Форми розмноження організмів

Розмноження — одна з основних властивостей усіх живих організмів. Розмноженням підтримується тривале існування видів шляхом зміни послідовних поколінь. При сприятливих умовах вигляд може значно збільшити свою чисельність, поширення на нові території. В процесі розмноження можуть виникати організми з іншими властивостями, ніж у попередньому поколінні, що служить важливим джерелом мінливості. Існують два типи розмноження живих істот. В одному випадку особини нового покоління беруть свій початок від однієї вихідної особини. Це різні форми безстатевого і вегетативного розмноження. У другому випадку особини дочірнього покоління з’являються за участю двох організмів батьківського покоління: материнського і батьківського. Це статеве розмноження.

Безстатеве розмноження в одноклітинних організмах відбувається шляхом поділу їх тіла на два або більше число дочірніх організмів, у багатоклітинних — або шляхом утворення спеціальних клітин — спір (наприклад, у мохів, папоротей), або брунькуванням (наприклад, у гідри).

Вегетативне розмноження здійснюється шляхом відділення від вихідного організму якійсь частині, яка дає початок новій особині. Це розмноження в основному властиве вищим рослинам. Природним способом воно відбувається за допомогою спеціальних органів (бульб, цибулин, кореневищ). Штучно людина може вегетативно розмножувати рослини живцями, відводками, різноманітними щепленнями. Статеве розмноження дуже широко поширено в природі як серед рослин, так і серед тварин. В цьому випадку двома організмами — материнським і батьківським — виробляються спеціалізовані статеві клітини. Об’єднуючись потім в одну клітку, статеві клітини дають початок новому організму. Жіночі статеві клітини називаються яйцеклітинами, чоловічі —сперматозоїдами. Статеві клітини виробляються у спеціальних органах статевого розмноження. Яйцеклітина складається з ядра, великої кількості цитоплазми з запасом поживних речовин і оболонки, яка іноді має дуже складну будову. Яйцеклітина позбавлена здатності до активного руху. Сперматозоїд також має ядро. Цитоплазми в ньому дуже небагато, оболонка тонка, але щільна. Крім того, сперматозоїди тварин забезпечені різними утвореннями, які дозволяють їм активно пересуватися. Так, у сперматозоїдів ссавців можна розрізнити головку, де міститься ядро, і шийку з хвостиком, які служать для пересування.
Початок статевим клітинам тварин дають не диференційовані клітини, які зазнають при цьому ряд послідовних змін. Формування жіночих статевих клітин називається овогенез , чоловічих — сперматогенез . Схематично обидва процесу зображені на малюнку. 10.

Рис. 10. Схема: сперматогенез (ліворуч) і овогенез (праворуч).
Малюнок. 10. Схема: сперматогенез (ліворуч) і овогенез (праворуч). A — зона розмноження; B — зона росту; C — зона дозрівання: 1 — сперматозоїди, 2 — яйцеклітина, 3 — направительные тільця

Цитологічно обидва процесу однотипні і призводять до того, що в ядрах статевих клітин залишається вдвічі менше хромосом, ніж у вихідних клітинах даного організму (n замість 2n). Відбувається це наступним чином. Починається процес посиленого розмноження вихідних клітин шляхом звичайного мітозу (зона розмноження). Число клітин різко збільшується. Потім вони перестають ділитися, але посилено ростуть (зона росту). Особливо збільшуються в розмірах майбутні яйцеклітини. У цей час в їх цитоплазмі накопичуються запасні поживні речовини. Нарешті, настає дозрівання статевих клітин (зона дозрівання), при якому число хромосом у статевих клітинах зменшується. Під час дозрівання кожна з клітин ділиться двічі, утворюючи чотири клітини. При сперматогенезе ці 4 клітини перетворюються в 4 сперматозоїда. При овогенезе тільки одна з клітин стає яйцеклітиною, а 3 інші перетворюються в так звані направительные тільця і надалі гинуть. Поділ в зоні дозрівання, що приводить до утворення або 4 сперматозоїдів, або однієї яйцеклітини і 3 направительных телець, називається мейозом. Воно складається з двох послідовних поділів. У профазі першого мейотичного поділу гомологічні хромосоми кожної пари зближуються і тісно прилягають один до одного; в метафазі такі пари розташовуються в екваторіальній площині клітини, а в анафазі гомологічні хромосоми кожної пари розходяться до протилежних полюсів ділиться клітини. В результаті з однієї диплоїдної клітини розвиваються дві клітини зі зменшеною вдвічі кількістю хромосом. Такий набір хромосом називається гаплоидным. Друге ділення в мейозі відбувається звичайним шляхом з поділом кожної хромосоми навпіл (по типу мітозу). В результаті з 2 гаплоидных клітин виникають 4 теж гаплоїдні клітини. На цьому дозрівання статевих клітин закінчується. Зрілі клітини готові до запліднення.
Запліднення – процес злиття яйцеклітини і сперматозоїда в одну клітку, яка називається — зигота. При цьому сперматозоїд проникає всередину яйцеклітини, їх цитоплазма змішується, а ядра зливаються в одне ядро зиготи. Тим самим у зиготе відновлюється диплоїдний набір хромосом. У цьому наборі одна гомологичная хромосома кожної пари привнесена в зиготу яйцеклітиною, а інша — сперматозоїдом. Тому дочірній організм, який розвивається із зиготи, в однаковій мірі забезпечений спадковою інформацією від батьківського, так і від материнського організму. З цією обставиною пов’язано те величезне значення, яке має статеве розмноження як серед рослин, так і серед тварин. Шляхом статевого розмноження можуть виникати організми, що з’єднують в собі корисні ознаки батька і матері. Такі організми більш життєздатні. У сільськогосподарській практиці людина дуже широко використовує цю особливість статевого розмноження.

Даний запис також доступний на Білоруська, Český, Deutsche, English, Español, Suomalainen, Français, Italiano, 日本, Norsk, Polski, Portugues, Русский та 中國

Реклама: