redare REZUMAT și a proceselor de reproducere
Redarea - este capacitatea organismelor de a forma propriul lor fel. Redarea este una dintre cele mai importante proprietăți ale vieții și este posibil datorită capacității de ansamblu a organismelor de a produce urmași. Dar nu întotdeauna directe descendenti ca indivizii mamă. De exemplu, din sporii de ferigi cresc numeroși urmași reprezentat prothallia, spre deosebire de planta de spori purtătoare părinte. Pe prothallia, la rândul său, spre deosebire de el apare planta - sporofit. Acest fenomen se numește alternanță de generații.
În cazul în care formarea este însoțită de creșterea numărului de indivizi descendenți dintr-o anumită specie, atunci un astfel de proces este reproducerea. Reproducerea - este reproducerea indivizilor genetic similare ale speciei, care se caracterizează printr-o creștere a numărului de persoane din generația copiilor în comparație cu părinții lor.
În cazul în care reproducerea este continuitatea asigurată și continuitatea vieții. Continuitatea este în procesul de reproducere este transmis toate informațiile genetice conținute în generația parentală, generația copilului. Datorită schimbării de generații anumite specii și populațiile lor pot exista pe termen nelimitat, deoarece scăderea numărului lor din cauza morții naturale a indivizilor este compensată de organisme continuu reproducând, și înlocuirea decedatii născut (continuitatea vieții).
Tipuri de organisme, fiind prezentate indivizi muritoare, din cauza schimbării de generații, nu numai pentru a păstra și transmite descendenții principalelor caracteristici ale structurii și funcționării sale, dar, de asemenea, schimbat. Modificări ereditari în organismele de reproducere observate în unele alge și protozoare (foraminifere Sporozoa).
Sporulare apare în alge, protozoare (sporozoans) și anumite grupuri de bacterii. Acest tip de reproducere implică formarea de spori. Sporilor este o celulă acoperită de un înveliș dens. Acesta din urmă protejează conținutul interior al celulelor din efectele condițiilor nefavorabile. sporilor de bacterii, de exemplu, sunt foarte rezistente la temperaturi ridicate. În Sporozoa litigiile sunt o anumită etapă a ciclului de viață, permite „griji“ acțiunea factorilor nefavorabili ai mediului înconjurător. Odată ajuns în condiții favorabile, sporii germinează și de a dezvolta într-un organism nou.
reproducere asexuată a organismelor multicelulare. Reproducerea vegetativa - o formă de reproducere asexuată în plante, în care începutul unui nou organism pentru a da organe vegetative - rădăcină, tulpină, frunze, sau un grup specializat muguri modificate - tuberculi, bulbi, rizomi, muguri puiet, etc ...
The-fragmentare bazată, ca și în cazul micropropagare este abilitatea organismului de a reface părțile lipsă ale corpului (regenerare). Cu această metodă de indivizi noi de reproducere apar din fragmente ale corpului părinte. Fragmentarea poate fi propagate, de exemplu, alge filamentoase, fungi, unele plate (ciliate) și viermi inelat.
Înmugurire caracteristic bureti, unele coelenterates (hydras) și tunicatele (ascidii), care în detrimentul grupurilor de reproducție de celule din organism sunt formate niște proeminențe (rinichi). Rinichi crește în dimensiune, iar apoi a apărut rudimente ale tuturor structurilor și autorităților specifice organismului matern. Apoi, există o separare (devenire) indivizi subsidiare care crește și atinge mărimea organismului matern. În cazul în care filialele individuale nu sunt separate de părinte, apoi coloniile formate (polipi de coral).
Unele coelenterates au loc reproducerea strobilation. Astfel polip crește intensiv și apoi partea de sus a gâtuirile transversale divizate asupra copilului individual (strobila). În acest moment un polip seamănă cu o stivă de plăci. Rezultate filialele individuale - meduze - rupe departe de mamă și să înceapă o existență independentă.
reproducere asexuată a organismelor unicelulare. Bacteriile și protozoarele (amoeba, Euglena, ciliate și colab.) Reproduce prin împărțirea în două celule. Bacteriile sunt împărțite în fisiune binar simplu; Simplu - mitoza. După divizarea celulelor fiice să crească și a atins valori ale organismului matern, divizat din nou.
