Ниркування спосіб безстатевого розмноження. Безстатеве розмноження рослин: розподіл і вегетативне розмноження

Розмноження - Здатність організмів відтворювати собі подібних.

У природі існує два типи розмноження: безстатеве та статеве.

I. Безстатеве розмноження - Розмноження організмів, що відбувається без утворення гамет за участю лише одного батьківського організму.

Ідентичне потомство, що походить від однієї батьківської особини, називають клоном.

Члени одного клону можуть бути генетично різними лише у разі виникнення випадкової мутації.

В основі безстатевого розмноження лежить Мітотичний поділ .

Види безстатевого розмноження:

Види безстатевого розмноження	Характерні риси	Приклади організмів
1. Просте (бінарне)	З однієї клітини шляхом мітозу утворюються дві дочірні, кожна з яких стає новим організмом, ідентичним материнському.	Бактерії, багато найпростіших (амеба), всі одноклітинні водорості (хлорела)
2. Множинний поділ (шизогонія)	Відбувається багаторазове розподіл клітинного ядра, за яким ділиться сама клітина на безліч дочірніх. Стадія, де відбувається множинний поділ, називається шизонтом, а сам процес – шизогонією.	Споровики (група найпростіших, до якої належить збудник малярії – малярійний плазмодій); деякі водорості
3. Споруляція (спороутворення)	Спору – одноклітинна репродуктивна одиниця мікроскопічних розмірів, що складається з ядра та невеликої кількості цитоплазми. Спори можуть утворюватися шляхом мітозу або мейозу. Існують і статеві суперечки (зооспори хламідомонади), вони виконують функції гамет.	Водорості, мохи, папороті, хвощі, плауни; гриби
4. Брукування	Нова особина утворюється у вигляді виросту (нирки) на тілі батьківської особини, а потім відокремлюється від неї, перетворюючись на самостійний організм.	Кишковопорожнинні, одноклітинні гриби (дріжджі)
5. Фрагментація	Поділ особини на дві або кілька частин, кожна з яких росте і дає початок новому організму. Цей метод заснований на здатності організмів до регенерації (відновлення частин тіла, що відсутні).	Плоский хробак планарію (за несприятливих умов); немертини (морські черв'яки); нитчасті водорості (спірогіра)
6. Вегетативне розмноження	Розмноження окремими органами, частинами органів чи тіла. Нерідко рослини утворюють структури, спеціально призначені для цього: s цибулини(коротке стебло, м'ясисте листя); s бульбоцибулини(Здуте підземне стебло, немає м'ясистого листя); s кореневище(підземне стебло, що росте горизонтально); s столон(повзуче горизонтальне стебло, що стелиться по поверхні ґрунту; s вуса (батоги)- Різновиди столонів, які швидко ростуть у довжину; s бульба(Підземна запасна втеча); s кореневі бульби (шишки) –здулися додаткові корені; s м'ясисте стрижневе коріння; s листя.	тюльпан, нарцис, цибуля; шафран, гладіолус; ірис, пирій повзучий, астра, м'ята; ожина, аґрус, чорна та червона смородина; суниця, жовтець повзучий; картопля; жоржини;
7. Клонування	Вирощування особини, генетично ідентичної даному організму, шляхом пересадки ядра із соматичної клітини в яйцеклітину, з якої попередньо видалили ядро.	Вищі рослини та деякі тварини.

Безстатеве розмноження, що еволюційно виникло раніше статевого , - Дуже ефективний процес.

Значення безстатевого розмноження:

Переваги безстатевого розмноження:

Недоліки безстатевого розмноження:

1. Необхідна лише одна батьківська особина . У статевому розмноженні беруть участь дві особини, а це пов'язано з витратою часу та енергії на пошуки партнера або у нерухомих організмів (рослин) спеціальних механізмів, наприклад запилення, при якому гине безліч гамет. 2. Генетично ідентичні нащадки . При хорошій адаптації виду умов існування це – перевага, т. до. зберігаються вдалі комбінації генів. 3. Розселення та поширення виду . Мікроскопічні та легкі суперечки розносяться вітром на великі відстані, швидке зростання кореневищ тощо. 4. Швидкість розмноження . За сприятливих умов чисельність виду швидко збільшується

1. Відсутність генетичної мінливості серед нащадків. 2. Якщо розмноження пов'язані з утворенням суперечка, то багатьом їх вдається знайти відповідне місце для проростання, отже енергія і матеріали, витрачені з їхньої створення, зникають марно. 3. Якщо вид розселяється в одній області, то може виникнути перенаселення та виснаження поживних речовин.

