Eliöiden lisääntyminen. Yleiset luonteenpiirteet

Joka liittyy prosesseihin, kuten hedelmöitys, jakautuminen ja suora lisääntyminen, omanlaisensa lisääntyminen. Tätä käsitettä käytetään myös maalauksessa, mutta artikkelin aihe ei koske tätä näkökohtaa.

Mitä on lisääntyminen biologiassa: määritelmä

Itse lisääntyminen on yksi biologian tärkeimmistä käsitteistä. Oman lajinsa luomisprosessi varmistaa lajien jatkumisen. Lisääntymistä tai lisääntymistä tarkastellaan usein yksinomaan jälkeläisten tuottamisessa eläimissä ja kasveissa. Tämä on yksi kaikkien elävien organismien tärkeimmistä ominaisuuksista. Alimmalla tasolla tätä kutsutaan kemialliseksi replikaatioksi.

Yksisoluisissa organismeissa yhden solun lisääntymiskyky tarkoittaa uuden yksilön ilmaantumista. Se tarkoittaa kuitenkin kasvua ja uudistumista. Lisääntyminen tapahtuu monin eri tavoin, ja siihen liittyy monimutkainen elinjärjestelmä ja tiettyjen hormonaalisten mekanismien työ.

Lisääntymistasot

Lisääntyminen tarkoittaa omaa lisääntymistä ja lisääntymistä. Seuraavat tasot erotetaan toisistaan:

• molekyylien kopiointi;
• solujen lisääntyminen;
• eliöiden lisääntyminen.

Katsotaanpa jälkimmäistä tarkemmin.

Seksuaalinen ja aseksuaalinen lisääntyminen

Biologiassa lisääntyminen on olennainen osa planeetan kaiken elämän olemassaoloa. Monisoluisissa organismeissa erotetaan sukupuolinen ja seksuaalinen lisääntyminen.

Vegetatiivinen lisääntyminen voi olla monenlaisia. Monet monisoluiset alemmat kasvit erittävät suvuttomia itiöitä, jotka voivat olla joko yksi- tai moniytimiä. Usein organismin vegetatiivisen osan kokonaiset fragmentit voivat tuottaa uuden organismin, jota esiintyy useimmissa kasveissa.

Monissa tapauksissa suvuton lisääntyminen tapahtuu juurien ja versojen kautta. Joskus muilla kasvinosilla, kuten silmuilla, on kyky lisääntyä. Aseksuaalinen lisääntyminen on ominaista myös joillekin eläimille, mukaan lukien lukuisille selkärangattomille (sienet, hydrat, matot). Selkärankaiset ovat menettäneet kykynsä lisääntyä vegetatiivisesti.

Lisääntyminen ja luonnollinen valinta

Biologisen lisääntymisen merkitys voidaan selittää yksinomaan luonnollisella valinnalla. Kehittäessään teoriaansa Charles Darwin tuli siihen tulokseen, että kehittyäkseen elävien organismien on kyettävä paitsi lisääntymään, myös käymään läpi tiettyjä muutoksia. Siten menestyneemmät sukupolvet vaikuttavat enemmän jälkeläisten lajien myöhempään kehitykseen. Lisäksi näiden muutosten ja geneettisten muutosten suuruus on erityisen tärkeä. Niitä ei saa olla liian vähän tai liikaa.

Esimerkkejä ja menetelmiä lisääntymisestä luonnossa

Miltä lisääntyminen näyttää biologiassa? Esimerkkejä ja menetelmiä on melko paljon. Seksuaalinen lisääntyminen, johon liittyy vanhempien geenien yhdistelmä, on tapa saada uusi yksilöllinen organismi. Hedelmöityksen aikana siittiön ja munasolun genomit yhdistyvät tsygootiksi, josta tulee lukuisten muutosten jälkeen alkio. Tämäntyyppinen lisääntyminen on yleistä lähes kaikissa monisoluisten organismien ryhmissä. Pölytys on varsin mielenkiintoista biologisesta näkökulmasta.

Lisääntyminen on biologian ominaisuus, joka on luontainen kaikille eläville organismeille. Lisääntyminen varmistaa koko elinkaaren jatkuvuuden ja jatkuvuuden. Lisääntymistapoja on monia, mutta niistä on kaksi pääasiallista. Nämä ovat seksuaalista ja aseksuaalista lisääntymistä. Koska kaikilla organismeilla on solurakenne, solujen jakautuminen on kaikkien lisääntymismuotojen ja -menetelmien perusta.

