Autores del artículo
Grupo "Teóricos"
Propósito del estudio
Descubra qué tipos de reproducción aparecieron en el proceso de evolución.
Hipótesis de investigación
¿Existirá vida en la Tierra sin reproducción?
Preguntas de investigación:
1. ¿Qué es la reproducción?
2. ¿Qué tipos de reproducción existen en la Tierra?
3. ¿Qué es la reproducción sexual? reproducción asexual?
4. ¿Cuál es el motivo del surgimiento de tal variedad de formas de reproducción asexual?
5. ¿Cuál es la importancia de la reproducción para la vida en la Tierra?
Relevancia del tema.
La reproducción es una propiedad inherente a todos los organismos vivos. EN últimamente Las opiniones de los científicos (y no solo) sobre este tema están divididas: algunos dicen que la vida, como propiedad de los organismos vivos, se originó en la Tierra, otros argumentan que la vida fue traída a nuestro planeta desde el exterior, y es por eso que hay tan pocos tipos de reproducción. Existe la opinión de que en el futuro la reproducción sexual desaparecerá y todos los organismos vivos se reproducirán sólo de forma asexual. Entonces, ¿qué pasará con nosotros a continuación? Para responder a esta pregunta es necesario saber qué es la reproducción en el presente.
Métodos de investigación
2) Empírico: búsqueda de información en Internet, comunicación.
3) Leer literatura adicional.
4) Teórico: comparación.
Progreso del estudio.
1. Crea un grupo.
2. Utilizando recursos de Internet y literatura adicional, descubra qué es la reproducción y qué tipos y formas de reproducción existen.
3. Buscar información sobre la diversidad de formas de reproducción asexual.
4. Selección de ejemplos de reproducción asexual de organismos unicelulares y multicelulares.
5. Conocer la importancia de la reproducción para la vida en la Tierra.
Resultados de la investigación
Métodos de reproducción de organismos. Todos. métodos conocidos La reproducción de organismos en la naturaleza se reduce a dos formas principales: asexual y sexual.
reproducción asexual. EN forma asexual La reproducción la lleva a cabo el individuo padre de forma independiente, sin intercambiar información hereditaria con otros individuos. Un organismo hijo se forma separando una o más células somáticas del padre y su posterior reproducción mediante mitosis. La descendencia hereda las características del progenitor, siendo genéticamente su copia exacta. Existen varios tipos de reproducción asexual.
división sencilla. La reproducción asexual es especialmente común en bacterias y algas verdiazules. Una sola célula de estos organismos libres de armas nucleares se divide por la mitad o en varias partes a la vez. Cada parte es un organismo funcional completo.
Las amebas, ciliados, euglena y otros protozoos se reproducen por división simple. La división se produce mediante mitosis, por lo que los organismos hijos reciben el mismo conjunto de cromosomas de sus padres.
En ciernes. Este tipo de reproducción es utilizado tanto por unicelulares como por algunos. organismos multicelulares: levadura ( hongos inferiores), ciliados, pólipos de coral.
La brotación en las hidras de agua dulce ocurre de la siguiente manera. Primero, se forma un crecimiento en la pared de la hidra, que se alarga gradualmente. En su extremo aparecen tentáculos y una abertura para la boca. Del capullo crece una pequeña hidra, que se separa y se convierte en un organismo independiente. En otras criaturas, los riñones pueden permanecer en el cuerpo de sus padres.
Fragmentación. Los equinodermos (estrellas de mar), varios gusanos planos y anélidos, pueden reproducirse desmembrando el cuerpo en varios fragmentos, que luego se convierten en un organismo completo. La fragmentación se basa en la capacidad de muchas criaturas simples para regenerar órganos perdidos. Entonces, si un rayo se separa de una estrella de mar, a partir de él se desarrollará nuevamente una estrella de mar. Hydra es capaz de recuperarse de 1/200 de su cuerpo. Normalmente, la reproducción por fragmentación se produce cuando se daña. La fragmentación espontánea la llevan a cabo únicamente los mohos y algunos anélidos marinos.
esporulación. El antepasado de un nuevo organismo puede ser una célula especializada de la criatura madre: una espora. Este método de reproducción es típico de plantas y hongos. Las algas multicelulares, musgos, helechos, colas de caballo y musgos se reproducen por esporas.
