21. 22.Размножение. Формы и способы размножения. Половое размножение, его эволюционное значение
Размножение — это способность всех организмов воспроизводить себе подобных, что обеспечивает непрерывность и приемлемость жизни. Основные способы размножения представлены:
В основе бесполого размножения лежит деление клеток путем митоза, при котором из каждой материнской клетки (организма) создаются две равноценные дочерние клетки (два организма). Биологическая роль бесполого размножения заключается в возникновении организмов, идентичных родительским по содержанию наследственного материала, а также анатомическим и физиологическим свойствам (биологические копии).
Различают следующие способы бесполого размножения: деление, почкование, фрагментация, полиэмбриония, спорообразование, вегетативное размножение.
Деление — способ бесполого размножения, характерный для одноклеточных организмов, при котором материнская особь делится на две или большее количество дочерних клеток. Можно выделить: а) простое бинарное деление (прокариоты), б) митотическое бинарное деление (простейшие, одноклеточные водоросли), в) множественное деление, или шизогонию (малярийный плазмодий, трипаносомы). Во время деления парамеции (1) микронуклеус делится митозом, макронуклеус — амитозом. Во время шизогонии (2) сперва многократно митозом делится ядро, затем каждое из дочерних ядер окружается цитоплазмой, и формируются несколько самостоятельных организмов.
Почкование — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются в виде выростов на теле родительской особи (3). Дочерние особи могут отделяться от материнской и переходить к самостоятельному образу жизни (гидра, дрожжи), могут остаться прикрепленными к ней, образуя в этом случае колонии (коралловые полипы).
Фрагментация (4) — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается материнская особь (кольчатые черви, морские звезды, спирогира, элодея). В основе фрагментации лежит способность организмов к регенерации.
Полиэмбриония — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается эмбрион (монозиготные близнецы).
Вегетативное размножение — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются или из частей вегетативного тела материнской особи, или из особых структур (корневище, клубень и др.), специально предназначенных для этой формы размножения. Вегетативное размножение характерно для многих групп растений, используется в садоводстве, огородничестве, селекции растений (искусственное вегетативное размножение).
Спорообразование (6) — размножение посредством спор. Споры — специализированные клетки, у большинства видов образуются в особых органах — спорангиях. У высших растений образованию спор предшествует мейоз.
Клонирование — комплекс методов, используемых человеком для получения генетически идентичных копий клеток или особей. Клон — совокупность клеток или особей, произошедших от общего предка путем бесполого размножения. В основе получения клона лежит митоз (у бактерий — простое деление).
При половом размножении у прокариот две клетки обмениваются наследственной информацией в результате перехода молекулы ДНК из одной клетки в другую по цитоплазматическому мостику.
studfiles.net
Способы размножения живых организмов. Эволюция размножения
СодержаниеВведение 3
1. Половой процесс и эволюция размножения 4
2. Бесполое размножение 7
2.1. Размножение делением 7
2.2. Размножение спорами 8
2.3. Вегетативное размножение 9
3. Половое размножение 10
3.1. Половое размножение животных 11
3.2. Гаметы и гонады 11
3.3. Осеменение 13
3.4. Усложнение половой системы 14
3.5. Спаривание 15
4. Способы воспроизведения потомства 17
Заключение 22
Литература 23
Введение
Размножение, или репродукция, присущая всем живым существам функция воспроизведения себе подобных. В отличие от всех других жизненно важных функций организма, размножение направлено не на поддержание жизни отдельной особи, а на сохранение ее генов в потомстве и продолжение рода — тем самым на сохранение генофонда популяции, вида, семейства и т.д. В ходе эволюции у разных групп организмов сформировались — во многих случаях независимо — разные пути и стратегии размножения, и тот факт, что эти группы выжили и существуют, доказывает эффективность разных способов осуществления данного процесса.
Все разнообразие способов размножения можно разделить на два основных типа: бесполое (его вариант — вегетативное) размножение и половое размножение.
1. Половой процесс и эволюция размножения
Многие организмы, размножающиеся бесполым путем, все же изобрели ряд способов, с помощью которых они время от времени совершают обмен генетическим материалом между двумя клетками одного вида. Такой обмен получил название полового процесса. У большинства форм он осуществляется путем конъюгации (соединения). Классический пример конъюгации демонстрируют инфузории. Две их особи временно соединяются ротовыми аппаратами, и между ними образуется цитоплазматический мостик, по которому происходит обмен ядерным материалом. Этому обмену предшествует мейотическое деление ядра (микронуклеуса). По завершении обмена клетки расходятся и затем размножаются путем деления (митоза).
У некоторых бактерий при конъюгации происходит однонаправленный перенос линейной последовательности генов хромосомы от «мужской» клетки (донора) к «женской» (реципиенту), причем величина переносимого фрагмента обычно зависит от времени контакта клеток.
Таким образом, половой процесс сводится не к размножению, а к созданию в клетке новых комбинаций генов; собственно размножение происходит бесполым путем.
Чередование поколений. Многие организмы могут размножаться как бесполым, так и половым путем. При этом говорят о разных поколениях данного вида. Если они закономерно сменяют друг друга, такое явление называется чередованием поколений. Границей, разделяющей половое и бесполое поколение в цикле развития является процесс оплодотворения.
Клонирование. В феврале 1997 года биомедицинская наука зафиксировала факт искусственного создания млекопитающего. Овца Долли — генетическая копия матери, полученная путем клонирования. Современная культура с понятием «клонирование» связывает технологию размножения живых организмов, в результате которой из одной клетки получаются генетически идентичные особи. Новая технология логически соединяет методы искусственного оплодотворения in vitro и генетическое «проектирование» или моделирование наследственности. Другими словами, если с помощью искусственного оплодотворения осуществляется борьба за возможность возникновения жизни, а с помощью генетики пытаются решить вопрос о ее качестве (например, освобождение с помощью молекулярной хирургии от неизлечимых болезней), то клонирование «призвано» бороться за возможность возникновения жизни с определенными качественными параметрами. 1997 год становится принципиальной вехой на пути реализации идеи о создании существ с заданными свойствами с помощью генетических манипуляций на эмбриональном уровне.
Так, создатели овцы Долли приступили к экспериментам с человеческими генами. Ген человека был имплантирован в ядро соматической клетки взрослой овцы. Результат эксперимента — овечка Поли — существо, способное давать целебное (с человеческим белком) молоко. Эксперименты дают вполне конкретный ответ на поставленный выше вопрос о возможности человеческого соавторства биологической эволюции. Именно поэтому они не сглаживают, но обостряют этические проблемы. Если опыты по клонированию животных из соматических клеток взрослого организма — это осуществление мечты нескольких поколений селекционеров, то осуществлением «мечты» какого «селекционера могут стать опыты по клонированию человека, т.е. по дублированию людей с определенным набором способностей? Слово «мечта» здесь не уместно, в данном случае речь может идти только об умысле, с полным сохранением отрицательного содержания этого слова, ведь речь идет о возможностях прагматического использования человеческих существ, включая человеческие эмбрионы.
Эволюция размножения шла, как правило, в направлении от бесполых форм к половым, от изогамии к анизогамии, (Гаметы) от участия всех клеток в размножении к разделению клеток на соматические и половые, от наружного оплодотворения к внутреннему с внутриутробным развитием (Половая система) и заботой о потомстве. Темп размножения, численность потомства, частота смены поколений наряду с другими факторами определяют скорость приспособления вида к условиям среды. Например, высокие темпы размножения и частая смена поколений позволяют насекомым в короткий срок вырабатывать устойчивость к ядохимикатам. В эволюции позвоночных — от рыб до теплокровных — наблюдается тенденция к уменьшению численности потомства и увеличению его выживаемости.
studfiles.net
Способы размножения организмов
Разделы: Биология, Конкурс «Презентация к уроку»Презентация к уроку
Загрузить презентацию (11 МБ)
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Задачи урока:
- актуализировать и развивать знания о формах размножения организмов, чередовании полового и бесполого поколений в цикле развития растений.
- научить применять знания о способах вегетативного размножения в повседневной жизни.
Планируемые результаты:
- называть формы размножения, способы бесполого размножения и иллюстрировать их примерами, определять понятия по теме урока. Описывать особенности разных способов бесполого размножения, распознавать формы размножения, способы бесполого размножения при рассмотрении разнообразных примеров. Объяснять значение бесполого и полового размножения в природе и для человека.
Основные понятия и термины: бесполое размножение, почкование, вегетативное размножение, половое размножение, зигота, оплодотворение, жизненный цикл, чередование поколений.
Ресурсы:
- Основные:
- Учебник: Общая биология. Сухорукова Л.Н. с. 34-35
- Электронное приложение: «Способы размножения организмов».
- Тетрадь-тренажер: с.8, №23,25 с. 18, №10, с.24, 311,с.31, №11
- Тетрадь практикум: практическая работа 1 «Вегетативное размножение комнатных растений».
- Дополнительные: таблицы и схемы, иллюстрирующие формы размножения. Чередование поколений в жизненном цикле растений.
- Интернет-ресурсы: http://vcell.ndsu.nodak.edu/animations/ – анимированные изображения процессов, протекающих в клетке.
ХОД ЗАНЯТИЯ
Учитель: Здравствуйте, ребята!
Здравствуйте, уважаемые гости! Сегодня мы с вами
проводим аукцион «Копилка знаний».
Деление клеток – основа самовоспроизведения и
размножения живых организмов. В ходе эволюции
возникли разнообразные способы размножения.
Однако все они могут быть отнесены к одной из
двух форм: бесполому или половому.
Группа 1: Бесполое размножение широко распространено в природе. Наиболее распространено у одноклеточных, но встречается и у многоклеточных. Особенности:
– в размножении участвует одна особь
(материнский организм)
– осуществляется без участия половых клеток
– в основе размножения лежит митоз
– потомки идентичны и являются точными
генетическими копиями материнской особи.
Преимущество – быстрое увеличение численности
Группа 1: Примеры бесполого размножения:
– бинарное деление – деление, при котором
образуются две равноценные дочерние клетки – у
амебы.
– множественное деление, или шизогония,
материнская клетка распадается на большое
количество одинаковых дочерних клеток –
малярийный плазмодий.
– споруляция – размножение с помощью спор –
специализированных клеток грибов и растений.
Если споры имеют жгутик и подвижны, то их
называют зооспорами – хламидомонада.
– почкование – на материнской особи происходит
образование выроста – почки, из которого
развивается новая особь – дрожжи, гидра.
– фрагментация – разделение особи на две или
несколько частей, каждая из которых развивается
в новую особь – у растений (спирогира), у животных
(кольчатые черви).
– у высших растений развита способность к
вегетативному размножению – новая особь
развивается либо из части материнской, либо из
особых структур – черенок, усы, луковица,
отростки, корневище, клубень. (ЧУЛОК)
Такой способ размножения позволяет сохранять
признаки сорта, быстро выращивать новые растения
и потому широко применяется в сельском
хозяйстве.
Группа 2: Половое размножение. Новый организм образуется в результате слияния половых клеток-гамет (n).Образуется зигота (2n) с уникальным набором хромосом. Половое размножение характерно для большинства живых организмов.
Характерные особенности:
– в размножении участвует две особи – мужская
и женская
– чаще осуществляется с помощью
специализированных клеток – гамет
– процесс слияния гамет, приводящий к
образованию диплоидной зиготы, называют
оплодотворением.
– в основе лежит мейоз
– потомки (за исключением однояйцовых близнецов)
генетически отличны друг от друга и от
родительских особей
– различают раздельнополые организмы (половые
клетки вырабатываются у разных организмов в
половых железах)
– гермафродиты (один организм продуцирует и
женские и мужские гаметы – ленточные черви).
Преимущества: каждая особь обладает уникальным генотипом, что позволяет в результате естественного отбора приспособиться к различным условиям среды. Половое размножение обусловливает наследственную изменчивость, дающую материал для естественного отбора.
В результате оно имеет значительные эволюционные преимущества перед бесполым размножением.
Группа 2: Разновидностью полового
размножения является партеногенез. Девственное
развитие, когда новый организм развивается из
неоплодотворенной яйцеклетки (дафнии, тли,
трутни, тутовый шелкопряд, скальные ящерицы).
У дафнии за лето – 180 поколений, все – женские
особи, осенью появляются мужские.
Группа 3: Чередование поколений в
жизненном цикле растений.
В цикле развития большинства растений
наблюдается чередование бесполого и полового
поколений. У растений бесполое поколение
развивается из зиготы. Имеет двойной набор
хромосом. На нем формируются органы бесполого
размножения – спорангии со спорами. Половое
поколение развивается из споры и содержит
гаплоидный набор хромосом. Оно формирует половые
клетки – гаметы. У всех высших растений (за
исключением мхов) в жизненном цикле доминирует
бесполое поколение. Половое поколение развито
слабо и существует недолго.
Группа 3: Мхи не цветут, не образуют плодов и семян. Цикл развития мха происходит с чередованием поколений: бесполого и полового. Бесполое – образуется из зиготы и представлено коробочкой со спорами на длинной ножке. Половое поколение представлено женскими и мужскими растениями, они растут рядом. Для оплодотворения нужна вода. Из высших растений только у мхов в жизненном цикле половое поколение преобладает над бесполым. Возможно, именно поэтому мхи представляют собой тупиковую ветвь эволюции.
Группа 4: У папоротников половое поколение представлено заростком, размеры которого составляют несколько миллиметров, а время жизни несколько недель. Тот факт, что половое поколение мхов и папоротников представляет собой самостоятельное образование, объясняется тем, что их размножение связано с водой. Вода необходима для того, чтобы сперматозоиды достигли яйцеклетки, и произошло оплодотворение.
Группа 4: Размножение семенных растений не связано с водой. Поэтому половое поколение не является самостоятельным. У голосеменных – это часть семязачатка и пыльцевое зерно. У покрытосеменных оно представлено зародышевым мешком и пыльцевым зерном. Кроме того, половое поколение, не покидающее пределов растения, лучше защищено от неблагоприятных условий
Рефлексия:
– В каких случаях бесполое размножение
эффективней?
– В каких случаях половое размножение
эффективней?
– В каких случаях человек использует для
разведения организмов бесполое размножение, а в
каких половое?
Учитель: В заключение, выполним тест в тетради – тренажере.
Домашнее задание: учить параграф 13, подготовить отчет по практической работе.
Поделиться страницей:xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai
Формы размножения организмов. Таблица видов размножения
Способность живых существ воспроизводить себе подобных называется размножением. При этом генетический материал передается потомству, и родительские признаки в той или иной степени будут присущи и появившимся дочерним организмам.
Виды воспроизведения потомства
Ученые выделяют две основные формы размножения организмов. Оно может быть половым либо бесполым. В первом случае для воспроизведения потомства необходимо 2 особи, а во втором достаточно лишь одной.
При бесполом размножении новый организм появляется из соматических клеток. В природе существует несколько способов воспроизведения потомства без участия половых органов. К ним относят вегетативное размножение, почкование, фрагментация, споруляция, деление, клонирование.
