Tabela reprodukcji organizmów. Formy rozmnażania bezpłciowego

MINISTERSTWO EDUKACJI FEDERACJI ROSYJSKIEJ

Kemerowski Uniwersytet Państwowy

Katedra Biologii

Zakład Biologii Komórki

FORMY ROZMNAŻANIA BEZPŁCIOWEGO

Kemerowo, 2003

Wstęp.

Rozmnażanie to wzrost liczby osobników gatunku poprzez rozmnażanie. Zdolność do reprodukcji lub samoreprodukcji jest jedną z obowiązkowych i najważniejsze właściwości organizmy żywe. Rozmnażanie podtrzymuje długie istnienie gatunku, zapewnia ciągłość między rodzicami a ich potomstwem w szeregu wielu pokoleń. Prowadzi to do wzrostu liczebności osobników gatunku i przyczynia się do jego przesiedleń. U roślin, z których zdecydowana większość prowadzi przywiązany tryb życia, osiedlenie się w procesie rozmnażania jest jedynym sposobem na zajęcie dużego siedliska. Bardzo Organizmy wielokomórkowe istniała część komórek wyspecjalizowanych w pełnieniu funkcji reprodukcyjnej narządy rozrodcze. Tworzą komórki, które mogą dać początek nowemu organizmowi. Jeśli nowy organizm powstaje z komórek rozrodczych, wtedy mówią o rozmnażaniu płciowym. Jeśli tworzenie nowego organizmu jest związane z komórkami somatycznymi, wówczas ta metoda rozmnażania nazywa się bezpłciową.

rozmnażanie bezpłciowe charakteryzuje się tym, że dotyczy jednej osoby. Rozmnażanie bezpłciowe nie występuje u robaków protocavitary, mięczaków i jest rzadko obserwowane w typach stawonogów i rzadko obserwowane w typach stawonogów i strunowców. W niektórych przypadkach powstają wyspecjalizowane komórki do rozmnażania potomstwa - zarodników, z których każdy kiełkuje i daje początek nowemu organizmowi. Zarodnikowanie występuje u pierwotniaków (zarodźca malarii), grzybów, alg i porostów.

formy rozmnażania bezpłciowego.

Rozmnażanie bezpłciowe jest szeroko rozpowszechnione w przyrodzie. Występuje najczęściej w organizmach jednokomórkowych, ale jest również powszechny w organizmach wielokomórkowych. Charakterystyka następujące cechy: w rozrodzie bierze udział tylko jeden osobnik; przeprowadzane bez udziału komórek rozrodczych; mitoza jest podstawą rozmnażania; potomstwo jest identyczne i jest dokładną kopią genetyczną rodzica. Zaletą rozmnażania bezpłciowego jest szybki wzrost liczebności. Najczęstsze rodzaje rozmnażania bezpłciowego to:

1. Podział binarny - podział mitotyczny, w którym powstają dwie równoważne komórki potomne (na przykład w amebie);

2. Wielokrotny podział lub schizogonia. Komórka macierzysta rozpada się na duża liczba mniej lub bardziej identyczne komórki potomne (zarodźca malarii);

3. Zarodnikowanie. Rozmnażanie przez zarodniki - wyspecjalizowane komórki grzybów i roślin. Jeśli zarodniki mają wici i są ruchome, nazywa się je zoosporami (chlamydomonas). Co ciekawe, jeśli zarodniki powstają w wyniku mitozy, to mają ten sam materiał genetyczny, jeśli powstają w wyniku mejozy, to mają materiał genetyczny tylko jednego organizmu, ale takie zarodniki są genetycznie nierówne;

4. Pączkowanie. Na osobniku matczynym powstaje wyrostek - nerka, z której rozwija się nowy osobnik (drożdże, hydra);

5. Fragmentacja - podział jednostki na dwie lub więcej części, z których każda rozwija się w nową jednostkę. U roślin (spirogyra) i u zwierząt (pierścienie). Fragmentacja opiera się na właściwości regeneracji;

6. Rozmnażanie wegetatywne. charakterystyczne dla wielu grup roślin. Podczas rozmnażania wegetatywnego nowy osobnik rozwija się albo z części matki, albo ze specjalnych struktur (cebula, bulwa itp.) Specjalnie zaprojektowanych do rozmnażania wegetatywnego;

7. Klonowanie. sztuczny sposób rozmnażanie bezpłciowe. W żywy jest rzadkie. Klon - genetycznie identyczne potomstwo uzyskane od jednego osobnika w wyniku takiej lub innej metody rozmnażania bezpłciowego.