Las esporas son células cubiertas por una membrana duradera que las protege de la pérdida excesiva de humedad y es resistente a la temperatura y influencias químicas. Las esporas de las plantas terrestres son transportadas pasivamente por el viento, el agua y los seres vivos. Al encontrarse en condiciones favorables, la espora abre su caparazón y comienza la mitosis, formando un nuevo organismo. Las algas y algunos hongos que viven en el agua se reproducen mediante zoosporas equipadas con flagelos para un movimiento activo.
Un animal unicelular, Plasmodium falciparum (el agente causante de la malaria), se reproduce por esquizogonia- división múltiple. Primero, en su celda, por división, un gran número núcleos, luego la célula se divide en muchas células hijas.
Propagación vegetativa. Este tipo de reproducción asexual está muy extendido en las plantas. A diferencia de la esporulación, la reproducción vegetativa no se lleva a cabo mediante células especiales especializadas, sino casi cualquier parte de los órganos vegetativos.
Perenne hierbas silvestres Se reproducen por rizomas (el cardo produce hasta 1.800 individuos/m2 de suelo), las fresas por zarcillos y las uvas, grosellas y ciruelas por acodos. Las patatas y las dalias utilizan tubérculos para la propagación: secciones subterráneas modificadas de la raíz. Los tulipanes y las cebollas se reproducen a partir de bulbos. En árboles y arbustos, los brotes (esquejes) echan raíces para formar una nueva planta, y en las begonias, las hojas pueden desempeñar el papel de esquejes. Las frambuesas, ciruelas, cerezas y rosas se propagan mediante esquejes. En las raíces y tocones de los árboles se forman brotes, que luego se convierten en plantas independientes.
reproducción sexual . A diferencia de la reproducción asexual, la reproducción sexual involucra a un par de individuos. Sus células sexuales (gametos) portan conjuntos haploides de cromosomas. Durante el proceso de fertilización, los gametos se fusionan y forman un óvulo fertilizado diploide (cigoto), que da origen a un nuevo organismo.
Uno de los cromosomas homólogos de una célula somática proviene de la “mamá” y el otro del “papá”. Como resultado, se combinan partes del material genético de los padres y aparecen nuevas combinaciones de genes en la descendencia. La diversidad del material genético permite que la descendencia se adapte con mayor éxito a los cambios. condiciones externas. La principal ventaja de la reproducción sexual, su principal significado biológico, es el enriquecimiento de la información hereditaria.
Las plantas bisexuales tienen una serie de características que excluyen la autofertilización. Los estambres y pistilos de las flores bisexuales no maduran al mismo tiempo, por lo que se produce una polinización cruzada de diferentes individuos. El cáñamo tiene flores masculinas pistiladas y femeninas estaminadas separadas en diferentes individuos.
La reproducción es un aumento en el número de individuos similares a la madre. El proceso de reproducción no sustenta la vida del individuo reproductor y, a veces, incluso conduce a su muerte. No existen individuos inmortales en la naturaleza, por lo que todos los organismos se caracterizan por la reproducción, sin la cual la existencia de las especies sería imposible. La reproducción, por tanto, es una función que mantiene la vida no de un individuo, sino de una especie. Dado que la reproducción conduce a un aumento en el número de individuos, su consecuencia es la dispersión, es decir, un aumento en el área de hábitat de la especie. La reproducción es una de las principales propiedades de los seres vivos. La reproducción se refiere a todos aquellos procesos que conducen a un aumento del número de unidades biológicas. Se supone que existe una continuidad directa entre las unidades biológicas antiguas y nuevas. La reproducción siempre se basa en el crecimiento. sistema biológico. K. Baer escribió sobre esto: “La reproducción es crecimiento más allá de los límites de la propia individualidad”. De hecho, el crecimiento de un cuerpo vivo no puede continuar indefinidamente; al alcanzar un determinado tamaño se crea un estado fisiológico en el que una determinada unidad biológica ya no puede existir como tal y seguir creciendo. La salida a esta crisis es separar la parte, la masa viva.
¿La reproducción es asexual? Sólo un individuo participa en la reproducción. ¿La reproducción es sexual? La reproducción involucra a dos individuos. La mayoría de las veces se lleva a cabo con la ayuda de células especiales: los gametos.
Formas de reproducción asexual
Condiciones favorables: los gametos no se forman ni se fusionan.