При половом размножении новые организмы появляются в результате слияния специализированных половых клеток, называемых гаметами, и последующего образования зиготы. Этот способ является более прогрессивным по сравнению с бесполым.
Сравнение преимуществ
Стоит отметить, что оба способа воспроизведения потомства имеют свои достоинства. Например, биологи выделяют следующие преимущества бесполого размножения:
- возможность воспроизведения значительного числа особей;
- потомство схоже с родительским организмом по всем признакам.
Этот способ воспроизведения новых особей дает возможность быстро получить многочисленное потомство. Это выгодно для видов, которые обитают в постоянных условиях. Именно быстрое, многочисленное и точное воспроизведение копий материнского организма является смыслом бесполого размножения. Этот способ получения потомства используют как растения, так и простейшие организмы.
А вот половое размножение характерно для преимущественного большинства живых существ. Оно способно гарантировать генетическое разнообразие полученных дочерних особей. Именно это позволяет им быстро приспосабливаться к изменяющимся условиям жизни. Ведь во время образования нового организма происходит комбинация генов родителей.
Виды бесполого воспроизведения потомства
Существует несколько способов получения дочерних организмов без участия половых клеток. Все их изучает биология. Размножение, виды дочерних организмов при котором никак не изменяются, может осуществляться на основе деления одной или нескольких клеток.
В первом случае выделяют такие формы:
- одиночное либо множественное (шизогония) деление клетки;
- спорообразование;
- почкование одноклеточных.
При делении группы клеток классификацию проводят следующим образом:
- фрагментация;
- почкование многоклеточных организмов (например, гидры).
Каждый их указанных видов бесполого размножения имеет свои особенности.
Формы размножения
Самым простым вариантом является обычное деление. Оно свойственно многим простейшим. Примеры бесполого размножения путем бинарного деления: амеба, инфузория-туфелька, эвглена зеленая.
Широко распространенным считается спорообразование. Оно свойственно практически всем растениям, грибам, некоторым простейшим и прокариотическим организмам (например, бактериям или сине-зеленым водорослям).
У ряда одноклеточных и многоклеточных организмов встречается такая форма размножения, как почкование. Происходит это следующим образом: на материнском теле появляется бугорок, который увеличивается в размерах. Там же потом появляются зачатки всех органов. Когда процесс завершается, происходит отпочкование. Этот способ размножения используют кишечнополостные (гидры), одноклеточные (дрожжи, некоторые типы инфузорий).
Но можно привести и другие примеры бесполого размножения организмов. Так, не стоит забывать о фрагментации. При этом процессе материнская особь разделяется на несколько частей. Из каждой из них образуется новый организм. Например, нитчатая водоросль спирогира может быть разорвана в любом месте. Из двух частей в будущем получится два новых организма.
Для растений характерно вегетативное размножение. По принципу протекания процессов оно не отличается от почкования либо фрагментации. Растение может образовывать специальные структуры, необходимые для размножения. Также появление дочернего организма возможно с части материнского организма.
Половое размножение
Большинство живых существ воспроизводит себе подобные организмы путем смешивания генетического материала двух особей. Для этого две гаметы сливаются, и в результате образуется диплоидная зигота. В процессе развития из нее получается полноценный новый организм. Половые формы размножения организмов свойственны некоторым цветковым растениям, большинству животных и, конечно, человеку.
Гаметы бывают двух видов – мужские и женские. Если вид является раздельнополым, то каждый из типов клеток вырабатывается соответственно мужскими и женскими особями. Некоторые организмы способны продуцировать оба вида гамет самостоятельно. В этом случае их именуют гермафродитами.
Также возможен вариант полового размножения, в котором не участвуют гаметы. Это такие виды, как конъюгация, гаметангиогамия, апогамия, гологамия.
Процесс размножения
Все организмы состоят из клеток. Их рост, развитие возможны благодаря тому, что они постоянно воспроизводятся. В процессе жизни часть клеток стареет и отмирает. Им на смену приходят другие. Единственным способом получения новых клеток является деление их предшественников. Это жизненно необходимый процесс для каждого живого существа. Например, в человеческом организме каждую секунду делится несколько миллионов этих структурных единиц.
Биологи описали три способа размножения клеток. Прямое деление называется амитозом, непрямое – митозом, редукционное – мейозом. Независимо от формы размножения организмов, в каждом из них протекают данные процессы.
Амитоз и митоз
Наименее распространенным и слабо изученным способом деления клеток является амитоз. При этом процессе ядро разделяется перетяжкой. При этом обеспечить равномерное распределение генетического материала невозможно. Клетка, разделившаяся путем амитоза, в большинстве случаев не может дальше вступать в обычный цикл митоза. Поэтому она считаются обреченной на гибель.
Универсальным способом размножения эукариотических клеток является митоз. В клетках животных он проходит, как правило, на протяжении часа. Нельзя недооценивать биологическое значение размножения, ведь именно благодаря ему обеспечивается развитие и рост всех организмов.
