их непосредственном контакте. Важно заметить, что это пример полового процесса без размножения, так как увеличения числа особей не происходит. Однако две разошедшиеся клетки после конъюгации содержат новые комбинации генов, что в дальнейшем приведет к развитию новых признаков и появлению новых свойств у их потомства. Партеногенез (греч. παρθένος — дева, девица, девушка + γένεσις — возникновение) — одна из форм полового размножения, так называемое «девственное размножение». При партеногенезе дочерний организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки. Несмотря на то, что в этом процессе не участвует мужская половая клетка, партеногенез относят к половому размножению, так как дочерний организм развивается из половой клетки — яйцеклетки. Партеногенез выполняет важную функцию регуляции соотношения полов у пчел: из неоплодотворенной яйцеклетки развиваются самцы, из оплодотворенной — самки. Партеногенез встречается также у муравьев, термитов, тлей. Говоря о половом размножении нельзя не упомянуть интересное явление в природе — гермафродитизм. Это явление заключается в наличии у особи как мужских, так и женских половых органов (назван по имени мифического обоеполого существа — Гермафродита). Аналогичное явление у растений называется однодомностью: и мужские, и женские цветки в таком случае расположены на одном растении. Очевидно, что особи гермафродиты вырабатывают два типа половых клеток: и сперматозоиды (мужские гаметы), и яйцеклетки (женские гаметы). Гермафродитизм чаще встречается у низших, более примитивных животных. Гермафродитами являются многие черви, моллюски, кишечнополостные. © Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021 Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию. Источник Основные способы размножения животных: типы бесполого и полового размножения, чередование способовОсновные способы размножения животныхРазмножение — жизненно важный процесс по воспроизведению себе подобных, обеспечивающий непрерывность и наследственность жизни. Есть 2 варианта размножения животных:
Каждый живой организм придерживается того или иного способа размножения. К примеру, размножение амеб происходит только с помощью бесполого способа. Для позвоночных животных характерен только половой способ. Некоторые животные чередуют способы размножения. Фораминиферам и отдельным кишечнополостным для размножения характерно чередование поколений. Тогда как гидрам и инфузориям чередование поколений необязательно для размножения. Типы бесполого размножения животныхБесполое размножение — размножение, в результате которого не происходит образования гамет. Бесполое размножение приводит к тому, что потомки одной особи генетически идентичные как по отношению к материнской особи, так один к другому. Таким способом размножаются, в основном, одноклеточные животные. Бесполое размножение бывает нескольких видов:
Типы полового размножения животныхПоловое размножение — вариант размножения, в котором участвуют гаметы. Гамета — клетка с гаплоидным набором хромосом. Также важно обозначить, что при половом размножении животных важны такие понятия как зигота и гаметогенез. Зигота — слияние гамет, в ходе которого образуется диплоидный набор хромосом. Гаметогенез — процесс с мейозом, в ходе которого генетический материал уменьшается в два раза. Есть мужские и женские гаметы. Когда сливаются не идентичные гаметы, то образуются не схожие копии. Таким образом происходит изменчивость фенотипов и генотипов у потомства. Если в организме образуется оба типа гамет, то он называется гермафродитным. Один тип гамет образуется у раздельнополых организмов. К типам полового размножения относят:
Чередования форм размноженияСмена ядерных фаз — процесс мейоза и оплодотворения у живых организмов. В ходе такой смены генетический материал изменяется качественно и количественно. Для многих животных, размножающихся половым и бесполым способами, свойственна смена поколений. К примеру, инфузория туфелька чередует половой и бесполый способы размножения. Вначале она делится множество раз, а затем две туфельки сближаются и происходит процесс конъюгации. Затем снова расходятся и продолжают делиться. Схематично размножение выглядит так: бесполое — половое — бесполое. Наблюдается также чередование полового и вегетативного размножения животных. Так происходит у губки, гидры и кишечнополостных. Летом гидра размножается при помощи вегетативного бесполого способа (почкованием), а осенью — половым способом. В случае полового размножения, у гидры образуются яйцеклетка и сперматозоид — в одном организме. К весне зароды перестает развиваться и возникает сформированная гидра. Источник |