În natură, există cazuri în care celulele nu sunt împărțite în părți egale. În acest caz, este mai mică celulă ca mugurii de mare. Acest tip de divizare (heteroatomi) găsit în drojdie și anumite bacterii, și se numește înmugurire.
divizare multiplă (schizogonie), caracterizată prin faptul că, prin această multiplicare se observă fisiune nucleară multiplă fără divizarea citoplasmei. Mai mult, în jurul fiecăreia dintre nuclee se distinge o mică parte din citoplasmă, și diviziunea celulară este completat de formarea setului de indivizi pentru copii. Acest tip de un număr de generații duce la o modificare a aspectului sau la apariția unor noi specii.
De obicei, există două tipuri de bază de reproducere: asexuată și sexuale. reproducerea sexuală datorită formării celulelor germinale - gârneți, fuziunea lor (fertilizarea), formarea zigotului și dezvoltarea sa ulterioară. reproducere asexuată nu este asociat cu formarea de gârneți.
Procesul sexual. Reproducerea sexuală caracterizată printr-un proces sexual, care prevede schimbul de informații genetice și creează condiții pentru apariția variației genetice. Aceasta implică, de obicei, două persoane - bărbați și femei, care formeaza un celule de sex feminin masculin haploid și - gameti. Ca rezultat al fertilizării, t. E. Fuziunea gârneți feminine și masculine, zigotului cu un diploid format printr-o nouă combinație de trăsături ereditare, care devine strămoșul unui organism nou.
Reproducerea sexuală, în comparație cu asexuat oferă aspect mai diversă genetic descendenți. Formele sexuale sunt procesul de conjugare și copulație.
Conjugarea - o formă unică a procesului sexual în care are loc fertilizarea prin schimb reciproc nuclee migratoare, trecerea de la o celulă la alta printr-un pod citoplasmatic format de doi indivizi. Atunci când se produce conjugarea obicei, nu crește numărul de indivizi, dar schimbul de material genetic între celulele care furnizează proprietăți de recombinare genetică. Conjugarea ciliate tipic protozoare (de exemplu, ciliate), unele alge (mătasea broaștei).
Copulație (gametogamiya) - forma procesului sexual în care două celule sexuale diferite - gameti - fuzionează și formează un zigot. formă nuclee Astfel gamet un nucleu al zigotului.
Există următoarele forme de bază gametogamii: isogamy, anizogamie și oogamy.
Atunci când se deplasează isogamy format gameți morfologic similare, dar ele diferă fiziologic în „masculin“ și „feminin“. Isogamy comune în multe alge.
Când anizogamie (heterogamy) formate, morfologic și fiziologic gârneți distincte mobile. Acest tip de proces este tipic pentru multe alge sexuale.
În cazul în care gameți oogamy sunt foarte diferite unele de altele. Femeie gamet - cel mai mare ou fixă care conține o sursă mare de nutrienți. gameți masculini - sperma -, de multe ori celule motile mici, care se deplasează cu ajutorul unuia sau mai multor flageli. În semințe de plante gârneți masculini - sperma - au flageli si sunt livrate ou cu ajutorul tubului de polen. caracteristic Oogamy de animale, plante superioare și multe ciuperci.
Gametogeneza. Procesul de formare și dezvoltare a gameți se numește gametogeneza. In alge multicelulare, fungi și formarea de multe gamet de plante cu spori mai mare are loc în organe speciale ale reproducerii sexuale - gametangia. La plantele cu spori superioare gametangia de sex feminin numit archegonium, bărbați - antheridia. La animalele gametogeneza are loc în gonade -gonadah specială. Cu toate acestea, de exemplu, bureți și coelenterates gonadelor absenți și gameti provin dintr-o varietate de celule somatice.
O formă specială de reproducere sexuală este partenogeneza, virgin sau reproducere, - dezvoltarea organismului ovocitului nefertilizat. Această formă caracteristică de propagare în principal, pentru speciile cu un ciclu de viață scurt, cu modificări de sezon distincte.
Partenogeneză este un haploid și diploid.
Când haploid (generativ) partenogenezei nou organism se dezvolta din ovocitului haploid. Rezultând din special poate fi doar de sex masculin, numai de sex feminin sau ambele. Depinde de determinarea sexului cromozomial. De exemplu, albinele, viespile parazite, furnici partenogeneză care rezultă din ouă nefecundate apar masculi în timp ce -diploidnye de la femelele fecundate care dau naștere la diferite organisme turnate. Un astfel de mecanism de reproducere în insecte sociale poate ajusta numărul de copii din fiecare tip.
În afide, dafnia, rotifere, unele șopârle observat diploid (somatice), partenogeneza, în care femelele ootsi-ai forma un ou diploid. De exemplu, femeile Daphnia sunt bărbați diploide și haploide. În condiții favorabile, Daphnia nu este meioza: ovulului diploide se dezvoltă fără fertilizare și să dea naștere la femele. In soparle roca inainte de meioză are loc creșterea mitotice a numărului de cromozomi în celulele gonade. Apoi, celulele sunt ciclu meiotici normale, și ca urmare a format ovulului diploide fără fertilizare, care dau naștere unei noi generații, constând numai din femele. Acest lucru menține numărul de persoane într-un mediu în care persoanele dificile de întâlnire de sex diferit.
Existența partenogenezei naturale în păsări. Unul dintre rasele de curcani oua dezvolta adesea parthenogenic genetic, dintre care există doar bărbați.
În multe specii partenogeneză este ciclică. În afide, dafnia, rotifere în timpul verii există doar femele în curs de dezvoltare parthenogenic, iar în toamna anului partenogenezei se înlocuiește cu înmulțirea cu fertilizare. partenogeneza ciclica istoric a evoluat în speciile de animale care sunt ucise în număr mare. partenogeneza larg raspandita in viermi paraziți care se află în stadiile larvare de dezvoltare, care asigură reproducerea lor intensivă și de supraviețuire, în ciuda pierderii masive la diferite etape ale ciclului de viață.
Partenogeneză poate provoca în mod artificial. Cercetătorul sovietic BL Astaurov empiric (moduri diferite iritante ouă de viermi de mătase de suprafață: frecarea mecanică cu pensula sau prin injectarea ac plasarea ouălor în diferite acizi termic chimic - încălzirea ouălor) ouăle efect de strivire obținută fără fertilizare. În viitor, american Gregory Pincus de ouă partenogenetice neoplodotvoren GUVERNAMENTALE a primit broaște pentru adulți și krolikov-
In natura, partenognez naturală are loc într-un număr de plante (păpădie, hawkweed și colab.) Și este cunoscut ca apomixis Sub apomixis este înțeleasă în general sau dezvoltarea ovocitului neoplo-dotvorennoy sau apariția embrion nu gameŃilor (de exemplu, în plante cu flori embrion se poate dezvolta din diferite celulele sacul embrional)
În majoritatea covârșitoare a celor două plante superioare și inferioare, există 2 moduri: asexuată și sexuale. Și întregul ciclu de viață fiecărei plante a dezvoltării sale este posibilă numai dacă ambele metode de reproducere, Koto-secară sunt efectuate într-o anumită ordine, o metodă de alternează reproducere cu o alta, și, prin urmare, există o anumită alternanță, sau schimbare, generații - asexuată și sexuale.
Esența alternanța de generații într-un ciclu de un ra perete este o generație care formează organele de reproducere sexuală, și o altă generație - organele de reproducere asexuată. Generarea, formând organe sexuale vor multiplica-TION în care sunt formate celulele germinale - gameți, de asteptare etsya generație sau gametofit sexuală. Generarea, în cazul în care organele de reproducere asexuată sunt formate cu spori în curs de dezvoltare în ele se numește asexuată, sau sporofit.
În procesul de evoluție la diferite grupe de plante gametofitul și sporofit format diferit și, prin urmare, există diferențe mari în morfologia acestor generații în lumea vegetală. În unele plante ambele generatii a dezvoltat una-Covo, sunt destul de similare în aparență și de a trăi în mod independent, (alge multe). În alte plante gametofitul și sporofitele arată foarte diferit. Deci, de exemplu, gametofit mușchi dezvoltat mai puternic și mai diferențiat morfologic decât sporofit, dar susche-există, ei nu sunt singuri: viata sporofite (parazit) de pe gametofit (mușchi de in Kukushkin).
Foarte clar exprimat prin dezvoltarea a două generații în ferigi. Ei ambele generații trăiesc pe cont propriu, iar unele ferigi dimensiunea sporofit diferă semnificativ de gametofit (Feriga). generație asexuată la acest nick-Fern este o plantă mare, bine dpfferintsirovannoe în corpuri separate, ajungând la 80 la 100 cm sau mai mult, și generarea sexuală (gametofit) - plantule foarte mici, ca o farfurie verde, cu o monedă de 10 penny.
