Aseksualno i spolno razmnožavanje. Oblici nespolnog razmnožavanja, definicija, bit, biološki značaj

Aseksualno razmnožavanje karakteristično je za organizme mnogih vrsta, kako biljaka tako i životinja. Javlja se u virusima, bakterijama, algama, gljivama, vaskularnim biljkama, protozoama, spužvama, koelenteratima, mahunarkama i plaštama.

Najjednostavniji oblik aseksualnog razmnožavanja karakterističan je za viruse. Njihov reproduktivni proces povezan je s molekulama nukleinske kiseline, sa sposobnošću tih molekula da se samoudvostručuju i temelji se na specifičnosti relativno slabih vodikovih veza između nukleotida.

U odnosu na druge organizme koji se razmnožavaju nespolno, razlikuje se vegetativno razmnožavanje i razmnožavanje sporulacijom.

Vegetativno razmnožavanje je razmnožavanje u kojem se iz dijela koji se odvojio od majčinog organizma razvija novi organizam. Ova vrsta reprodukcije karakteristična je i za jednostanične i za višestanične organizme, ali se kod njih drugačije očituje.

Kod jednostaničnih organizama vegetativna reprodukcija je predstavljena oblicima kao što su dioba, višestruka podjela i pupanje. Podjela jednostavnim sužavanjem s formiranjem dva organizma kćeri iz jednog roditeljskog organizma svojstvena je bakterijama i modrozelenim algama (cijanobakterijama). Naprotiv, razmnožavanje fisijom smeđih i zelenih algi, kao i jednostaničnih životinja (sarkode, flagelati i cilijati) događa se mitotičkom diobom jezgre, nakon čega slijedi sužavanje citoplazme.

Reprodukcija višestrukom diobom (shizogonija) sastoji se u diobi jezgre, nakon čega slijedi podjela citoplazme na dijelove.

U višestaničnim biljnim organizmima vegetativno razmnožavanje diobom provodi se reznicama, lukovicama, lišćem, rizomima.

Ali ovo je u biti umjetna reprodukcija koja se koristi u poljoprivrednoj praksi. Reprodukcija viših biljaka u umjetnim uvjetima također je moguća iz jedne stanice. Organizmi koji se razvijaju iz jedne stanice imaju sva svojstva izvornog višestaničnog organizma. Ova reprodukcija se naziva klonskom mikropropagacijom. Kao jedan od oblika vegetativnog razmnožavanja može poslužiti cijepljenje, odnosno presađivanje mnogih kultiviranih biljaka, koje se sastoji u presađivanju pupa ili dijela izdanka s jedne biljke na drugu. Naravno, ovo je i način razmnožavanja, koji se ne pojavljuje u prirodi, ali se vrlo široko koristi u poljoprivredi.

Kod višestaničnih životinja dolazi do vegetativnog razmnožavanja fragmentacijom njihova tijela na dijelove, nakon čega se svaki dio razvija u novu životinju. Takvo razmnožavanje tipično je za spužve, koelenterate (hidre), nemerteane, plosnate crve, bodljokošce (morske zvijezde) i neke druge organizme. Životinjski poliembrion blizak je oblik vegetativnoj reprodukciji životinja, koji se sastoji u činjenici da je u određenoj fazi razvoja embrij podijeljen na nekoliko dijelova, od kojih se svaki razvija u samostalan organizam. Poliembrionija se nalazi kod oklopnika. Međutim, potonji se razmnožavaju spolno. Stoga je poliembrionija prije svojevrsna faza u spolnom razmnožavanju, a potomstvo nastalo poliembrionijom predstavljaju monozigotni blizanci.

Pupanje se sastoji u tome da se na matičnoj stanici formira tuberkul (izraslina) s jezgrom, koji se potom odvaja i postaje samostalan organizam. Pupanje se javlja i kod jednostaničnih biljaka, na primjer, u kvascu, i kod jednostaničnih životinja, na primjer, infuzorija određenih vrsta.