El nuevo organismo hereda características sólo del organismo madre.
esporulación
esporulación
Fisión binaria
Fisión binaria -división en la que se forman dos células hijas iguales
poliembrionía -
poliembrionía - reproducción durante el desarrollo embrionario, en la que varios embriones se desarrollan a partir de un cigoto: gemelos (gemelos idénticos en humanos). La descendencia es siempre del mismo sexo.
Clonación -
Clonación - Método artificial de reproducción asexual. No se encuentra en condiciones naturales.
Clon: descendencia genéticamente idéntica obtenida de un individuo como resultado de uno u otro método de reproducción asexual.
Formas de reproducción sexual
Oogamia – fusión de óvulo y espermatozoide (animales multicelulares, algunos hongos, algas, plantas superiores)
Partenogénesis
Partenogénesis – desarrollo a partir de un huevo no fertilizado (pulgones, avispas, abejas, hormigas; reptiles, pájaros)
¡Piénsalo!
¿Cuál es la ventaja de la reproducción sexual sobre la reproducción asexual?
Los descendientes (excepto los gemelos idénticos) son genéticamente diferentes entre sí y de sus padres.
Ventaja
Cada individuo tiene un genotipo único, lo que le permite adaptarse a diferentes condiciones ambientales como resultado de la selección natural. .
Los descendientes son idénticos y son copias genéticas exactas de la madre.
Ventaja
rápido aumento en números
Conclusiones:
La reproducción es necesaria para mantener la constancia de las especies de organismos en la naturaleza.
Hay dos tipos de reproducción: asexual y sexual.
La base de todos los tipos de reproducción asexual es la mitosis.
El punto de partida de la reproducción sexual es la formación de gametos (células sexuales) durante el proceso de meiosis.
Importancia biológica de la reproducción sexual: la reproducción sexual es evolutivamente más prometedora en comparación con la reproducción asexual
Trabajo de laboratorio
“Meiosis” - tiempo para completar 7 minutos
Conclusiones:
Todas las células nuevas se forman dividiendo las existentes.
Todas las formas de reproducción asexual se basan en la división celular mitótica.
Gametogénesis
Conclusiones:
Los gametos son células altamente especializadas con un conjunto de cromosomas haploides.
El evento principal de la gametogénesis es el período de maduración: la meiosis, como resultado del cual se forman células haploides.
Los gametos tienen una estructura correspondiente a las funciones que realizan.
Trabajo en grupo
Discuta la pregunta: ¿Qué es la fertilización?
Tarea: terminar la frase
Durante la reproducción sexual, como resultado, se produce descendencia -……..
Durante la fertilización, -......
La fertilización es un proceso.
El significado biológico de la meiosis es que
Los gametos tienen la mitad del conjunto de cromosomas, son...
La partenogénesis es un proceso en el cual……………….
La gemación es una forma de reproducción asexual en la que...
La fragmentación es……………………
A partir de la espora se forma un nuevo individuo (plantas inferiores). Una disputa es………………..
La división celular binaria es………..
La esquizogonía es...
La propagación vegetativa es
Como resultado de la reproducción asexual, formado genéticamente………….
Reproducción Asexual- reproducción realizada sin la participación de células germinales y caracterizada por la presencia de una única forma parental.
La reproducción asexual se basa en división celular(centímetro.). Por tanto, representa una forma de citogonía, es decir, reproducción utilizando células individuales. En términos evolutivos, esta es la forma de reproducción más antigua, a partir de la cual probablemente se desarrolló el proceso sexual. La reproducción asexual en sentido amplio también incluye la reproducción vegetativa, caracterizada por el hecho de que un nuevo organismo da origen a complejos multicelulares, a menudo con una diferenciación tisular compleja. Propagación vegetativa(ver) es siempre un fenómeno secundario, que surge de forma independiente en diferentes grupos de plantas y animales.
Reproducción asexual: 1 - etapas sucesivas (a - e) división en dos (monotomía) de la ameba; 2 - etapas sucesivas (o - c) de división en dos (monotomía) del flagelado Menoidium incurvum; 3 - reproducción del ciliado Ichthyophthirius multifiliis mediante palintomía: a - trofonte crecido en el momento de su aparición de la piel del pez, b - divisiones palintómicas en el quiste, c - tomita separada (a mayor aumento) formada como resultado de palintomía; 4 - reproducción de células de levadura: a - célula no reproductora, biv - gemación; 5 - reproducción por gemación en ciliados chupadores Suctoria: a - gemación externa de Ephelota gemmipara, b - gemación interna de Trichophrya salparum; 6 - etapas sucesivas de división múltiple (esquizogonia) de la coccidia Karyolysus lacertae: a - el comienzo de la primera división del núcleo, b - un esquizonte con varios núcleos, c - un esquizonte que se ha dividido en merozoitos mononucleares; 7 - formación de zoosporas en el alga filamentosa Ulothrix zonata: a - células vegetativas, b - zoosporas que se forman, c - zoosporas que se mueven libremente y que emergen del hilo; 8- esporulación en el helecho Dryopteris filix mas: a - un grupo de esporangios cubiertos por un casquete común (sorus), b - un esporangio abierto separado con esporas derramadas; 9 - propagación vegetativa de agua dulce. Hidra oligoactis por gemación; 10 - propagación vegetativa gusano de pestañas Microstomum lineare por división transversal.
En los protozoos hay diferentes formas reproducción asexual. La división en dos (Fig. 1 y 2), o monotomía, está muy extendida. En este caso coinciden el proceso de división celular y el proceso de reproducción del organismo. Esta forma de reproducción asexual se observa en amebas, flagelados y ciliados. Primero se divide el núcleo y luego el citoplasma. Las células hijas restauran los orgánulos faltantes (flagelos, pestañas periorales, etc.). En los protozoos complejos, como los ciliados, el proceso de división suele ir acompañado de una desdiferenciación parcial (pérdida del aparato bucal, partes especializadas del aparato ciliar, etc.) y su posterior desarrollo en el proceso de ontogénesis en el individuo hijo. A diferencia de la monotomía, la palintomía implica varias divisiones rápidamente sucesivas en dos, sin etapas intermedias de nutrición y crecimiento. El resultado son células pequeñas, a menudo desdiferenciadas (tomitos), que sólo como resultado de un crecimiento y diferenciación prolongados alcanzan el tamaño y la estructura del individuo madre.
La división monotómica o palintómica incompleta conduce a la formación de colonias, lo que se observa especialmente en flagelados (Synura, Eudorina, Volvox, etc.).
Otra forma de reproducción asexual es la gemación, por ejemplo, en células de levadura y ciliados succionadores: suctoria (Fig. 4 y 5). Se diferencia de la división en que sus productos tienen tamaños desiguales. La gemación puede ser externa o interna. En este último caso, las yemas se forman dentro del cuerpo del ciliado en la llamada cámara de cría. En el Toxoplasma se encuentra una forma especial de gemación interna, llamada endodiogenia.
La división múltiple, o esquizogonia, está muy extendida entre los protozoos (en los rizomas, foraminíferos y en la mayoría de los esporozoos, coccidios, esporozoos sanguíneos, incluido el agente causante de la malaria). En la esquizogonia se producen varias divisiones sucesivas del núcleo; después de eso, el citoplasma se descompone en formaciones unicelulares: merozoítos. Su número corresponde al número de núcleos (Fig., c).
En muchos protozoos, se establece una conexión natural (alternancia) entre la esquizogonía asexual y el proceso sexual. Es especialmente pronunciado en esporozoos, incluidos coccidios y falciparum plasmodium.
Existen diversas formas de reproducción asexual en plantas de esporas. Varios grupos Las algas forman zoosporas móviles equipadas con flagelos. Suelen surgir como resultado de divisiones sucesivas palintómicas de células vegetativas (Fig. 7). Algunas algas, así como la mayoría de los hongos, tienen esporas inmóviles. En hepáticas, musgos, helechos, musgos y colas de caballo, la formación de esporas se produce en órganos especiales: los esporangios (Fig. 8). Estos últimos se encuentran en la parte superior del tallo (en musgos, colas de caballo) o en la superficie inferior de las hojas. En hepáticas, musgos y pteridofitos, se desarrollan esporas. mitosis(ver) y reducción del número de cromosomas. La reproducción asexual de la mayoría de las plantas de esporas se caracteriza por la alternancia de generaciones. Las esporas tienen un conjunto haploide de cromosomas (ver. conjunto de cromosomas), y la generación que se desarrolla a partir de ellos (gametofito) también es haploide. En el gametofito, se forman células germinales haploides en órganos especiales (no se produce meiosis). A partir del cigoto diploide formado como resultado de la fertilización, se desarrolla una generación diploide: un esporofito, en el que posteriormente se desarrollarán las esporas.
En las plantas con flores, las formaciones homólogas a las esporas son el polen, que se desarrolla en las anteras de los estambres (microesporas) y las células madre. saco embrionario en el ovario (macrosporas). La evolución de las plantas terrestres avanzó hacia el predominio paulatino del esporofito sobre el gametofito.
En animales multicelulares no existe citogonía asexual. La reproducción vegetativa de animales multicelulares se observa principalmente en tipos inferiores: esponjas, celentéreos, platelmintos, algunos anélidos y briozoos. En los celentéreos, por ejemplo, la reproducción vegetativa se lleva a cabo mediante gemación (Fig. 9). Ambas capas de células (ectodermo y endodermo) participan en la formación de un riñón. En algunas especies, por ejemplo, en la hidra de agua dulce, los riñones, separándose de cuerpo materno, dar lugar a un nuevo individuo. En la mayoría de los hidroides marinos y pólipos de coral, las yemas no se separan de la madre y por tanto surgen colonias. En la colonia aparecen brotes especiales, a partir de los cuales no se desarrollan pólipos, sino una generación que nada libremente: las medusas hidroides. Estos últimos producen productos reproductivos, y en agua de mar se produce la fertilización; Un pólipo se desarrolla a partir de un óvulo fertilizado y se reproduce vegetativamente. Así, hay una alternancia de generaciones de reproducción vegetativa y sexual, llamada metagénesis(centímetro.). A diferencia de la alternancia de generaciones y formas de reproducción, en las plantas durante la metagénesis todo el ciclo se lleva a cabo en la fase diploide y la reducción se produce únicamente con la formación de células germinales en las medusas; Aquí sólo los gametos son haploides y la fase diploide se restablece tras la fertilización. En esponjas y briozoos se observa forma especial gemación interna, que conduce a la formación de noches (en esponjas - gémulas, en briozoos - estatoblastos) con sistema complejo conchas que los protegen de condiciones adversas.
En algunos gusanos ciliados y anélidos, la reproducción vegetativa se lleva a cabo mediante división transversal de organismos enteros (Fig. 10).
Entre los cordados, la reproducción vegetativa se observa solo en algunas formas secundarias simplificadas del subtipo tunicado (ascidias y salpas), en las que puede tomar formas complejas. Por ejemplo, en las almejas de barril (Cyclomyaria), que pertenecen a la clase de las salpas, las yemas se forman en el estolón abdominal de los individuos asexuales. Luego, estas yemas son capturadas por células ameboideas especiales (forocitos) y transferidas al estolón dorsal, donde se desarrollan. Algunos de ellos luego se convierten en individuos sexualmente maduros.
La reproducción vegetativa asexual en las plantas, especialmente en las plantas con flores, está muy extendida. La formación de individuos hijos puede ocurrir en ellos a partir de diferentes organos- raíces, tallos, hojas. Muchas plantas forman brotes a partir de sus raíces (frambuesa, acacia, etc.). En los lirios, la reproducción se realiza mediante bulbos. Algunas plantas se reproducen por hojas en las que se forman yemas (helecho Asplenium, begonia).
Bibliografía: Reproducción asexual, embriogénesis somática y regeneración, ed. BP Tokina, L., 1972; Hartman M. Biología general, trad. del alemán, M.-L., 1936; Dogel V. A., Polyansky Yu. I. y X e y s y n E. M. Protozoología general, M.-L., 1962, bibliogr.; Zakhvatkin A. A. Embriología comparada de invertebrados inferiores, M., 1949; T sobre k y N B. I. Embriología general, M., 1970, bibliogr.
Yu. I. Polyansky.
¡Recordar!
¿Cuáles son los dos principales tipos de reproducción que existen en la naturaleza?
¿Qué es la propagación vegetativa?
El método de reproducción asexual, en el que se desarrolla un organismo hijo a partir de un grupo de células madre, se llama reproducción vegetativa. Esta reproducción en las plantas está muy extendida. en naturaleza condiciones naturales Suele ocurrir con la ayuda de partes especializadas del cuerpo de la planta. Un bulbo de tulipán, un bulbo de gladiolo, un tallo subterráneo (rizoma) de iris que crece horizontalmente, un tallo rastrero de mora que se extiende a lo largo de la superficie del suelo, zarcillos de fresa, tubérculos de patata y tubérculos de raíz de dalia: todos estos son órganos de crecimiento vegetativo. propagación de plantas. La reproducción vegetativa en animales se realiza de dos formas principales: fragmentación y gemación. La fragmentación es la división del cuerpo en dos o más partes, cada una de las cuales da lugar a un nuevo individuo de pleno derecho. Este proceso se basa en la capacidad de regenerarse. De esta manera anillado y gusanos planos, equinodermos y celentéreos. La gemación es la formación en el cuerpo del individuo madre de un grupo de células, una yema, a partir de la cual se desarrolla un nuevo individuo. Durante algún tiempo, la hija se desarrolla como parte del organismo de la madre y luego se separa de él y comienza una existencia independiente (pólipo hidra de agua dulce) o, al continuar creciendo, forma sus propios brotes, formando una colonia (pólipos de coral). . La gemación también ocurre en organismos unicelulares- hongos levaduras (Fig. 61) y algunos ciliados.
¿Qué conjunto de cromosomas se llama haploide? ¿diploide?
El conjunto diploide es el conjunto cromosómico completo de una célula somática, también llamado doble, denominado 2n. Por ejemplo, el conjunto diploide humano tiene 46 cromosomas (siempre es un número par). Un conjunto haploide es un medio conjunto de cromosomas, único (número impar), dicho conjunto está contenido en las células germinales (gametos) y se denomina n. Por ejemplo, conjunto haploide cromosomas humanos n=23.
Revisar preguntas y tareas
1. Demuestre que la reproducción es una de las propiedades más importantes fauna.
La capacidad de reproducirse es una de las principales propiedades de la materia viva. La reproducción, es decir, la reproducción de la propia especie, asegura la continuidad y continuidad de la vida. Durante el proceso de reproducción, reproducción precisa y transferencia de información genética de la generación parental a la siguiente, se produce la generación hija, lo que asegura la existencia de la especie durante mucho tiempo, a pesar de la muerte de los individuos. La reproducción se basa en la capacidad de la célula para dividirse y la transferencia de información genética asegura la continuidad material de las generaciones de cualquier especie. Para que un individuo pueda reproducirse en su propia especie, es decir, ser capaz de reproducirse, debe crecer y alcanzar una determinada etapa de desarrollo. No todos los organismos sobreviven periodo reproductivo y no todos dejan descendencia, por lo tanto, para mantener la existencia de la especie, cada generación debe producir más descendientes que padres. Las propiedades de los organismos vivos (crecimiento, desarrollo y reproducción) están indisolublemente ligadas entre sí.
2. ¿Qué principales tipos de reproducción conoces?
Todas las diversas formas de reproducción se pueden combinar en dos tipos principales: asexual y sexual.
3. ¿Qué es la reproducción asexual? ¿Qué proceso subyace a ello?
Este tipo de reproducción se produce sin la formación de células sexuales especializadas (gametos), y sólo se necesita un organismo para llevarla a cabo. Un nuevo individuo se desarrolla a partir de una o más células somáticas (no reproductivas) del cuerpo de la madre y es su copia absoluta. La descendencia genéticamente homogénea que desciende de uno de los padres se denomina clon. La reproducción asexual es la más forma antigua reproducción, por lo que está especialmente extendida en organismos unicelulares, pero también ocurre entre organismos multicelulares. Existen varios métodos de reproducción asexual.
4. Enumerar los métodos de reproducción asexual; dar ejemplos.
Fisión: los organismos procarióticos (bacterias y algas verdiazules) se reproducen por división sencilla, que está precedido por la duplicación de una única molécula circular de ADN.
Esporulación. Este método de reproducción es típico principalmente de hongos y plantas. Las células especializadas (esporas) se pueden formar en órganos especiales: los esporangios.
Propagación vegetativa: en condiciones naturales, generalmente ocurre con la ayuda de partes especializadas del cuerpo de la planta. Un bulbo de tulipán, un bulbo de gladiolo, un tallo subterráneo (rizoma) de iris que crece horizontalmente, un tallo rastrero de mora que se extiende a lo largo de la superficie del suelo, zarcillos de fresa, tubérculos de patata y tubérculos de raíz de dalia: todos estos son órganos de crecimiento vegetativo. propagación de plantas. La reproducción vegetativa en animales se realiza de dos formas principales: fragmentación y gemación.