Mitoza.

Podział komórek leży u podstaw rozwoju i wzrostu organizmów, ich reprodukcji, a także zapewnia samoodnawianie się tkanek przez całe życie organizmu oraz przywracanie ich integralności po uszkodzeniach.
Najbardziej rozpowszechnioną formą rozmnażania się komórek w organizmach żywych jest podział pośredni, czyli mitoza (ryc. 1.) . Mitoza charakteryzuje się złożonymi przemianami jądra komórkowego, którym towarzyszy powstawanie specyficznych struktur - chromosomów. Chromosomy są stale obecne w komórce, ale w okresie między dwoma podziałami - interfazą - znajdują się w stanie despiralizacji i dlatego nie są widoczne w mikroskopie świetlnym. W interfazie przeprowadzane jest przygotowanie do mitozy, polegające głównie na podwojeniu (reduplikacji) DNA. Całość procesów zachodzących podczas przygotowania komórki do podziału, a także podczas samej mitozy, nazywana jest cyklem mitotycznym. Po zakończeniu podziału komórka może wejść w okres przygotowania do syntezy DNA, oznaczony symbolem G1 . W tym czasie w komórce dochodzi do intensywnej syntezy RNA i białek oraz wzrasta aktywność enzymów biorących udział w syntezie DNA. Następnie komórka przechodzi do syntezy DNA. Dwie helisy starej cząsteczki DNA rozdzielają się i każda z nich staje się matrycą do syntezy nowych nici DNA. W rezultacie każda z dwóch cząsteczek potomnych koniecznie zawiera jedną starą helisę i jedną nową. Nowa cząsteczka jest absolutnie identyczna ze starą. Ma to głębokie znaczenie biologiczne: w ten sposób w niezliczonych pokoleniach komórek zachowana jest ciągłość informacji genetycznej.
czas trwania syntezy DNA różne komórki nie jest taki sam i waha się od kilku minut u bakterii do 6-12 godzin w komórkach ssaków. Po zakończeniu syntezy DNA – fazy S cyklu mitotycznego – komórka nie od razu zaczyna się dzielić. Okres od zakończenia syntezy DNA do początku mitozy nazywany jest fazą G2. . W tym okresie komórka kończy przygotowania do mitozy: gromadzi się ATP, syntetyzowane są białka wrzeciona achromatyny i podwajają się centriole.

Proces prawidłowego mitotycznego podziału komórki składa się z czterech faz: profazy, metafazy, anafazy i telofazy.

W profazie zwiększa się objętość jądra i komórki jako całości, komórka staje się zaokrąglona, jej aktywność funkcjonalna zmniejsza się lub zatrzymuje (na przykład ruch ameboidalny u pierwotniaków i leukocytów wyższych zwierząt). Często zanikają określone struktury komórkowe (rzęski itp.). Centriole rozchodzą się parami w kierunku biegunów, chromosomy skręcają się spiralnie, w wyniku czego gęstnieją i stają się widoczne. Odczytanie informacji genetycznej z cząsteczek DNA staje się niemożliwe: synteza RNA zatrzymuje się, jąderko zanika. Wrzecionowe nici podziału są rozciągane między biegunami komórki - powstaje aparat, który zapewnia rozbieżność chromosomów z biegunami komórki. Przez całą profazę trwa spiralizacja chromosomów, które stają się grube i krótkie. Na koniec profazy otoczka jądrowa rozpada się, a chromosomy są losowo rozproszone w cytoplazmie.
W metafazie spiralizacja chromosomów osiąga maksimum, a skrócone chromosomy pędzą do równika komórki, znajdującego się w równej odległości od biegunów. Powstaje płyta równikowa lub metafazowa. Na tym etapie mitozy struktura chromosomów jest wyraźnie widoczna, łatwo je policzyć i zbadać ich indywidualne cechy.

Każdy chromosom ma obszar pierwotnego zwężenia - centromer, do którego podczas mitozy przyczepia się nić wrzeciona i ramiona. Na etapie metafazy chromosom składa się z dwóch chromatyd połączonych ze sobą tylko w obszarze centromeru.
Wszystkie komórki somatyczne dowolnego organizmu zawierają ściśle określoną liczbę chromosomów. U wszystkich organizmów należących do tego samego gatunku liczba chromosomów w komórkach jest taka sama: u muchy domowej – 12, u Drosophila – 8, u kukurydzy – 20, w truskawkach ogrodowych – 56, u raków rzecznych – 116, u człowieka – 46, u szympansów, karaluchów i papryki – 48. Jak widać, liczba chromosomów nie zależy od wysokości organizacji i nie zawsze świadczy o filogenetyce związek. Liczba chromosomów nie służy zatem jako cecha specyficzna dla gatunku.Zestaw cech zestawu chromosomów (kariotyp) - kształt, rozmiar i liczba chromosomów - jest charakterystyczny tylko dla jednego gatunku rośliny lub zwierzęcia.
Liczba chromosomów w komórkach somatycznych jest zawsze sparowana. Wynika to z faktu, że w tych komórkach znajdują się dwa chromosomy o tym samym kształcie i wielkości: jeden pochodzi od ojca, drugi od organizm matki. Chromosomy, które mają ten sam kształt i rozmiar oraz zawierają te same geny, nazywane są homologicznymi. Zestaw chromosomów komórki somatycznej, w której każdy chromosom ma parę, nazywa się podwójnym , lub diploidalne ustawić , i jest oznaczony przez 2n. Ilość DNA odpowiadająca diploidalnemu zestawowi chromosomów jest oznaczona jako 2c. Tylko jeden z każdej pary homologicznych chromosomów wchodzi do komórek rozrodczych, dlatego zestaw chromosomów gamet nazywany jest pojedynczym lub haploidalnym .

Badanie szczegółów struktury chromosomów płytki metafazowej jest bardzo duże bardzo ważne do diagnozy chorób człowieka spowodowanych naruszeniem struktury chromosomów.
W anafazie zmniejsza się lepkość cytoplazmy, centromery rozdzielają się i od tego momentu chromatydy stają się niezależnymi chromosomami. Włókna wrzeciona przyczepione do centromerów przyciągają chromosomy do biegunów komórki, podczas gdy ramiona chromosomów biernie podążają za centromerem. Tak więc w anafazie chromatydy zdublowanych chromosomów znajdujących się jeszcze w interfazie rozchodzą się dokładnie w kierunku biegunów komórki. W tej chwili w komórce znajdują się dwa diploidalne zestawy chromosomów (4n4c).
W końcowym etapie - telofaza -- chromosomy odprężają się, despiralizują. Otoczka jądrowa jest utworzona ze struktur błonowych cytoplazmy. U zwierząt komórka dzieli się na dwie części mniejsze rozmiary tworząc zwężenie. U roślin błona cytoplazmatyczna powstaje w środku komórki i rozciąga się na obrzeże, dzieląc komórkę na pół. Po utworzeniu poprzecznego błona cytoplazmatyczna Na komórki roślinne pojawia się ściana celulozowa. W ten sposób z jednej komórki powstają dwie komórki potomne, w których informacja dziedziczna dokładnie kopiuje informację zawartą w komórce macierzystej. Począwszy od pierwszego podziału mitotycznego zapłodnionego jaja (zygoty), wszystkie komórki potomne powstałe w wyniku mitozy zawierają ten sam zestaw chromosomów i te same geny. Dlatego mitoza jest metodą podziału komórki, która polega na dokładnym rozmieszczeniu materiału genetycznego pomiędzy komórkami potomnymi. W wyniku mitozy obie komórki potomne otrzymują diploidalny zestaw chromosomów.