Jäljentäminen

kaikkien organismien luontainen ominaisuus lisääntyä omaa lajiaan, mikä varmistaa elämän jatkuvuuden ja jatkuvuuden. Kaikki R.:n muodot organismeissa, joilla on solurakenne, perustuvat solun jakautumiseen. Erilaisia ​​R.-muotojen luokituksia on ehdotettu R.:n päämenetelmiä on kolme: aseksuaalinen, kasvullinen ja seksuaalinen. Aseksuaalisessa R.:ssa organismi kehittyy yhdestä solusta, joka ei ole sukupuolisesti erilaistunut. Vegetatiivisessa R.:ssa uuden organismin alun antavat monisoluiset alkeet, jotka joskus ovat monimutkaisesti erilaistuneet. Seksuaalista R.:tä edeltää sukusolujen muodostuminen (katso sukusolut) (sukusolut); R. itse tulee alas niiden fuusioimiseksi tsygoottiksi (katso Zygote) - hedelmöitys, johon liittyy ei vain sukusolujen sytoplasman, vaan myös niiden ytimien yhdistyminen. R.-jakson alku osuu joissain tapauksissa samaan aikaan kasvun pysähtymisen kanssa, toisissa se ei tarkoita yksilön kasvun pysähtymistä ja pysähtyy vasta vanhuuden alkaessa tai jatkuu organismin kuolemaan asti. toisissa se alkaa useita vuosia kasvun päättymisen jälkeen. R. voi olla yksi tai useampi. Yksisoluisille organismeille, jotka lisääntyvät jakautumalla, sekä yksi- ja kaksivuotisille kukkiville kasveille R. on samalla niiden elinkaaren päättyminen. Jotkut (niin sanotut monokarpiset) monivuotiset kasvit sekä muutamat kalalajit lisääntyvät kerran elämässään.

Kasvi- ja eläinmaailmassa havaitaan paljon useammin useita reaktioita. Jokaiselle lajille on ominaista tietty säteilyn voimakkuus, joka vaihtelee joskus melko laajalla alueella olemassaolon olosuhteista riippuen.

Eläinten lisääntyminen. Alkueläinten suvuton lisääntyminen tapahtuu jakamalla kahteen osaan (poikittain tai pituussuunnassa). Joissakin niistä fissiotuotteet eivät erotu ja seurauksena syntyy pesäkkeitä (katso siirtomaa). Kahdeksi jakautumisen lisäksi on olemassa muita alkueläinten suvuttoman R.:n muotoja: moninkertainen jakautuminen eli skitsogonia ja joukko muita.

Monisoluisten organismien vegetatiivinen R. syntyi toissijaisesti ja itsenäisesti eri organismiryhmissä, ja se tapahtuu monissa eri muodoissa. Se yhdistetään usein R.:n kanssa aseksuaaliksi R.:ksi kutsuttujen yksisoluisten alkuaineiden avulla (sanan laajassa merkityksessä) seksuaalisen prosessin puuttumisen perusteella, vaikka nämä ovat alkuperältään kaksi erilaista R:n muotoa. Monisoluisten joukossa eläimillä kyky vegetatiiviseen R.:iin on pääasiassa alemmilla eliöillä - sienillä, coelenterateilla, lattamatoilla, sammalilla, joillakin silsoilla. Sointujen joukossa kasvullinen kasvu on yleistä toissijaisissa yksinkertaistetuissa muodoissa - vaippaeläimissä. Se suoritetaan useammin silmuttamalla (ulkoinen tai sisäinen), harvemmin jakamalla vartalo yhtä suuriin osiin. Koelenteraateissa ja sammalissa epätäydellinen kasvullinen kasvu johtaa pesäkkeiden muodostumiseen.

Sukupuolisessa lisääntymisessä pääprosessi on sukusolujen fuusio (katso hedelmöitys). Tässä tapauksessa tsygootti yhdistää kromosomikompleksin, joka kuljettaa perinnöllistä tietoa, joka on peräisin molemmilta vanhemmilta. Seksuaalisen prosessin syntyminen primitiivisemmän aseksuaalin R.:n pohjalta oli evoluution progressiivinen tekijä, joka lisäsi perinnöllistä vaihtelua ja vastaavasti evoluution nopeutta. Sukusolut ovat aina haploideja - niissä on yksi sarja kromosomeja. Tsygootti on diploidi - sillä on parillinen sarja kromosomeja. Diploidisen kromosomikompleksin muuttuminen haploidiksi tapahtuu meioosin a seurauksena. Jälkimmäinen monisoluisissa eläimissä edeltää sukusolujen muodostumista. Alkueläimissä sen sijainti elinkaaren aikana voi vaihdella. Isogamiaa esiintyy joissakin alkueläimissä - morfologisesti erottamattomien sukusolujen pariutuminen. Toiset osoittavat enemmän tai vähemmän voimakasta anisogamiaa - eri sukusolut, joista osa on naaraspuolisia eli makrogameetteja, ovat suuria ja runsaasti sytoplasmaa ja vara-aineita, kun taas toiset ovat urospuolisia eli mikrogameetteja, ovat hyvin pieniä ja liikkuvia. Äärimmäinen anisogamian muoto on Oogamy, jossa makrogameettia edustaa suuri, liikkumaton munasolu, jossa on runsaasti vara-aineita, ja mikrogameetteja edustavat liikkuvat pienet siittiöt.

Joillakin eläimillä (monilla niveljalkaisilla, erityisesti hyönteisillä) sukusolujen kehitys tietyissä olosuhteissa tapahtuu ilman hedelmöitystä. Tätä toissijaisesti yksinkertaistettua sukupuolisen lisääntymisen muotoa kutsutaan partenogeneesiksi tai neitseelliseksi lisääntymiseksi. Sen erityismuotoa edustaa pedogeneesi - neitseellinen lisääntyminen toukkavaiheessa (tyypillistä joillekin kaksoiskappaisille ja kovakuoriaisille).