Стадии митоза
Последовательность всех процессов, которые протекают при образовании новых клеток, именуют клеточным циклом. Он состоит из трех этапов: интерфаза, митоз, цитокинез. Продолжительность цикла зависит как от видов клеток, так и от внешних факторов. Влияет температура, наличие питательных веществ, кислорода. Например, в кишечном эпителии такое образование новых клеток происходит каждые 8-10 минут, в бактериях – каждые 20 минут.
Начинается процесс с интерфазы. В это время идут процессы интенсивного роста. Вырабатываются вещества, которые способствуют увеличению клетки и выполнению ею всех возложенных функций. Во время интерфазы идет репликация ДНК.
Непосредственно во время фазы митоза происходит деление ядра. Хроматиды во время данного процесса отделяются друг от друга и перераспределяются между образованными дочерними клетками в виде хромосом.
Процесс, во время которого разделяется между новыми образованиями цитоплазма, называется цитокинезом.
Во время митоза образуются клетки, в которых наследственная информация полностью идентична материнскому организму. В течение этого процесса число хромосом удваивается.
Мейоз
При данном способе деления клеток число хромосом уменьшается вдвое. Таким образом обеспечивается половое размножение животных и спорогенез у растений. Во время мейоза наблюдается два последовательных деления, а предшествует им разовая редупликация ДНК.
Все необходимые вещества для осуществления данных процессов запасаются во время предварительной стадии – интерфазы. Каждый этап деления состоит из четырех периодов: профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Такие же фазы проходят и при митозе, но в каждом из процессов есть свои особенности.
Первый мейоз – это деление клетки, при котором количество хромосом уменьшается в 2 раза. Из одного диплоидного образования появляются два гаплоидных. В это время протекают процессы спирализации ДНК, образуется веретено деления. Кроме этого, в профазе осуществляется конъюгация гомологичных хромосом. Полученные пары образуют бивалент. В некоторых его местах хроматиды перекрещиваются. Данный процесс называется кроссинговером.
Завершающим этапом является так называемый второй мейоз. Это деление, при котором образуются клетки с гаплоидным набором хромосом, состоящих из одной хроматиды. В результате описанных процессов из одного диплоидного образования (оогония либо сперматогония) выходит 4 клетки.
Биологическим значением мейоза является образование клеток, которые обеспечивают половое размножение животных или спорообразование у высших животных. Именно такой способ воспроизведения гарантирует поддержание генетического постоянства видов.
Особенности полового и бесполого воспроизведения организмов
В зависимости от того, каким образом делятся клетки для получения потомства, выделяют разные виды этого процесса. Отдельно надо отметить, что выживание многих организмов в меняющихся условиях обусловлено как раз тем, что они могут сочетать различные способы размножения.
Конечно, половое и бесполое воспроизведение себе подобных организмов существенно отличается. Таблица видов размножения поможет понять, в чем заключается принципиальная разница.
Ключевые моменты | Бесполый способ | Половой способ |
Число родительских особей | Одна | Две |
Процесс размножения | Стадия мейоза отсутствует, гаметы не образуются | Мейоз является обязательной стадией, которая препятствует удвоению хромосом в будущих поколениях. В результате получаются гаплоидные гаметы, ядра которых сливаются и образуют диплоидную зиготу |
Полученное потомство | Дочерние особи идентичны родительским, генетическая изменчивость возможна лишь при случайных мутациях | Потомки отличаются от родителей, присутствует генетическая изменчивость. Она появляется благодаря рекомбинации генов. |
Организмы, для которых характерен способ размножения | Низшие животные, микроорганизмы | Большинство растений и животных |
Понятно, что половые формы размножения организмов являются более совершенными. Но бесполый способ гарантирует быстрое воспроизведение большого количества потомков. При половом размножении численность дочерних организмов растет не так интенсивно.
fb.ru
это что? Какие бывают способы и органы размножения?
Один из самых сложных, загадочных и удивительных процессов в природе – это размножение. Оно является очень важным, и благодаря нему поддерживается жизнь абсолютно всех живых организмов на земле. Для начала более подробно разберем, что же это такое. Размножение – это умение всех живых существ производить на свет подобные себе организмы. Без этой способности ни один живой представитель природы не смог бы обитать на земле.
Способы размножения
Теперь рассмотрим все типы размножения, их всего лишь два. Они существенно отличаются друг от друга, но иногда в самых незначительных мелочах можно заметить сходство.
Размножение бесполое
Размножение организмов, таких как простейшие, грибы, бактерии, кишечнополостные, водоросли, губки, оболочники, сосудистые растения и мшанки, называется бесполым.
Самый простой вид размножения можно отнести к вирусам. В этом процессе играют большую роль нуклеиновые кислоты, а также способность их молекул к самостоятельному удвоению. Еще он основан на непрочных связях водорода среди нуклеотидов.
Есть и другие способы бесполого размножения для организмов – вегетативное и за счет спорообразования.
Сначала рассмотрим вегетативное. Такое размножение – это развитие нового организма из части, отделенной от материнского. Подобным методом происходит увеличение популяции одноклеточных и многоклеточных, но проявляется оно по-разному.