Procesul de ferigă masculină alternanța generațiilor procedează după cum urmează. Pe partea de jos a sporofite formatoare de foi sunt organe speciale (sporangiospori), în care se formează spori. Sporii mature a lua suficient de somn și, o dată în condiții favorabile pentru a germina.
De la sporii cresc record de mici verzi, care reprezintă generația sexuală sau gametofit, feriga. În acest caz, generația sexuală este un tip special-Hosting Proiect de - zarostok. Cu bărbați (antheridia) și mamă sunt formate (archegonium) organele genitale prothallia partea de jos. În antheridium format gameți masculini -spermato-Zoid în archegonium gameți de sex feminin format - ou-celule.
După fertilizare, zigotul rezultată se dezvoltă din fern asexuată generație - .. sporofite, adică o plantă comună crește ferigile, frunzele din care Obra-formează din nou o controversă. Ciclul de viață Fern începe din nou.
Astfel, feriga de sex masculin generații asexuate și sexuale cresc separat și să mănânce pe cont propriu.
În plante cu flori, care sunt discutate mai sus evoluționar plante, alternanța de generații, există, de asemenea, dar este exprimat Amânată mai puțin clar, deoarece aceste plante gametofiților redus foarte mult. In plante cu flori are gametofit 2 - M (bicelular polen boabe) și feminin (sac embrion conținând 7 celule). În aceste plante gametofitul trăiește generația asexuată, care este o curse întreagă-tenie, ajungând în unele reprezentanți ai enorme de timp-mer (mesteacan, stejar, etc.), în timp ce masculul și feminin DIN-tofity în plante cu flori au o cantitate microscopică mică.
Concomitent cu alternanța de generații este o schimbare-TION nuclee de fază. Acest lucru se face după cum urmează. La generarea sporii asexuate sunt formate în sporangi țesutului sporogenă. In formarea sporilor are loc diviziunea de reducere și de controverse, prin urmare, au un set haploid de cromozomi. Formarea-shiysya a litigiilor gametofit - generarea sexuală și forma-shiesya-l gameți ca haploide. La confluența dintre gameți haploizi la zigot generație sexuală este format, care are deja diploidă de cromozomi. Faza de haploid nucleu schimbat faze diploide. Se dezvoltă de la o generație asexuată zigot - sporofit - cu un set diploid de cromozomi. Apoi, în formarea numărului de cromozomi spori este redusă la jumătate din nou. Astfel, gametofitul și sporofitele diferă nu numai în aparență, și pe citologice și logic: ei au un număr diferit de cromozomi.
În mai multe plante primitive antice din ciclul de dezvoltare are o generație de pre-sexuale - gametofit (etapa haploizi). Mai multe plante foarte bine organizate, prin contrast, au tendința de a alternanța prevalenței generații de generare asexuată - SPO-rofita (faza diploidă), care este exprimat în mod clar în special în plante cu flori a căror generație sexuală a trecut printr-o puternică re-inducție.
Fig. alternanță de generații în Dryopteris Feriga:
/ - sporofit; 2 - o parte din sori foaie; 3. - SORUS în secțiune; 4 - Cell, tesut sporogenă; 5 - divizia de reducere; 6 - Divizia 2; 7 - tetralogie; 8- dispute; 9 - deschiderea shiysya sporangium; 10 - germinativ de spori; // - zarostok (gametofit); 12 - archegonium; / L - antheridium; 14 - spermă; 15 - pătrunderea spermei în archegonium; 16 - diviziune a zigotului; 17 - zarostok mugurii tineri ferigă
Alternarea generațiilor este de mare valori biologice-set, deoarece combină două moduri: asexuate, oferind un număr mare de persoane, și care să conducă Oboga-scheniyu progenitura ereditate sexuale.
Conceptul de „alternanță de generații“, ar trebui să fie considerată condiționată, asexuat (sporofit) și generarea sexuală (gametofit), cu toate că multe plante și sunt ca organisme independente, nu poate oferi un ciclu complet de plante timp Vitia. un ciclu de dezvoltare a plantelor se realizează numai în combinația acestor două generații. gametofit sporofite și nu reprezintă 2 persoane independente de aceeasi planta, la fel ca diversele sale stadii de dezvoltare.