Monille eläimille on ominaista R.:n eri muotojen luonnollinen vuorottelu, joka voidaan yhdistää morfologisesti eri sukupolvien vuorotteluun. On olemassa ensisijainen ja toissijainen sukupolvien vuorottelu. Ensisijaisen, aseksuaalisen ja seksuaalisen R.:n aikana tämä havaitaan monilla alkueläimillä (esimerkiksi itiöeläimillä). Toissijainen sukupolvien vuorottelun muoto sisältää Metageneesin ja heterogonia. Metageneesin aikana seksuaalinen R. ja vegetatiivinen R. vuorottelevat; Siten hydroidien luokassa (eräänlainen koelenteraatti) polyypit syntyvät ja muodostavat pesäkkeitä, joissa meduusat kehittyvät (sukupuolinen sukupolvi); jälkimmäiset erottuvat pesäkkeistä, kelluvat vapaasti vedessä ja kehittävät sukurauhasia. Esimerkki heterogoniasta on sukupolvien vuorottelu cladoceran-äyriäisissä ja rotifereissa. Suurimman osan kesästä nämä eläimet lisääntyvät partenogeneettisesti, vain syksyllä ne kehittävät uroksia ja naaraita.

R:n jakson alkamiseen ja sen voimakkuuteen vaikuttavat suuresti ympäristöolosuhteet - lämpötila, päivänvalon pituus, valaistuksen voimakkuus, ravitsemus jne. Korkeammilla eläimillä lisääntymiselinten toiminta liittyy endokriinisten rauhasten toimintoihin, mikä mahdollistaa murrosiän stimuloinnin tai viivyttämisen. Esimerkiksi kaloilla aivolisäkkeen lisäsiirto tai sen hormonien lisääminen aiheuttaa kypsyyden alkamista, jota käytetään arvokkaiden kalojen, kuten sammen, jalostuksessa.

Lit.: Myasoedov S.V., Lisääntymisen ja sukupuolen ilmiöt orgaanisessa maailmassa, Tomsk, 1935; Hartmann M., Yleinen biologia, käänn. saksasta, M. - L., 1936; Dogel V. A., Polyansky ja Yu I., Heisin E. M., General protozoology, M. - L., 1962; Willy K. ja Dethier V., Biology. (Biologiset prosessit ja lait), käänn. Englannista, M., 1974; Meisenheimer J., Geschlecht und Geschlechter im Tierreiche, Jena, 1921; Hartmann M., Die Sexualität, Stutt., 1956.

Yu I. Polyansky.

Kasvien lisääntyminen. Kasveille ja sukupuoliselle lisääntymiselle on tunnusomaista erilaiset aseksuaalisen ja kasvullisen kasvun menetelmät Vegetatiivisen kasvun avulla kehittyvät uusia yksilöitä vegetatiivisista elimistä tai niiden osista, joskus erityisistä muodostelmista, jotka syntyvät varresta, juurista tai osista. lehdet ja ne on suunniteltu erityisesti kasvulliseen kasvuun Kuten sekä alemmissa että korkeammissa kasveissa, vegetatiivisen kasvun menetelmät ovat erilaisia. Korkeammissa kasveissa se perustuu kykyyn uusiutua (katso Regenerointi). Vegetatiivisella R.:lla on erittäin tärkeä rooli luonnossa, ja ihmiset käyttävät sitä laajalti. Monet viljellyt kasvit lisääntyvät lähes yksinomaan kasvullisin keinoin - vain tässä tapauksessa niiden arvokkaat lajikeominaisuudet säilyvät.