Mitoza jest hamowana przez wysoką temperaturę, wysokie dawki promieniowanie jonizujące, działanie trucizn roślinnych. Jedna z tych trucizn, kolchicyna, jest wykorzystywana w cytogenetyce: można ją wykorzystać do zatrzymania mitozy na etapie płytki metafazowej, co umożliwia policzenie liczby chromosomów i nadanie każdemu z nich indywidualnej cechy, czyli przeprowadzenie kariotypowania.

Poniższa tabela przedstawia cechy mitozy u roślin i zwierząt:

Schizogonia.

sporulacja.

Zarodnik to jednokomórkowa jednostka rozrodcza, zwykle mikroskopijnych rozmiarów, składająca się z niewielkiej ilości cytoplazmy i jądra. Powstawanie zarodników obserwuje się u bakterii, pierwotniaków, przedstawicieli wszystkich grup roślin zielonych i wszystkich grup grzybów. Zarodniki różnią się typem i funkcją i często tworzą wyspecjalizowane struktury. Często zarodniki powstają w dużych ilościach i mają znikomą wagę, co ułatwia ich przenoszenie przez wiatr, a także przez zwierzęta, głównie owady. Ze względu na mały rozmiar zarodnika zawiera on zwykle tylko minimalne rezerwy składników odżywczych; ze względu na to, że wiele zarodników nie dociera do odpowiedniego miejsca do kiełkowania, straty zarodników są bardzo duże. Główną zaletą takich zarodników jest możliwość szybkiego rozmnażania i rozprzestrzeniania się gatunków, zwłaszcza grzybów. Zarodniki bakterii służą, ściśle mówiąc, nie do rozmnażania się, ale do przetrwania w niesprzyjających warunkach, ponieważ każda bakteria tworzy tylko jeden zarodnik. Zarodniki bakterii należą do najbardziej odpornych: na przykład często wytrzymują leczenie silnymi środki dezynfekujące i gotowanie w wodzie.

Początkujący.

Pączkowanie to jedna z form rozmnażania bezpłciowego, w której nowy osobnik powstaje w postaci wyrostka (nerki) na ciele osobnika rodzicielskiego, a następnie oddziela się od niego, przekształcając się w niezależny organizm, całkowicie identyczny z rodzicem. Pączkowanie występuje w różne grupy organizmy, zwłaszcza w jamach jelitowych, na przykład w hydrach iw grzyby jednokomórkowe takie jak drożdże. Na

pączkowanie jednokomórkowych wyrostków powstaje na komórce macierzystej. Następnie jądro dzieli się przez mitozę i jedno z utworzonych jąder przenosi się do nerki. Nerka rośnie i osiągając rozmiar zbliżony do komórki macierzystej, zawiązuje się.

W organizmach wielokomórkowych nerka powstaje jako struktura wielokomórkowa w specjalnej strefie - strefie pączkowania. Co więcej, w jelitach rozwijający się organizm może oddzielić się od organizmu matki lub pozostać z nim związany przez całe życie (w rezultacie tworzy się kolonia).

Niezwykła forma pączkowania została opisana w sukulentach bryophyllum, kseroficie często uprawianym jako roślina ozdobna. roślina domowa: wzdłuż krawędzi liści rozwijają się miniaturowe rośliny wyposażone w małe korzenie (patrz ryc.); te „pąki” ostatecznie odpadają i zaczynają istnieć jako niezależne rośliny.

Reprodukcja fragmentaryczna (fragmentacja).

Fragmentacja to podział jednostki na dwie lub więcej części, z których każda rośnie i tworzy nową jednostkę. Fragmentacja występuje na przykład w algach nitkowatych, takich jak spirogyra.

Nić spirogyra może pęknąć na pół w dowolnym miejscu. Fragmentację obserwuje się również u niektórych zwierząt niższych, które w przeciwieństwie do form bardziej zorganizowanych zachowują znaczną zdolność do regeneracji ze stosunkowo słabo zróżnicowanych komórek. Na przykład ciało nemertejczyków (grupy prymitywnych robaków, głównie morskich) szczególnie łatwo rozrywa się na wiele części, z których każda w wyniku regeneracji może dać początek nowemu osobnikowi. W tym przypadku regeneracja jest normalnym i regulowanym procesem; jednak u niektórych zwierząt (np. rozgwiazdy) powrót do zdrowia oddzielne części występuje dopiero po losowej fragmentacji.

Zwierzęta zdolne do regeneracji służą jako obiekty do eksperymentalnych badań tego procesu; często używany jest wolno żyjący robak planarny. Takie eksperymenty pomagają zrozumieć proces różnicowania.

rozmnażanie wegetatywne.

Rozmnażanie wegetatywne jest formą rozmnażania bezpłciowego, w którym stosunkowo

duża, zwykle zróżnicowana część i rozwija się w samodzielną roślinę. Zasadniczo rozmnażanie wegetatywne jest podobne do pączkowania. Nierzadko rośliny tworzą struktury specjalnie zaprojektowane do tego celu: cebulki, cebulki bulwiaste, kłącza, rozłogi i bulwy. Niektóre z tych struktur służą również do przechowywania składników odżywczych, co pozwala roślinie przetrwać okresy niekorzystne warunki jak zimno lub susza. Organy spichrzowe pozwalają roślinie przetrwać zimę i produkować Następny rok kwiaty i owoce (dwuletnie) lub przetrwać kilka lat ( byliny). Do takich organów, zwanych hibernującymi, należą cebulki, cebulki cebulowe, kłącza i bulwy. Organami zimującymi mogą być również łodygi, korzenie lub całe pędy (pąki), jednak we wszystkich przypadkach zawierają składniki odżywcze powstają głównie w procesie fotosyntezy zachodzącej w liściach danego roku. Powstałe składniki odżywcze są przenoszone do narządu spichrzowego, a następnie zwykle przekształcane w nierozpuszczalny materiał rezerwowy, taki jak skrobia. Przy niekorzystnych warunkach nadziemne części rośliny obumierają, a zimujący pod ziemią narząd przechodzi w stan uśpienia. Na początku następnego sezonu wegetacyjnego rezerwy składników odżywczych są mobilizowane za pomocą enzymów: pąki budzą się i rozpoczynają procesy aktywnego wzrostu i rozwoju dzięki zmagazynowanym składnikom odżywczym. Jeśli wykiełkuje więcej niż jeden pączek, możemy założyć, że doszło do rozmnażania. W niektórych przypadkach powstają specjalne narządy służące do rozmnażania wegetatywnego. Są to zmodyfikowane części łodygi - bulwy ziemniaka, cebule cebuli, czosnek, cebulki w liściastych kątach bluegrass, młode potomstwo itp. Truskawki rozmnażają się za pomocą „wąsów” (patrz ryc.). W węzłach pędów tworzą się korzenie przybyszowe, a z pąków pachowych tworzą się pędy z liśćmi. W przyszłości międzywęźle obumierają, a nowa roślina traci połączenie z rodzicem. W praktyce Rolnictwo rozmnażanie wegetatywne roślin jest dość szeroko stosowane.

Klonowanie.

Jak już wspomniano, uzyskanie identycznego potomstwa poprzez rozmnażanie bezpłciowe nazywa się klonowaniem. W warunkach naturalnych klony pojawiają się rzadko. Dobrze znanym przykładem naturalnego klonowania, które występuje w naturze i ma miejsce u ludzi, są bliźnięta jednojajowe, które rozwinęły się z tego samego jaja (są to koniecznie dzieci tej samej płci). Do lat sześćdziesiątych XX wieku klony pozyskiwano sztucznie wyłącznie podczas wegetatywnego rozmnażania organizmów roślinnych, najczęściej w celu zachowania cech odmianowych i uzyskania kultur mikroorganizmów wykorzystywanych w medycynie. Na początku lat sześćdziesiątych opracowano metody skutecznego klonowania niektórych wyższych roślin i zwierząt poprzez hodowlę z pojedynczych komórek. Metody te powstały z prób udowodnienia, że jądra dojrzałych komórek, które zakończyły swój rozwój, zawierają wszystkie informacje niezbędne do zakodowania wszystkich cech organizmu oraz że specjalizacja komórek wynika z włączania i wyłączania pewnych genów, a nie z utraty niektórych z nich. Pierwszy sukces odniósł profesor Steward z Cornell University, który wykazał, że hodując pojedyncze komórki korzenia marchwi (jego części jadalnej) w pożywce zawierającej odpowiednie składniki odżywcze i hormony, można wywołać procesy podziału komórek prowadzące do powstania nowych roślin marchwi.

Wkrótce potem Gurdonowi, pracującemu na Uniwersytecie Oksfordzkim, udało się po raz pierwszy sklonować kręgowca. Kręgowce nie tworzą klonów w warunkach naturalnych; jednakże, przeszczepiając jądro pobrane z komórki jelitowej żaby do komórki jajowej, której własne jądro zostało wcześniej zniszczone przez promieniowanie ultrafioletowe, Gurdonowi udało się wyhodować kijankę, a następnie żabę, identyczną z osobnikiem, z którego pobrano jądro.

Od lat 70. XX wieku naukowcy próbują klonować ssaki. Malutka owieczka Dolly - symbol kolejnego etapu pomyślny rozwój biotechnologia.

Eksperymenty takie nie tylko dowodzą, że zróżnicowane (wyspecjalizowane) komórki zawierają wszystkie informacje niezbędne do rozwoju całego organizmu, ale także pozwalają przypuszczać, że takimi metodami można klonować kręgowce w wieku wysokie stopnie rozwój, w tym rozwój człowieka. Technika klonowania obiecuje przede wszystkim wielkie perspektywy dla hodowli zwierząt, gdyż umożliwia uzyskanie z każdego zwierzęcia, które cenne cechy, liczne genetycznie identyczne kopie o tych samych cechach. Klonowanie odpowiednich zwierząt, takich jak byki hodowlane, konie wyścigowe itp., może być tak samo korzystne jak klonowanie roślin, które, jak powiedziano, już się robi. Również jeden z możliwe obszary zastosowanie tej technologii klonowania rzadkich i zagrożonych gatunków dzikich zwierząt. W rzeczywistości pojawiły się rzeczywiste techniczne możliwości klonowania ludzi. Oto tylko kilka problemów, które zostały rozwiązane w ten sposób:

1) Eliminacja wad genetycznych już w okresie prenatalnym poprzez zastąpienie zmutowanego genu pełnoprawnym;

2) Leczenie niektórych form niepłodności, ponieważ stosując opisaną technikę, dziecko może urodzić nie tylko matka biologiczna, ale także matka zastępcza;

3) Pozyskanie zarodków na części zamienne wykorzystywane podczas operacji przeszczepu narządów (problem niezgodności tkankowej zostaje natychmiast wyeliminowany – w końcu zarodek wyhodowany zostanie z komórki samego pacjenta).

Stosowanie metod klonowania na ludziach wiąże się jednak z poważnymi problemami natury moralnej. Na pierwszy rzut oka mogłoby się wydawać, że w ten sposób uda się odtworzyć utalentowanych naukowców czy artystów. Należy jednak pamiętać, że stopień wpływu środowiska na rozwój nie jest jeszcze do końca jasny, a tymczasem każda sklonowana komórka musi ponownie przejść przez wszystkie etapy rozwoju, tj. w przypadku człowieka etapy płodu, płodu, niemowlęcia itp. Dlatego osiągnięcia Inżynieria genetyczna ostatnie lata powodować wyjątkowo silna reakcja opinii publicznej, a zwłaszcza tych środowisk, które kształtują opinię publiczną (teolodzy, filozofowie, dziennikarze). Genetycy i lekarze często poddawani są brutalnym atakom, choć jako pierwsi podnieśli alarm, gdy odkryto niebezpieczeństwo eksperymentów (w 1973 roku P. Berg ze Stanford wpadł na pomysł przeniesienia genu raka do coli, co rzeczywiście mogłoby stworzyć nieprzewidywalne niebezpieczeństwo). Wielu wybitnych naukowców nadal się martwi możliwe komplikacje związane z międzygatunkowym transferem DNA. Również wsparcie prawne dla większości zagadnień nie zostało w ogóle opracowane.

Wniosek.

Rozmnażanie jest jedną z najważniejszych funkcji organizmów żywych. W rozmnażaniu bezpłciowym potomstwo pochodzi z jednego organizmu, bez fuzji gamet. Mejoza nie bierze udziału w procesie rozmnażania bezpłciowego (z wyjątkiem organizmów roślinnych z przemianą pokoleń), a potomstwo jest identyczne z rodzicem. Identyczne potomstwo tego samego rodzica nazywa się klonem. uformowany bezpłciowo organizmy mogą być genetycznie różne tylko wtedy, gdy zachodzą mutacje.

Literatura:

1. Yasakova NT, Valova TA Biotechnologia. - M .: Stan Nowosybirski Akademia Medyczna. - 2000. - str. 13-15.

2. http://shpora-da.narod.ru/biology-russian-025-036.htm#027

3. http:// Liceum1. ssu. runnet. en/~ dyst/ biologia/ książka tekstowa_1/05-06_03. HTML

4.http://www.examen.ru/Examine.nsf/Display?OpenAgent&Pagename=defacto.html&catdoc_id=4F74CB9E5FCD2338C3256A02003DEB74&rootid=BCD8A4FC42508700C3256A39005E8AE6

5. http://schools.keldysh.ru/school1413/bio/mazol/razmn/index.htm

Główny artykuł: Rozmnażanie bezpłciowe

Rozmnażanie bezpłciowe to forma rozmnażania niezwiązana z wymianą informacji genetycznej między osobnikami – proces płciowy.

Rozmnażanie bezpłciowe jest najstarszą i najprostszą metodą rozmnażania i jest szeroko rozpowszechnione w organizmach jednokomórkowych (bakterie, sinice, chlorella, ameba, orzęski). Ta metoda ma swoje zalety: nie ma potrzeby szukania partnera, a korzystne zmiany dziedziczne pozostają prawie na zawsze. Jednak przy tej metodzie rozmnażania zmienność niezbędna do doboru naturalnego jest osiągana tylko poprzez przypadkowe mutacje i dlatego jest przeprowadzana bardzo powoli. Niemniej jednak należy zauważyć, że zdolność gatunku do rozmnażania się bezpłciowego nie wyklucza możliwości odbycia procesu płciowego, ale wtedy zdarzenia te są oddzielone w czasie.

Najczęstszym sposobem rozmnażania organizmów jednokomórkowych jest podział na dwie części, z utworzeniem dwóch oddzielnych osobników.

Wśród organizmów wielokomórkowych zdolność do rozmnażania bezpłciowego mają prawie wszystkie rośliny i grzyby – wyjątkiem jest np. velvichia. Rozmnażanie bezpłciowe tych organizmów odbywa się wegetatywnie lub przez zarodniki.

Wśród zwierząt zdolność do rozmnażania bezpłciowego jest bardziej powszechna w formach niższych, ale nieobecna w bardziej rozwiniętych. Jedyną metodą rozmnażania bezpłciowego u zwierząt jest wegetatywny.

Rozpowszechniony nieporozumienieże osobniki powstałe w wyniku rozmnażania bezpłciowego są zawsze genetycznie identyczne z organizmem rodzicielskim (z wyjątkiem mutacji). Najbardziej uderzającym kontrprzykładem jest rozmnażanie przez zarodniki w roślinach, ponieważ podczas tworzenia zarodników następuje podział komórek redukcyjnych, w wyniku czego zarodniki zawierają tylko połowę informacji genetycznej dostępnej w komórkach sporofitów (patrz Cykl życia roślin).

rozmnażanie płciowe

Rozmnażanie płciowe wiąże się z procesem płciowym (fuzja komórek), a także w przypadku kanonicznym z faktem istnienia dwóch uzupełniających się kategorii płciowych (organizmy męskie i organizmy żeńskie).

Podczas rozmnażania płciowego dochodzi do powstawania gamet, czyli komórek rozrodczych. Komórki te mają haploidalny (pojedynczy) zestaw chromosomów. Zwierzęta mają podwójny zestaw chromosomów w normalnych (somatycznych) komórkach, więc tworzenie gamet u zwierząt zachodzi podczas mejozy. Wiele glonów i w ogóle Wyższe rośliny gamety rozwijają się w gametoficie, który ma już jeden zestaw chromosomów i są uzyskiwane przez prosty podział mitotyczny.

Zgodnie z różnicą podobieństwa powstałych gamet wyróżnia się między sobą kilka rodzajów tworzenia gamet:

izogamia - gamety o tej samej wielkości i budowie, z wici

anizogamia - gamety o różnej wielkości, ale podobnej strukturze, z wici

oogamia - gamety o różnych rozmiarach i strukturach. Mały, z wici męskie gamety, nazywane są plemnikami, a duże żeńskie gamety bez wici nazywane są jajami.

Kiedy dwie gamety łączą się (w przypadku oogamii konieczna jest fuzja różnych rodzajów gamet), powstaje zygota, która ma teraz diploidalny (podwójny) zestaw chromosomów. Zygota rozwija się w organizm potomny, którego komórki zawierają informację genetyczną od obojga rodziców.

Główny artykuł: Rozmnażanie bezpłciowe

Rozmnażanie bezpłciowe to forma rozmnażania niezwiązana z wymianą informacji genetycznej między osobnikami – proces płciowy.

Najczęstszym sposobem rozmnażania organizmów jednokomórkowych jest podział na dwie części, z utworzeniem dwóch oddzielnych osobników.

Powszechnie panuje błędne przekonanie, że osobniki powstałe w wyniku rozmnażania bezpłciowego są zawsze genetycznie identyczne z organizmem rodzicielskim (z wyjątkiem mutacji). Najbardziej uderzającym kontrprzykładem jest rozmnażanie przez zarodniki w roślinach, ponieważ podczas tworzenia zarodników następuje podział komórek redukcyjnych, w wyniku czego zarodniki zawierają tylko połowę informacji genetycznej dostępnej w komórkach sporofitów (patrz Cykl życia roślin).

rozmnażanie płciowe

Podczas rozmnażania płciowego dochodzi do powstawania gamet, czyli komórek rozrodczych. Komórki te mają haploidalny (pojedynczy) zestaw chromosomów. Zwierzęta mają podwójny zestaw chromosomów w normalnych (somatycznych) komórkach, więc tworzenie gamet u zwierząt zachodzi podczas mejozy. U wielu alg i wszystkich roślin wyższych gamety rozwijają się w gametoficie, który ma już jeden zestaw chromosomów i jest uzyskiwany przez prosty podział mitotyczny.

Zgodnie z różnicą podobieństwa powstałych gamet wyróżnia się między sobą kilka rodzajów tworzenia gamet:

izogamia - gamety o tej samej wielkości i budowie, z wici

anizogamia - gamety o różnej wielkości, ale podobnej strukturze, z wici

oogamia - gamety o różnych rozmiarach i strukturach. Małe, wiciowe męskie gamety nazywane są plemnikami, a duże, pozbawione wici gamety żeńskie nazywane są jajami.

Tabela reprodukcji organizmów. Formy rozmnażania bezpłciowego

rozmnażanie płciowe

rozmnażanie płciowe

Jesteśmy w sieciach społecznościowych

Kategorie