Бесполое размножение деление: Урок 9. бесполое и половое размножение. жизненные циклы разных групп организмов — Биология — 10 класс

Содержание

Бесполое размножение

Бесполое размножение характеризуется тем, что новая особь развивается из неполовых соматических (телесных) клеток. При бесполом размножение новый организм может возникнуть из одной клетки или из нескольких не специализированных для размножения клеток материнской особи.

Многие простейшие (амебы, зеленые и др.), одноклеточные водоросли размножаются обычным митотическим делением клетки. Другим одноклеточным: некоторым низшим грибам, водорослям (хлорелла), простейшим — свойственно спорообразование. Многоклеточные организмы также способны к спорообразованию: у них споры часто формируются в специальных клетках или органах — спорангиях.

У одноклеточных и многоклеточных организмов способом бесполого размножения служит также почкование. У некоторых инфузорий или дрожжевых грибов почкование заключается в том, что на материнской клетке первоначально образуется небольшой бугорок — почка, содержащая ядро. Она растет, достигает размеров, близких к материнским, и затем отделяется. У многоклеточных (пресноводная гидра) почка состоит из группы клеток обоих слоев стенки тела. Почка растет, удлиняется, на переднем её конце появляется ротовое отверстие, окруженное щупальцами. Почкование завершается образованием маленькой гидры, которая может отделиться от материнского организма и начать самостоятельное существование.

У многоклеточных животных бесполое размножение осуществляется также делением клетки на две или более частей (плоские черви, кольчатые черви, игольчатые). Из таких частей развиваются полноценные особи.

У растений широко распространено вегетативное размножение (частями тела): черенками, клубнями, усами и т.д.

Бесполое размножение, эволюционно возникшее раньше полового, — эффективный процесс. На его основе в благоприятных условиях численность вида может быстро увеличиваться. Однако при любых формах бесполого размножения все потомки имеют генотип, идентичный материнскому. В интерфазе митоза происходит абсолютно точное удвоение генетического материала клетки, в результате которого при деление каждая из дочерних клеток получает наследственную информацию, сходную с таковой у материнской клетки. Поскольку все соматические клетки организма возникли путем митоза, а именно из них и развивается новый организм, становится понятным, почему все особи при бесполом размножение генетически сходны: оно не сопровождается повышением генетического разнообразия.

Новые признаки, которые могут оказаться полезными при изменении условий среды, появляются только в результате относительно редких мутаций.


Другие заметки по биологии

БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ — это… Что такое БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ?

БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ
БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ, тип размножения организмов, при котором не происходит соединения мужской и женской клеток. Имеется несколько форм такого размножения: ДЕЛЕНИЕ — простое разделение одной особи, как у бактерий и простейших; ПОЧКОВАНИЕ — выращивание (иногда с последующим отделением) новой особи, как у гидр; образование спор, как у грибов; ВЕГЕТАТИВНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ, при котором растение выпускает побеги, образующие собственный корень и превращающиеся в новое растение, как у клубники; возможно также выращивание новых растений из частей старого, например, из клубней.
см. также
КЛОНИРОВАНИЕ, ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ.

Научно-технический энциклопедический словарь.

  • БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ
  • БЕССЕЛЬ

Смотреть что такое «БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ» в других словарях:

  • Бесполое размножение — Бесполое размножение, или агамогенез форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи. Следует отличать бесполое размножение от однополого размножения (партеногенеза), который является… …   Википедия

  • БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ — различные способы размножения организмов, характеризующиеся отсутствием полового процесса и осуществляющиеся без участия половых клеток. Будучи древнейшей формой размножения, Б. р. особенно широко распространено у одноклеточных организмов, но… …   Биологический энциклопедический словарь

  • бесполое размножение — ▲ размножение организмов агамогония, бесполое размножение организм развивается из одной клетки, не дифференцированной в половом отношении. шизогония размножение одноклеточных:организм становится многоядерным и распадается на множество одноядерных …   Идеографический словарь русского языка

  • БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ — размножение организмов, характеризующееся отсутствием полового процесса и происходящее без участия половых клеток. Осуществляется путем шизогонии, в форме вегетативного размножения, а также с помощью специальных образований спор и др. Бесполое… …   Большой Энциклопедический словарь

  • бесполое размножение — Размножение организмов, характеризующееся отсутствием половых процессов и осуществляющееся без участия половых клеток; Б.р. широко распространено у простейших, а также часто встречается у многоклеточных; как правило, Б.р. характерно для вида… …   Справочник технического переводчика

  • бесполое размножение — размножение организмов, характеризующееся отсутствием полового процесса и происходящее без участия половых клеток. Осуществляется путём шизогонии, в форме вегетативного размножения, а также с помощью специальных образований  спор и др.… …   Энциклопедический словарь

  • бесполое размножение — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ – древнейшая форма размножения, осуществляющееся частью тела или организма без участия половых клеток и характеризующаяся отсутствием полового процесса. Широко распространено у одноклеточных организмов,… …   Общая эмбриология: Терминологический словарь

  • Бесполое размножение —         различные виды размножения, характеризующиеся отсутствием полового процесса. Б. р. свойственно одноклеточным и многоклеточным растительным и животным организмам. Различают следующие основные виды Б. р.: деление, почкование, фрагментация,… …   Большая советская энциклопедия

  • БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ — раст., вегетативное размножение, производится клубнями, корневищами, луковицами, черенками, плетями, корнями (сорняки), стеблевыми побегами, прививкой и пр. Б. р. пользуются в с. х. практике как средством быстрого размножения и получения урожая в …   Сельскохозяйственный словарь-справочник

  • бесполое размножение — asexual reproduction, monogenesis, monogony бесполое размножение. Pазмножение организмов, характеризующееся отсутствием половых процессов и осуществляющееся без участия половых клеток; Б.р. широко распространено у простейших, а также часто… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Книги

  • Колониальные корнеголовые ракообразные: бесполое размножение, стволовые клетки, репродуктивная страт, Исаева Валерия Васильевна, Шукалюк Андрей Иванович. Колониальная организация корнеголовых, возникающая за счет бесполого размножения без отделения бластозооидов, — уникальное явление для ракообразных, всего типа членистоногих и всей ветви… Подробнее  Купить за 270 грн (только Украина)
  • Колониальные корнеголовые ракообразные: бесполое размножение, стволовые клетки, репродуктивная страт, Исаева Валерия Васильевна, Шукалюк Андрей Иванович. Колониальная организация корнеголовых, возникающая за счет бесполого размножения без отделения бластозооидов, — уникальное явление для ракообразных, всего типа членистоногих и всей ветви… Подробнее  Купить за 210 руб

(PDF) Регенерация и бесполое размножение у аннелид: клетки, гены и эволюция

236

ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ № 3 2016

КОСТЮЧЕНКО и др.

эпителизацией раны. По нашим наблюдениям, в

тех редких случаях, когда не происходит заживле

ния раны или срастания краев кишечного и по

кровного эпителия, животные погибают, так и не

приступив к образованию регенерационной поч

ки. Все это свидетельствует об эпителизации как

о первом и критически важном морфогенетиче

ском событии восстановления утраченных струк

тур. Иначе обстоит дело с бесполым размножени

ем (таблица). Даже в случае архитомии, когда те

ло животного разделяется на фрагменты, а только

затем восстанавливает нормальное строение жи

вотного, процесса заживления и формирования

раневого эпителия не отмечается (Martinez

et al.

,

2005). При паратомии разделению предшествует

развитие всех необходимых пограничных образо

ваний, предотвращающих появление раны при

физическом отделении одного зооида от другого

(ИвановаКазас, 1977; Kharin

et al.

, 2006; Бабаха

нова и др., 2012). Следует, однако, отметить, что

формирование эпителиальных складок, расту

щих внутрь и разделяющих зоооды, происходит

благодаря локальной модификации и активной

пролиферации покровного эпителия в зоне деле

ния (Kharin

et al.

, 2006; Бабаханова и др., 2012;

Kostyuchenko, 2012; Kostyuchenko

et al.

, 2012). Та

ким образом, между эпителизацией раны и эпи

дермальными морфогенезами в зоне паратомии

может быть больше общего, чем представляется

сегодня.

Известно, что после ампутации наблюдаются

обширные изменения во взаимодействии клеток

с внеклеточным матриксом, а также в контактах

между клетками тканей вблизи раны (Stocum,

2012). Происходят существенные, в том числе де

генеративные, изменения мышечной ткани.

Клетки покровных и внутренних тканей начина

ют пролиферировать. Все это, вероятно, приво

дит к перегруппировке и миграции клеток (необ

ходимое условие для формирования регенераци

онной бластемы или инициации морфаллаксиса)

(Fontes

et al.

, 1983; Coulon

et al.

, 1989; Dupin

et al.

,

1991; Короткова, 1997). Тщательные морфологи

ческие описания ранних и средних этапов разви

тия зоны паратомии также свидетельствуют в

пользу существенных перемещений клеток и ак

тивной пролиферации клеток в районе зоны де

ления, причем очевидно, что ткани всех трех за

родышевых листков могут участвовать в развитии

бластемных масс (Kharin

et al.

, 2006; Бабаханова и

др., 2012; Kostyuchenko

et al.

, 2012). При этом об

ращает на себя внимание особая активность по

кровного эпителия, клетки которого теряют при

знаки своей дифференцировки, становясь сход

ными с малодифференцированными, активно

делятся, а часть их потомков, вероятно, мигриру

ет внутрь (Kharin

et al.

, 2006; Смирнова, Костю

ченко, 2007; Бабаханова и др., 2012; Kostyuchen

ko, 2012; Kostyuchenko

et al.

, 2012). Очевидно, что

в этом случае следует ожидать локальных измене

ний в устройстве внеклеточного матрикса, кон

тактов между клетками.

Взаимодействие тканей в месте ранения или в

месте закладки зоны деления может иметь боль

шое значение для инициирования образования

бластемы. В частности, имеются сведения о том,

что раневой конец брюшной нервной цепочки

может активировать регенерацию и пролифера

тивную активность (Avel, 1961; Coulon, Thouveny,

1984; Muller

et al.

, 2003). ЭрланМейви и Делинье

(HerlantMeewis, Deligne, 1965) предполагали, что

нейротрасмиттеры играют трофическую нейро

гормональную роль в процессах заживления раны

и деления клеток бластемы при регенерации у

люмбрицид. Японские ученые на олигохете

Enchytraeus japonensis

, размножающейся спосо

бом архитомии, показали развитие сети нервных

волокон, охватывающей всю бластему, еще до

проявления всех остальных регенеративных про

цессов (YochidaNoro

et al

., 2000). Изменения

нервной системы при формировании новых зоо

идов свидетельствуют не только о поступатель

ном развитии, но и о вероятной роли нервной си

стемы при бесполом размножении (Martinez

et al.

,

2005; Kharin

et al.

, 2006; Zattara, Bely, 2011).

Возможно, и другие системы оказывают влия

ние на процессы паттернирования и закладки но

вых органов и частей тела. Так, например, недавно

было показано, что множество генов, контролиру

ющих позиционную информацию в процессе ре

генерации у планарий, экспрессируются не в не

областах, а в мышечных клетках. Это предполага

ет, что мускулатура играет особую роль во время

репаттернирования тела планарии (Witchley

et al.

,

2013). В исследованиях на аннелидах были полу

чены убедительные сведения о важности кишеч

ного и покровного эпителиев (Короткова, 1997).

Однако проблема заключается в том, что на осно

ве разрозненных и неодинаковых по детальности

описаний сделать общие выводы не удается. Даже

на близкородственных видах, возможно не в по

следнюю очередь изза разницы в постановке

экспериментов, делаются порой противоречивые

выводы об участии тех или иных старых тканей в

инициации формирования бластемы.