Reprodukcija stvaranjem spora povezana je s stvaranjem specijaliziranih stanica - spora koje sadrže jezgru, citoplazmu, prekrivene su gustom membranom i sposobne su za dugotrajno postojanje u nepovoljnim uvjetima, što, osim toga, pridonosi njihovom naseljavanju. Najčešće se takva reprodukcija događa u bakterijama, algama, gljivama, mahovinama, paprati.

U nekim zelenim algama iz pojedinačnih stanica mogu nastati takozvane zoospore.

Među životinjama, razmnožavanje stvaranjem sna opaženo je kod sporozoana, posebno u malarijskom plazmodiju.

U organizmima mnogih vrsta, aseksualno razmnožavanje može se izmjenjivati ​​sa spolnim razmnožavanjem.



reprodukcija - sposobnost organizama za reprodukciju vlastite vrste.

U prirodi postoje dvije vrste reprodukcije: aseksualno i spolno.

ja bespolna reprodukcija - reprodukcija organizama koja se događa bez stvaranja gameta uz sudjelovanje samo jednog roditeljskog organizma.

Zove se identični potomci od istog roditelja klon.

Članovi istog klona mogu biti genetski različiti samo ako dođe do slučajne mutacije.

Osnova nespolnog razmnožavanja je mitotička dioba .

Vrste aseksualnog razmnožavanja:

Vrste aseksualnog razmnožavanja	Karakteristike	Primjeri organizama
1. Jednostavno (binarni)	Od jedne stanice mitozom nastaju dvije stanice kćeri, od kojih svaka postaje novi organizam, identičan roditeljskom.	Bakterije, mnoge protozoe (amebe), sve jednostanične alge (klorela)
2. Višestruka podjela (šizogonija)	Postoji višestruka podjela stanične jezgre, nakon čega se sama stanica dijeli na mnoge podružnice. Stadij u kojem dolazi do višestruke podjele naziva se šizont, a sam proces naziva se šizogonija.	Sporozoani (skupina protozoa, koja uključuje uzročnika malarije - malarijski plazmodij); neke alge
3. Sporulacija (formiranje spora)	Spora je jednostanična reproduktivna jedinica mikroskopske veličine, koja se sastoji od jezgre i male količine citoplazme. Spore mogu nastati mitozom ili mejozom. Postoje i spolne spore (chlamydomonas zoospore), one obavljaju funkcije gameta.	Alge, mahovine, paprati, preslice, klupske mahovine; gljive
4. Pupanje	Nova jedinka nastaje u obliku izrasline (bubrega) na tijelu roditeljske jedinke, a zatim se odvaja od nje, pretvarajući se u samostalan organizam.	Crijevne, jednostanične gljive (kvasac)
5. Fragmentacija	Podjela pojedinca na dva ili više dijelova, od kojih svaki raste i daje novi organizam. Ova se metoda temelji na sposobnosti organizama da se regeneriraju (obnavljaju nedostajuće dijelove tijela).	Planaria pljosnati crv (pod nepovoljnim uvjetima); nemertine (morski crvi); nitaste alge (spirogira)
6. Vegetativno razmnožavanje	Razmnožavanje pojedinačnim organima, dijelovima organa ili tijela. Nije neuobičajeno da biljke formiraju strukture posebno dizajnirane za to: s žarulje(kratka stabljika, mesnati listovi); s kukolja(natečena podzemna stabljika, bez mesnatih listova); s rizoma(podzemna stabljika koja raste vodoravno); s stolon(puzajuća vodoravna stabljika, puzeći duž površine tla; s brkovi (trepavica)- sorte stolona koje brzo rastu u duljinu; s gomolja(snimanje podzemnog skladišta); s korijenski gomolji (češeri) - natečeni adventivni korijeni; s mesnati korijeni; s lišće.	tulipan, narcis, luk; šafran, gladiola; iris, kauč trava, aster, metvica; kupine, ogrozd, crni i crveni ribiz; jagoda, ranunculus puzeći; krumpir; dalije;
7. Kloniranje	Uzgoj jedinke genetski identične danom organizmu presađivanjem jezgre iz somatske stanice u jaje iz kojeg je jezgra prethodno uklonjena.	više biljke i neke životinje.

bespolna reprodukcija, evoluirao prije seksualnog , vrlo je učinkovit proces.

Značenje aseksualne reprodukcije:

Prednosti aseksualne reprodukcije:

Nedostaci aseksualne reprodukcije:

1. Potreban samo jedan roditelj . U spolnom razmnožavanju sudjeluju dvije individue, a to uključuje trošenje vremena i energije u potrazi za partnerom ili, u nepokretnim organizmima (biljkama), posebnim mehanizmima, poput oprašivanja, u kojem mnoge spolne stanice umiru. 2. Genetski identični potomci . Uz dobru prilagodbu vrste na uvjete postojanja, to je prednost, jer se uspješne kombinacije gena čuvaju. 3. Rasprostranjenost i rasprostranjenost vrste . Mikroskopske i lagane spore vjetar prenosi na velike udaljenosti, brzi rast rizoma itd. 4. Stopa reprodukcije . Pod povoljnim uvjetima, populacija vrste brzo raste

1. Nedostatak genetske varijacije među potomcima. 2. Ako je razmnožavanje povezano s stvaranjem spora, onda mnoge od njih ne uspijevaju pronaći prikladno mjesto za klijanje, tako da se energija i materijali utrošeni na njihovo stvaranje troše u nepovrat. 3. Ako se vrsta naseli na jednom području, može doći do prenaseljenosti i iscrpljivanja hranjivih tvari.

II. spolno razmnožavanje - proces dobivanja potomstva kao rezultat fuzije genetskog materijala haploidnih jezgri dviju gameta.

Gamete - spolne haploidne stanice.

spermatozoida - muške spolne stanice.

Oociti - ženske spolne stanice.

Gnojidba - proces fuzije gameta.

zigota - rezultat fuzije gameta (oplođenog jajašca), prve diploidne stanice budućeg organizma.

Zovu se vrste koje imaju odvojene mužjake i ženke dvodomni (većina životinja i ljudi).

Zovu se vrste kod kojih ista jedinka može proizvesti i muške i ženske spolne stanice biseksualan (biseksualni) ili hermafroditski (protozoe, coelenterates, plosnati crvi, oligohete (kijave gliste), rakovi, mekušci kao što su puževi, neke ribe i gušteri, većina cvjetnica).

Partenogeneza (djevičanska reprodukcija) - jedna od modifikacija spolnog razmnožavanja, u kojoj se ženska spolna stanica razvija u novu jedinku bez oplodnje od strane muške spolne stanice. Dakle, partenogeneza je spolna, ali istospolna reprodukcija. Partenogeneza se javlja i u životinjskom i biljnom carstvu.

Razlikovati :

s fakultativna partenogeneza, u kojima se jaja mogu razviti i nakon oplodnje i bez nje (pčele, mravi, rotiferi - ženke se razvijaju iz oplođenih jaja, a mužjaci iz neoplođenih);

s obvezna partenogeneza (obavezna), kod kojih su jaja sposobna samo za partenogenetičku reprodukciju (kavkaski kameni gušter).

Kod mnogih vrsta partenogeneza je ciklična, na primjer, kod lisnih uši, dafnije i rotifera, ljeti postoje samo ženke, a u jesen se partenogeneza zamjenjuje razmnožavanjem s oplodnjom.

Spolno razmnožavanje temelji se na procesu stvaranja zametnih stanica - gametogeneza .

Gametogeneza - proces stvaranja i razvoja zametnih stanica.

spermatogeneza - proces stvaranja muških zametnih stanica - spermatozoida.

Ovogeneza (oogeneza) - proces stvaranja ženskih zametnih stanica - jaja.

U procesu stvaranja zametnih stanica razlikuje se nekoliko faza:

gametogeneza	Vrsta i faza podjele	spermatogeneza (u testisima)	Ovogeneza (u jajnicima)
reprodukcija		Primarne spolne stanice dijele se mitozom; diploidne stanice s pojedinačnim kromatidnim kromosomima (2 n 2 c ) – gametociti ja red (spermatociti i oociti)
	Interfaza	Gametociti prvog reda povećavaju se u veličini. Dolazi do sinteze DNA i završetka druge kromatide; diploidne stanice s dva kromatidna kromosoma (2 n 4 c )
Sazrijevanje		spermatociti ja narudžba dijeli s obrazovanjem spermatociti II narudžba ( n 2 c ) . Kao rezultat druge divizije, četiri haploidna spermatida -stanice s pojedinačnim kromosomima ( nc ) .	Tijekom prve (redukcione) podjele jajne stanice ja narudžba dijeli s obrazovanjem jajne stanice II narudžba ( n 2 c ) i usmjereno tijelo ( n 2 c ). Tijekom druge diobe iz oocita drugog reda nastaje jajna stanica ( nc ) i vodeće tijelo ( nc ) ; od prvog usmjerenog tijela - dva nova. Kao rezultat mejoze nastaje jaje i tri usmjerena (redukciona) tijela. Sve stanice su haploidne s pojedinačnim kromatidnim kromosomima. Redukciona tijela ubrzo umiru
Formiranje		Stjecanje od strane stanica određenog oblika i veličine, odgovara njihovoj specifičnoj funkciji
Formiranje spermija: Golgijev aparat nalazi se na prednjem rubu glave, pretvarajući se u akrosom (luči enzime koji otapaju membranu jajeta); mitohondriji su zbijeno nabijeni oko bića koji se pojavljuje, tvoreći vrat.	Povećanje količine žumanjka. Kod mnogih životinja - stvaranje dodatnih membrana (zaštita jajeta i embrija u razvoju od štetnih učinaka)

Gnojidba - proces fuzije spermija sa jajnom stazom i stvaranje oplođenog jajašca - zigote .

zigota - početni jednostanični stadij razvoja novog organizma.

III. Ontogeneza - individualni razvoj organizma - razdoblje života jedinke od trenutka nastanka zigote do smrti organizma. U procesu ontogeneze ostvaruju se nasljedne informacije dobivene od roditelja.

Ontogeneza uključuje dva razdoblja:

Embrionalno razdoblje - od formiranja zigota do rođenja ili izlaska iz jajnih membrana. Postembrionalno razdoblje od rođenja do smrti organizma.

Embrionalno razdoblje uključuje tri glavne faze:

Razdvajanje - stvaranje jednoslojnog višestaničnog embrija kao rezultat mitotičke diobe zigota.

U stadiju dva zametna sloja završava razvoj u spužvi i koelenteratima. Kod drugih životinja položen je treći zametni sloj - mezoderm - od endoderma i nalazi se između ektoderma i endoderma.

Tijekom gastrulacije počinje diferencijacija stanica organogeneza :

iz ektoderma :

živčani sustav;

s komponente organa vida, sluha, mirisa;

epitel kože i njegovi derivati ​​(mliječne žlijezde, žlijezde znojnice i lojnice, kosa, perje, nokti, zubna caklina);

s prednji i stražnji dijelovi probavnog sustava (epitel usne šupljine i rektuma);

s vanjske škrge;

s štitnjača;

iz endoderme:

s epitel probavnog, dišnog i genitourinarnog sustava;

s probavne žlijezde (jetra, gušterača);

iz mezoderma:

s kostur hrskavice i kosti;

s mišićno tkivo (prugasti skeletni i glatki mišići unutarnjih organa);

s krvožilni sustav i krv;

s ekskretorni sustav;

s spolne žlijezde;

s svo vezivno tkivo;

s nadbubrežne žlijezde.

U različitim životinjskim vrstama, isti zametni slojevi stvaraju iste organe i tkiva. Pa su homologni . Homologija - dokaz jedinstva postanka životinjskog svijeta.