При вегетативном размножении многоклеточных животных начинается деление их тела на равные части, далее из нее возникает живой организм. Подобным образом поддерживается популяция плоских червей, немертин, губок, гидр и многих других существ. Еще существует такое понятие, как полиэмбриония у животных. В ходе этого процесса эмбрион в определенное время начинает делиться на части, которые в дальнейшем развиваются в отдельный организм. Такой ход репродукции наблюдается у броненосцев. Стоит отметить, что они размножаются только половым путем.
Вегетативное размножение одноклеточных имеет несколько форм – почкование, деление и множественное деление.
Множественное деление еще называют шизогонией, в этом случае делится ядро и дальше происходит разъединение цитоплазмы на части.
В процессе простого деления идет митотический ход деления ядра, где далее возникает перетяжка цитоплазмы.
Теперь перейдем к бесполому почкованию. Такое размножение – это возникновение специальных клеток или спор, содержащих ядро. Они имеют плотную оболочку и довольно долго могут жить в самых неблагоприятных для этого условиях. Это также прекрасно действует и на их дальнейшее расселение. Такой вид репродукции характерен для мхов, грибов, водорослей, бактерий и папоротникообразных. Существует возможность образования зооспор из некоторых клеток зеленых водорослей.
Размножение животных спорообразованием можно встретить у плазмодия малярийного и споровиков.
Многие организмы могут комбинировать размножение бесполое с половым.
Половое размножение
Половое размножение – это более сложный процесс, и для полноценного протекания нужны две особи, мужского и женского пола. В ходе его происходит обмен генетическими данными через гаметы (это половые клетки). Называется такой процесс гаметогенез.
В этом случае также можно выделить несколько категорий: слияние организмов одноклеточных и половых клеток, таких как сперматозоиды и яйцеклетки. В этом процессе появляются зиготы, из которых образуется новый организм. После того как он достигнет зрелости, начинает самостоятельно воспроизводить гаметы.
Существует несколько видов половой репродукции, в которых принимают участие различные клетки и органы размножения.
Формы и виды размножения
Нужно более подробно рассмотреть каждый процесс по отдельности, так как все они имеют разные основы и протекание.
О гаметогенезе уже говорилось ранее, так что повторяться не будем.
Изогамия и анизогамия
В этих двух видах принимают участие две клетки, однако в изогамии подразумеваются одинаковые по строению клетки, но произошедшие от различных родителей. Анизогамия берет за основу разные половые клетки – микрогаметы и макрогаметы, которые отличаются размерами.
Яйцеклетки и сперматозоиды
Так называются женские и мужские половые клетки. Они образуются в половых органах соответствующих особей.
Яйцеклетка состоит из галоидных хромосом и не может делиться самостоятельно.
Сперматозоиды немного меньше женских клеток. Они имеют удивительное строение, которое обеспечивает им активное передвижение. Наличие в аксоплазме определенных ферментов обеспечивает расщепление стенок яйцеклетки для проникновения и дальнейшего оплодотворения. Каждая половая клетка содержит в себе часть генетической информации родителей и передается будущему потомству.
Партеногенез факультативный
Такое размножение – это нетипичный половой процесс. В нем можно отметить смену типичной и нетипичной репродукции. Самка развивается из яйцеклеток оплодотворенных, а самец — из неоплодотворенных. Таким образом происходит увеличение популяции пчел.
Известны также и другие разновидности партеногенеза, а именно константный и цикличный. В первом случае потомство развивается из яйцеклеток, не подверженных оплодотворению. Это может наблюдаться у таких особей, родительские партнеры которых для размножения не имеют возможности встретиться.
В случае с циклическим партеногенезом большую роль играют условия окружающей среды. Под ее влиянием происходит чередование типичного размножения с партеногенезом.
Вся представленная информация является только маленькой частью описания самого удивительного и загадочного процесса на земле – размножения. Благодаря нему сегодня существуют все живые организмы и растения. Если только на минуту задуматься о том, как все в этом процессе тщательно, мудро продуманно и устроено, то можно осознать силу всей природы. На уровне молекул и хромосом происходят удивительные вещи, которые простому человеку сложно понять.
fb.ru
Какие бывают способы размножения растений?
Как размножаются растения?
На протяжении жизни растение растет и развивается, проходит через различные жизненные фазы и, достигнув зрелости, размножается. Под размножением подразумевается воспроизведение новых организмов, которые при этом несут в себе наследственные признаки родителей. Размножение – это характерное всех живых организмов свойство. Именно этот процесс помогает поддерживать жизнь не Земле, делать ее непрерывной. Ученые выделяют следующие способы размножения растений: бесполый и половой.
Бесполое размножение
Для данного способа не требуются разнополые организмы или половые клетки, оно происходит без процесса оплодотворения. В свою очередь, данное размножение растений подразделяется на два подвида – вегетативное и спорами.
При вегетативном способе от материнского растения отделяется часть или несколько частей, из которых образуются в дальнейшем новые растения. Вегетативное размножение растений характеризуется наличием не двух родителей, а лишь одного.
При размножении спорами в организме взрослого растения формируются специальные клетки, называемые спорами. Споры представляют собой некрупные клетки. Изнутри споры образованы ядром и цитоплазмой, снаружи клетки покрыты уплотненной оболочкой. Эти специализированные клетки могут долго выживать в неблагоприятных условиях, находясь как все это время в своеобразном «режиме ожидания». Когда споры оказываются в благоприятной для них среде, они прорастают, являясь, таким образом, началом новых организмов.
Половое размножение
Этот тип размножения требует участия женского и мужского организмов-родителей, без соблюдения этого условия процесс размножения невозможен. Для осуществления данного типа размножения требуется совершение оплодотворение. Оплодотворение характеризуют как процесс слияния мужских и женских половых клеток. Женские половые клетки называют яйцеклетками, а мужские – сперматозоидами (подвижные клетки) или спермиями (неподвижные клетки). Внутри каждой половой клетки находится одинарный набор хромосом. Хромосомы заключают в себе наследственную информацию об организме-родителе. Взрослые растения, как правило, содержат удвоенный набор хромосом. Таким образом, в процессе оплодотворения полный набор хромосом, необходимый для возникновения нового растения, восстанавливается. Новое растение комбинирует в себе признаки родительских организмов.
Размножение покрытосеменных и голосеменных растений
Для каждой семантической группы растений можно выделить свои особенности. К примеру, у покрытосеменных и голосеменных растений результатом размножения является образование семян. Процесс оплодотворения у этих растений происходит по следующей схеме. Спермии созревают в пыльце, а яйцеклетки – в пестиках цветов или в женских шишках. Мужские половые клетки переносятся к женским, разнополые клетки сливаются, и в результате этого слияния формируется зигота (оплодотворенная яйцеклека). Семя впоследствии формируется непосредственно из зиготы. Внутри семени содержится зародыш нового растения и запас необходимых питательных веществ.
Плюсом размножения покрытосеменных растений является независимость от воды, это качество способствовало широкому распространению данной семантической группы растений.
Размножение мхов
Половое размножение характерно также и для мхов. Особенность этой группы растений состоит в том, что взрослое растение содержит не двойной набор хромосом, а одинарный. Половые клетки (как мужские, так и женские) содержат одинарный набор хромосом.
У мхов оплодотворение происходит по следующей схеме:
- Яйцеклетки остаются неподвижными, а сперматозоиды подплывают к ним.
- Сперматозоид сливается с яйцеклеткой, происходит оплодотворение.
- Образуется оплодотворенная яйцеклетка (зигота)
- Из зиготы формируется новое растение, в клетках которого содержится двойной набор хромосом. Но это не настоящее растение, а дочернее образование, именуемое спорофитом. Спорофит растет непосредственно на теле родительского организма и питается за счет него. Родительское растение в этом случае называют гетерофитом. Внешне спорофит напоминает коробочку на ножке.
- В этой коробочке спорофита образуются споры. В процессе образования спор набор происходят изменения на генетическом уровне, набор хромосом превращается из двойного в одинарный.
- Споры полностью созревают и высыпаются из спорофита, из них вырастают новые растения мха.
Размножение папоротников
Для группы папоротников характерно содержание в теле взрослого растения стандартного двойного набора хромосом.
Процесс размножения папоротников происходит по следующей схеме:
- На теле папоротника образуются споры с одинарным набором хромосом внутри каждой.
- Созревшие споры покидают родительский организм и прорастают в заростки.
- На заростках происходит образование сперматозоидов и яйцеклеток.
- Сперматозоиды подплывают к заросткам, в которых находятся яйцеклетки, осуществляется оплодотворение.
- Из зиготы образуется новое растение папоротника, которое поначалу «высасывает» необходимые для поддержания жизнедеятельности питательные вещества из заростка, а позже заросток отмирает.
Папоротники и мхи схожи в том, что для осуществления оплодотворения необходима вода, это осложняет широкое распространение данных групп растений (они могут расти только в местах с достаточным для размножения количеством воды).
Размножение однолетних растений
Многие люди задаются вопросом, существует ли отдельный способ размножения для однолетних растений? Какие виды размножения существуют у однолетних растений? Однолетние растения – это растения, жизненный цикл которых продолжается только один вегетационный период, то есть они развиваются, зацветают, размножаются и отмирают, и все эти фазы протекают в течение одного года. Итак, какие виды размножения существуют у однолетних растений? Для данного типа растений характерно только размножение семенами, среди них нельзя встретить вегетативный способ размножения.
xn--80aacenrmb1f7d9a.xn--p1ai
вегетативное, половое и семенное размножение
Размножение цветковых растений является воспроизведением разновидностями себе равных. Оно дает возможность поддерживать преемственность между различными поколениями и поддерживать количество популяций на каком-то определенном уровне.
Способы размножения растений
Способы размножения растений
Рассмотрим основные способы размножения растений.
Вегетативное размножение растений
Вегетативное размножение растений, сравнивая с таким способом размножения, как бесполое, возможно с помощью стеблей, листочков, почек и так далее. Вегетативное размножение растений должно осуществляться в благоприятных условиях: как и бесполое размножение.
Рассмотрим в таблице ниже, какой вегетативный орган использовать для размножения некоторых культур:
| Вегетативный орган | Способ вегетативного размножения | Культуры |
| Корень | Корневые отпрыски или черенки | Малина, шиповник, одуванчик, ива и так далее |
| Лист | Листовые черенки | Бегония, колеус, глоксиния и так далее |
Бесполое
Бесполое размножение производится посредством спор. Спора является специализированной клеткой, которая прорастает без объединения с иными клетками. Они могут являться диплоидными и гаплоидными. Бесполое размножение возможно посредством жгутиков для передвижения. Бесполое может распространяться посредством ветров. Бесполое распространение – это самый распространенный способ размножения комнатных растений.
Размножение комнатных растений
Половое
Половое размножение растений имеет отношение к объединению особых половых клеток, которые называют гаметами. Гаметы бывают одинаковые и различные в морфологическом состоянии. Изогамия является слиянием одних и тех же гамет; гетерогамия является слиянием различных по габариту гамет. Для определенных групп растительности свойственно чередование поколений.
Виды размножения растений
Существуют следующие виды размножения растений:
Размножение делением
Этот способ очень известный и в то же время довольно надежный. Размножаются посредством деления кустистых корней посадки, которые могут вырастать от корневых побегов из спящих почек.
Деление куста
Для деления кустов потребуется нож, с помощью которого можно аккуратным образом разделить кустик на нужное число, однако, на каждой части должно быть не меньше 3 побегов либо почек. Затем все части нужно рассадить по емкостям и обеспечить необходимые для новых посадок условия роста. К тому же в некоторых случаях, чтобы получились новые корневые побеги, перед вегетационным периодом куст нужно подрезать, при этом нужно оставлять побеги лишь в центральной части растения. К концу летнего периода вырастают новые побеги, которые можно использовать для размножения.
Черенкование растений
Образование дочерней луковицы
Размножение комнатных растений также можно проводить с помощью еще одного способа деления кустов, только его отличие его в том, что он не является естественным вариантом размножения посадок.
Черенкование
Размножение с помощью черенков состоит в том, чтобы срезать со взрослых растений его черенков для укоренения и дальнейшего выращивания новых экземпляров растений — точной копии материнского. Исходя из того, какая часть растения применяется для черенкования, черенки бывают корневыми, стеблевыми и листовыми. Луковичные растения тоже можно так размножать.
Рассмотрим основные разновидности черенкования:
- Корневые черенки
Это хороший способ размножения для комнатных растений, в основном образующих новые побеги по бокам, которые произрастают у корней. Смысл метода заключается в том, что корневище растения делится на части, длина которых по 10 сантиметров. Области срезов обмакиваем древесным углем. Потом черенки нужно посадить в грунт в заранее изготовленные бороздки с маленьким уклоном вниз, при этом на основание необходимо нанести немного речного песка. Потом бороздки нужно засыпать песком, смешанным с грунтом.
Таким образом, выходит, что около корней располагается маленькая прослойка песка, которая облегчает адаптацию посадок. К тому же расстояние от корней до грунта не должно быть более трех сантиметров.
- Черенки со стеблей
Их можно получить посредством срезания маленьких стеблей растений, которые могут быть зелеными, полуодревесневшими и одревесневшими.
- Зеленые черенки
Зеленые черенки представляют собой новые побеги растения с зелеными стебельками, в основном у них точка роста и около 4 выросших листочков. Исходя из числа последних, рост побега может быть разным. Применять данный метод лучше весной или в начале лета, когда растение активно развивается. Для этого нужно срезать верхнюю часть побегов, которые имеют вышеупомянутые особенности. У различных растений период укоренения различный.
Зеленые чернки
Размножение с помощью отводок
Метод отводок состоит в том, что новые посадки вырастают посредством укоренения побегов при их развитии.
Воздушные отводки являются довольно эффективным методом увеличения числа посадок. Размножение таким способом подходит не для всех видов посадок. В основном его используют тогда, когда длина посадки оказывается достаточно большой.
Вначале нужно определить длину будущей посадки и подобрать соответствующий участок на стебле, освободить его от листочков и сделать пару надрезов около стебля в освобожденной территории. Затем на участке надреза нужно наложить мох либо почву для укоренения.
Интересным вариантом является пленка, которой покрывают пластиковый горшок. В центральной части его основания необходимо сделать дырки, равные диаметру стеблей, а потом распилить его на две части, таким образом, чтобы область распила имела место между дырками. Потом две части емкости нужно объединить на растении, таким образом, чтобы стебель был в этой дырке, и закрепить его. Обернуть с помощью мха область стебля, поместить в емкость, куда засыпаем легкий грунт. После всех вышеперечисленных моментов грунт постоянно нужно увлажнять, а когда побег начнет давать корни, стебель материнской посадки нужно обрезать под основанием горшка, а новую посадку пересадить в другую емкость для дальнейшего выращивания. Таким образом, можно размножать следующие растения: фикус, жасмин и драцену.
Автор: С. Диана
rozarii.ru