БЛАСТЕМА ПРИ РЕГЕНЕРАЦИИ

И БЕСПОЛОМ РАЗМНОЖЕНИИ

Очевидно, что как появление, рост и диффе

ренцировка бластемы при эпиморфной регенера

ции и бесполом размножении, так и образование

регенерата в результате морфаллаксиса, не только

находятся под контролем существующих старых

тканей, но и обеспечиваются, по крайней мере на

ранних этапах, этими тканями клеточным мате

риалом. Так, большинство ученых сходится во

мнении, что ткани всех трех зародышевых лист

Как осуществляется бесполое размножение человека. Виды и формы бесполого размножения

Размножение — это способность всех живых существ оставлять потомство со сходным строением и процессами жизнедеятельности. Выделяют 2 главных способа размножения — бесполое и половое.

Бесполое размножение

При бесполом делении, где задействована только одна особь, процесс размножения происходит без формирования гамет. Потомство формируется за счет отпочковывания от материнского организма или откладывания в спецорганах.

Существуют следующие виды бесполого размножения:

Деление — преимущественно встречается у простейших организмов, при этом исходная материнская клетка разделяется на две части, образуя идентичное дочернее поколение.

Выделяют следующие подвиды:

  • Деление надвое — свойственно доядерным видам;
  • митотическое деление — встречается у простейших;
  • множественное деление — типичное явление для малярийного плазмодия.

Почкование — характеризуется формированием дочерних организмов в виде выпячиваний на материнском теле. После созревания они отделяются от тела родителя и развиваются дальше самостоятельно. Если дочерние формы не отпочковываются и сохраняют связь с материнским организмом, формируются колонии (представители типа стрекающие).


Фрагментация — процесс, при котором зрелые особи развиваются из отдельных частей тела взрослой особи (первичноротые, хирофитовые водоросли, водяная чума). Фрагментация возможна благодаря регенеративным способностям организма.


Полиэмбриония — новые особи формируются при разделении зародыша на несколько частей (однояйцевые близнецы).

Вегетативное размножение — зарождение новых особей идет из отдельных органов материнского организма. Формирование молодого растения возможно из корневой системы, ветвей или листьев (редко).

Корень служит основой для образования придаточных почек, из которых развиваются надземные побеги. Новообразованные побеги крепятся к почве с помощью добавочных корней. После гибели материнского корня, проросшие растения начинают самостоятельную жизнь.

Вегетативное размножение способствует быстрому распространению калины, осота, кипрея узколистого. Растения из семейства бобовые или рода Вербейник размножаются при помощи поверхностных побегов, которые стелются по земле и в местах соприкосновения почвы и узлов побегов прорастают добавочные корни. Так растение начинает самостоятельное развитие.


Спорообразование — характерно для некоторых простейших и растений, которые могут образовывать споры. Споровые клетки, попадая во влажную среду, развиваются, достигая зрелости. Формирование споровых клеток идет в спорангиях – специальных органах покрытосеменных растений. У грибов и водорослей споры образуются из всех клеток тела.

Клонирование — один из видов бесполого размножения, применяемый учеными для копирования исходного генетического материала. Так получают идентичные копии с материнских особей.

Роль бесполого размножения

Организмы, которые размножаются бесполым путем, хорошо адаптируются к плавно изменяющимся условиям окружающей среды. Их потомство всегда множественное, быстро созревает и начинает тоже делиться, что способствует росту численности популяции. Хорошо известные виды с бесполым размножением: гидра, амеба, дрожжевые грибы.

Все клетки нашего организма постоянно обновляются, это возможно благодаря бесполому размножению. Соматические клетки делятся в процессе митоза.

Учитывая быстрые темпы созревания и деления, растения и животные, которые делятся бесполым путем, часто используются селекционерами.

Половое размножение

Половое размножение осуществляется при взаимодействии пары разнополых особей. Они имеют репродуктивную систему, где формируются половые клетки — гаметы. Для женских особей характерно образование яйцеклеток, а для мужских — сперматозоидов.

Формирование половых клеток называют гаметогенезом, главным моментом их образования является мейоз. Во время слияния гамет происходит оплодотворение и зарождения новой жизни. Сформированная зигота не будет точной версией родителей, потому что в процессе мейоза идет перестройка генетической информации.


На примере гидры

Гаметы у разных представителей отличаются между собой, поэтому выделяют следующие формы полового размножения: гомогамию, анизогамию и оогамию.

Гомогамия — разделение гамет на мужские и женские является условностью, потому что половые клетки организмов разных полов имеют идентичное строение и форму.

Анизогамия — половые клетки обеих полов могут передвигаться. Яйцеклетки превосходят по размеру сперматозоиды, но они почти неподвижны.

Оогамия — женские гаметы не могут самостоятельно перемещаться и намного больше мужских.

Оогамия встречается наиболее часто, свойственна многим представителям животного и растительного мира. Гомогамия и анизогамия присуща для простейших видов (фотоавтотрофные одноклеточные).

Отдельные виды водорослей и грибов могут размножаться, не образуя гамет, такие формы деления называются: гологамия и конъюгация.

В процессе гологамии одноклеточные особи с одинарным набором хроматид сливаются между собой, тем самым берут на себя роль половых клеток. Новообразованная зигота следом делится мейотическим путем, образуя 4 гаплоидные особи.

Деление путем конъюгации характерно для грибов, при этом идет слияние между гаплоидными клетками нитей таллома. После обмена информацией формируются диплоидные зародышевые клетки.

Роль полового размножения

Половое размножение важное природное явление, обеспечивающее высокий уровень изменчивости и дает возможность выживать в резко меняющихся условиях. Именно поэтому половое размножение превосходит бесполое, при котором все оставленное потомство унаследует точную копию генома родителей.

При половом делении идет перестройка генетического кода, что проявляется разнообразием признаков у потомков. Возникновение новых характеристик, адаптационных механизмов является основой для эволюционных процессов. Поэтому половое размножение занимает главное положение в природе.

В природе существует несколько способов размножения организмов, которое обеспечивает и существование жизни на планете. Каждый из них обусловлен особенностями строения, обитания и классификации. В нашей статье мы более подробно рассмотрим, что такое почкование и для каких организмов этот способ размножения характерен.

Способы размножения организмов

Существует два основных способа размножения. Половое происходит с помощью специализированных клеток — гамет. При этом соединяется хромосомный материал двух организмов или возникает перекомбинация генов. В результате В бесполом размножении гаметы не участвуют. Оно характерно для представителей всех царств живой природы, кроме вирусов, которые размножаются особым способом — самосборкой.

Бесполое размножение: почкование и не только

Этот вид воспроизведения себе подобных также может происходить несколькими способами. Например, некоторые растения и грибы образуют клетки бесполого размножения, которые называются спорами. У водорослей такие образования подвижны, поскольку имеют жгутики. Они называются зооспоры. У высших растений бесполое размножение происходит при помощи отделения многоклеточных частей — вегетативно. А вот что такое почкование и как оно осуществляется, необходимо рассмотреть для каждого царства живой природы отдельно.

Почкование у растений

Почкование у растительных организмов встречается не так часто. Чаще всего новые особи возникают вегетативно или половым путем — в шишках или цветках. Что такое почкование у растений, можно рассмотреть на примере комнатного лекарственного растения каланхоэ. По краю его листовой пластинки образуются небольшие бугорки, которые со временем приобретают все черты взрослого растения. Несмотря на миниатюрный размер, они вполне жизнеспособны, поскольку уже состоят из корня и побега. Это значит, что молодые растения способны самостоятельно и фотосинтезировать, и всасывать воду из субстрата. Достигнув определенных размеров, такие почки попадают в почву, где прорастают и превращаются во взрослые растения.

Почкование у животных

Размножение почкованием встречается у животных. А именно — у которых является пресноводная гидра. Она ведет прикрепленный образ жизни. Периодически на ее теле образуется выпячивание — небольшой бугорок. Он растет, приобретая все черты взрослого организма. После этого происходит отщепление почки, и она переходит к самостоятельному существованию. Несколько иначе этот процесс происходит у других представителей кишечнополостных — коралловых полипов. Их почки также растут, становятся похожими на взрослые особи, но вот процесса отщепления не происходит. В результате образуется организм причудливой формы. Их скопления в океанах образуют целые коралловые рифы.

Почкование грибов

Что такое почкование, можно также рассмотреть и на примере грибов. Каждый из нас наблюдал, что если дрожжи посыпать сахаром и оставить в теплом месте, то их количество через некоторое время существенно увеличивается. Это и есть пример почкование которых используется в кулинарии и хлебопечении. В ходе этого процесса на клетке дрожжей образуется небольшое выпячивание, которое постепенно увеличивается в размерах. Потом между материнской и дочерней клеткой возникает перегородка, которая способствует сужению канала между ними. После этого молодая клетка способна жить самостоятельно. Процесс почкования у дрожжевых грибов составляет около двух часов.

Почкование у бактерий

Традиционно принято считать, что для бактерий характерен только один примитивный способ размножения — деление надвое. Однако существуют отдельные виды этих организмов, которые способны к почкованию. Это передвигающиеся при помощи нескольких жгутиков. Но это исключение из общего правила. Почкуются также и стебельковые бактерии, которые, таким образом, дихотомически ветвятся, образуя новых особей.

Значение этого способа бесполого размножения в природе достаточно велико. В ходе почкования клетки делятся путем митоза. Это значит, что в результате образуются генетически идентичные особи, а наследственная информация передается из поколения в поколение в неизменном виде, обеспечивая преемственность поколений представителей практически всех групп живых организмов.

В природе существует два основных способа размножения — половое и бесполое.

И, если с первым все как-то понятно, то виды бесполого размножения оставляют многих в недоумении. Что же это?

Формы бесполого размножения

Учёные классифицируют бесполое размножение по следующим категориям: почкование, деление, фрагментация, спорообразование, вегетативное размножение. Но, так как не все виды живых организмов, обитающих на Земле, до конца изучены учеными, возможно открытие нового метода бесполого размножения в дальнейшем.

Деление имеет значение преимущественно для одноклеточных организмов. Простейшие используют особенности своих телец для раздвоения с последующим зарождением жизни в каждой половине. Одна особь в итоге превращается в два полноценных организма.

Фрагментация в чем-то имеет сходство с делением: существо дробится на несколько простых частей, становящихся новыми представителями вида.

Почкование характерно для примитивных видов. Оно подразумевает формирование новой особи из выступов (их называют почками) на теле материнского организма. Отпочковавшиеся существа начинают полноценный жизненный цикл.

Палинтомия — процесс беспорядочно быстрого деления без прохождения стадий роста и развития.

Спорообразование

Споры — это репродуктивные покоящиеся клетки, отличающиеся ничтожно низким уровнем метаболизма и высочайшей резистентностью.

Размножение спорами предусматривает развитие спор в вегетативных клетках в исключительно благоприятных условиях. В основном встречается у бактерий и растений.

Способы вегетативного размножения

Размножение растений развитием отдельных частей называется вегетативным.

Различают несколько основных типов:

  1. Искусственное. Достигается путем антропогенного воздействия на процесс размножения вида.
  2. Естественное. Обусловлено природным протеканием процедуры продолжения рода.

Такое бинарное размножение позволяет увеличить вероятность успешного выживания царств организмов в условиях агрессивной среды.

Биологическая роль бесполого размножения

В сравнении с половым, бесполое размножение характеризуется следующими преимуществами:

  • занимает меньше времени, благодаря чему быстрее происходит процесс продления рода;
  • позволяет родительским особям передавать младшему поколению основные качества своих организмов без изменения основного генотипа;
  • ввиду своей примитивности, облегчает процесс размножения более низшим формам жизни.

Способы бесполого размножения в таблице

Одноклеточные Многоклеточные Животные
Почкование — процесс создания младшей особи из нароста на теле родителя.