ІІ. Статеве розмноження – процес отримання потомства внаслідок злиття генетичного матеріалу гаплоїдних ядер двох гамет.

Гамети - статеві гаплоїдні клітини.

Сперматозоїди - Чоловічі гамети.

Яйцеклітини - Жіночі гамети.

Запліднення - Процес злиття гамет.

Зигота – результат злиття гамет (запліднена яйцеклітина), перша диплоїдна клітина майбутнього організму.

Види, у яких існують окремі чоловічі та жіночі особини, називають роздільностатевими (Більшість тварин і людина).

Види, у яких та сама особина здатна виробляти і чоловічі, і жіночі гамети, називають двостатевими (опалими) або гермафродитними (найпростіші, кишковопорожнинні, плоскі черв'яки, малощетинкові черв'яки (дощовий), ракоподібні, такі молюски, як равлик, деякі риби та ящірки, більшість квіткових рослин).

Партеногенез (невинне розмноження) - Одна з модифікацій статевого розмноження, при якій жіноча гамета розвивається в нову особину без запліднення чоловічою гаметою. Таким чином, партеногенез – статеве, але одностатеве розмноження. Партеногенез зустрічається як і царстві тварин, і у царстві рослин.

Розрізняють :

s факультативний партеногенез, при якому яйця можуть розвиватися як після запліднення, так і без нього (бджоли, мурахи, коловратки – із запліднених яєць розвиваються самки, та якщо з незапліднених – самці);

s облігатний партеногенез (обов'язковий), при якому яйця здатні лише до партеногенетичного розмноження (кавказька скельна ящірка).

У багатьох видів партеногенез носить циклічний характер, так у попелиць, дафній, коловраток влітку існують лише самки, а восени партеногенез змінюється розмноженням із заплідненням.

В основі статевого розмноження лежить процес утворення статевих клітин гаметогенез .

Гаметогенез – процес утворення та розвитку статевих клітин.

Сперматогенез - Процес утворення чоловічих статевих клітин - сперматозоїдів.

Овогенез (оогенез) - Процес утворення жіночих статевих клітин - яйцеклітин.

У процесі утворення статевих клітин виділяють низку стадій:

гаметогенезу	Тип та фаза поділу	Сперматогенез (У сім'яниках)	Овогенез (у яєчниках)
Розмноження		Первинні статеві клітини діляться шляхом мітозу; утворюються диплоїдні клітини з однохроматидними хромосомами (2 n 2 c ) – гаметоцити I порядку (сперматоцити та ооцити)
	Інтерфаза	Гаметоцити I порядку збільшуються у розмірах. Відбувається синтез ДНК та добудовування другої хроматиди; формуються диплоїдні клітини з двороматидними хромосомами (2 n 4 c )
Дозрівання		сперматоцити I порядку діляться з освітою сперматоцитів II порядку ( n 2 c ) . В результаті другого поділу утворюється чотири гаплоїдні сперматіди – клітини з однохроматидними хромосомами ( nc ) .	У ході першого (редукційного) поділу ооцити I порядку діляться з освітою ооцитів II порядку ( n 2 c ) та направного тільця ( n 2 c ). У ході другого поділу з ооциту ІІ порядку утворюється яйцеклітина ( nc ) та направне тільце ( nc ) ; з першого направного тільця – два нові. В результаті мейозу утворюється яйцеклітина і три направні (редукційні) тільця. Всі гаплоїдні клітини з однохроматидними хромосомами. Редукційні тільця незабаром гинуть
Формування		Придбання клітинами певної форми та розмірів, відповідних їх специфічної функції
Формування сперматозоїдів: апарат Гольджі розташовується на передньому краї головки, перетворюючись на акросому (Виділяє ферменти, які розчиняють мембрану яйця); мітохондрії компактно упаковуються навколо джгутика, що з'явився, утворюючи шийку.	Збільшення кількості жовтка. У багатьох тварин - формування додаткових оболонок (захист яйцеклітини і зародка, що розвивається від несприятливих впливів)

Запліднення – процес злиття сперматозоїда з яйцеклітиною та утворення заплідненого яйця – зиготи .

Зигота - Початкова одноклітинна стадія розвитку нового організму.

ІІІ. Онтогенез - Індивідуальний розвиток організму - період життя особини з моменту утворення зиготи до загибелі організму. У процесі онтогенезу реалізується спадкова інформація, отримана від батьків.

Онтогенез включає два періоди:

Ембріональний період - Від утворення зиготи до народження або виходу з яйцевих оболонок. Постембріональний період - Від народження до смерті організму.

Ембріональний період включає три основні етапи:

Дроблення - Утворення одношарового багатоклітинного зародка в результаті мітотичного поділу зиготи.

На стадії двох зародкових листків закінчується розвиток у губок та кишковопорожнинних. В інших тварин закладається третій зародковий листок - мезодерма – з ентодерми та розташована між ектодермою та ентодермою.

Під час гаструляції починається диференціація клітин по органогенез :

з ектодерми :

s нервова система;

s компоненти органів зору, слуху, нюху;

s шкірний епітелій та його похідні (молочні, потові та сальні залози, волосся, пір'я, нігті, емаль зубів);

s передній та задній відділи травної системи (епітелій ротової порожнини та прямої кишки);

s зовнішні зябра;

щитовидна залоза;

з ентодерми:

s епітелій травної, дихальної та сечостатевої систем;

s травні залози (печінка, підшлункова залоза);

з мезодерми:

s хрящовий та кістковий скелет;

s м'язова тканина (поперечносмугаста скелетна та гладка мускулатура внутрішніх органів);

s кровоносна система та кров;

s система виділення;

s статеві залози;

s вся сполучна тканина;

s надниркові залози.

У різних видів тварин одні й самі зародкові листки дають початок одним і тим самим органам і тканинам. Значить, вони гомологічні . Гомологія - Доказ єдності походження тваринного світу.

Постембріональний період буває двох типів:

Прямий постембріональний розвиток- Іде без перетворень, коли народжений організм має подібність з дорослою особиною і відрізняється тільки розмірами, недорозвиненням ряду органів і пропорцій тіла (птахи, ссавці, плазуни, деякі комахи, ракоподібні та ін.) Непрямий постембріональний розвиток- Протікає з метаморфозом, тобто з перетворенням на дорослу особину. Личинка пристосована до активного харчування, пересування, зростання і розвитку, але не може розмножуватися (виняток: аксолотль – личинка земноводної амбістоми – при нестачі гормону щитовидної залози не перетворюється на дорослу особину, але здатна розмножуватися на цій стадії). Біологічний зміст метаморфозу полягає в тому, що личинки та дорослі особини харчуються різною їжею, адаптовані до різних умов, що усуває конкуренцію між ними, сприяє виживанню молоді.

Постембріональний період закінчується старінням та смертю.

Безстатеве розмноження

Безстатеве розмноження, або агамогенез - Форма розмноження, при якій організм відтворює себе самостійно, без участі іншої особини. Слід розрізняти безстатеве розмноженнявід одностатевого розмноження(Партеногенез), який є особливою формою статевого розмноження.

Wikimedia Foundation.

2010 .

Дивитись що таке "Бесполо розмноження" в інших словниках: Різні способи розмноження організмів, що характеризуються відсутністю статевого процесу та здійснюються без участі статевих клітин. Будучи найдавнішою формою розмноження, Би. особливо широко поширене в одноклітинних організмів, але ...

безстатеве розмноженняБіологічний енциклопедичний словник - ▲ розмноження організмів агамогонія, безстатеве розмноження організм розвивається з однієї клітини, не диференційованої в статевому відношенні. шизогонія розмноження одноклітинних: організм стає багатоядерним і розпадається на безліч одноядерних …

Ідеографічний словник української мови Розмноження організмів, що характеризується відсутністю статевого процесу і без участі статевих клітин. Здійснюється шляхом шизогонії, у формі вегетативного розмноження, а також за допомогою спеціальних утворень спор та ін.

БЕЗПЕЧНЕ РОЗМНАЖЕННЯ, тип розмноження організмів, при якому не відбувається з'єднання чоловічої та жіночої клітин. Є кілька форм такого розмноження: ДІЛЕННЯ простий поділ однієї особини, як у бактерій і найпростіших; брунькування ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник

безстатеве розмноження- розмноження організмів, що характеризується відсутністю статевих процесів та здійснюється без участі статевих клітин; Б.Р. широко поширене у найпростіших, а також часто зустрічається у багатоклітинних; як правило, Б.Р. характерно для виду… Довідник технічного перекладача

Розмноження організмів, що характеризується відсутністю статевого процесу і без участі статевих клітин. Здійснюється шляхом шизогонії, у формі вегетативного розмноження, а також за допомогою спеціальних утворень спор та ін. Енциклопедичний словник

безстатеве розмноження- ЕМБРІОЛОГІЯ ТВАРИН БЕЗПЕЧНЕ РОЗМНОЖЕННЯ - найдавніша форма розмноження, що здійснюється частиною тіла або організму без участі статевих клітин і характеризується відсутністю статевого процесу. Широко поширене у одноклітинних організмів, … Загальна ембріологія: Термінологічний словник

Різні види розмноження, що характеризуються відсутністю статевого процесу. Б. н. властиво одноклітинним і багатоклітинним рослинним та тваринним організмам. Розрізняють такі основні види Би. р.: розподіл, брунькування, фрагментація, ... Велика Радянська Енциклопедія

Раст., вегетативне розмноження, виробляється бульбами, кореневищами, цибулинами, живцями, плетями, корінням (бур'янами), стебловими пагонами, щепленням та ін Б. н. користуються у с. х. практиці як засобом швидкого розмноження та отримання врожаю у … Сільськогосподарський словник-довідник

Сексуальна репродуктивність, моногенізація, моногонії безстатеве розмноження. Розмноження організмів, що характеризується відсутністю статевих процесів та здійснюється без участі статевих клітин; Б.Р. широко поширене у найпростіших, а також часто… Молекулярна біологія та генетика. Тлумачний словник.

При безстатевому розмноженні рослин можливе поділ батьківської особини та вегетативне розмноження.

Безстатеве розмноження поширене у всіх групах рослин. У найпростішому вигляді за такого типу розмноження батьківська особина поділяється на частини, кожна у тому числі розвивається у самостійний організм. Цей спосіб розмноження, званий розподілом, зустрічається, як правило, лише в одноклітинних організмів. Клітина у своїй ділиться шляхом мітозу.

Багато багатоклітинних організмів також здатні успішно розмножуватися шляхом відділення життєздатних ділянок вегетативного тіла, з яких формуються повноцінні дочірні особини. Цей тип безстатевого розмноження у світі рослин нерідко називають вегетативним. Здатність до вегетативного розмноження дуже й у рослин і грибів всіх рівнях їх організації, і навіть деяких нижчих груп тварин. При такому розмноженні характерне відновлення цілого організму з його частини, що називається регенерацією.

Нерідко при цьому рослини розмножуються уривками або частинами талому, міцелію або частинами вегетативних органів. Багато нитчастих і пластинчастих водоростей, міцелії грибів, таломи лишайників вільно розпадаються на частини, кожна з яких легко стає самостійним організмом. Так можуть розмножуватися і деякі квіткові рослини, що мешкають у воді. Прикладом рослини, що розмножується виключно вегетативно, на території Європи є дводомна канадська елодея (Elodea canadensis), що потрапила сюди з Північної Америки. При цьому в Європу були занесені лише жіночі екземпляри, не здатні утворювати насіння без чоловічих рослин. Незважаючи на відсутність насіннєвого відновлення, рослина ця виключно швидко розмножується і стрімко освоює нові місцеперебування.

У практиці сільського господарства розроблено безліч способів штучного вегетативного розмноження культурних рослин, що належать до різних життєвих форм. Так, багато чагарників і багаторічні трави розмножуються розподілом куща, кореневищами та кореневими нащадками. Цибуля, часник, лілії, тюльпани, гіацинти, крокуси, гладіолуси та ін успішно розмножуються цибулинами і бульбо-цибулинами, відокремлюючи дочірні цибулинки, або "дітки", від материнських рослин. У садівництві особливо поширені форми вегетативного розмноження з допомогою живців і щеплення.

Живцем називають відрізок вегетативного органу, що служить для штучного вегетативного розмноження. Живці можуть бути стебловими, або пагоновими, проте деякі рослини можуть розмножуватися також листовими (бегонія, лілія) або кореневими (малина) живцями. Різновидом живцювання є розмноження дерев та чагарників відводками. У цьому випадку частина втечі спочатку спеціально притискають до ґрунту для укорінення і лише потім відрізають. Відведення зустрічаються і в природі, при виляганні гілок ялиці, липи, черемхи та інших порід, здатних укорінюватися таким чином. Живцями розмножують багато плодових, деревних і трав'янистих декоративних рослин у відкритому і закритому грунті. При живцювання зберігаються всі властивості материнської культурної рослини, що дуже важливо, тому що при насіннєвому розмноженні багато спеціально відібраних шляхом селекції ознак легко втрачаються.

Дуже широко в садівництві використовується щеплення, коли живець або всього лише вегетативна нирка рослини з потрібними властивостями, так звана щеплення, зрощується з більш потужною і невибагливою рослиною або підщебою. Щеплення дозволяє швидко розмножити цінні рослини та забезпечує їх прискорений розвиток, при повному збереженні необхідних властивостей. При цьому рослина, що прищеплюється отримує такі цінні властивості підщепи, як морозостійкість, стійкість до грибних захворювань і невибагливість до родючості грунту. Розроблено понад 100 способів щеплень. Багато сортових рослин, що не утворюють насіння, розмножуються виключно за допомогою щеплень.

Основна стаття: Безстатеве розмноження

Безстатеве розмноження - форма розмноження, не пов'язана з обміном генетичної інформацією між особами - статевим процесом.

Безстатеве розмноження є найдавнішим і найпростішим способом розмноження і поширене в одноклітинних організмів (бактерії, синьо-зелені водорості, хлорели, амеби, інфузорії). Цей спосіб має свої переваги: ​​у ньому відсутня потреба у пошуку партнера, а корисні спадкові зміни зберігаються практично назавжди. Проте за такому способі розмноження мінливість, необхідна природного відбору, досягається лише рахунок випадкових мутацій і тому здійснюється дуже повільно. Проте, слід зазначити, що здатність виду до безстатевого розмноження не виключає здатності до статевого процесу, але ці події рознесені у часі.

Найбільш поширений спосіб розмноження одноклітинних організмів – розподіл на дві частини, з утворенням двох окремих особин.

Серед багатоклітинних організмів здатність до безстатевого розмноження мають практично всі рослини та гриби - винятком є, наприклад, вельвічія. Безстатеве розмноження цих організмів відбувається вегетативним способом або спорами.

Серед тварин здатність до безстатевого розмноження найчастіше зустрічається у нижчих форм, але відсутня у більш розвинених. Єдиний спосіб безстатевого розмноження у тварин – вегетативний.

Широко поширена помилкова думка, що особини, що утворилися в результаті безстатевого розмноження, завжди генетично ідентичні батьківському організму (якщо не брати до уваги мутації). Найбільш яскравий контрприклад - розмноження спорами у рослин, тому що при спороутворенні відбувається редукційний поділ клітин, в результаті чого в суперечках міститься лише половина генетичної інформації, що є в клітинах спорофита (див. Життєвий цикл рослин).

Статеве розмноження

Статеве розмноження пов'язане зі статевим процесом (злиттям клітин), а також, у канонічному випадку, з фактом існування двох взаємодоповнюючих статевих категорій (організмів чоловічої статі та організмів жіночої статі).

При статевому розмноженні відбувається утворення гамет або статевих клітин. Ці клітини мають гаплоїдний (одинарний) набор хромосом. Тваринам властивий подвійний набір хромосом у звичайних (соматичних) клітинах, тому гаметоутворення у тварин відбувається у процесі мейозу. У багатьох водоростей і всіх вищих рослин гамети розвиваються в гаметофіті, що вже має одинарний набір хромосом, і виходять простим мітотичним розподілом.

За подібністю-відмінністю гамет, що виникають, між собою виділяють кілька типів гаметоутворення:

ізогамія - гамети однакового розміру та будови, зі джгутиками

анізогамія - гамети різного розміру, але подібного будови, з джгутиками

оогамія - гамети різного розміру та будови.

Дрібні, що мають джгутики чоловічі гамети, називаються сперматозоїдами, а великі, що не мають джгутиків жіночі гамети - яйцеклітинами.

Безстатеве розмноження характерне для організмів багатьох видів як рослин, так і тварин. Воно зустрічається у вірусів, бактерій, водоростей, грибів, судинних рослин, найпростіших, губок, кишковопорожнинних, мшанок та оболочників.

Найбільш проста форма безстатевого розмноження характерна для вірусів. Їхній репродуктивний процес пов'язаний з молекулами нуклеїнових кислот, зі здатністю цих молекул до самоподвоєння і заснований на специфічності щодо слабких водневих зв'язків між нуклеотидами.

Стосовно інших організмів, що розмножується безстатевим шляхом, розрізняють вегетативне розмноження та розмноження спороутворенням.

Вегетативне розмноження - це розмноження, у якому з частини, що відокремилася від материнського організму, розвивається новий організм. Цей вид розмноження характерний як одноклітинних, так і багатоклітинних організмів, але має в них різне прояв.

У одноклітинних організмів вегетативне розмноження представлене такими формами, як поділ, множина і почкование. Розподіл шляхом простої перетяжки з утворенням при цьому з одного батьківського організму двох дочірніх властиво бактеріям та синьо-зеленим водоростям (ціанобактеріям). Навпаки, розмноження розподілом бурих та зелених водоростей, а також одноклітинних тварин (саркодових, джгутикових та інфузорій) відбувається шляхом мітотичного поділу ядра з наступною перетяжкою цитоплазми.

Розмноження шляхом множинного поділу (шизогонії) полягає у розподілі ядра з наступним поділом цитоплазми на частини.

У багатоклітинних рослинних організмів вегетативне розмноження шляхом поділу здійснюється живцями, цибулинами, листям, кореневищами.

Але це, по суті, штучне розмноження, що використовується в сільськогосподарській практиці. Розмноження вищих рослин у штучних умовах можливе і з однієї клітини. Організми, що розвиваються з однієї клітини, мають всі властивості вихідного багатоклітинного організму. Це розмноження отримало назву клонального мікророзмноження. Як одна з форм вегетативного розмноження можуть служити щеплення, або трансплантації багатьох культурних рослин, що полягають у пересадці нирки або частини втечі від однієї рослини до іншої. Звичайно, це також спосіб розмноження, який у природі не зустрічається, але у сільському господарстві використовується дуже широко.

У багатоклітинних тварин вегетативне розмноження відбувається шляхом фрагментації їхнього тіла на частини, після чого кожна частина розвивається у нову тварину. Таке розмноження характерне для губок, кишковопорожнинних (гідр), немертин, плоских черв'яків, голкошкірих (морських зірок) та деяких інших організмів. Близькою формою до вегетативного розмноження тварин фрагментацією є поліембріон тварин, що полягає в тому, що на певній стадії розвитку ембріон поділяється на кілька частин, кожна з яких розвивається в самостійний організм. Поліембріонія зустрічається у броненосців. Однак останні розмножуються статевим шляхом. Тому поліембріон є швидше своєрідною стадією в статевому розмноженні, а потомство, що виникає в результаті поліембріонії, представлено монозиготними близнюками.

Ниркування полягає в тому, що на материнській клітині утворюється горбок (виріст) з ядром, яке потім відокремлюється і стає самостійним організмом. Ниркування зустрічається як у одноклітинних рослин, наприклад, у дріжджів, так і у одноклітинних тварин, наприклад, інфузорій окремих видів.

Розмноження спороутворенням пов'язане з утворенням спеціалізованих клітин - спор, які містять ядро, цитоплазму, вкриті щільною оболонкою і здатні до тривалого існування в несприятливих умовах, що сприяє, крім того, їх розселення. Найчастіше таке розмноження зустрічається у бактерій, водоростей, грибів, мохів, папоротеподібних.

У деяких зелених водоростей із окремих клітин можуть формуватися так звані зооспори.

Серед тварин розмноження снороутворення відзначається у споровиків, зокрема, у малярійного плазмодія.

У організмів багатьох видів безстатеве розмноження може чергуватись зі статевим розмноженням.