La fragmentación es la división del cuerpo en dos o más partes, cada una de las cuales da lugar a un nuevo individuo de pleno derecho. Este proceso se basa en la capacidad de regenerarse. Los anélidos y platelmintos, los equinodermos y los celentéreos pueden reproducirse de esta forma.
La gemación es la formación en el cuerpo del individuo madre de un grupo de células, una yema, a partir de la cual se desarrolla un nuevo individuo. Durante algún tiempo, la hija se desarrolla como parte del organismo de la madre y luego se separa de él y comienza una existencia independiente (pólipo hidra de agua dulce) o, al continuar creciendo, forma sus propios brotes, formando una colonia (pólipos de coral). .
5. ¿Es posible producir descendencia genéticamente heterogénea durante la reproducción asexual? Da razones de tu respuesta.
Sí. Propagación vegetativa artificial de plantas. En la reproducción vegetativa artificial de plantas, una persona utiliza todos los tipos de reproducción vegetativa que se encuentran en la naturaleza. Sin embargo, también hay adicionales métodos especiales. Esquejes de hojas. Relativamente pocas plantas (violeta Usambara, begonia, gloxinia) pueden recuperarse a partir de hojas cortadas. Dividiendo el arbusto. Dividir una planta con brotes y raíces longitudinalmente en varias partes, que luego se plantan (peonías, flox). Capas. Las ramas inferiores de la planta (grosella, grosella) se doblan hacia el suelo, se fijan y se rocían con tierra. Cuando se forman raíces adventicias en una rama, se corta del arbusto madre y se replanta. Injerto. El método se basa en trasplantar partes de una o varias plantas a otra planta que tenga sistema raíz. Una planta que tiene un sistema de raíces se llama portainjerto, la segunda, que está fusionada con el portainjerto, se llama vástago. Hay diferentes maneras vacunas. La gemación es un injerto con una yema o un ojo. A poca distancia del suelo, se hace un corte en forma de T en el tronco del patrón, se aparta la corteza y se inserta un vástago debajo: un ojo cortado junto con un trozo plano de madera. Luego se aplica un vendaje apretado en el lugar de la operación. Después de 10 a 15 días, los fragmentos se juntan. La cópula se realiza mediante injertos con esquejes. Si el grosor del patrón y del vástago es el mismo, se hacen cortes oblicuos, se aplican las superficies cortadas entre sí y se aplica un vendaje. Si el patrón tiene un diámetro mayor, los esquejes se injertan en una hendidura o debajo de la corteza. Se puede utilizar la ablación, o el método de acercamiento, si las plantas a conectar crecen cerca. En ambas plantas, se hacen cortes de corteza de igual longitud, las superficies cortadas se juntan, se aplican entre sí y se vendan firmemente. Las plantas permanecen en este estado durante todo el verano y el invierno.
6. ¿En qué se diferencia la reproducción sexual de la reproducción asexual? Formule una definición de reproducción sexual.
La reproducción asexual se produce sin la formación de células sexuales especializadas (gametos) y solo se requiere un organismo para su implementación. Un nuevo individuo se desarrolla a partir de una o más células somáticas (no reproductivas) del cuerpo de la madre y es su copia absoluta. La descendencia genéticamente homogénea que desciende de uno de los padres se denomina clon. La reproducción sexual es el proceso de formación de un organismo hijo con la participación de células germinales: los gametos.
7. Piensa en la importancia que tuvo el surgimiento de la reproducción sexual para la evolución de la vida en la Tierra.
La dioica que surgió en el proceso de evolución tenía claras ventajas. Se hizo posible combinar la información genética de diferentes individuos, formando nuevas combinaciones y aumentando la diversidad genética de la especie, lo que contribuyó a su adaptación a las condiciones ambientales cambiantes.
¡Pensar! ¡Recordar!
1. ¿Por qué no hay división de características en la descendencia durante la propagación vegetativa?