Aseksuaalinen lisääntyminen monissa kasveissa tapahtuu liikkuvien tai liikkumattomien itiöiden muodostumisen kautta (katso itiöt). Alemmissa kasveissa muodostuu erityisiä suvuttoman R.-itiöitä, jotka syntyvät endogeenisesti - yleensä erityisten itiöiden sisällä (katso Sporangium). (levissä ja alemmissa sienissä) tai eksogeenisesti - talluksen oksien pinnalla - konidioforeja (korkeammissa sienissä). Kasveissa, jotka liittyvät kehityksessään vesiympäristöön, nämä itiöt ovat liikkuvia. Itiöinti korkeammissa kasveissa (siemenkasveja lukuun ottamatta) on pakollinen vaihe niiden elinkaaressa, joka vuorottelee säännöllisesti sukupuolisen lisääntymisen kanssa (katso Sukupolvien vuorottelu). Seksuaalinen R. on läsnä useimmissa kasveissa; Sitä ei esiinny sinilevissa, monissa epätäydellisissä sienissä ja jäkälässä. Sinilevässä sukupuolista lisääntymistä ei ilmeisesti koskaan ollut olemassa epätäydellisissä sienissä ja jäkälässä, se luultavasti hävisi evoluutioprosessin aikana. Muissa alemmissa kasveissa sukupuolinen lisääntyminen ilmaistaan ​​erittäin monipuolisesti. Seksuaalisen prosessin (konjugaatio, isogamia, heterogamia, oogamia, gametangiogamia) seurauksena ne muodostavat tsygootin, joka menee lepotilaan (useimmissa viherlevissä, joissakin ruskeissa levissä ja alemmissa sienissä) tai itää välittömästi antaen joko diploidinen vegetatiivinen talli (useimmissa ruskeissa levissä) tai sukupuolisen R.:n itiöt (punalevien karposporit). Pussieläimillä ja basidiomykeetillä seksuaalinen prosessi on ainutlaatuinen: tyypillistä tsygoottia ei muodostu kasvun alkuvaihetta (protoplasman fuusio) erottaa tietty aika loppuvaiheesta (ytimien fuusio), jota seuraa muodostuminen; askosporeista tai basidiosporeista. Sienille on tunnusomaista kaksitumaisen rihmaston muodostuminen, joka basidiomykeetissä muodostaa sekä kasvullisen rungon (rihmaston) että hedelmäkappaleiden perustan. Alemmilla kasveilla, jotka tuottavat monia aseksuaalisen R.:n itiöitä, on yleensä vähän sukupuolisen R.:n energiaa. Sammaleissa sukupuolisen R.:n elimet nousevat itse kasviin - gametofyyttiin (sukupuolinen sukupolvi). Joissakin sammaleissa urospuoliset lisääntymiselimet (katso Antheridium) ja naaraat (archegonia (katso Archegonium)) kehittyvät samassa kasvissa, toisissa - eri. Archegonium sisältää yhden suuren munan. Monet liikkuvat siittiöt kehittyvät anteridiumissa. Kaste- tai sadepisaroissa anteridiumista vapautuneet siittiöt saavuttavat arkegoniumin, tunkeutuvat siihen ja sulautuvat munan kanssa. Hedelmöitetystä munasta kehittyy sporogonium, jossa meioosin kautta kehittyy itiöitä suvuttomaan lisääntymiseen Saniaisissa, korteissa, sammalissa ja selaginellassa sukupuolielimet ovat samankaltaisia ​​kuin sammalilla, mutta ne ovat yksinkertaistettuja ja muodostuvat pieneen kasvuun. (gametofyytti), kehittyy itiöstä ja elää suurimmassa osassa niistä sporofyytistä riippumatta. Prothallae ovat yleensä yksisukuisia, mutta joissakin lajeissa ne ovat biseksuaaleja. Lannoitus on sama kuin sammalilla.

Siemenkasveille on ominaista erityinen uudistumistyyppi - siemenneste, jossa muodostuvat siemenet - alkuaineet, jotka varmistavat lajin tehokkaimman leviämisen. Siementen siemenet kehittyvät munasoluista (katso munasolu), enimmäkseen erityisillä modifioiduilla lehdillä - sporofylleillä (sporolistit). Munasolussa, joka on homologinen megasporangiumin kanssa (katso Megasporangium), syntyy 4 megasporia, joista 3 kuolee, ja jäljelle jäänyt synnyttää jakautumisen kautta prohalluksen, joka koostuu ohutseinäisten solujen kompleksista - endospermista ja 2 tai useita primitiivisiä arkegonioita. Arkegonian hedelmöittyneistä munasoluista kehittyvät alkiot ja munasolusta siemen, joka sisältää yhden alkion (loput kuolevat). Koppisiemenissä siemenet kehittyvät kukan munasarjan sisällä olevista munasoluista. Megasporeja muodostuu myös munasolun sisällä. Useimmissa kasveissa 3 niistä yleensä kuolee pois, ja jäljelle jäävä synnyttää alkiopussin, joka koostuu yleensä 7 solusta, joista yksi, muna, kehittyy hedelmöityksen jälkeen alkioksi. Munasolusta muodostuu siemen, ja koko munasarja muuttuu hedelmäksi. Joissakin kukkivissa kasveissa siemenet muodostuvat ilman lannoitusta (katso Apomixis).

Lit.: Meyer K.I., Plant Propation, M., 1937; Kursanov L.I., Mycology, 2. painos, M., 1940; Mageshwari P., Koppisiementen embryologia, trans. Englannista, M., 1954; Poddubnaya-Arnoldi V. A., General embryology of angiosperms, M., 1964; Botany, 7. painos, osa 1, M., 1966; Schnarf K., Embryologie der Angiospermen, B 1 B., 1927; hänen, Embryologie der Gymnospermen, B., 1933; Chamberlain Chi. J., Gymnosperms. Rakenne ja evoluutio, Chi., .

D. A. Trankovsky.

Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja. - M.: Neuvostoliiton tietosanakirja. 1969-1978 .

Katso, mitä "Reproduction" on muissa sanakirjoissa:

Ominaisuus toistaa omaa lajiaan, joka on luontainen kaikille organismeille, mikä varmistaa elämän jatkuvuuden ja jatkuvuuden. R:n menetelmät ovat hyvin erilaisia. Yleensä niitä on kolme pääosaa. R:n muodot: aseksuaali (alkueläimissä, jakautuminen kahtia, skitsogonia, korkeammissa... ... Biologinen tietosanakirja

LISÄÄNTYMINEN, lisääntyminen, monet. ei, vrt. 1. Kanne luvun mukaisesti. kerro kerro ja ilmoita luvun mukaan. moninkertaistaa moninkertaistaa. 2. Jälkeläisten tuottoprosessi (biol.). Seksuaalinen lisääntyminen. Suvuton lisääntyminen. Jäljentäminen jakamalla. Jäljentäminen ...... Ushakovin selittävä sanakirja

cm… Synonyymien sanakirja

LISÄÄNTYMINEN, prosessi, jolla elävät organismit luovat uusia organismeja, kuten itsensä. Lisääntyminen voi olla seksuaalista tai aseksuaalista; ensimmäinen on kahden eri vanhempien erityissolun fuusio; ja toinen on uusien organismien luominen ... ... Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

Eliöiden kyky tuottaa omaa lajiaan, mikä varmistaa lajinsa säilymisen ja jatkuvuuden biokenoosissa. Lisääntymiselle on ominaista aseksuaalinen lisääntyminen, yksilöiden jakautuminen (esimerkiksi yksisoluisissa kasveissa), kasvullinen kehitys... ... Ekologinen sanakirja

JÄLJENTÄMINEN- LISÄÄNTYMINEN eli itsensä lisääntymiskyky on yksi elävien olentojen tärkeimmistä ominaisuuksista, joka varmistaa lajin elämän säilymisen. Näennäisesti loputtomasta R:n menetelmien valikoimasta voidaan hahmotella kaksi päätyyppiä: R. käyttämällä yhtä solua tai... ... Suuri lääketieteellinen tietosanakirja

jäljentäminen- LISÄÄNTYMINEN, lisääntyminen LISÄÄNTYY/MULTIPY, lisääntyy, lisääntyy/avioero, vanhentunut. säilynyt, vanhentunut moninkertaistaa, laajentaa olla hedelmällinen / lisääntyä ja lisääntyä... Venäjän puheen synonyymien sanakirja-tesaurus

Yksi elävien organismien pääominaisuuksista on niiden kyky jäljentäminen. Lisääntymisprosessi eli sen lajien uusien sukupolvien lisääntyminen varmistaa lajien olemassaolon jatkuvuuden miljooniksi vuosiksi. Samaan aikaan jokaiselle yksittäiselle organismille on ominaista tietty elinajanodote.

Lisääntymisprosessin aikana vanhemmilta peräisin oleva geneettinen materiaali siirtyy uudelle sukupolvelle, mikä varmistaa sekä emoyksilöjen että koko lajin ominaisuuksien lisääntymisen. Lajin säilyminen voidaan saavuttaa vain, jos jokainen sukupolvi tuottaa enemmän jälkeläisiä kuin oli vanhempia yksilöitä, koska tietty ja joskus erittäin merkittävä määrä jälkeläisiä kuolee taudin tai petoeläinten hyökkäyksen seurauksena. Tämä määrittää erityisen lisääntymisstrategian. Materiaali sivustolta

Lisääntymismenetelmät

Lisääntymismenetelmät ovat hyvin erilaisia. Yleensä eristetty suvuton Ja seksuaalinen lisääntyminen. Ensimmäinen puolestaan ​​​​jaetaan aseksuaaliseen ja vegetatiiviseen. Vaikka molemmille lisääntymistyypeille on ominaista seksuaalisen prosessin puuttuminen, niiden luonne ja alkuperä ovat erilaisia. Varsinaisessa suvuttomassa lisääntymisessä yksilö kehittyy yhdestä sukupuolisesti erilaistumattomasta solusta, ja vegetatiivisessa lisääntymisessä uudelle yksilölle alun antavat lukuisat eri alkuperää olevat alkeet.

Lisääntymismenetelmien moninaisuus - aseksuaalinen, kasvullinen ja seksuaalinen sekä niiden eri muodot - on seurausta sopeutumisesta elinoloihin erilaisissa ympäristöissä.

Toisto(tai itsensä lisääntyminen) - uuden, geneettisesti samankaltaisen organismin muodostama elävä organismi.

Jäljentäminen- tietyn lajin yksilöiden lukumäärän lisääntyminen, mikä johtuu niiden lisääntymisestä ja elämän jatkuvuuden ja jatkuvuuden takaamisesta useiden sukupolvien ajan.

Jatkuvuus tarkoittaa, että yksilöiden lisääntyessä kaikki vanhemman sukupolven sisältämä geneettinen informaatio siirtyy tytärsukupolvelle.

Elämän jatkuvuus tarkoittaa organismilajien ja -populaatioiden rajattoman pitkää olemassaoloa sukupolvien vaihdon ehdolla.

Elinkaari- organismin kehitysvaiheiden ja -vaiheiden sarja tsygootin muodostumishetkestä kypsyyden alkamiseen, jolle on ominaista kyky synnyttää seuraava sukupolvi.

Elinkaarityypit: yksinkertainen ja monimutkainen.

Yksinkertainen elinkaari suoritetaan kokonaan yhden yksilön elinaikana ja sille on ominaista organismin yleisen rakennesuunnitelman säilyttäminen.

Monimutkainen elinkaari voidaan ilmaista seksuaalisen ja aseksuaalisen sukupolven vuorotteluna (kasveissa) tai muodonmuutoksen ilmiönä (joissakin eläimissä).

Lisääntymistyypit: aseksuaalista ja seksuaalista.

Suvuton lisääntyminen

Suvuton lisääntyminen- lisääntymisen tyyppi, johon lisääntymiseen liittyy yksi vanhempi , ja sen jälkeläiset kehittyvät yhdestä ei seksuaalista emoorganismin (somaattinen) solu tai tällaisten solujen ryhmä. Suvuttoman lisääntymisen tuottamia tytärorganismeja kutsutaan klooneiksi.