Спорообразование — размножение клеточными спорами.

: сюда входят деление и фрагментация.

Вегетативное — в основном встречается у грибов и растений.

Фрагментация — дробление тела на несколько частей, каждая из которых вырастает в полноценную особь.

Строгиляция.

Спорообразование. Встречается у растений и грибов.

Полиэмбриония.

Вегетативное — это единственный способ размножения у животных бесполым методом.

Почкование — характерно исключительно для губок.

Практическое использование этих методов возможно, но на практике как правило не осуществляется.

Сравнение полового и бесполого размножения

В отличие от полового, бесполое размножение является более примитивным, а потому относится к более низшим.

Оно также почти не присуще животным, у человека практически не встречается. У низших форм наблюдается преобладание данного способа.

Также в половом размножении участвует две особи одного вида, для бесполого размножения необходима лишь одна.

Соматические клетки задействованы в бесполом продлении рода, для полового характерны половые.

Преимущества бесполого размножения

Главное достоинство оного — быстрое увеличение численности особей до конкретного вида. Это позволяет гарантированно выживать в условиях меняющейся среды.

Ещё одно главное достоинство — передача почти всех родительских качеств детским особям.

Отсутствие надобности в двух участниках биологического процесса также характерно для бесполого размножения.

Особенности бесполого размножения

Сюда относятся:

  • митоз в основе бесполого размножения как основное отличие от полового метода;
  • осуществление процесса без участия половых клеток;
  • увеличение численности особей в геометрической прогрессии.

Заключение

Множественные исследования показали, что бесполое размножение характерно для низших и неорганизованных форм жизни.

Однако оно обеспечивает стабильный приток численности особей этим видам и занимает важнейшее место в сфере биологии.

Сущность процесса размножения. Размножение — это свойство живых организмов воспроизводить себе подобных. При размножении происходит передача наследственной информации от родительских форм потомству, что обеспечивает воспроизведение признаков не только данного вида, но и конкретных родительских особей. Следовательно, размножение поддерживает длительное существование вида, сохраняя при этом преемственность между родителями и их потомством в ряду многих поколений.

Различают два типа размножения: бесполое и половое.

Бесполое размножение — это размножение организмов без участия половых клеток. В бесполом размножении участвует только одна родительская особь, что в большинстве случаев ведет к появлению однообразного потомства, унаследовавшего все признаки родителя. Существует несколько способов бесполого размножения: деление клетки, почкование, фрагментация, вегетативное размножение, спорообразование и др.

Бактерии и многие одноклеточные протисты (амебы, эвглены, инфузории и др.) размножаются делением клетки. Образовавшиеся дочерние клетки растут, достигая величины материнского организма, и снова делятся.

При почковании новый организм образуется на теле родительской особи в виде небольшого выроста — почки, которая растет, а затем отделяется, превращаясь в самостоятельный организм (рис. 77). Почкование характерно для губок, кишечнополостных , некоторых червей. Если при этом дочерние особи не отделяются от материнской (например, у кораллов ), то формируется колония.

Многие грибы могут размножаться фрагментами (участками) гиф, а лишайники и многоклеточные водоросли — фрагментами слоевищ. Такой способ размножения называется фрагментацией. Размножение организмов путем фрагментации основано на регенерации — способности восстанавливать утраченные или поврежденные части тела. Фрагментация также наблюдается у губок, кишечнополостных, плоских и некоторых кольчатых червей.

Вегетативное размножение — это образование новых особей из вегетативных органов. Вегетативное размножение, как и фрагментация, основано на явлении регенерации. Этот способ размножения широко распространен в растительном мире, но наибольшего разнообразия достигает у цветковых растений (рис. 78).


В природе при вегетативном размножении новые особи могут формироваться из корней, на которых образуются придаточные почки (корневая поросль вишни, шиповника, сирени), из побегов (стеблевые отводки смородины, крыжовника) или их частей (например, из черенков ивы ломкой , листьев каланхоэ). При этом на фрагменте побега обязательно должна присутствовать верхушечная или боковая почка либо под влиянием внешних условий (например, травмы) должны сформироваться придаточные почки.

Вегетативное размножение может осуществляться также при помощи видоизмененных побегов: клубней (картофель, топинамбур), луковиц (лук, чеснок, тюльпан, нарцисс), корневищ (пырей, ландыш, крапива), усов (земляника, лютик ползучий).

У некоторых растений (осины, ивы, сливы, вишни, малины и др.) вегетативное размножение может даже преобладать над половым. Примером растения, активно размножающегося вегетативно, является элодея канадская — двудомное растение, обитающее в пресных водоемах. В Европу из Северной Америки были занесены только женские особи этого растения. Несмотря на это, элодея стала очень быстро размножаться вегетативным способом, год за годом осваивая новые водоемы.

В практике растениеводства широко используется искусственное вегетативное размножение растений. Так, многие культурные растения можно размножать стеблевыми (смородина, виноград) и листовыми (узамбарская фиалка, бегония) черенками, отводками (крыжовник) и другими способами. В садоводстве распространено вегетативное размножение с помощью прививки. Этот способ позволяет быстро размножить ценные растения и обеспечивает их ускоренное развитие при полном сохранении сортовых качеств. Прививаемое культурное растение (привой) может получить такие ценные свойства подвоя (растения, на которое делают прививку), как морозоустойчивость, устойчивость к болезням, нетребовательность к плодородию почвы и др.

Бесполое размножение делением клетки, почкованием, фрагментацией и вегетативными органами осуществляется за счет соматических клеток. Наряду с этим для многих протистов, грибов и растений характерно спорообразование, при котором формируются специализированные клетки — споры. Они состоят из ядра и цитоплазмы с минимальным количеством питательных веществ. Споры образуются путем митоза или мейоза в обычных соматических клетках материнского организма или в специализированных органах — спорангиях. В благоприятных условиях споры прорастают и дают начало новому организму. Главное достоинство такого способа размножения — возможность образования большого числа потомков и быстрого расселения.

При любой форме бесполого размножения происходит увеличение численности особей данного вида. Достоинство бесполого размножения заключается в его простоте и эффективности — нет необходимости в поиске партнера, потомство может оставить практически любая особь и т. д.

1. Какие слова в предложениях пропущены и заменены буквами (а—в)?

Воспроизведение живыми организмами себе подобных называется (а).

Различают два типа размножения: (б) и (в).

2. Каково биологическое значение размножения организмов?

3. Какими способами может осуществляться бесполое размножение у бактерий, протистов, грибов, растений и животных? Какие формы бесполого размножения основаны на явлении регенерации?

4. Какие способы вегетативного размножения широко используются в сельском хозяйстве? Почему? Приведите примеры.

5. В чем заключаются особенности бесполого размножения растений и животных?

6. При размножении растений одревесневшими черенками рекомендуют делать надрез в нижней части черенка для более быстрого укоренения. Как вы думаете, до какого слоя тканей нужно углубиться? Какой вид корней образуется на черенках?

7. У хвощей наружная оболочка каждой споры образует две ленты, которые в сухом воздухе раскручиваются и объединяют споры друг с другом. Благодаря этому споры хвощей распространяются группами. У других растений, например у папоротника щитовника, споры разлетаются поодиночке. С чем связано наличие лент у спор хвощей и почему споры щитовника не имеют таких приспособлений?

    Глава 1. Химические компоненты живых организмов

  • § 1. Содержание химических элементов в организме. Макро- и микроэлементы
  • § 2. Химические соединения в живых организмах. Неорганические вещества
  • Глава 2. Клетка — структурная и функциональная единица живых организмов

  • § 10. История открытия клетки. Создание клеточной теории
  • § 15. Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи. Лизосомы
  • Глава 3. Обмен веществ и преобразование энергии в организме

  • § 24. Общая характеристика обмена веществ и преобразование энергии
  • Глава 4. Структурная организация и регуляция функций в живых организмах

    Глава 5. Размножение и индивидуальное развитие организмов

Является древнейшим?
2. Все ли живые существа способны к размножению?

Размножение — это всеобщее свойство живых организмов, заключающееся в способности производить подобных себе особей своего вида. Благодаря размножению происходит бесконечная смена поколений каждого вида. В процессе размножения могут возникать уникальные комбинации генетического материала, влекущие за собой появление наследственных изменений в организме. Таким образом, возникает генетическое разнообразие особей в пределах одного вида и закладываются основы изменчивости и дальнейшей эволюции вида.

Размножение — необходимое условие существования жизни на Земле.

Бесполое размножение.

Древнейшей формой размножения на нашей планете является бесполое размножение. Оно заключается в делении одноклеточного организма (или одной или нескольких клеток многоклеточного организма) и образовании дочерних особей. Чаще эта форма размножения встречается у прокариот , растений, грибов и простейших, наблюдается она и у некоторых видов животных.

Виды бесполого размножения.

Рассмотрим основные виды бесполого размножения.

Размножение делением.

У прокариот перед делением единственная кольцевая удваивается, между двумя дочерними хромосомами возникает перегородка и клетка делится надвое.

Многие одноклеточные водоросли (например, хламидомонада, эвглена зеленая) и простейшие (амеба) делятся митозом, образуя две клетки.

Размножение спорами.

Споры — это специализированные гаплоидные клетки грибов и растений (не путать со спорами бактерий ), служащие для размножения и расселения. У грибов и низших растений споры образуются путем митоза, у высших растений — в результате мейоза.

У семенных растений споры потеряли функцию расселения, но являются необходимым этапом цикла воспроизведения.

Вегетативное размножение.

Представленные выше способы бесполого размножения объединяются тем, что новый организм во всех этих случаях развивается из одной клетки одноклеточного или многоклеточного родителя. Однако очень часто при бесполом размножении многоклеточных организмов потомство развивается из группы родительских клеток. Такой способ бесполого размножения называют вегетативным. Различают несколько видов вегетативного размножения. Первый из них — размножение растений частями вегетативных органов (часть слоевища, черенок стебля, черенок корня) или специальными видоизменениями побегов (корневище, луковица, клубень).


Другой вид вегетативного размножения — фрагментация, — процесс, основанный на регенерации.

Так, например, фрагмент тела дождевого червя дает начало целой особи. Однако следует учитывать, что в природных условиях фрагментация встречается редко, в частности у многощетинковых червей, плесневых грибов, некоторых водорослей (спирогира).

Третий вид вегетативного размножения — почкование.

В этом случае группа клеток родительской особи начинает согласованно делиться, давая начало дочерней особи, которая некоторое время развивается как часть материнского организма, а затем отделяется от него (пресноводная гидра) или формирует колонии из многих особей (коралловые полипы).

Значение бесполого размножения.

Бесполое размножение позволяет быстро увеличивать численность особей данного вида в благоприятных условиях. Но при таком способе размножения все потомки имеют генотип, идентичный родительскому. Следовательно, при бесполом размножении практически не происходит увеличения генетического разнообразия, которое могло бы оказаться очень полезным при необходимости приспособиться к изменившимся условиям обитания. По этой причине подавляющее большинство живых организмов периодически или постоянно размножаются половым путем.

Бесполое размножение. Вегетативное размножение.


1. Какое размножение называется бесполым?
2. Какие виды бесполого размножения различают?
3. Каково биологическое значение бесполого размножения?

Особым видом вегетативного размножения организмов является полиэмбриония. В этом случае зародыш (эмбрион) высших животных вскоре после образования делится на несколько фрагментов, каждый из которых независимо развивается в полноценную особь. Такое деление эмбрионов встречается, например, у броненосцев. К полиэмбрионии также относится образование однояйцевых близнецов у человека. В этом случае зигота, возникшая в результате обычного оплодотворения , дробясь, образует зародыш, который, по пока не вполне понятным причинам, разделяется на несколько частей. Каждая из этих частей проходит путь нормального эмбрионального развития, в результате чего рождаются два и более практически одинаковых младенца, обязательно одного пола. Частота рождаемости однояйцевых близнецов не превышает одного случая на 250 обычных родов. Но иногда разделение формирующегося зародыша бывает неполным. В этом случае возникают организмы, имеющие общие части тела или внутренние органы. Таких однояйцевых близнецов принято называть сиамскими, в честь Чанга и Энга Банкеров, родившихся в Таиланде (тогда Сиам) (рис. 50), Чанг и Энг были соединены в области грудной клетки плотной связкой толщиной около 9 см. Даже в те годы их, вероятно, можно было бы разделить хирургическим путем, однако они не согласились на это. Женившись на двух сестрах-американках, они стали зажиточными фермерами, У их жен родилось в общей сложности 22 ребенка. Иногда природа совершает более серьезные ошибки. Во Франции у девочки-подростка, страдавшей малокровием и искривлением позвоночника, во время медицинского обследования неожиданно обнаружили в брюшной полости зародыш младенца.

Однако находился этот зародыш не в матке, а был соединен кровеносными сосудами с сосудами брюшной полости, поскольку зародыш быстро рос, его пришлось удалять хирургическим путем, иначе бы его «мама» погибла. Зародыш достигал 30 см в длину. Как же могла возникнуть такая ошибка природы? Видимо, одна из клеток брюшной полости девочки начала дробиться так же, как дробится зигота после оплодотворения, и дала начало новому человеческому организму. Однако зародыш был изначально обречен, и он никогда бы не смог превратиться в полноценного здорового ребенка, так как развивался не в том месте, где нужно, и не снабжался необходимыми гармонами и питательными веществами. После удаления зародыша девочка быстро выздровела и ее внутренние органы, сдавленные растущим зародышем, стали развиваться нормально.

Каменский А. А., Криксунов Е. В., Пасечник В. В. Биология 10 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта

Содержание урока конспект уроку и опорный каркас презентация урока акселеративные методы и интерактивные технологии закрытые упражнения (только для использования учителями) оценивание Практика задачи и упражнения,самопроверка практикумы, лабораторные, кейсы уровень сложности задач: обычный, высокий, олимпиадный домашнее задание Иллюстрации иллюстрации: видеоклипы, аудио, фотографии, графики, таблицы, комикси, мультимедиа рефераты фишки для любознательных шпаргалки юмор, притчи, приколы, присказки, кроссворды, цитаты Дополнения внешнее независимое тестирование (ВНТ) учебники основные и дополнительные тематические праздники, слоганы статьи национальные особенности словарь терминов прочие Только для учителей

Вегетативное размножение растений и способы ⋆ blumgarden.ru

Саженцы купальницы жарки полученные делением куста.

Вегетативное размножение растений позволяет размножить сорт и передать присущие ему характерные признаки. Начинающих садоводов часто беспокоит вопрос переопыления. Не беспокойтесь, оно не случится, даже если разные сорта расположены рядом. При семенном размножении да, переопыление, скорее всего, произойдет.

Способы вегетативного размножения

Саженцы зигаденуса — луковицы

Цветочные и декоративно-лиственные растения размножают семенами и вегетативно — укоренением стеблевых, корневых и листовых черенков, отводками, отпрысками, луковицами, делением кустов и прививкой. Одно- и двулетники размножают только семенами. Сеют в разные сроки.

Размножение делением куста

Деление куста — простой и доступный способ вегетативного размножения растений. Но зачастую он не так прост, как кажется. Бывает, что выкопал новое растение, которое никогда не приходилось делить. И не знаешь, как к нему подступиться. Поскольку у него особенное строение корневища, с которым никогда не приходилось иметь дела. Поэтому перед делением необходимо разобраться в жизненной форме растения.

Деление корней

Середина апреля–середина мая — благоприятный срок для деления корней большинства многолетников. В почве достаточно влаги и многие растения еще не тронулись в рост. В это же время делят корни цветущих во второй половине лета растений. Например, флоксы метельчатые, многолетние астры, рудбекии. Во второй половине августа–начале сентября делят пионы, ирисы, дицентру, гейхеры и другие растения, цветущие весной или в первой половине лета.

Техника деления корней
В апреле делением куста размножаю седум «Ксенокс»

Отмойте подземную часть от земли из шланга или в ведре, чтобы лучше разглядеть почки. Корневище, имеющее большое число почек, направленных вверх — хоста, астильба, традесканция садовая, лилейник удобнее делить изогнутым садовым ножом. Аккуратно введите лезвие между почками и разрежьте корневище.

Если корневище крупное или одревесневшее с неплотно расположенными почками, например волжанка двудомная, ревень, бузульник больше подойдет прямой, остро заточенный нож; при делении придется приложить заметное усилие. Режьте так, чтобы в каждой части была почка, кусочек корневища и один или несколько корней.

Обработайте срезы дезинфицирующими средствами: порошком древесного угля, толченой серой или аптечной зеленкой. Высадите растения на новое место. Даже если стоит дождливая погода или почва сырая, после посадки деленки необходимо полить. Это способствует оседанию грунта и лучшему контакту корней с землей.

Для улучшения результатов можно поливать не обычной водой, а слабым раствором ауксинов («Гетероауксин», «Корневин», «Укоренит» и др.). Перед применением обязательно ознакомьтесь с инструкцией. Но ни в коем случае не превышайте рекомендованных доз для полива саженцев. Избыток гормонов, напротив, угнетает рост молодых корней.

Если стоит сухая и теплая погода, первые несколько дней полезно поливать пересаженные растения, особенно если у них уже успели развернуться листья.

Черенкование

Весной черенкуют растения, цветущие во второй половине лета, летом — цветущие весной. Черенки гортензии белых сортов, взятые с боковых побегов, обычно зацветают этим же летом, но медленно растут. Поэтому их используют только при недостатке черенков. У растений с супротивным расположением листьев черенки срезают с двумя-тремя парами листьев перпендикулярно оси побега под узлом. Но при очередном расположении — с двумя-тремя листьями — наискось против нижней почки. Черенки гвоздики расщепляют внизу.

Короткие, боковые, тонкие, слабые побеги листопадных растений: калина бульденеж, роза и др. режут с пяткой. У крупнолистных растений для уменьшения испарения большие листовые пластинки наполовину укорачивают. Чтобы черенки фикуса и других растений, содержащих млечный сок, не загнивали, их погружают в теплую воду до прекращения его выделения.

Черенки с толстыми мясистыми листьями, а также черенки герани перед посадкой провяливают в течение нескольких часов. Впоследствии укоренение протекает лучше и быстрее. Притенение не нужно.

Флоксы, гортензии и некоторые другие многолетники черенкуют одним глазком (почкой). Для этого у растений с супротивным расположением листьев побеги срезают на черенки с парой почек и каждый из них расщепляют пополам.

Зеленое черенкование

Зеленое черенкование — один из способов вегетативного размножения растений. Наиболее легко укореняются черенки, взятые с молодых растений; чем старше маточное растение, тем хуже проходят процессы регенерации в тканях, тем хуже образуются корни.

Способность черенка к укоренению зависит от возраста растения и места, с которого взят черенок. Известно, что черенки, взятые из разных мест дерева или кустарника, и укореняются по-разному. Черенки из побегов нижних веток дерева укореняются лучше, чем черенки из побегов верхнего яруса. Например, черенок яблони, взятый из волчковых побегов, укореняется лучше, чем взятый с плодоносящего побега. Высокой степенью образования корней обладают черенки от корневой поросли.

Почки черенков из поросли раньше пробуждаются, дают более сильные приросты побегов. Боковые черенки укореняются лучше, чем осевые. Это связано с тем, что боковые побеги накапливают больше углеводов, чем азота. Избыток азотистых веществ ведет к загниванию черенка во время укоренения. Черенки, заготовленные из побегов первого и выше порядков, лучше укореняются, чем те, что взяты от прикорневых побегов. В более ранние сроки на черенки следует брать нижнюю часть побега, в более поздние — верхушечную.

Размножение отпрысками

Отпрысками размножают растения, образующие детки на некотором расстоянии от маточного куста. Требуется лишь аккуратно отделить молодое растение от материнского и с большим комом земли перенести его на новое место. Отделенное растение получает меньше повреждений корневой системы и быстрее приживается.

Отпрысками размножают малину, облепиху, спирею, лох серебристый, астильбу китайскую Purpurkerze, бадан, ирис, хосту,  белокопытник гибридный, анафалис жемчужный, способные давать отростки или поросль и хорошо разрастающиеся в разные стороны.

Субстрат для укоренения черенков

Лучший субстрат для укоренения черенков — крупнозернистый речной песок. Его необходимо промыть от илистых отложений и других примесей, несколько раз меняя воду. Лучшие черенки получаются с вегетативных побегов, но при недостатке их можно пользоваться также побегами с бутонами, выщипывая последние.

Черенкование хвойных

При черенковании некоторых хвойных, например, араукарии, криптомерии, мамонтова дерева, подокарпуса, куннингамии, карликовых форм пихт и елей наблюдается топофизис. Ветвление идет только в одной плоскости, т.е. новое растение полностью сохраняет плоскостное строение бокового побега и не образует ярусного, симметричного расположения ветвей. Черенки, взятые с боковых ветвей, сохраняют их особенности.

Черенки хвойных растений берут только с верхушечного основного побега (побега продолжения) с лучших маточных экземпляров, наиболее типичных для данного сорта.

Размножение корневыми черенками

Лабазник рубра, тысячелистник Жемчужница, посконник пурпурный

К размножению корневыми черенками и кусочками корневищ прибегают реже — лишь в тех случаях, когда нельзя делить кусты, например растений с мясистыми корнями, глубоко уходящими в почву: мака восточного, эхинопсиса и др. Весной корни или корневища таких растений нарезают кусочками длиной 3-5 см и сажают в горшки, ящики, в парники или на грядки открытого грунта. Подобным способом размножаются лабазник красный и купена садовая.

Использованная литература: В. Фатьянов «Ваш сад», В. Г. Тулинцев «Цветоводство с основами селекции и семеноводства», Владимир Чуб «Многолетники для ландшафтного сада», Поликарпова Ф. Я., Пилюгина В. В. «Выращивание посадочного материала зеленым черенкованием», 1991 год.

Бесполое размножение. Мейоз

Во время митоза клетка проходит ряд последовательных фаз, в результате которых каждая дочерняя клетка получает такой же набор хромосом, как и в материнской клетке.

Митоз лежит в основе бесполого размножения. Чаще эта форма размножения встречается у прокариот, растений и простейших.  

Рассмотрим основные виды бесполого размножения.

Размножение делением

Так как прокариоты не имеют ядра, делятся они простым бинарным делением. Где материнская клетка делиться на две примерно одинаковые по размерам дочерние клетки. Перед делением происходит репликация и образуются две одинаковые молекулы ДНК.

Во время деления плазмалемма врастает между двумя молекулами ДНК таким образом, что в итоге разделяет клетку надвое.

В каждой образовавшейся клетке оказывается по одной идентичной молекуле ДНК.

Многие одноклеточные водоросли (эвглена зелёная, например) и простейшие амёба делятся митозом. Образуя две клетки.

Следующий вид бесполого размножения − размножение спорами

Споры − это специализированные гаплоидные клетки грибов и растений.

В цикле развития папоротника участвуют споры.

 

Летом на нижней стороне папоротника образуются маленькие бурые бугорки. В бугорках находятся пучки мелких мешочков — спорангиев, в которых созревают споры.

Созревшие споры выпадают из спорангиев. Их разносит ветер. Если они попадают в благоприятные условия, то прорастают, образуя заросток (половое поколение — гаметофит). Он живёт самостоятельно, прикрепляясь к почве ризоидами.

На заростке развиваются мужские и женские гаметы (сперматозоиды и яйцеклетки).

Под заростком задерживаются капельки росы или дождевой воды, в которых сперматозоиды могут подплыть к яйцеклеткам. Так происходит оплодотворение.

Со временем из зародыша на заростке развивается взрослое растение, которое мы обычно называем папоротником. Это бесполое поколение — спорофит.

В процессе жизни папоротника происходит смена двух поколений — спорофита и гаметофита.

Заросток папоротника — это гаметофит (половое поколение).

Если у папоротника споры образуются путём мейоза, то у грибов и низших растений путём митоза.

При бесполом размножении грибов возможны процессы почкования (характерны для дрожжеподобных грибов) и спорообразования.

В споре гриба различают одну либо несколько клеток, которые имеют микроскопические размеры. Попадая в благоприятную среду, небольшое количество спор дают начало новому мицелию.

Вегетативное размножение один из способов бесполого размножения, свойственный многоклеточным организмам.

При вегетативном размножении новый организм развивается не из одной клетки одноклеточного или многоклеточного родителя, а из группы клеток многоклеточного организма.

Различают несколько видов вегетативного размножения.

Размножение растений частями вегетативных органов

Таким способом размножается водное растение элодея. Из почек на стеблевом черенке образуются новые побеги и корни.

Отводками размножается куст крыжовника.

Вегетативное размножение крыжовника основано на способности его стеблей к корнеобразованию при благоприятных условиях влажности и температуры. Корни вырастают из корневых зачатков, которые образуются у основания почек побега.

Кусты земляники в период вегетации отпускают дочерние розетки на длинных стеблях. От каждого стебелька земляники растёт длинный стебель – ус. Там, где усы прижимаются к земле розетки укореняются.

Также выделяют вегетативное размножение специальными видоизменениями побегов клубнями как у картофеля и луковицами.

Фрагментация ещё один тип вегетативного размножения.

Например, фрагмент тела плоского червя планарии даёт начало целой особи. При таком способе размножения тело родительской особи может распадаться на несколько частей. Из каждой части развивается новое животное. Данный процесс основан на регенерации.

Регенерация — это восстановление утерянных или поврежденных тканей — одна из важнейших функций тканей многоклеточных организмов.

Следующий тип вегетативного размножения — почкование.

Например, как у пресноводной гидры. Группа клеток родительской особи начинает делиться, давая начало дочерней особи.

Дочерняя особь некоторое время развивается как часть материнского организма, а затем отделяется от него.

Бесполое размножения позволяет быстро увеличить численность особей данного вида в благоприятных условиях. При этом все потомки имеют генотип, идентичный родительскому.

Значит в результате митоза не происходит генетического разнообразия, которое могло бы оказаться очень полезным при необходимости приспособится к изменившимся условиям обитания.

А вот в процессе мейоза создаются возможности возникновения в гаметах новых генных комбинаций.

Мейоз − способ образования гаплоидных клеток.

У животных организмов мейозом делятся клетки специализированных тканей гонад, из которых образуются гаметы или половые клетки.

А у высших растений мейозом образуются споры, и уже потом путём митозов образуются гаметы.

Мейоз – основной этап образования половых клеток. Это способ деления клетки, при котором число хромосом в дочерних клетках становиться гаплоидным.

Во время мейоза происходит не одно, как при митозе, а два следующих друг за другом клеточных деления, называемых мейозом I и мейозом II.

В результате первого деления мейоза число хромосом уменьшается вдвое.

В ходе второго деления мейоза гаплоидность клеток сохраняется.

Это необходимо для постоянства числа хромосом в клетках организма при половом размножении.

Например, диплоидный набор хромосом человека равен 46. Новый человеческий организм возникает в момент слияния гамет яйцеклетки и сперматозоида. Для того чтобы в клетках будущего ребёнка так же было по 46 хромосом, необходимо чтобы в гаметах яйцеклетке и сперматозоиде было по гаплоидному набору хромосом, то есть по 23 хромосомы.

Другими словами, мейоз препятствует увеличению числа хромосом при половом размножении. Без такого механизма деления хромосомные наборы удваивались бы с каждым следующим поколением.

Поэтому при производстве яйцеклеток и сперматозоидов необходим особый тип деления клеток, при котором в дочерних клетках будет гаплоидный набор хромосом. Такой тип деления, при котором из одной диплоидно клетки образуется четыре гаплоидные и получил название мейоза.

Как мы сказали выше мейоз, состоит из двух последовательных делений, называемых мейозом I и мейозом II. В каждом делении различают профазу, метафазу, анафазу и телофазу.

Прежде чем вступить в мейоз делящейся клетка проходит через интерфазу.

Во время интерфазы накапливаются энергия и вещества, необходимые для делений мейоза.

В ходе эс-фазы ДНК в клетке удваивается благодаря репликации.

Такие удвоенные хромосомы называются сестринскими хроматидами.

В профазу первого деления, гомологичные хромосомы тесно сближаются- коньюгируют

Сближенные гомологичные хромосомы обмениваются одинаковыми участками.

Перекрёст гомологичных хромосом с обменом участками хроматид, называется кроссинговером

Получается так что ДНК одной гомологичной хромосомы окажется соединённой с ДНК другой гомологичной хромосомы.

При этом возникают новые сочетания генов и новые комбинации наследственных свойств.

Во время образования яйцеклеток и сперматозоидов при кроссинговере особенно важно отсутствие неблагоприятных факторов (нервных потрясений, больших доз лекарственных препаратов, алкоголя, никотина и других наркотических средств), способных привести к ошибкам кроссинговера при мейозе (а, значит, и к появлению генетически неполноценного потомства).

К концу профазы исчезает ядерная оболочка и ядрышко клетки. Формируется два полюса деления клетки. Образуются нити веретена деления.

В метафазу первого мейоза нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом, которые образуют пары таким образом, что от каждой центромеры идёт лишь одна нить к одному из полюсов клетки. 

В результате бивалентные хромосомы выстраиваются вдоль экватора клетки.

Во время анафазы I гомологичные хромосомы разделяются и расходятся к разным полюсам клетки. Центромеры не делятся и в итоге расходиться половинный набор хромосом.

В телофазу первого деления у полюсов собирается одинарный набор хромосом.

Восстанавливается ядерная оболочка и материнская клетка делиться на две гаплоидные клетки.

Таким образом сама редукция числа хромосом, то есть уменьшение их количества в два раза происходит уже после первого этапа мейоза.

Хромосомы в двух образовавшихся гаплоидных клетках остаются ещё двухроматидными (1n2c).

Между мейозом I и мейозом II проходит очень мало времени, дополнительного удвоения ДНК не происходит.

Второе деление мейоза следует сразу же после первого.

Деление мейозом сходно с митозом только клетки содержат гаплоидный набор хромосом. И процессы происходят параллельно в двух клетках.

Профаза II непродолжительна.

Центриоли клеточного центра расходятся к полюсам клетки. Из микротрубочек начинает формироваться веретено деления.

В метафазу II второго деления мейоза хромосомы прикрепляются к нитям веретена деления. К каждой центромере прикрепляется по 2 нити. Хромосомы выстраиваются на экваторе.

В анафазу II как и при митозе, происходит разделение центромер. И каждая хроматида становиться самостоятельной хромосомой.

Нити веретена деления перемещают хромосомы к противоположным полюсам клетки.

В телофазу II второго деления мейоза. Завершается расхождение хромосом к полюсам. И начинается деление самих клеток. 

Таким образом в результате двух делений мейоза из одной диплоидной клетки образуется 4 гаплоидных.

И при этом достигается огромное разнообразие гамет у каждого организма.

Биологическое значение мейоза

У животных и человека мейоз приводит к образованию гаплоидных половых клеток — гамет.

Мейоз препятствует увеличению числа хромосом при половом размножении.

В ходе последующего процесса оплодотворения (слияния гамет) организм нового поколения получает диплоидный набор хромосом, а значит, сохраняет присущий данному виду организмов кариотип.

Мейоз обеспечивает генетическую разнородность гамет, благодаря случайной комбинации хромосом.

То есть мейоз способствует комбинативной изменчивости (гены родителей комбинируются, в результате чего у детей могут появляться признаки, которых не было у родителей).

Комбинативная изменчивость обеспечивает большое разнообразие видов и даёт возможность приспособиться к изменению условий среды, способствует выживанию вида. 

Бесполое размножение растений: деление и вегетативное размножение

Бесполое размножение растений: деление и вегетативное размножение

При бесполом размножении растений возможно деление родительской особи и вегетативное размножение.

Бесполое размножение широко распространено во всех группах растений. В простейшем виде при таком типе размножения родительская особь разделяется на две части, каждая из которых развивается в самостоятельный организм. Этот способ размножения, называемый делением, встречается, как правило, лишь у одноклеточных организмов. Клетка при этом делится путем митоза .

Многие многоклеточные организмы также способны успешно размножаться путем отделения жизнеспособных участков вегетативного тела, из которых формируются полноценные дочерние особи. Этот тип бесполого размножения в мире растений нередко называют вегетативным. Способность к вегетативному размножению очень характерна для растений и грибов на всех уровнях их организации, а также для некоторых низших групп животных. При таком размножении характерно восстановление целого организма из его части, называемое регенерацией.

Нередко при этом растения размножаются обрывками или частями таллома , мицелия или частями вегетативных органов. Многие нитчатые и пластинчатые водоросли , мицелии грибов , талломы лишайников свободно распадаются на части, каждая из которых легко становится самостоятельным организмом. Так могут размножаться и некоторые цветковые растения , обитающие в воде. Примером растения, размножающегося исключительно вегетативно, на территории Европы является двудомная элодея канадская (Elodea canadensis) , попавшая сюда из Северной Америки. При этом в Европу были занесены лишь женские экземпляры, не способные образовывать семена в отсутствие мужских растений. Несмотря на отсутствие семенного возобновления растение это исключительно быстро размножается и стремительно осваивает новые местообитания.

У некоторых голосеменных и покрытосеменных размножение корневыми отпрысками, корневой порослью, стелющимися побегами или подземными корневищами имеет гораздо больший удельный вес, чем размножение семенами. При этом совокупность особей, возникших из одного родительского организма в результате вегетативного размножения, называется клоном.

Очень часто вегетативное размножение осуществляется с помощью специализированных укороченных участков побега — так называемых выводковых, иногда зимующих почек. Они могут возникать на листьях или стебле растений в большом количестве, а потом опадать с него подобно семенам (например, у бриофиллума ). Иногда выводковые почки могут быть видоизменены в луковички (например, у зубянки — Dentaria и некоторых лилий ) или в клубеньки стеблевого происхождения (у горца живородящего ). Довольно часто молодые растения располагаются на длинных надземных столонах , или усах , что очень характерно, например, для земляники (Fragaria) .

В практике сельского хозяйства разработано множество способов искусственного вегетативного размножения культурных растений, относящихся к самым разным жизненным формам. Так, многие кустарники и многолетние травы размножаются делением куста, корневищами и корневыми отпрысками. Лук , чеснок , лилии , тюльпаны , гиацинты , крокусы , гладиолусы и др. успешно размножаются луковицами и клубне-луковицами, отделяя дочерние луковички, или «детки», от материнских растений. В садоводстве особенно широко распространены формы вегетативного размножения с помощью черенков и прививки.

Черенком называют отрезок вегетативного органа, служащий для искусственного вегетативного размножения. Черенки могут быть стеблевыми, или побеговыми, однако некоторые растения могут размножаться также листовыми ( бегония , лилия ) или корневыми ( малина ) черенками. Разновидностью черенкования является размножение деревьев и кустарников отводками . В этом случае часть побега сначала специально прижимают к почве для укоренения и только потом отрезают. Отводки встречаются и в природе, при полегании ветвей пихты , липы , черемухи и других пород, способных укореняться таким образом. Черенками размножают многие плодовые, древесные и травянистые декоративные растения в открытом и закрытом грунте. При черенковании сохраняются все свойства материнского культурного растения, что очень важно, так как при семенном размножении многие специально отобранные путем селекции признаки легко утрачиваются.

Очень широко в садоводстве используется прививка, когда черенок или всего лишь вегетативная почка растения с нужными свойствами, так называемый привой, сращивается с более мощным и неприхотливым растением или подвоем. Прививка позволяет быстро размножить ценные растения и обеспечивает их ускоренное развитие, при полном сохранении нужных качеств. При этом прививаемое растение получает такие ценные свойства подвоя, как морозостойкость, устойчивость к грибным заболеваниям и неприхотливость к плодородию почвы. Разработано более 100 способов прививок. Многие сортовые растения, не образующие семян, размножаются исключительно с помощью прививок.

Наиболее высокоорганизованное бесполое размножение осуществляется при помощи специализированных клеток — так называемых спор .

Важно отметить, что при прорастании спор диплоидных организмов может образоваться не только диплоидное, но и гаплоидное поколение, генотипически не идентичное материнским растениям. Восстановление уровня плоидности у следующего поколения таких организмов происходит в результате полового процесса и связанного с ним особого типа размножения.

Ссылки:

Бесполое размножение — В природе — Клетки, клетки, бесполое размножение и растения

Половое размножение включает производство новых клеток путем слияния половых клеток (сперматозоидов и яйцеклеток) с образованием генетически отличной клетки . С другой стороны, бесполое размножение — это производство новых клеток путем простого деления родительской клетки на две дочерние клетки (так называемое бинарное деление). Поскольку не происходит слияния двух разных клеток, дочерние клетки, полученные в результате бесполого размножения, генетически идентичны родительской клетке.

Адаптивное преимущество бесполого размножения состоит в том, что организмы могут быстро размножаться и, таким образом, быстро колонизировать благоприятную среду.


Бактерии , цианобактерии, водоросли , большинство простейших , дрожжи , одуванчики и плоских червей все размножаются бесполым путем. Когда происходит бесполое размножение, новых особей называют клонами, потому что они являются точными копиями своих родительских клеток. Мхи размножаются, образуя побеги, которые растут горизонтально, дают новые стебли, а затем побеги разлагаются, оставляя новое растение , которое является клоном оригинала.

Морская звезда может регенерировать и в конечном итоге произвести совершенно новый организм из одного из его отрубленных придатков.

Фазы митоза. Иллюстрация Ганса и Кэссиди. Предоставлено Gale Group.

Дублирование организмов половым или бесполым путем включает разделение генетического материала (хромосом) в ядре клетки.

Во время бесполого размножения хромосомы делятся на митозов , что приводит к точному дублированию генетического материала в ядра двух дочерних клеток.Половое размножение включает слияние двух клеток гаметы (сперматозоидов и яйцеклеток), каждая из которых имеет половину нормального числа хромосом, в результате редукционного деления, известного как мейоз .

Бактерии, размножающиеся бесполым путем, быстро удваивают свое количество, примерно каждые 20 минут. Этот коэффициент воспроизводства компенсируется высоким уровнем смертности, который может быть результатом накопления спирта или кислот, которые концентрируются из бактериальных колоний.

Дрожжи размножаются бесполым путем бутонизации, а также размножаются половым путем. В процессе бутонизации на внешнем крае дрожжевой клетки образуется выпуклость, когда происходит деление ядра. Одно из этих ядер перемещается в почку, которая в конечном итоге полностью отрывается от родительской клетки. Почкование также происходит у плоских червей, которые делятся на две части, а затем регенерируют, образуя двух новых плоских червей.

Пчелы , муравьи , осы и другие насекомых могут размножаться половым или бесполым путем.При бесполом размножении яйца развиваются без оплодотворения , этот процесс называется партеногенез . У некоторых видов яйца могут оплодотворяться, а могут и не оплодотворяться; из оплодотворенных яиц рождаются самки, а из неоплодотворенных — самцы.

Есть ряд сельскохозяйственных культур, которые размножаются бесполым способом. Преимущество бесполого размножения для фермеров состоит в том, что урожай будет более однородным, чем урожай, полученный из семян. Некоторые растения трудно вырастить из семян, и бесполое размножение этих растений позволяет производить культуры, которые в противном случае были бы недоступны для коммерческого сбыта.

Процесс выращивания растений бесполым путем называется вегетативным размножением и используется для таких культур, как картофель, бананы, малина, ананасы и некоторых цветущих растений, используемых в качестве декоративных растений. Фермеры сажают так называемые «глазки» картофеля, чтобы произвести дубликаты родительского картофеля. У бананов отростков отделяют от корня растения, а затем высаживают как новые. У кустов малины ветви загибают и засыпают грунтом . Затем они вырастают в отдельное растение со своей собственной корневой системой и в конечном итоге могут быть отделены от родительского растения. Цветная просвечивающая электронная микрофотография (ПЭМ) бактерии Salmonella typhimurium , воспроизводящейся путем бинарного деления. Фотография доктора Кари Лунатмаа / Photo Researchers, Inc. Воспроизведено с разрешения.

Бесполое размножение | Encyclopedia.com

Половое размножение включает производство новых клеток путем слияния половых клеток (сперматозоидов и яйцеклеток) с образованием генетически отличной клетки . С другой стороны, бесполое размножение — это производство новых клеток путем простого деления родительской клетки на две дочерние клетки (так называемое бинарное деление).Поскольку не происходит слияния двух разных клеток, дочерние клетки, полученные в результате бесполого размножения, генетически идентичны родительской клетке.

Адаптивное преимущество бесполого размножения состоит в том, что организмы могут быстро воспроизводиться и, таким образом, быстро колонизировать благоприятную среду.


В природе

Бактерии , цианобактерии, водоросли , большинство простейших , дрожжи , одуванчики и плоских червей — все размножаются бесполым путем.Когда происходит бесполое размножение, новых особей называют клонами, потому что они являются точными копиями своих родительских клеток. Мхи размножаются, образуя побеги, которые растут горизонтально, дают новые стебли, а затем побеги разлагаются, оставляя новое растение , которое является клоном оригинала.

Морская звезда может регенерировать и в конечном итоге произвести совершенно новый организм из одного из его отрубленных придатков.

Дублирование организмов половым или бесполым путем включает разделение генетического материала (хромосом) в ядре клетки.

Во время бесполого размножения хромосомы делятся на митозов , что приводит к точному дублированию генетического материала в ядра двух дочерних клеток. Половое размножение включает слияние двух клеток гамет (сперматозоидов и яйцеклеток), каждая из которых имеет половину нормального числа хромосом, в результате редукционного деления, известного как мейоз .

Бактерии, размножающиеся бесполым путем, быстро удваивают свое количество, примерно каждые 20 минут.Этот коэффициент воспроизводства компенсируется высоким уровнем смертности, который может быть результатом накопления спирта или кислот, которые концентрируются из бактериальных колоний.

Дрожжи размножаются бесполым путем бутонизации, а также размножаются половым путем. В процессе бутонизации на внешнем крае дрожжевой клетки образуется выпуклость, когда происходит деление ядра. Одно из этих ядер перемещается в почку, которая в конечном итоге полностью отрывается от родительской клетки. Почкование также происходит у плоских червей, которые делятся на две части, а затем регенерируют, образуя двух новых плоских червей.

Пчелы , муравьи , осы и другие насекомых могут размножаться половым или бесполым путем. При бесполом размножении яйца развиваются без оплодотворения , этот процесс называется партеногенез . У некоторых видов яйца могут оплодотворяться, а могут и не оплодотворяться; из оплодотворенных яиц рождаются самки, а из неоплодотворенных — самцы.

Есть ряд сельскохозяйственных культур, которые размножаются бесполым способом. Преимущество бесполого размножения для фермеров состоит в том, что урожай будет более однородным, чем урожай, полученный из семян.Некоторые растения трудно вырастить из семян, и бесполое размножение этих растений позволяет производить культуры, которые в противном случае были бы недоступны для коммерческого сбыта.

Процесс выращивания растений бесполым путем называется вегетативным размножением и используется для таких культур, как картофель, бананы, малина, ананасы и некоторых цветущих растений, используемых в качестве декоративных растений. Фермеры сажают так называемые «глазки» картофеля, чтобы произвести дубликаты родительского картофеля. У бананов отростков отделяют от корня растения, а затем высаживают как новые.У кустов малины ветви загибают и засыпают грунтом . Затем они вырастают в отдельное растение со своей собственной корневой системой и в конечном итоге могут быть отделены от родительского растения.

См. Также Почки и бутоны; Клонирование и клонирование; Генетика.


Ресурсы

книги

леоне, франсис. генетика: тайна и обещание. саммит blueridge, pa: tab books, 1992.

тейлор, марта. учебное пособие для студентов-биологов Кэмпбелла.Редвуд-Сити, Калифорния: Бенджамин / Каммингс, 1990.

периодические издания

Эллисон, Ричард. «генная инженерия изучена». еженедельник по исследованию рака (21 марта 1994 г.): 13.

Нэш, Дж. Мадлен. «Действительно ли необходим секс?» Время (20 января 1992 г.): 47.

Робертсон, Джон А. «Вопрос клонирования человека». Отчет Центра Гастингса (март / апрель 1994 г.): 6.

Вита Ричман

КЛЮЧЕВЫЕ УСЛОВИЯ

. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Бинарное деление

—Процесс, при котором происходит деление клеток и образуются две клетки, тогда как раньше существовала только одна.

Разделение бластомеров

—Клонирование путем разделения многоклеточных эмбрионов.

Гамета

—Мужская или женская половая клетка, способная к воспроизводству.

Регенерация

—Способность одного организма полностью воспроизводиться из одной части другого.

Репликация

—Производство новых ячеек, подобных исходной.

Вегетативное размножение

— Тип бесполого размножения растений, включающий получение нового растения из вегетативных структур — стебля, листа или корня — родительского растения.

Бесполое и половое размножение

Бесполое и половое размножение

Автор сайта Ричард Стейн

Веб-сайт BioTopics предоставляет доступ к интерактивным ресурсным материалам, разработанным для поддержки изучение и преподавание биологии на разных уровнях.


Этот блок недавно был расширен — 2 купюры в конце

Бесполое размножение означает размножение без взаимодействия двух полов или полов, тогда как половое размножение включает слияние двух специальных клеток, называемых гамет , одной из мужского источника и одной из женского источника .

Бесполое размножение

Прежде чем клетка делится, ее ядро ​​делится.Каждая хромосома копируется, и каждое ядро ​​получает один и тот же генетический материал: гены, состоящие из ДНК.

Поскольку каждая клетка делится на две, получающиеся «дочерние» клетки становятся точными копиями друг друга.

Этот процесс отвечает за увеличение количества клеток, которое происходит в течение нормального роста и развития , а также при замене тканей после травмы.

Нормальное деление клеток также является основой для бесполого размножения .Участвует только один тип клеток, без ввода от другого человека. Поскольку новый генетический материал не вводится, в полученном потомстве нет никаких вариаций.

Поскольку потомки этого процесса содержат тот же генетический материал, что и друг друга (и такой же, как исходный родитель-одиночка), их можно описать как клон .

Примеры бесполого размножения

Бесполое размножение растений
Есть много примеров бесполого размножения у растений, например.грамм. паучье растение Chlorophytum , которое дает ростки на столонах, ответвляющихся от почек родительского растения.
Bryophyllum (Kalanchoe) имеет ростки (со свисающими корнями) по краям листьев. Они легко отделяются и разрастаются.
Полученные проростки и растения генетически идентичны и будут выглядеть одинаково при условии, что они будут выращены в одинаковых условиях.
Какие особенности окружающей среды на предприятии необходимо стандартизировать (чтобы они выглядели одинаково)?
> одинаковая освещенность (количество света)
> аналогичная температура
> поливают аналогично
> Одинаковая почва (минералы и т. Д.)