Postembrionalno razdoblje je dvije vrste:

Izravni postembrionalni razvoj- prolazi bez transformacija, kada rođeni organizam nalikuje odrasloj osobi i razlikuje se samo po veličini, nerazvijenost niza organa i proporcija tijela (ptice, sisavci, gmazovi, neki kukci, rakovi itd.) Neizravni postembrionalni razvoj- nastavlja s metamorfozom, tj. s transformacijom u odraslu osobu. Ličinka je prilagođena aktivnoj prehrani, kretanju, rastu i razvoju, ali se ne može razmnožavati (iznimka: aksolotl - larva vodozemca ambistoma - s nedostatkom hormona štitnjače ne pretvara se u odraslu osobu, ali se u ovoj fazi može razmnožavati ). Biološko značenje metamorfoze leži u činjenici da ličinke i odrasle jedinke jedu različitu hranu, prilagođene su različitim uvjetima, što eliminira međusobnu konkurenciju i pridonosi opstanku jedinki.

Postembrionalno razdoblje završava starenjem i smrću.

Razmnožavanje, odnosno razmnožavanje, karakteristično je obilježje svih živih organizama. Potrebno je reproducirati vlastitu vrstu. Ako usporedimo reprodukciju s drugim vitalnim funkcijama, onda ona nije usmjerena na održavanje života jedne jedinke, već na produljenje cijelog roda, očuvanje gena u budućem potomstvu. U procesu evolucije različite skupine organizama razvile su različite strategije i načine razmnožavanja, a činjenica da su ta bića preživjela i da se i danas nalaze dokazuje učinkovitost različitih načina provođenja tog procesa.

Biološka znanost razmatra različite metode reprodukcije. Aseksualna reprodukcija kao jedna od glavnih opcija za reprodukciju organizama bit će razmotrena u nastavku.

kratak opis

Aseksualno razmnožavanje odvija se bez stvaranja gameta ili zametnih stanica. U tome sudjeluje samo jedan organizam. Nespolno razmnožavanje organizama karakterizira stvaranje identičnog potomstva, dok je genetska varijabilnost moguća samo zbog slučajnih mutacija.

Isti potomci koji potječu iz jedne nasljedne stanice nazivaju se klonovi. Aseksualna reprodukcija je glavna za jednostanične organizme. U ovom slučaju, svaki pojedinac je podijeljen na dvoje. Međutim, neke protozoe (foraminifere) mogu se podijeliti na više stanica. Jednostavnost ove metode razmnožavanja povezana je s jednostavnošću organizacije tih organizama, što im omogućuje prilično brzo povećanje broja. Na primjer, pod dovoljno povoljnim uvjetima, broj bakterija se može udvostručiti svakih 30 minuta. Uz aseksualnu reprodukciju, organizam može reproducirati vlastitu vrstu beskonačan broj puta dok se ne dogodi slučajna promjena u genetskom materijalu.

Vrste aseksualnog razmnožavanja

• Jednostavna podjela.
• Razmnožavanje sporama.
• Pupljenje.
• Fragmentacija.
• vegetativno razmnožavanje.
• Poliembrionija.

Razmnožavanje diobom

Kod protozoa i sporozoa uočava se višestruka dioba, kada nakon ponovljene diobe jezgre dolazi do procesa u samoj stanici (na veliki broj stanica kćeri). Na malarijski plazmodij postoji i faza tijekom koje se provodi višestruka podjela, nazvana šizont. Sam proces naziva se shizogonija. Nakon zaraze domaćina, Plasmodium provodi shizogoniju u stanicama jetre. U tom procesu nastaje oko tisuću stanica kćeri, a svaka od njih ima sposobnost prodiranja u crvene krvne stanice. Visoka plodnost nadoknađena je velikim gubicima i poteškoćama koje su povezane sa složenim životnim ciklusom.

Razmnožavanje sporama

Aseksualno razmnožavanje može se organizirati pomoću spora. To su posebne haploidne stanice u biljkama i gljivama koje služe za naseljavanje i razmnožavanje. Ali ne treba brkati biljne spore, gljivice i spore bakterija. Bakterijske spore su stanice koje miruju i imaju smanjen metabolizam. Okruženi su višeslojnom membranom, otpornom na sušenje i druge nepovoljne uvjete koji mogu uzrokovati smrt običnih stanica. Pojava spora neophodna je ne samo za preživljavanje, već i za naseljavanje bakterija. Jednom u pravom okruženju, spora klija i pretvara se u stanicu koja se dijeli.

U nižim biljkama i gljivama spore nastaju u procesu mitoze (mitospore), u višim biljkama - kao rezultat mejoze (mejospore). Potonji sadrže haploidni skup kromosoma i mogu proizvesti generaciju koja ne izgleda kao majčina, a već će se razmnožavati spolno. Pojava mejospora povezana je s izmjenom generacija - spolnih i aseksualnih, što stvara spore.

pupljenje

Postoje i drugi oblici aseksualnog razmnožavanja, od kojih je jedan pupanje. S ovom vrstom reprodukcije, bubreg se formira na tijelu roditelja, raste i, na kraju, odvajajući se, počinje samostalan život u obliku novog punopravnog organizma. Pupanje se javlja u različitim skupinama živih organizama, kao što su kvasac, druge jednostanične gljive, bakterije, slatkovodna hidra (koelenterati), Kalanchoe.

Fragmentacija

Aseksualno razmnožavanje može se provesti fragmentacijom. Ovo je proces kojim se roditeljska jedinka dijeli na više dijelova. Istovremeno, svaki od njih daje život novom organizmu. To se temelji na regeneraciji (sposobnosti živog organizma da obnovi izgubljene dijelove). Primjer za to bi bio gliste. Fragmenti njihovih tijela mogu dovesti do novih jedinki.

Međutim, u prirodi je ova vrsta reprodukcije prilično rijetka. To je tipično za pljesnive gljive, polihete, bodljokošce, plaštare i neke alge (spirogyra).

Vegetativna reprodukcija

Aseksualno razmnožavanje biljaka provodi se vegetativnom metodom. Zahtijeva pojedine dijelove tijela ili organe biljaka. Kod ove vrste razmnožavanja od roditeljskog se primjerka odvaja veliki dobro oblikovani dio (stabljika, korijen, dio steljke), što potom daje novi samostalni organizam. Biljke tvore posebne strukture koje su dizajnirane za vegetativno razmnožavanje:

Gomolj (dalije, krumpir) je zadebljanje stabljike ili korijena. Nove se jedinke razvijaju iz pazušnih pupova na njima. Gomolji mogu prezimiti samo jednom, nakon čega se skupljaju.

Kumbe (crocus, gladiolus) su natečena baza stabljike; nema listova.

Lukovice (tulipan, luk) sastoje se od mesnatih listova i kratke stabljike, prekrivene odozgo ostacima prošlogodišnjeg lišća; obično sadrže kćer žarulje, od kojih je svaka u stanju formirati bijeg.

Rizom (aster, valerijana) je horizontalno rastuća podzemna stabljika; može biti tanka i duga ili debela i kratka. Rizom ima listove i pupoljke.

Stolon (ribiz, ogrozd) - vodoravna stabljika koja se širi po tlu. Nije predviđeno za zimovanje.

Korijen (mrkva, repa) je zadebljani glavni korijen, sadrži zalihe hranjivih tvari.

Brkovi (ljupčić, jagoda) - je vrsta stolona; brzo raste i sadrži lišće i pupoljke.

Općenito, metode aseksualne reprodukcije, poput pupanja ili fragmentacije, ne razlikuju se od vegetativne, ali tradicionalno se ovaj izraz koristi u odnosu na biljke i samo u rijetkim slučajevima na životinje. Ova vrsta regeneracije vrlo je važna u praksi biljne proizvodnje. Može se dogoditi da biljka (na primjer, kruška) ima neku uspješnu kombinaciju svojstava. Kod sjemena će te karakteristike zasigurno biti poremećene, jer se pojavljuju tijekom spolnog razmnožavanja, što je povezano s rekombinacijom gena. Zato se kod uzgoja krušaka obično prakticira vegetativno razmnožavanje - reznice, raslojavanje, cijepljenje pupova na druga stabla.

Poliembrionija

Ovo je posebna vrsta aseksualnog razmnožavanja. U procesu poliembrionije iz jednog diploidnog zigota nastaje nekoliko embrija, a svaki od njih se zatim pretvara u punopravnu jedinku. Kada se zigota podijeli, blastomeri koji nastaju u isto vrijeme se razilaze, a svaki se razvija samostalno. Taj je proces genetski uvjetovan. Štoviše, svi potomci su identični i imaju isti spol. Ova vrsta reprodukcije može se naći kod oklopnika. Pojava jednojajčanih blizanaca kod ljudi također je takav primjer.

Kod ljudi tijekom oplodnje nastaje i diploidni zigot, on se dijeli i nastaje embrij koji se u ranoj fazi, iz nepoznatih razloga, raspada na nekoliko fragmenata. Svaki od njih prolazi normalno embrionalni razvoj, kao rezultat tog procesa rađaju se dvoje ili više genetski identične djece istog spola.

Ponekad se događa da je odvajanje embrija u procesu formiranja nepotpuno. U takvim slučajevima pojavljuju se organizmi koji imaju zajedničke dijelove tijela ili organe. Takvi su se blizanci zvali sijamski.

Zaključak

Razmatrani tipovi aseksualne reprodukcije omogućuju organizmima da prežive, a povećavaju njihov broj u prilično kratkom vremenu. Ovo se široko koristi u poljoprivredi za dobivanje ujednačenih, s dobrim karakteristikama potomstva u ukrasnim, voćnim i bobičastim i drugim skupinama biljaka.

reprodukcija- svojstvo živih organizama da razmnožavaju svoju vrstu. Postoje dvije glavne metoda uzgoja- aseksualni i seksualni.

Aseksualno razmnožavanje provodi se uz sudjelovanje samo jednog roditelja i događa se bez stvaranja gameta. Generacija kćeri u nekim vrstama proizlazi iz jedne ili skupine stanica roditeljskog organizma, u drugim vrstama - u specijaliziranim organima. Postoje sljedeće metode aseksualnog razmnožavanja: fisija, pupanje, fragmentacija, poliembrionija, stvaranje spora, vegetativna reprodukcija.

Podjela- metoda aseksualne reprodukcije, karakteristična za jednostanične organizme, u kojoj je jedinka majke podijeljena na dvije ili više stanica kćeri. Možemo razlikovati: a) jednostavnu binarnu fisiju (prokarioti), b) mitotičku binarnu fisiju (protozoe, jednostanične alge), c) višestruku fisiju ili šizogoniju (malarijski plazmodij, tripanosomi). Tijekom diobe paramecija (1), mikronukleus se dijeli mitozom, makronukleus amitozom. Tijekom shizogonije (2), jezgra se najprije više puta dijeli mitozom, zatim je svaka od jezgri kćeri okružena citoplazmom i nastaje nekoliko neovisnih organizama.

pupljenje- metoda nespolnog razmnožavanja, u kojoj nastaju nove jedinke u obliku izraslina na tijelu roditeljske jedinke (3). Jedinke kćeri mogu se odvojiti od majke i prijeći na samostalan način života (hidra, kvasac), mogu ostati vezane za nju, stvarajući u ovom slučaju kolonije (koraljni polipi).

Fragmentacija(4) - metoda aseksualnog razmnožavanja, u kojoj se iz fragmenata (dijelova) na koje se matična jedinka raspada (anelidi, morske zvijezde, spirogyra, elodea) formiraju nove jedinke. Fragmentacija se temelji na sposobnosti organizama da se regeneriraju.

Poliembrionija- metoda aseksualne reprodukcije, u kojoj se iz fragmenata (dijelova) na koje se embrij raspada (monozigotni blizanci) formiraju nove jedinke.

Vegetativna reprodukcija- metoda nespolnog razmnožavanja, u kojoj se nove jedinke formiraju ili iz dijelova vegetativnog tijela majke jedinke, ili iz posebnih struktura (rizoma, gomolja itd.) posebno dizajniranih za ovaj oblik razmnožavanja. Vegetativno razmnožavanje karakteristično je za mnoge skupine biljaka, koristi se u hortikulturi, hortikulturi, oplemenjivanju biljaka (umjetno vegetativno razmnožavanje).

Vegetativni organ	Metoda vegetativnog razmnožavanja	Primjeri
Korijen	korijenske reznice	Šipak, malina, jasika, vrba, maslačak
	Korijenski potomci	Trešnja, šljiva, čičak, čičak, lila
Nadzemni dijelovi izdanaka	Podjela grmlja	Phlox, tratinčica, jaglac, rabarbara
	reznice stabljike	Grožđe, ribiz, ogrozd
	slojevitost	Ogrozda, grožđe, ptičja trešnja
Podzemni dijelovi izdanaka	Rizom	Šparoge, bambus, perunika, đurđevak
	Gomolja	Krumpir, radni dan, jeruzalemska artičoka
	Žarulja	Luk, češnjak, tulipan, zumbul
	Corm	Gladiolus, crocus
List	lisne reznice	Begonija, Gloxinia, Coleus

sporulacija(6) - razmnožavanje sporama. polemika- specijalizirane stanice, kod većine vrsta nastaju u posebnim organima - sporangijama. Kod viših biljaka stvaranju spora prethodi mejoza.

Kloniranje- skup metoda koje ljudi koriste za dobivanje genetski identičnih kopija stanica ili pojedinaca. Klon- skup stanica ili pojedinaca koji potječu od zajedničkog pretka aseksualnim razmnožavanjem. Kloniranje se temelji na mitozi (u bakterijama, jednostavna dioba).

Spolno razmnožavanje provodi se uz sudjelovanje dvije roditeljske jedinke (muška i ženska), u kojima se formiraju specijalizirane stanice u posebnim organima - gamete. Proces stvaranja gameta naziva se gametogeneza, a glavna faza gametogeneze je mejoza. Generacija kćeri se razvija iz zigote- stanica nastala kao rezultat spajanja muških i ženskih spolnih stanica. Proces spajanja muških i ženskih spolnih stanica tzv gnojidba. Obvezna posljedica spolnog razmnožavanja je rekombinacija genetskog materijala u generaciji kćeri.

Ovisno o strukturnim značajkama gameta, mogu se razlikovati sljedeće oblici spolnog razmnožavanja: izogamija, heterogamija i ovogamija.

izogamija(1) - oblik spolnog razmnožavanja u kojem su gamete (uvjetno ženske i uvjetno muške) pokretne i iste morfologije i veličine.

Heterogamija(2) - oblik spolnog razmnožavanja u kojem su ženske i muške spolne stanice pokretne, ali su ženske veće od muških i manje pokretne.

Ovogamija(3) - oblik spolnog razmnožavanja u kojem su ženske spolne stanice nepokretne i veće od muških spolnih stanica. U ovom slučaju nazivaju se ženske spolne stanice jaja, muške spolne stanice, ako imaju flagele, - spermatozoida ako nemaju - sperma.

Ovogamija je karakteristična za većinu životinjskih i biljnih vrsta. Izogamija i heterogamija nalaze se kod nekih primitivnih organizama (alga). Uz navedeno, neke alge i gljive imaju oblike razmnožavanja u kojima se ne stvaraju zametne stanice: hologamija i konjugacija. Na hologamija jednostanični haploidni organizmi se međusobno spajaju, koji u ovom slučaju djeluju kao gamete. Rezultirajuća diploidna zigota se zatim mejozom dijeli kako bi formirala četiri haploidna organizma. Na konjugacije(4) sadržaj pojedinačnih haploidnih stanica filamentoznih steljki je spojen. Kroz posebno oblikovane kanale sadržaj jedne stanice teče u drugu, nastaje diploidna zigota, koja se obično također dijeli mejozom nakon razdoblja mirovanja.

Ići predavanja №13"Metode diobe eukariotskih stanica: mitoza, mejoza, amitoza"

Ići predavanja №15"Spolno razmnožavanje u kritosjemenjačama"