❖ Aseksuaalisen lisääntymisen ominaisuudet:
■ tytärorganismien genotyyppi on identtinen genotyypin kanssa
emoorganismi (niitä kutsutaan klooneiksi)",
■ tuottaa suuren määrän jälkeläisiä;
■ vaikeuttaa evoluutiota, koska se tarjoaa materiaalia luonnonvalinnan vakauttamiseksi.

Klooni- yhden yksilön geneettisesti homogeeniset jälkeläiset, jotka ovat seurausta aseksuaalisesta lisääntymisestä (klooneja kutsutaan myös soluiksi, jotka muodostuvat yhden solun mitoottisen jakautumisen seurauksena)

Yksisoluisten organismien suvuttoman lisääntymisen muodot:
■ solujen jakautuminen kahdeksi(löytyy bakteereista ja alkueläimistä - amebat, ripset, euglena jne.);
■ orastava- solujen jakautuminen epätasaiset osat ; pienemmät solusilmut suuremmasta (löytyy hiivasta ja joistakin bakteereista);
■ moninkertainen fissio(skitsogony) - alkuperäisen solun ytimen toistuva jakautuminen, jonka jälkeen tämä solu hajoaa vastaavaan määrään mononukleaarisia tytärsoluja (löytyy alkueläimistä ja joistakin levistä);
■ itiöintiä(sporogony) - lisääntyminen muodostamalla itiöitä (löytyy levistä, bakteereista, alkueläimistä - itiöistä).

Spore- yksisoluinen alkio, ts. solu, joka suotuisissa olosuhteissa voi kehittyä uudeksi organismiksi. Itiö on aina peitetty tiheällä kuorella, joka suojaa sen sisäistä sisältöä epäsuotuisilta ulkoisilta olosuhteilta.

❖ Aseksuaalisen lisääntymisen muodot monisoluisissa organismeissa:
■ itiöintiä(havaittu sammalissa, korteissa, saniaisissa);
■ orastava- lisääntyminen silmujen muodostuksella ja myöhemmällä erottelulla (hydroissa, sienissä); joissakin organismilajeissa (korallipolyypit) silmut eivät erotu (muodostuu pesäkkeitä);
■ strobilaatio(löytyy joissakin koelenteraateissa): polyypin yläosan jakautuminen poikittaisilla supistuksilla tytäryksilöiksi (strobili), jotka on erotettu vanhemmasta;
■ kasvullinen- lisääntyminen kehon osilla (sienissä oleva sienirihmasto, levissä ja jäkälässä oleva talli);
■ vegetatiiviset elimet— tytärorganismit kasvavat varresta (herukka), juurakosta (vehnänurmi), mukulasta (perunasta), sipulista (sipulista) jne.; kukkiville kasveille ominaista;
■ pirstoutuminen- lisääntyminen emoorganismin yksittäisistä fragmenteista (löytyy joistakin litteistä ja annelideista).

Bud- soluryhmä, joka muodostaa emo-organismin vartaloon ulkoneman, josta tytärorganismi kehittyy.

Seksuaalinen lisääntyminen

Seksuaalinen lisääntyminen- lisääntymisen tyyppi, johon lisääntymiseen liittyy kaksi vanhempaa ; siitä kehittyy uusi organismi tsygootit, muodostuu miehen ja naisen sukusolujen fuusion seurauksena - sukusolut.

Seksuaalisen lisääntymisen ominaisuudet:
■ se erottuu seksuaalisen prosessin läsnäolosta;
■ varmistaa perinnöllisen tiedon vaihdon saman lajin yksilöiden välillä;
■ luo edellytykset perinnöllisen vaihtelun syntymiselle;
■ tarjoaa monipuolisempia jälkeläisiä;
■ lisää eliöiden kykyä sopeutua jatkuvasti muuttuviin ympäristöolosuhteisiin;
■ luo edellytykset luonnolliselle valinnalle ja evoluutiolle;
■ tuottaa pienen määrän jälkeläisiä;
■ ominaisuus kaikille eukaryooteille,
■ vallitsee eläimissä ja korkeammissa kasveissa.

Seksuaalinen prosessi- tapahtumasarja, joka varmistaa perinnöllisen tiedon vaihdon saman lajin yksilöiden välillä ja luo olosuhteet perinnöllisen vaihtelun syntymiselle.

❖ Seksuaalisen prosessin tärkeimmät muodot:
■ konjugaatio,
■ parittelu (gametogamia).

Transformaatiota ja transduktiota havaitaan myös bakteereissa.

Konjugaatio(tyypillistä väreille, joillekin bakteereille, leville ja sienille) - hedelmöitysprosessi liikkuvien ytimien vaihto , jotka liikkuvat yhden yksilön solusta toisen soluun niiden väliin muodostuvaa sytoplasmista siltaa pitkin.

Konjugaation aikana yksilöiden lukumäärä ei kasva; niiden lisääntyminen tapahtuu suvuttomasti (jakamalla kahtia).

Parittelu(tai gametogamia ) on prosessi, jossa kaksi sukupuolisesti erilaista solua (sukusolut) sulautuvat tsygootiksi. Tässä tapauksessa kaksi sukusolujen ydintä muodostaa yhden tsygoottiytimen.

■ Parittelua kutsutaan myös: sukupuoliprosessi eläimissä, joilla on paritteluelimiä, sekä kahden sellaisen yksilön, joilla ei ole sukupuolielimiä (esim. lierot), liittoutuminen sukupuolilisäyksen aikana.

❖ Sukupuolisen lisääntymisen muodot:
■ ilman lannoitusta;
■ lannoituksen kanssa.

❖ Sukupuolisen lisääntymisen elimet:
■ alemmissa kasveissa ja monissa sienissä - gametangia;
■ korkeammissa itiöissä - anteridia(mieselimet) ja archegonia(naiselimet);
■ siemenkasveissa - siitepölyhiukkaset(mieselimet) ja alkiopussit(naiselimet);
■ eläimillä - sukurauhaset (gonadit): kivekset (uroksilla), munasarjat (naarailla);
■ puuttuu sienistä ja koelenteraateista; sukusolut syntyvät erilaisista somaattisista soluista.

Lannoitus- miehen ja naisen sukusolujen (sukusolujen) fuusioprosessi. Hedelmöityksen seurauksena muodostuu tsygootti.

Tsygootti - lannoitettu diploidi (2n1хр) kananmuna , joka kantaa molempien vanhempien perinnöllisiä taipumuksia, ts. solu, joka muodostuu eri sukupuolten sukusolujen fuusiossa. Tsygootista kehittyy uusi tytärorganismi; joskus (joissakin levissä ja sienissä) tsygootti peittyy tiheällä kuorella ja muuttuu tsygosporiksi.

Munasolu - naisten- sukusolu (yleensä pallomainen muoto, on paljon suurempi kuin somaattiset solut, liikkumaton, sisältää monia ravintoaineita keltuaisjyvien ja proteiinien muodossa).

Sperma — miesten sukusolu (pieni, hyvin liikkuva solu, joka liikkuu yhden tai useamman siiman avulla; löytyy uroseläimistä, joistakin sienistä ja monista kasveista, joiden sukupuolinen lisääntyminen varmistetaan vesiympäristön läsnäololla). Koostuu päästä, kaulasta ja hännästä. Päässä on ydin, jossa on haploidinen kromosomisarja (lnlxp), kaula sisältää mitokondrioita, jotka tuottavat energiaa liikkumiseen, ja sentrioli, joka tuottaa siimavärähtelyjä.

Spermiin- ilman flagellaa miesten sukusolut koppisiemeniset ja varsikasiemeniset; toimitetaan munaan siitepölyputken avulla.

❖ Gametogeneesi- sukusolujen muodostumis- ja kehitysprosessi.

■ Spermatogeneesi on miessukusolujen (urossukusolujen) muodostumisprosessi. esiintyy kiveksissä.

■ Oogeneesi - munasolujen (naarassukusolujen) muodostumisprosessi; esiintyy munasarjoissa.

❖ Gametogeneesin vaiheet:

■jäljentäminen: mitoottinen jakautuminen primaariset lisääntymisdiploidisolut (spermatogonia miehillä ja oogonia naisilla) kivesten siementiehyiden kudos (miehillä) tai munasarjat (naaraat); naarasnisäkkäillä tämä vaihe toteutuu organismin alkionkehityksen aikana, miehillä - yksilön murrosiästä alkaen;

■ korkeus(solusyklin välivaiheessa): spermatogonian ja oogonian koon lisääntyminen niiden sytoplasman määrän lisääntymisen vuoksi; DNA:n replikaatio ja toisen kromatidin muodostuminen; ensimmäisen asteen spermatosyyttien muodostuminen spermatogoniasta (miehillä) ja oogoniasta (naarailla) - ensimmäisen asteen munasolut (2n2хр);

■ kypsyminen - meioottinen jako:

- ensimmäisen meioottisen jakautumisen tulos: miehillä - kahden toisen asteen spermatosyytin (1n2хр) muodostuminen yhdestä ensimmäisen asteen siittiösolusta, naisilla - yhden toisen asteen munasolun (1n2хр) ja sekundaarisen (pelkistys) muodostuminen ruumis yhdestä ensimmäisen asteen munasolusta;

- toisen meioottisen jaon tulos: miehillä on koulutus neljä haploidi monokromatidi spermatid ( lnlxp), naisilla— yksi haploidinen yksikromatidinen muna (lnlxp) ja kolme sekundaarikappaletta; toissijaiset ruumiit kuolevat myöhemmin;

■ muodostus: spermatidit eivät jakautu; jokaisesta niistä muodostuu siittiö (tämä vaihe puuttuu naisten sukusoluista).

❖Partenogeneesi (tai neitseellinen lisääntyminen) - organismin kehittyminen hedelmöittämättömästä munasta.

Partenogeneesin tyypit(riippuen munan kromosomijoukosta):
■ haploidit (mehiläiset, muurahaiset jne.):
■ diploidi (alemmat äyriäiset, jotkut liskot jne.).

Lannoitus

Lannoitusta (katso edellä) edeltää siemennys. Siemennys on prosessi, joka varmistaa siittiöiden ja munasolujen kohtaamisen.

Siemennystyypit: ulkoinen (tyypillistä vesieliöille; siittiöitä ja munasoluja vapautuu veteen, jossa ne sulautuvat yhteen) ja sisäistä (tapahtuu paritteluelinten avulla; ominaisuus maalla asuville).

Nisäkkäillä ja ihmisillä munat saavat kyvyn hedelmöityä ovulaation seurauksena.

Ovulaatio- nisäkkäiden kypsien solujen poistuminen kehon onteloon. Ovulaation tiheyttä säätelevät hermosto ja endokriinisen järjestelmän hormonit.

❖ Lannoitusvaiheet:
■ siittiöiden tunkeutuminen munasoluun (tässä tapauksessa munaan muodostuu hedelmöityskalvo, joka estää muiden siittiöiden tunkeutumisen munaan);
■ ydinfuusio ja diploidisen kromosomijoukon palauttaminen;
■ tsygootin kehittymisen aktivointi (jakautumiskaran muodostuminen, joka saa tsygootin jakautumaan).

Ontogeneesin käsite

Ontogeneesi on joukko organismin yksilöllisen kehityksen prosesseja tsygootin muodostumishetkestä (munasolun hedelmöittyminen) yksilön elämän loppuun.

❖ Ontogeneesin jaksot:
■ alkio- tsygootin muodostumishetkestä siementen itämiseen (kasveissa) tai nuoren yksilön syntymään (eläimissä);
■ sikiön jälkeinen- siementen itämisestä (kasveissa) tai syntymästä (eläimissä) organismin kuolemaan.

Lisääntyminen on samankaltaisten organismien lisääntymistä organismin toimesta. Hänen ansiostaan ​​elämän jatkuvuus on taattu. On olemassa kaksi tapaa muodostaa uusia organismeja: aseksuaalinen ja seksuaalinen lisääntyminen. Aseksuaalisuus, jossa vain yksi organismi osallistuu, tapahtuu solujen jakautumisen kautta puoliksi, itiöitymällä, orastumalla tai vegetatiivisesti. Se on ominaista pääasiassa primitiivisille organismeille. Aseksuaalisessa lisääntymisessä uudet organismit ovat kopio vanhemmasta. Seksuaalinen lisääntyminen tapahtuu sukupuolisolujen, joita kutsutaan sukusoluiksi, avulla. Siihen liittyy pääasiassa kaksi organismia, mikä edistää uusien yksilöiden syntymistä, jotka eroavat vanhemmista. Monille eläimille on ominaista vuorotteleva aseksuaalinen ja sukupuolinen lisääntyminen.

Seksuaalisen lisääntymisen tyypit

On olemassa seuraavat seksuaalisen lisääntymisen tyypit:

• biseksuaali;
• hermafrodiitti;
• partenogeneesi eli neitseellinen lisääntyminen.

Kaksikotinen lisääntyminen

Kaksikotiselle lisääntymiselle on tunnusomaista haploidisten sukusolujen fuusio, jota kutsutaan hedelmöitykseksi. Hedelmöityksen tuloksena syntyy diploidinen tsygootti, joka sisältää geneettistä tietoa molemmilta vanhemmilta. Kaksikotiselle lisääntymiselle on ominaista seksuaalisen prosessin läsnäolo.

Seksuaalisen prosessin tyypit

Seksuaalisia prosesseja on kolmenlaisia:

1. Isogamia. Sille on ominaista se, että kaikki sukusolut ovat liikkuvia ja samankokoisia.
2. Anisogamia tai heterogamia. Sukusoluja on eri kokoisia; Mutta molemmat sukusolut pystyvät liikkumaan.
3. Oogamy. Sille on ominaista suuri liikkumaton muna ja pieni siittiö, joka pystyy liikkumaan.

Hermafroditismi

Parthenogeneesi

Jotkut organismit pystyvät kehittymään hedelmöittämättömästä solusta. Tätä sukupuolista lisääntymistä kutsutaan partenogeneesiksi. Sen avulla muurahaiset, mehiläiset, ampiaiset, kirvat ja jotkut kasvit lisääntyvät. Eräs partenogeneesityyppi on pedogeneesi. Sille on ominaista toukkien neitseellinen lisääntyminen. Jotkut kaksihaaraiset ja kovakuoriaiset lisääntyvät pedogeneesin avulla. Parthenogeneesi varmistaa populaation nopean kasvun.

Kasvien lisääntyminen

Kasvit, kuten eläimet, voivat lisääntyä aseksuaalisesti ja seksuaalisesti. Erona on se, että koppisiementen sukupuolinen lisääntyminen tapahtuu kaksoishedelmöityksellä. Mikä se on? S.G. Navashinin löytämässä kaksoishedelmöityksessä kaksi siittiötä osallistuu munasolun hedelmöitykseen. Yksi niistä yhdistyy munaan. Tämä tuottaa diploidisen tsygootin. Toinen siittiö fuusioituu diploidisen keskussolun kanssa muodostaen triploidisen endospermin, joka sisältää ravinteita.

Seksuaalisen lisääntymisen biologinen merkitys

Sukupuolinen lisääntyminen tekee eliöistä vastustuskykyisiä muuttuville ja epäsuotuisille ympäristöolosuhteille ja lisää niiden elinkykyä. Tätä helpottaa kahden organismin perinnöllisyyden yhdistämisen seurauksena syntyneiden jälkeläisten monimuotoisuus.