La herencia simple se observa durante la propagación vegetativa, es decir, cuando se forma un nuevo individuo a partir de la parte vegetativa de un individuo ya existente, las esporas. Está muy extendido en plantas, bacterias, protozoos, esponjas, celentéreos y algunos otros animales propensos a la reproducción asexual. La herencia simple se manifiesta durante la reproducción, tanto por células especializadas (esporas) como por órganos peculiares de reproducción vegetativa (tubérculos, bulbos, yemas de cría, etc.). La categoría de herencia compleja se aplica a todos los casos en los que el desarrollo comienza a partir del óvulo, incluida la partenogénesis. Durante la reproducción vegetativa, las propiedades de un individuo se transmiten a la descendencia, mientras que durante el proceso sexual, el cigoto a partir del cual se desarrollará un nuevo individuo lleva información hereditaria de dos organismos. Es bastante obvio que en el último caso los patrones de herencia de las propiedades de los padres resultan más complejos y diversos.
2. Explique la diferencia entre propagación vegetativa natural y propagación artificial.
Particularmente común varias formas propagación vegetativa entre plantas que viven en duras condiciones climáticas: en regiones polares, de alta montaña y esteparias. Las heladas inesperadas en un día de verano pueden destruir flores o frutos inmaduros de las plantas de tundra. La reproducción vegetativa les permite no depender de tales sorpresas. Algunos vivíparos de saxífragas y nudos son capaces de formar yemas de cría que se propagan como semillas, el pasto azul forma pequeñas plantas hijas en inflorescencias en lugar de flores que pueden caer y echar raíces, y el duramen de la pradera se reproduce exclusivamente mediante lóbulos modificados de hojas pinnadas disecadas. En la reproducción vegetativa artificial de plantas, una persona utiliza todos los tipos de reproducción vegetativa que se encuentran en la naturaleza. Sin embargo, existen métodos especiales adicionales: esquejes de hojas, división del arbusto, capas, injertos.
3. ¿Qué tipo de reproducción proporciona una mejor adaptabilidad al cambio? ambiente? Demuestre su punto.
Reproducción sexual. La dioica que surgió en el proceso de evolución tenía claras ventajas. Se hizo posible combinar la información genética de diferentes individuos, formando nuevas combinaciones y aumentando la diversidad genética de la especie, lo que contribuyó a su adaptación a las condiciones ambientales cambiantes.
4. ¿Está de acuerdo con la afirmación de que la fertilización cruzada durante el hermafroditismo es biológicamente más beneficiosa? Demuestre su punto.
Diferentes individuos tienen diferente información genética que un solo individuo, aunque con diferentes gametos sexuales.
5. ¿Se puede realizar la propagación vegetativa en plantas utilizando partes del cuerpo no especializadas? En caso afirmativo, proporcione ejemplos.
Los órganos vegetativos de las plantas participan en la reproducción asexual, que consiste en la formación cuerpo joven de cualquier parte de los padres. Este método de reproducción está muy extendido en fauna y se utiliza activamente en la producción de cultivos. En este caso se utilizan tanto órganos especializados (rizomas, bulbos, tubérculos, estolones) como no especializados (tallos, hojas).
Por ejemplo. Esquejes de hojas. Relativamente pocas plantas (violeta Usambara, begonia, gloxinia) pueden recuperarse a partir de hojas cortadas.
6. Demuestre que la división bacteriana no es mitosis.
La división bacteriana es una forma de dividir una célula por la mitad, y la mitosis es un tipo de división indirecta del núcleo y luego del citoplasma. La mitosis es la división del núcleo, que conduce a la formación de dos núcleos hijos, cada uno de los cuales tiene exactamente el mismo conjunto de cromosomas que en el núcleo padre. La división de las bacterias es una fisión binaria; el proceso de división de la célula por la mitad está inmediatamente precedido por un período de crecimiento del citoplasma y replicación (duplicación) del cromosoma circular de la bacteria.
Cuando el ADN de un nucleoide (análogo a un núcleo en célula bacteriana) se implementa el siguiente esquema:
– iniciación – el comienzo de la división del ADN bajo la acción de un replicón (un aparato enzimático, una sección de ADN que contiene información sobre la duplicación);
– alargamiento – alargamiento, crecimiento de la cadena cromosómica;
– terminación – finalización del crecimiento de la cadena y la hélice del ADN durante la replicación.
Paralelamente a la replicación del ADN, se produce el crecimiento de la propia célula y la distancia entre las unidas a través de los mesosomas a membrana citoplasmática dos nuevos cromosomas aumenta gradualmente. célula procariótica comienza a dividirse algún tiempo después de la replicación. Obviamente, es la duplicación del ADN la que inicia el proceso de separación.