Многие растения, используемые в пищу, можно размножать , т.е.Число е увеличилось за счет бесполого размножения.


Не путайте бесполое размножение с (половым) размножением у цветковых растений, которые часто сочетают в одном цветке как мужские, так и женские части.

Плоды и семена получены в результате полового размножения .


Некоторые части растений увеличиваются в результате нормального деления клеток, и это называется вегетативный рост . Это часто связано с выживанием в неблагоприятных погодных условиях и сохранением запасов пищи для растения, чтобы оно могло снова расти в следующем сезоне.Эти растения называются овощами , и человек часто использует эти запасы для себя.

Каждый из приведенных ниже примеров пищевых растений использует бесполое и половое размножение по-разному

Бесполое размножение бактерий

Бесполое размножение животных

Бесполое размножение гораздо реже встречается у животных, но часто наблюдается у более простых животных, например. Гидра .


Hydra с 2 бутонами (одно еще не показывает щупальца)

Тля (тля) родящая

Однояйцевые близнецы образуются в результате бесполого размножения, когда клубок клеток, составляющих эмбрион, распадается на две части, и каждая из них имплантируется в матку и растет независимо (очевидно, после нормальной половой формы размножения!).

В жизненном цикле животных бесполое размножение иногда чередуется с половым размножением. См. Ссылку ниже.

Половое размножение

Как мужские, так и женские половые клетки (сперматозоиды и яйца у животных, пыльца и семяпочки у растений) производятся с помощью специального процесса деления клеток, который уменьшает вдвое количество хромосом в каждой полученной клетке. Процесс разделения хромосом гарантирует, что каждая половая клетка имеет уникальных комбинаций генов в своем ядре.

Оплодотворение также является случайным процессом , и поэтому, когда ядра сливаются, полученная оплодотворенная яйцеклетка (зигота) имеет индивидуальный генетический состав.

В отличие от бесполого размножения, половое размножение вводит в потомство вариации . Это важная функция для реализации evolution .

Дальнейшее развитие после внесения удобрений

Затем эта зигота снова и снова делится, используя нормальный процесс деления клеток, производя клетки, содержащие гены, которые являются точными копиями оригинала. Таким образом, каждая клетка эмбриона и взрослый организм, в котором он развивается, содержат генетически идентичные клетки.Это к счастью, потому что иммунная система организма нацелена на любые «чужие» клетки (обычно вторгающиеся микробы), которые отличаются от других. Однако по мере развития каждого органа клетки внутри него (вместе известные как ткани) становятся специализированными для своих конкретных задач, например мышечные клетки, нервные клетки, красные и белые кровяные тельца, и они «читают» и используют для этого только часть своей генетической информации.

Поскольку они дифференцировали на эти разные типы клеток, похоже, что они потеряли способность снова делиться на другие типы клеток.Некоторые неспециализированные клетки (например, стволовые клетки) сохраняют способность делать это.

Сводка различий

Бесполое размножение Половое размножение
Количество родителей 1 (мужчина или женщина) Обычно 2 (мужчина и женщина) — см. Примечание 1 ниже
Состав потомства генетически идентичны (родителю и другому потомству) генетически разные
Процесс деления клеток нормальное деление клеток после деления ядра (митозом) специальное деление клеток следующее деление ядра (мейозом) с образованием половых клеток (гамет) — см. примечание 2 ниже :
после оплодотворения последующие деления: нормальные
Преимущества quick — хорош для увеличения числа людей для колонизации новых территорий производит вариации — основа эволюции
Недостатки болезнь может затронуть все медленнее — требуются специальные процессы для объединения гамет и защиты зиготы, эмбриона и т. Д. Во время развития
Жизненный цикл полезен, когда условия идеальны для роста может быть синхронизирован с (окончанием?) Вегетационного периода

Примечание 1

Некоторые организмы гермафродиты (бисексуалы) — i.е. имеют как мужские, так и женские половые органы. Это встречается у многих форм беспозвоночных, например. моллюски, дождевые черви.
Файлы на этом сайте : улитка … дождевой червь
Это не так распространено среди позвоночных, хотя некоторые рыбы переходят от одного пола к другому.

Большинство цветковых растений — гермафродиты. В своих тычинках они производят пыльцу (споры, действующие как мужские половые клетки). а также яйцеклетки (женские половые клетки), образующиеся в их яичниках.


Цветок лилии — показывает как мужскую, так и женскую части

Женский цветок огурца
Однако есть примеры видов растений с отдельными мужскими и женскими цветками на одном и том же растении (например,грамм. огурец), и виды растений, у которых есть отдельные целые растения того или иного пола (например, падуб).
Мужской цветок огурца

Гермафродитизм позволяет всем людям производить потомство, а встречи между парами организмов могут быть продуктивными.
Часто существуют механизмы, предотвращающие оплодотворение организмов-гермафродитов, такие как различное время различных процессов и механизмы химической несовместимости.

Когда происходит самооплодотворение, результат отличается от бесполого размножения — потомство генетически идентично родителю. Когда производятся половые клетки, используется только половина родительского генетического материала, а затем комбинируется с равным количеством. генетического материала другой половой клетки. В производстве гамет и в процессе оплодотворения есть элементы случайности, Таким образом, полученные потомки по крайней мере частично генетически отличаются от родителей и друг от друга.Популяция размножающихся половым путем организмов всегда будет варьировать, так что некоторые организмы более приспособлены к своей среде, чем другие, и выживание наиболее приспособленных будет лежать в основе процесса эволюции.

[Термин гермафродит может также использоваться в человеческих терминах для описания редких случаев неуверенности в отношении пола человека, возможно, в результате нарушения развития, но термин интерсекс предпочтительнее.]

Примечание 2

Различия между мужскими и женскими гаметами

Мужские гаметы

Женские гаметы с

  • меньше
  • произведено массово
  • может двигаться — по собственному желанию e.грамм. плавание сперматозоидов
    или другими способами, например пыльца, переносимая ветром или насекомыми-опылителями
  • , следовательно, с большей вероятностью пострадает от потерь, но это может быть еще одним примером выживания наиболее приспособленных

Некоторые (более мелкие, простые) растения производят плавающие сперматозоиды.
Встречаются в более влажных местах.


  • побольше — с запасами пищи внутри ячейки
  • поэтому меньше в количестве
  • не так склонны к перемещению — мужская гамета движется к ним, а не наоборот
  • обычно более защищен — и эта защита по-прежнему предоставляется развивающемуся эмбриону — снова конкуренция?
Однако есть случаи, когда у простых организмов две клетки очень похожего размера сливаются, а затем после слияния ядер происходит мейоз — и есть предположение, что сам пол можно рассматривать как результат эволюции.

Интернет-ссылки

Бесполое и половое размножение — разница и сравнение

В то время как бесполое размножение включает только один организм, половое размножение требует и самца, и самки. Некоторые растения и одноклеточные организмы размножаются бесполым путем. Большинство млекопитающих и рыб используют половое размножение. Некоторые организмы, такие как кораллы и драконы комодо, могут размножаться половым или бесполым путем. Но в долгосрочной перспективе (на протяжении нескольких поколений) отсутствие полового размножения ставит под угрозу их способность адаптироваться к окружающей среде, поскольку они не получают выгоды от генетической изменчивости, вносимой половым размножением.

Сравнительная таблица

Сравнительная таблица бесполого и сексуального воспроизводства
Бесполое размножение Половое размножение
Число вовлеченных организмов Требуется один родитель Для спаривания требуются двое родителей
Деление клетки Клетки делятся путем митоза или деления, почкования или регенерации Клетки делятся за счет мейоза
Типы Бутонирование, вегетативное размножение, фрагментация, спорообразование Сингамия и спряжение
Преимущества Эффективность по времени; не нужно искать помощника, требует меньше энергии Вариант, уникальный., организм более защищен
Недостатки Без изменений — если у родителя есть генетическое заболевание, у потомства тоже. Требуются два организма, требуется больше энергии
Evolution Вероятность вариаций при бесполом размножении очень мала. Мутации в ДНК все еще могут происходить, но не так часто, как при половом размножении. Половое размножение приводит к генетической изменчивости в новых поколениях потомства. Это основа эволюции.
Вовлечение половых клеток Отсутствие образования или слияния гамет (половых клеток) Происходит образование и слияние гамет (половых клеток)
Найдено в Низшие организмы Высшие беспозвоночные и все позвоночные
Единица воспроизводства Может быть целое родительское тело, почка, фрагмент или отдельная соматическая клетка Гамета
Затраченное время Бесполое размножение завершается за очень короткий период времени. Половое размножение может занять несколько месяцев.
Количество потомков Два и более Один или несколько
У Moon Jellies есть две основные стадии в своем жизненном цикле — стадия полипа (бесполое размножение) и стадия медузы (половое размножение).

Типы

Существует несколько различных типов бесполого размножения.К ним относятся почкование, когда потомство вырастает из тела родителя, и геммулы, когда родитель выпускает особую массу клеток, которая становится новой особью.

Есть два типа полового размножения. Сингамия — это постоянное слияние двух гаплоидных гамет с образованием зиготы. У людей это называется оплодотворением. С другой стороны, конъюгация — это временное слияние с использованием цитоплазматического мостика. Это особенно заметно у бактерий, которые передают ДНК через мост.

Процесс

Бесполое размножение — это размножение, которое происходит без какого-либо взаимодействия между двумя разными представителями вида. Клетки делятся с помощью митоза, при котором каждая хромосома копируется до деления ядра, при этом каждая новая клетка получает идентичную генетическую информацию.

Деление клеток при бесполом и половом размножении

Половое размножение — это размножение, при котором самец и самка одного вида вносят генетический материал.Специальные клетки, называемые гаметами, образуются в результате мейоза, который вдвое уменьшает количество хромосом в каждой полученной клетке. Эти клетки называются гаплоидными гаметами. Оплодотворение происходит, когда две гаметы — одна от мужчины и одна от женщины — объединяются, образуя диплоидную зиготу со своим собственным индивидуальным генетическим составом.

Примеры

Бесполое размножение используют многие растения, например паучьи растения, бактерии, гидра, дрожжи и медузы. Он также участвует в создании однояйцевых близнецов, когда одна зигота разделяется на две идентичные копии.

Половое размножение используется большинством млекопитающих, рыб, рептилий, птиц и насекомых.

Преимущества и недостатки

Бесполое размножение хорошо подходит для организмов, которые остаются на одном месте и не могут искать себе пару в стабильной среде. Обычно он используется простыми организмами, такими как бактерии. Однако бесполое размножение не приводит к различиям между организмами, а это означает, что целые группы могут быть уничтожены болезнью или изменением стабильной среды.

Половое размножение допускает вариации, самый фундаментальный элемент эволюции. Следовательно, он создает виды, которые могут адаптироваться к новой среде и которые не могут быть уничтожены одной болезнью. Однако половое размножение требует от организма значительной энергии, чтобы найти себе пару. Он не подходит для организмов, которые изолированы или застряли на месте.

Список литературы

Поделитесь этим сравнением:

Если вы дочитали до этого места, подписывайтесь на нас:

«Бесполое или половое размножение.» Diffen.com. Diffen LLC, n.d. Web. 16 сентября 2021 г. <>

BIOdotEDU

бесполое размножение

Вся независимая жизнь на этой планете клеточна. Живая клетка — это наименьшая единица, способная проявлять все «признаки и симптомы», которые определяют явление, которое мы называем «жизнью».

Большие количества клеток образуются в результате роста, репликации ДНК, разделения хромосом и последующего деления клеток; процесс, названный бесполым воспроизводством . Этот цикл событий происходит с использованием совершенно разных средств в обоих основных типах клеток; прокариоты и эукариоты. Это средство, с помощью которого создаются все живые существа, которые мы можем видеть (и не можем видеть без микроскопа).

Таким образом, бесполое размножение, начиная с одной клетки, производит большое количество клеток, содержащих одинаковую биологическую информацию.Все клетки отдельного многоклеточного животного или растения содержат одни и те же хромосомы, одну и ту же ДНК и один и тот же набор генов. Точно так же все клетки в бактериальной колонии или клоне являются просто копиями друг друга. Все они генетически идентичны.

Деление бактерий и митоз эукариот — мощные механизмы производства копий клеток, которые имеют одну и ту же биологическую информацию, переносимую в виде генов в их молекулах ДНК. Однако, помимо медленного процесса мутации, в этой системе воспроизводства нет формального механизма, который мог бы вносить изменения; различные комбинации генов и продуктов, которые они производят.


половое размножение

Одна теория относительно того, как сложные эукариотические клетки развивались на Земле, утверждает, что эти большие единицы жизни возникли в результате слияния маленьких единиц жизни; простые прокариотические клетки.

В этой теории прокариоты-предшественники, которые были очень эффективны в преобразовании энергии, слились с другими прокариотами-предшественниками, которые были эффективны в других задачах, таких как улавливание света, переваривание пищевых гранул, хранение генетической информации, синтез белков и т.

Каждый крошечный пре-прокариот сохранил некоторые из своих исходных компонентов (включая окружающую мембрану) и отказался от других в процессе превращения в то, что мы теперь видим как органеллы, такие как митохондрии, хлоропласты, вакуоли, ядра и ретикулум.

Эукариотические клетки, следовательно (если эта теория верна), представляют собой партнерство более простых клеток, работающих вместе внутри одной и той же мембраны. Такое объединение сил делает партнерство более эффективным, более быстрым и способным выполнять функции, невозможные в более мелких и простых ячейках.

В конце концов, эукариотические клетки подняли эту идею «партнерства» на новый уровень и объединили усилия друг с другом для создания многоклеточных организмов с еще большими возможностями формы и функций.

Нетрудно увидеть, что (если эта теория верна), эти первые эукариотические клетки также продолжали бы сливаться друг с другом еще долгое время после того, как накопили все свои органеллы и другие включения, которые им были необходимы или использовали.


сложение генов

Самое главное, что после слияния с другой похожей клеткой, получившаяся клетка теперь будет разделять всю биологическую информацию, которую несет два исходных, разных человека.Хромосомы, ДНК и гены двух разных клеток теперь будут объединены в одну новую слитую клетку.

Различные гены означают продукцию разных белков, разных функций и разных фенотипов. Это, в свою очередь, приводит к гораздо большему разнообразию, большему количеству стратегий выживания и большему количеству вариантов использования различных сред или реагирования на изменения окружающей среды. Это сырье для эволюционных изменений.

Эукариотические организмы процветали, и в летописи окаменелостей эволюция взлетела, как ракета, вслед за «изобретением» вариаций, произведенных путем суммирования биологической информации.Этот процесс «сложения биологической информации от двух разных людей» был основой полового размножения.

Половое размножение у эукариотических организмов включает смешивание, а затем разделение генетической информации. В каждом поколении гены двух партнеров смешиваются вместе, образуя новые комбинации генов в их потомстве. Нет двух одинаковых особей, рожденных таким образом.


BIO dot EDU
© 2002, профессор Джон Бламир

Почему митоз является формой бесполого размножения?

Если вы когда-либо наблюдали под микроскопом каплю воды из пруда, вы, возможно, видели зверинец из волнистых одноклеточных растений и животных.Эукариотические микроорганизмы обычно размножаются бесполым путем, что означает, что отдельные клетки дублируют свою собственную хромосомную ДНК, а затем делятся на две идентичные клетки для поддержания популяции. Митоз позволяет производителям первичной пищевой цепи, таким как диатомовые водоросли, быстро и обильно размножаться. Сложные многоклеточные организмы со специализированными половыми клетками размножаются половым путем, что включает образование гамет и рекомбинацию генов посредством мейоза для достижения биоразнообразия внутри вида.

Определение митоза

«Митоз — это стадия клеточного цикла, во время которой конденсированные хромосомы мигрируют в середину клетки и разделяются на два дочерних ядра перед цитокинезом (делением клетки) с помощью динамического митотического веретена», как определено статья 2014 года в журнале Cold Springs Harbor Perspectives in Biology .После митоза родительская клетка становится одной из двух идентичных дочерних клеток. Затем две дочерние клетки продолжают расти и воспроизводить свои внутренние органы, готовясь к следующему клеточному циклу.

Процесс митоза

Интерфаза — это этап клеточного цикла, предшествующий митотическим фазам. Ядро, ядрышки и ядерная оболочка остаются нетронутыми. Органеллы производят энергию для роста клеток, а генетический материал дублируется, давая гомологичных (идентичных) пар хроматид, соединенных центромерой в середине.Никакого разделения не происходит.

В профазе идентичные сестринские хроматиды, состоящие из ДНК и белка, становятся видимыми в ядре и выглядят как X под микроскопом. Белковые нити, называемые микротрубочками , начинают формироваться; они скоро захватят хроматиды и разорвут их. Ядерная оболочка растворяет и высвобождает пары хромосом в цитоплазму , все еще прикрепленную к центромере.

Метафазу легко идентифицировать, потому что волокна веретена захватывают центромеры и аккуратно выравнивают сестринские хроматиды вдоль экватора клетки (в центре), который также называется метафазной пластиной .Деление не будет продолжаться до тех пор, пока все хроматиды не будут выровнены и надежно прикреплены к шпинделю. Многие источники помещают промежуточную стадию между профазой и метафазой, называемую прометафазой .

Анафаза возникает, когда хромосомы разделяются. Моторные белки помогают переместить разделенные пары хроматид на противоположные полюса. Волокна веретена заставляют клетку удлиняться.

В телофазе ядерная оболочка формируется вокруг хромосом на каждом полюсе, и плотно сплетенные хромосомы начинают распадаться.Митотическое веретено начинает растворяться. Цитоплазма и органеллы делятся, и борозда расщепления (или клеточная пластина у растений) расщепляет две клетки во время цитокинеза .

Митоз: половой или бесполый?

Митоз — это форма бесполого размножения у простых живых организмов. Результатом каждого клеточного цикла являются две идентичные клетки. Контрольные точки митоза происходят на определенных этапах митоза, чтобы гарантировать, что каждая клетка получает одинаковое количество ДНК.Необходимо исправить ошибки или остановить деление, потому что слишком много или слишком мало хромосом могут повредить новые клетки.

Половое размножение происходит посредством мейоза. На первой фазе мейоза совпадающие хромосомы объединяются в пары и обмениваются фрагментами генов. Вот почему дети с одними и теми же родителями могут быть похожими, а могут и не выглядеть. Ошибки в мейозе могут привести к хромосомным аномалиям и болезням, когда функции генов нарушены.

Почему митоз важен для выживания

Многие мелкие организмы в основном полагаются на митоз или аналогичный процесс, например, почкование, чтобы выжить и выжить.У более крупных организмов митоз играет иную роль в выживании. В результате митоза делятся все не репродуктивные клетки организма, такие как клетки кожи, мышечные клетки и клетки крови. Митоз помогает организмам расти, залечивать раны и заменять бесчисленное количество клеток, которые теряются каждую минуту.

Некоторые организмы могут размножаться бесполым или половым путем в зависимости от обстоятельств. Например, диатомовые водоросли преимущественно размножаются бесполым путем, но они также делятся посредством мейоза. Согласно статье 2015 года в BioMed Central Genomics : «Помимо фундаментальной цели полового размножения — создания генетического разнообразия в популяции, у диатомовых водорослей половая фаза также играет ключевую роль в восстановлении размера клеток.Другими словами, некоторые организмы, которые обычно делятся бесполым путем, могут переключиться на половое размножение, когда один организм становится слишком маленьким, чтобы разделиться на два организма.

Рост, развитие и воспроизводство | manoa.hawaii.edu/ExploringOurFluidEarth

Все живые организмы способны производить потомство. Все эукариотические организмы, включая водные растения и водоросли, растут в процессе митоза. Митоз — это процесс, при котором одна клетка делится на две клетки (рис.2.46). Хромосомы в исходной клетке дублируются, чтобы гарантировать, что две новые клетки имеют полные копии необходимой генетической информации.


В процессе митоза генерируются новые клетки, генетически идентичные друг другу. Митоз помогает организмам увеличиваться в размерах и восстанавливать поврежденные ткани. Некоторые виды водорослей способны очень быстро расти. Гигантская ламинария Macrocystis pyrifera может вырасти на 30 сантиметров в длину за один день.

Некоторые организмы могут использовать митоз для бесполого воспроизводства . Потомки бесполого размножения генетически идентичны друг другу и своему родителю. Большинство одноклеточных микроорганизмов размножаются бесполым путем, дублируя свой генетический материал и делясь пополам. Например, фитопланктон размножается в основном путем бесполого размножения. Некоторые одноклеточные эукариоты, в том числе некоторые растения и животные, размножаются бесполым путем в процессе, называемом фрагментацией или почкованием.

Половое размножение — это производство потомства за счет комбинации половых клеток или гамет. Мейоз — это процесс производства гамет, каждая из которых имеет половину генетического материала, необходимого для создания нового организма (рис. 2.47).


  1. Хромосомы дублируются . Мейоз начинается аналогично митозу с репликации хромосом.
  2. Совпадающие наборы хромосом соединяются вместе .
  3. Гены обмениваются между совпадающими хромосомами . В процессе кроссинговера или рекомбинации происходит обмен генетической информацией между хромосомами в клетке. Полученные хромосомы представляют собой совершенно новые уникальные комбинации генетической информации.
  4. Первое деление отделяет по одной хромосомной паре . Родительская клетка делится пополам, как при митозе, производя две клетки с полным количеством ДНК (хотя они не идентичны из-за кроссинговера).
  5. Второе деление разделяет каждую хромосому, оставляя по одной копии каждой хромосомы на ячейку . Две новые клетки делятся второй раз, чтобы произвести четыре новых гаметы. Эти гаметы содержат половину генетической информации, необходимой для формирования новой особи.
  6. Каждый родитель предоставляет одну гамету для процесса оплодотворения, в результате чего образуется клетка, называемая зиготой, с полным набором хромосом.
  7. Потомство, полученное в результате полового размножения, генетически отличается от обоих родителей, поскольку каждая из их гамет имеет уникальную комбинацию хромосом.

Таким образом, митоз производит две идентичные клетки, каждая с полным количеством ДНК. Мейоз производит четыре генетически уникальных клетки, каждая из которых содержит половину ДНК. См. Таблицу 2.10 для сравнения митоза и мейоза.

Таблица 2.10 Сравнение клеток, продуцируемых в митозе и мейозе
Митоз Мейоз
Количество новых ячеек 2 одинаковых элемента 4 уникальных ячейки
ДНК в новых клетках Каждая новая клетка имеет то же количество ДНК, что и исходная клетка Каждая клетка содержит половину ДНК по сравнению с исходной клеткой
Генетическая организация в новой клетке Идентичная копия ДНК в исходной ячейке Уникальная новая комбинация ДНК (посредством кроссинговера и независимого набора хромосом)
Роль в живых организмах Производит новые клетки для роста, восстановления тканей и бесполого размножения Производит генетически разнообразные гаметы для полового размножения

Многие виды водорослей имеют сложную историю жизни и могут воспроизводиться как половым, так и бесполым путем.

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *