Mis on paljunemine bioloogia määratluses. Vegetatiivne ja mittesuguline paljunemine

Paljunemine on organismide omadus. Rakkude jagunemine organismide kasvu, arengu ja paljunemise alusena

aretus e - elusorganismide omadus paljuneda oma liiki.
rakutsükkel- raku eluiga alates selle ilmumisest emaraku jagunemisprotsessis kuni tema enda jagunemiseni, sealhulgas selle jagunemiseni või selle surmani.
Mitoos- eukarüootsete somaatiliste rakkude kaudse jagunemise protsess, mille käigus pärilik materjal esmalt kahekordistub ja seejärel jaotatakse ühtlaselt tütarrakkude vahel.
Amitoos- otsene rakkude jagunemine, mille puhul ei toimu DNA ühtlast jaotumist tütarrakkude vahel.

2. Miks peetakse paljunemist organismide individuaalse arengu üheks olulisemaks etapiks?
Elusolendi rakud ei saa lõpmatuseni jaguneda, muidu oleks organism surematu. Teatud perioodil käivitatakse rakkudes surmaprogrammid. Selleks, et järglasi jätta, oma geneetilist informatsiooni talle üle kanda, et liik ei kaoks, peab organism paljunema.

3. Vaatleme joonisel kujutatud inimese somaatilise raku mitootilist tsüklit ja täitke tabel.

Somaatilise raku mitootiline tsükkel

4. Nimetage raku mitootilise tsükli perioodid, mis on ülaltoodud joonisel tähistatud tähtedega A ja B, ning iseloomustage nende igaühe bioloogilist tähtsust.
A on interfaas. Jagunemiseks valmistumise periood. Selle tulemuseks on energia kogunemine mitoosiks, mikrotuubulite valkude sünteesiks lõhustumise spindli jaoks. Interfaasi lõpuks koosneb iga kromosoom kahest kromatiidist. See on vajalik rakkude edasiseks jagunemiseks ja geneetilise materjali ühtseks ülekandmiseks tütarrakkude vahel.
B - mitoos. Selle tulemusena moodustuvad ühest vanemrakust kaks tütarrakku, millel on sama kromosoomide komplekt, mis on identsed vanemrakuga. Seega reprodutseeritakse uusi rakke kvantitatiivselt ja kvalitatiivselt uue geneetilise teabega. Mitoos on mitmerakulise organismi normaalseks arenguks ja kasvuks hädavajalik.

5. Täitke tabel.

Mitoosi faasid

6. Mis on apoptoos? Mis on selle bioloogiline tähtsus?
Apoptoos on "programmeeritud" rakusurm. See on vajalik, et keha järk-järgult vananeks ja lõpuks sureks. Organism ei tohiks olla surematu, peaks tekkima uued järeltulijad ja liik peaks arenema.

7. Mis toimub organismis apoptoosiprotsesside rikkumise tagajärjel?
Apoptoosi nõrgenemise tagajärjel tekivad autoimmuunhaigused ja pahaloomulised kasvajad. Suurenenud apoptoosiga tekivad degeneratiivsed protsessid, deformatsioonid koos kudede defektidega.

8. Milliseid rakke iseloomustab amitoos? Too näiteid.
Amitoosi ajal ei toimu DNA ühtlast jaotumist tütarrakkude vahel. Mõnikord tsütokineesi ei toimu ja moodustub kahetuumaline rakk. Amitoos on iseloomulik surevate kudede ja pahaloomuliste kasvajate rakkudele.

mittesuguline paljunemine

mittesuguline paljunemine– paljunemisvorm, mille käigus jaguneb ainurakne organism või mitmerakulise organismi rakud ja tekivad tütarisendid.
Vegetatiivne paljundamine- mitmerakulise organismi mittesugulise paljunemise tüüp, mille puhul järglased arenevad vanemrakkude rühmast.

2. Mis on mittesugulise paljunemise bioloogiline roll?
Mittesuguline paljunemine võimaldab selle liigi arvukust kiiresti suurendada soodsad tingimused. Sellise paljunemise korral aga liikide geneetiline mitmekesisus ei suurene.

3. Joonista skeem.

Seksuaalne paljunemine. Meioos

1. Andke mõistete definitsioonid.
seksuaalne paljunemine- paljunemisvorm, kus iga järgmise põlvkonna isendid tekivad kahe spetsialiseeritud haploidse raku - sugurakkude - ühinemise tulemusena.
seksuaalne protsess- sugurakkude (gameetide) ühinemisprotsess, mille tulemusena moodustub sügoot.
Meioos- eukarüootse raku tuuma jagunemine koos kromosoomide arvu vähenemisega poole võrra.
Sugurakud- sugurakud, millel on haploidne kromosoomide komplekt ja mis osalevad sugulisel paljunemisel.

2. Mis on sugulise paljunemise bioloogiline roll?
Suguline paljunemine suurendab liigi geneetilist mitmekesisust. Järeltulijad saavad võimaluse kohaneda pidevalt muutuvate keskkonnatingimustega ja muude uute funktsioonidega.

3. Täitke tabel.

Meioosi faasid

4. Lõpeta diagramm.

Muuda kromosoomide komplekt rakud (n) ja DNA molekulide arv (c) meioosi protsessis

5. Milliseid seksuaalse paljunemise meetodeid teate?
Konjugatsioon- seksuaalse protsessi vorm, mille käigus ühinevad kaks füsioloogiliselt samaväärset rakku. Mõnes nähtud üherakulised organismid.
Kopulatsioon- seksuaalne protsess, kahe suguraku (suguraku) ühinemine; kahe isiku ühendus seksuaalvahekorra ajal.
isogaamia- sugulise paljunemise tüüp, mille puhul emas- ja isassugurakud ei ole üksteisest eristatavad.
Heterogaamia- sugulise paljunemise tüüp, mille puhul emassugurakud on suured ja liikumatud (munad) ning isassugurakud on väikesed ja liikuvad (spermatosoidid).

6. Kaaluge õpikus joon. 51 lk. 123. Täida tabel.

Sugurakkude moodustumine (gametogenees)

7. Kirjeldage gametogeneesi bioloogilist olemust.
Gametogenees on sugurakkude moodustumise protsess: ühest diploidsest rakust moodustub 4 haploidset rakku. Sugurakkudel peab olema haploidne komplekt, nii et organismi järgneval sugulisel paljunemisel säiliks tema järglastel konstantne kromosoomide komplekt (genotüüp).

8. Vaata pilti. Tehke kindlaks, millised mustrid vastavad mitoosile ja millised meioosile. Selgitage, kuidas te nendel protsessidel vahet tegite. Jaotage digitaalne tähistus (1-12) vastavalt kujutatud faaside kuuluvusele rakujagunemise tüüpidele nende kulgemise järjekorras.
Joonised 2, 5, 7, 8 näitavad mitoosi. Siin näeme 4 etappi, alates kahe kromatiidiga kromosoomide moodustumise algusest kuni kahe despiraliseeritud kromosoomiga raku moodustumiseni. Kõik ühe raku kromosoomid on sama värvi.
Joonistel 1, 3, 4, 6, 9, 10, 11, 12 on kujutatud meioosi. Siin näeme kahte jagunemist, päris lõpus moodustub 4 haploidset rakku. Kromosoomid on kujutatud erinevat värvi aladega, kuna diploidses rakus on mees- ja naiskromosoomid, siis toimub nende vahel konjugatsioon ja ristumine.
Mitoos: 8, 2, 5, 7.
Meioos: 4, 6, 1, 3, 9, 11, 10, 12.

Viljastumine ja selle tähendus

1. Määratlege mõisted.
Väetamine- sugurakkude ühinemise protsess.
Sügoot- uue organismi esimene rakk, mis on tekkinud viljastamise tulemusena.
kahekordne väetamine- seksuaalne protsess katteseemnetaimed, milles nii munarakk kui ka embrüokoti keskrakk viljastatakse kahe spermaga.

2. Mis on viljastamise bioloogiline roll?
Viljastamise ajal sulandub sperma munarakuga. Ainult selle protsessi tulemusena tekib sügoot, mis sisaldab mõlema vanema geneetilist materjali.

3. Mille poolest erineb väline väetamine sisemisest?
Väline viljastamine toimub väljaspool emase keha, tavaliselt sees veekeskkond(kalad, karbid, kahepaiksed).
Sisemise viljastamise korral toimub sperma ja munaraku "kohtumine" emase (maismaaloomade) suguelundites.

4. Mis on õistaimede topeltväetamise olemus?
Topeltviljastamise olemus seisneb diploidse sügoodi (1 sperma ja munarakk) moodustamises, millest areneb edasi seemneembrüo ning teise sperma sulandumine tsentraalse diploidse rakuga, mille tulemusena moodustub triploidrakk. Triploidrakust areneb tulevikus endosperm, milles hoitakse toitaineid.

VENEMAA FÖDERATSIOONI HARIDUS- JA TEADUSMINISTEERIUM

Föderaalne riigieelarveline haridusasutus

erialane kõrgharidus

"ULYANOVSK RIIKÜLIKOOL"

O.V. Stolbovskaja, N.A. Kurnosova, E.P. Droždina, S.M. Slesarev, E.V. Slesareva

Paljunemis- ja arengubioloogia

1. osa soo määramine

Õpetus

UDC 57.017.64 (075.8)

BBC 28.073.8 i73 + 28.03 i73

Avaldatud õppenõukogu otsusega

Meditsiini, Ökoloogia ja Kehakultuuri Instituut

Uljanovski Riiklik Ülikool

Arvustajad:

meditsiiniteaduste doktor,

anatoomia kateedri juhataja

Meditsiini, Ökoloogia ja Kehakultuuri Instituut

Uljanovski Riiklik Ülikool ;

Käsiraamat sisaldab kontsentreeritud kujul põhilist teoreetilist materjali, mis on valitud vastavalt programmi probleemidele. Paljunemis- ja arendusrubriigi põhiteemade kohta on analüüsitud ja süstematiseeritud suur hulk infot. Käsiraamat kajastab suhteliselt väikest hulka fundamentaalseid teemasid, mis on eluslooduse tundmisel erakordselt olulised. Käsiraamatu üks peamisi eesmärke on esitada materjal lühidalt ja lihtsalt arusaadaval viisil.

Käsiraamat on mõeldud "Bioloogia" bakalaureuseõppe üliõpilastele, kes õpivad distsipliini "Sigimisbioloogia ja areng".

Paljunemine kui elusorganismide omadus

Paljunemisvõime on elusolendite lahutamatu omadus ja seisneb elusorganismi võimes paljuneda oma liiki. Tema abiga säilivad ajas bioloogilised liigid ja elu kui selline. Bioloogilise paljunemise käigus koos põlvkondade vahetumise ja liigilise varieeruvuse säilitamisega lahendatakse isendite arvukuse suurendamise, struktuurse ja füsioloogilise organisatsiooni säilitamise ning geneetilise materjali ülekandmise ülesandeid mitmes põlvkonnas.

Elusorganismide paljundamine toimub kahel viisil, sõltuvalt nende evolutsioonilisest positsioonist: aseksuaalne ja seksuaalne.

Mittesugulisel paljunemisel toodab uut organismi üksikvanem. Sel juhul on järeltulijad vanemorganismi täpsed geneetilised koopiad. Ühe vanema järglasi nimetatakse tavaliselt klooniks. Mittesuguline paljunemine põhineb rakkude jagunemisel – mitoosil. Mittesugulise paljunemise bioloogiline tähtsus on: järglaste arvu kiire kasv; liigi geneetilise stabiilsuse säilitamine; säilitades liikide kohanemisvõime püsivad tingimused keskkond.

Seksuaalset paljunemist täheldatakse mitmerakulistes organismides, mis hõlmavad kahte tüüpi rakke: somaatilisi ja sugurakke. Sugulise paljunemise käigus sünnivad kaks vanemlikku isendit uue organismi: isane ja emane. Järglased on oma vanematest geneetiliselt erinevad ristumise nähtuste, homoloogsete kromosoomide iseseisva lahknemise tõttu I anafaasiks, kromatiidide meioosi II anafaasiks ja juhusliku viljastumise nähtuse tõttu.

Sugulise paljunemise bioloogiline roll on : järglaste geneetilise mitmekesisuse suurendamine, mis suurendab ellujäämist muutuvates keskkonnatingimustes ja aitab kaasa liigi kui terviku evolutsiooni õnnestumisele.

Seksuaalne eristumine

Sugu on organismi morfoloogiliste, füsioloogiliste, biokeemiliste ja muude paljunemist määravate tunnuste kombinatsioon. Seksuaalsed omadused on omane kõigile elusorganismidele. Seksuaalne diferentseerumine on järjestikune protsess, mis algab viljastumisel kromosomaalse soo kindlaksmääramisega, jätkub sugunäärmete soo määramisega ja lõpeb sekundaarsete sugunäärmete tekkega. seksuaalsed omadused sealhulgas meeste ja naiste fenotüübid.

Embrüo kromosomaalne sugu vastab geneetiliselt tema fenotüübilisele soole. Kui aga seksuaalne diferentseerumine läheb valesti, siis on isikuid, kellel on ebanormaalne seksuaalne diferentseerumine. Kliiniliselt tuvastatavad seksuaalarengu häired esinevad paljudel tasanditel, alates suhteliselt levinud häiretest meeste diferentseerumise lõppfaasis (nt munandite laskumine, peenise kasv) kuni fundamentaalsete kõrvalekalleteni, mis põhjustavad fenotüübilise soo ebakindluse erineval määral. Enamik neist kõrvalekalletest häirib paljunemist, kuid ei ole tavaliselt eluohtlik.

Sugu iseloomustavad esmased ja sekundaarsed omadused:

esmased seksuaalomadused on esindatud elunditega, mis on otseselt seotud paljunemisprotsessidega ja moodustuvad embrüogeneesi perioodil;

sekundaarsed seksuaalomadused ei ole otseselt seotud paljunemisega, vaid aitavad kaasa eri soost isikute kohtumisele. Need sõltuvad esmastest seksuaalomadustest, arenevad suguhormoonide mõjul ja ilmnevad puberteedieas (12-15-aastasel inimesel).

Sugu määrab indiviidide somaatiliste omaduste kujunemise, mis jagunevad kolme kategooriasse:

Sooliselt piiratud;

Põranda kontrollitav;

Seotud sugukromosoomidega.

Sooliselt piiratud tunnuste kujunemine on tingitud geenidest, mis paiknevad mõlema soo autosoomides, kuid ilmnevad samast soost isenditel (kanadel munatoodang, lehmadel piimatoodang).

Sookontrolli tunnuste kujunemine on tingitud geenidest, mis paiknevad ka mõlema soo autosoomides, kuid avaldumise määr ja sagedus on eri soost isenditel erinev (inimesel kiilaspäisus ja normaalne karvakasv).

Sugukromosoomides paiknevate geenide poolt kontrollitavate tunnuste arengut nimetatakse gonosomaalseks pärandiks (seotud sugukromosoomidega).

Tunnuseid, mille kujunemise määravad X-kromosoomi mittehomoloogses osas paiknevad geenid, nimetatakse X-seotud (seksiga seotud) (värvipimedus, hemofiilia jne). Märke, mille arengu määravad Y-kromosoomi mittehomoloogses piirkonnas paiknevad geenid, nimetatakse hollandideks ja need ilmnevad ainult meestel (ihtüoos, varvastevaheline vöö jne).

SOO MÄÄRAMISE MOLEKULAARSED GENEETILISED ALUSED

Enamiku loomade ja taimede sugu määratakse viljastamise ajal geneetiliselt. Määrav geneetiline soo määraja on Y-kromosoomi olemasolu või puudumine; normaalne naise fenotüüp on 46,XX ja normaalne meessoost fenotüüp on 46,XY (joonis 1). Meioos sugurakkudes vähendab nende kromosoomide seadistust haploidsesse olekusse, nii et munarakud on 23,X ja spermatosoidid kas 23,X või 23,Y. Viljastamine taastab diploidse kromosoomikomplekti ja, olenevalt Y-kromosoomi olemasolust või puudumisest, määrab geneetiliseks sooks kas 46,XX (emane) või 46,XY (mees).

Joonis 1. Mehe ja naise kariotüübid

Y-kromosoomi kõige olulisem funktsioon on soo määramine. Inimeste analüüs, kelle fenotüübiline sugu ei korreleeru geneetilise sooga, viis geeni identifitseerimiseni, mida nimetatakse SRY-ks (inglise keelest pärit Y-kromosoomi soo määrav piirkond). S endine määrav R piirkond, Y-kromosoom), mis on vajalik ja piisav meessoo määramiseks. SRY geen kodeerib oletatavat transkriptsiooni regulaatorit, mis tõenäoliselt käivitab sündmuste kaskaadi, mis viib munandite arenguni ja seejärel meeste seksuaalse diferentseerumiseni. Y-kromosoom sisaldab umbes 50 geeni, mis mõjutavad sugunäärmete arengut, spermatogeneesi, luustiku kasvu ja muud (joonis 2).

Riis. 2. Y-kromosoomi skeem

Arvatakse, et Y-kromosoom pärineb X-kromosoomi algsest homoloogist. Selle otstes olevad homoloogiapiirkonnad, mida nimetatakse pseudoautosomaalseteks piirkondadeks, võimaldavad tal konjugeerida meioosi ajal X-kromosoomiga. Nende pseudoautosomaalsete piirkondade vahel asuvad X-Y homoloogia katkendlikud piirkonnad, mis on segatud piirkondadega, mis on ainulaadsed Y-kromosoomile. SRY, meessoo määramise otsustav vahendaja, asub Y-kromosoomi lühikeses harus pseudoautosomaalses piirkonnas, kus tavaliselt toimub X-Y rekombinatsioon, SRY kandub mõnikord Y-kromosoomist X-kromosoomi kas meestel 46, XX või naistel 46, XY. .

Paljude loomade karüotüüpe uurides selgus, et aastal naise keha paaris-sugu X-kromosoomid, meessoost on paarituid: sama mis naise X-kromosoom ja väiksem, ainult meesorganismides kättesaadav, Y-kromosoom.

Looduses esineb elusorganismide soo määratlusest siiski kõrvalekaldeid.

Soo määramine sõltub sugukromosoomide arvust ja koostisest. Vesipisikul Protenor, mõnedel liblikatel ja ussidel, määrab isastel soo üks X-kromosoom (X0) ja emastel kaks X-kromosoomi.

Lindudel, osadel liblikatel, kaladel, kahepaiksetel ja õistaimedel on heterogameetiline (st erinevate sugukromosoomidega) sugu emane ja emastel on XY või XO sugukromosoomide komplekt, isastel aga XX.

Mõnel juhul ei määra mees- või naissoo välimus mitte pärilikud erinevused, vaid keskkonnatingimuste mõju. Klassikaline näide on mereuss Bonellia viridis. Mõne millimeetri suurused isased elavad emaslooma emakas, kus nad täidavad oma ülesannet - viljastavad mune. Isane on tüüpiline parasiit, kes elab emase kehas, mis on umbes ploomi suurune.

Pärast munade viljastamist arenevad vastsed elavad mõnda aega vaba eluviisi ning kinnituvad seejärel suguküpse emase tüve külge või settivad ja kinnituvad põhja. Nende kahe tüübi vastsed ei erine üksteisest. Emaslooma tüve küljes olevatest vastsetest arenevad isased. Nad tungivad naiste suguelunditesse ja elavad seal parasiitidena. Põhja külge kinnitunud vastsed saavad emasteks.

Roomajate soo määramist reguleerivad välistemperatuuri muutused.

Günandromorfid, intersoolised, hermafrodiidid ja muud seksuaalsed kõrvalekalded

Drosophilal ja teistel organismidel on teada günandromorfismi juhtumeid, kui erinevad kehaosad kuuluvad oma tunnuste järgi eri soosse (joon. 3). Keha näeb välja nagu mosaiik, milles üks osa on meessoost ja teine ​​naissoost. Sel juhul on sügoodil kaks X-kromosoomi ja see peaks arenema emaseks. Ta on X-kromosoomis paiknevate valgete silmade ja väikeste tiibade geenide suhtes heterosügootne. Esimeste lõhustumiste käigus kaob kromosoom ja kui mitootilise jagunemise ekvaator paikneb piki sümmeetriajoont embrüo peast sabani, koosneb kärbse üks pool kehast rakkudest, millel on ainult üks X-kromosoom. , mis vastab meeste genotüübile. Teisel poolel on kaks X-kromosoomi ja sellest areneb naine.

Riis. 3. Drosophila gynandomorph (parem kehapool on isane, vasak emane).

Mustlasliblikat iseloomustavad teravad erinevused emaste ja isaste vahel. Selle liblika erinevate geograafiliste rasside (euroopa ja jaapani) ristumine tõi kaasa vormide ilmnemise, mis on oma omadustelt isas- ja emasloomade vahel üleminekulised, st interseksuaalsuse ilmnemiseni. Intersoolisi on leitud ka Drosophilast.

Intersoolised erinevad günandromorfidest selle poolest, et neil ei ole soo järgi erinevalt määratud sektoreid.

Intersoolised säilitavad geneetiliselt määratud sugu kuni teatud arenguhetkeni, kuid seejärel jätkub areng vastassoo suunas.

Sellest tulenevalt erinevad intersoolised tavalistest indiviididest selle poolest, et nende esmased ja sekundaarsed seksuaalomadused on vahepealse iseloomuga, moodustades pideva üleminekute jada normaalsest isasest normaalseks naiseks (joonis 4). Nagu K. Bridges kirjeldas, eristati Drosophilas intersoolisi isas- ja emasloomadest kergesti, need olid suured jämedate harjaste, suurte karedate silmade ja sakiliste tiibade servadega kärbsed. Suguelundite kammkarbid (isase tunnus) olid olemas. Kõht oli mehe ja naise vahepealne. Välissuguelundid moodustusid peamiselt emaste tüübi järgi. Sugunäärmeid esindasid algelised munasarjad. Kohal olid ka Spermatheca. Sageli oli üks sugunäärmetest munasari, teine ​​munandiks. Või võib seesama sugunäärmeks olla munasari, mille küljes tärkab munand.

Heteroseksuaalsuse kõrval esineb paljudel taimedel ja madalamatel loomadel hermafroditism, kui mees- ja naissugu ühendatakse ühte organismi.

Üks elusorganismide peamisi omadusi on nende võime paljunemine. Paljunemisprotsess ehk oma liigi uute põlvkondade taastootmine tagab liikide eksisteerimise järjepidevuse miljonite aastate jooksul. Samal ajal on igal üksikul organismil teatud eluiga.

Paljunemisprotsessis kantakse vanematelt pärinev materjal üle uuele põlvkonnale, mis tagab nii vanemliku isendi kui ka liigi kui terviku tunnuste taastootmise. Liigi ellujäämine on võimalik ainult siis, kui iga põlvkond lakkab tootmast rohkem järglasi, kui oli vanemate isendeid, kuna teatud ja mõnikord väga suur hulk järglasi sureb haiguse või röövloomade tagajärjel. See loob teatud aretusstrateegia. materjali saidilt

Paljunemismeetodid

Paljunemismeetodid on väga mitmekesised. Tavaliselt isoleeritud aseksuaalne ja seksuaalne paljunemine. Esimene jaguneb omakorda tegelikult aseksuaalseks ja vegetatiivseks. Kuigi mõlemat tüüpi paljunemist iseloomustab seksuaalse protsessi puudumine, on nende olemus ja päritolu erinev. Nõuetekohase mittesugulise paljunemise korral areneb isend ühest rakust, mis ei ole suguliselt diferentseeruv, ja vegetatiivsel paljunemisel sünnivad arvukad erineva päritoluga rudimendid uue isendi.

Mitmesugused paljunemismeetodid - aseksuaalne, vegetatiivne ja seksuaalne, aga ka nende erinevad vormid - on kohanemise tulemus erinevates keskkondades eksisteerimise tingimustega.

paljunemine- elusorganismide omadus paljuneda oma liiki. Peamisi on kaks aretusmeetod- aseksuaalne ja seksuaalne.

Mittesuguline paljunemine toimub ainult ühe vanema osalusel ja toimub ilma sugurakkude moodustumiseta. Tütarpõlvkond tuleneb mõnel liigil vanemorganismi ühest rakkudest või rakkude rühmast, teiste liikide puhul - spetsiaalsetes elundites. Seal on järgmised mittesugulise paljunemise meetodid: lõhustumine, pungumine, killustumine, polüembrüoonia, eoste moodustumine, vegetatiivne paljunemine.

Jaoskond- aseksuaalse paljunemise meetod, mis on omane üherakulistele organismidele, mille puhul emaisend jaguneb kaheks või enamaks tütarrakuks. Eristada saab: a) lihtsat binaarset lõhustumist (prokarüootid), b) mitootilist binaarset lõhustumist (algloomad, üherakulised vetikad), c) mitmekordset lõhustumist ehk skisogooniat (malaariaplasmoodium, trüpanosoomid). Parametsiumi (1) jagunemisel jaguneb mikrotuum mitoosiga, makrotuum amitoosiga. Skisogoonia (2) ajal jaguneb tuum esmalt korduvalt mitoosi teel, seejärel ümbritseb iga tütartuum tsütoplasmaga ja moodustub mitu iseseisvat organismi.

lootustandev- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid väljakasvude kujul vanemindiviidi kehal (3). Tütarisikud võivad emast eralduda ja liikuda edasi iseseisvale elustiilile (hüdra, pärm), nad võivad jääda sellega seotuks, moodustades antud juhul kolooniaid (korallpolüübid).

Killustumine(4) - mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustatakse uued isendid fragmentidest (osadest), milleks vanemindiviid lagunevad (annelid, meritäht, spirogyra, elodea). Killustumine põhineb organismide taastumisvõimel.

Polüembrüoonia- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustatakse uued isendid fragmentidest (osadest), milleks embrüo laguneb (monosügootsed kaksikud).

Vegetatiivne paljundamine- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid kas emaisendi vegetatiivse keha osadest või spetsiaalsetest struktuuridest (risoom, mugul jne), mis on spetsiaalselt ette nähtud selle paljunemisvormi jaoks. Vegetatiivne paljundamine on omane paljudele taimerühmadele, seda kasutatakse aianduses, aianduses, sordiaretuses (kunstlik vegetatiivne paljundamine).

sporulatsioon(6) - paljunemine eoste kaudu. poleemika- spetsialiseeritud rakud, enamikul liikidel moodustuvad spetsiaalsetes elundites - sporangiumides. Kell kõrgemad taimed spooride tekkele eelneb meioos.

Kloonimine– meetodite kogum, mida inimesed kasutavad rakkude või indiviidide geneetiliselt identsete koopiate saamiseks. Klooni– mittesugulise paljunemise teel ühisest esivanemast põlvnevate rakkude või isendite kogum. Kloonimine põhineb mitoosil (bakterites, lihtne jagunemine).

Seksuaalne paljunemine toimub kahe vanema (isane ja naine) osalusel, mille käigus moodustuvad spetsiaalsed rakud spetsiaalsetes elundites - sugurakud. Sugurakkude moodustumise protsessi nimetatakse gametogeneesiks, gametogeneesi põhietapp on meioos. Tütarpõlvkond areneb välja sigootid- rakk, mis on tekkinud isas- ja naissugurakkude ühinemise tulemusena. Meeste ja naiste sugurakkude ühinemise protsessi nimetatakse väetamine. Sugulise paljunemise kohustuslik tagajärg on geneetilise materjali rekombinatsioon tütarpõlvkonnas.

Sõltuvalt sugurakkude struktuurilistest iseärasustest võib eristada järgmist seksuaalse paljunemise vormid: isogaamia, heterogaamia ja ovogaamia.

isogaamia(1) – sugulise paljunemise vorm, mille puhul sugurakud (tinglikult emased ja tinglikult isased) on liikuvad ning ühesuguse morfoloogia ja suurusega.

Heterogaamia(2) - sugulise paljunemise vorm, mille puhul emas- ja isassugurakud on liikuvad, kuid emased on isastest suuremad ja vähem liikuvad.

Ovogaamia(3) – sugulise paljunemise vorm, mille puhul emassugurakud on liikumatud ja suuremad kui isassugurakud. Sel juhul nimetatakse naiste sugurakke munad, isassugurakud, kui neil on lipukesed, - spermatosoidid kui neil ei ole - sperma.

Ovogaamia on iseloomulik enamikule looma- ja taimeliikidele. Isogaamiat ja heterogaamiat leidub mõnedes primitiivsetes organismides (vetikates). Lisaks ülaltoodule on mõnedel vetikatel ja seentel paljunemisvormid, milles sugurakud ei moodustu: chologamia ja konjugatsioon. Kell chologamia ainuraksed haploidsed organismid ühinevad omavahel, mis sel juhul toimivad sugurakkudena. Saadud diploidne sügoot jaguneb seejärel meioosi teel, moodustades neli haploidset organismi. Kell konjugatsioonid(4) niitja talli üksikute haploidsete rakkude sisu on sulatatud. Spetsiaalselt moodustatud kanalite kaudu voolab ühe raku sisu teise, tekib diploidne sügoot, mis tavaliselt ka pärast puhkeperioodi meioosi teel jaguneb.

Minema loengud nr 13"Eukarüootsete rakkude jagunemise meetodid: mitoos, meioos, amitoos"

Minema loengud nr 15"Seksuaalne paljunemine katteseemnetaimedes"

Paljunemine on paljunemine omalaadse organismi poolt. Tänu temale on elu järjepidevus tagatud. Uute organismide moodustamiseks on kaks võimalust: mittesuguline ja suguline paljunemine. Aseksuaalne, milles osaleb ainult üks organism, viiakse läbi rakkude pooleks jagunemise, sporulatsiooni, tärkamise või vegetatiivselt. See on iseloomulik peamiselt primitiivsetele organismidele. Mittesugulisel paljunemisel on uued organismid vanema koopiad. Seksuaalne paljunemine toimub sugurakkude, mida nimetatakse sugurakkudeks, abil. Selles osalevad peamiselt kaks organismi, mis aitab kaasa uute, vanematest erinevate isendite tekkimisele. Paljud loomad paljunevad vaheldumisi mittesugulise ja sugulisena.

Seksuaalse paljunemise tüübid

On olemas järgmised seksuaalse paljunemise tüübid:

• biseksuaalne;
• hermafrodiitne;
• partenogenees ehk neitsisigimine.

Kahekojaline paljunemine

Kahekojalist paljunemist iseloomustab haploidsete sugurakkude ühinemine, mida nimetatakse viljastumiseks. Viljastumise käigus moodustub diploidne sügoot, mis sisaldab mõlema vanema geneetilist informatsiooni. Kahekojalist paljunemist iseloomustab seksuaalse protsessi olemasolu.

Seksuaalprotsessi tüübid

Seksuaalprotsesse on kolme tüüpi:

1. Isogaamia. Seda iseloomustab asjaolu, et kõik sugurakud on mobiilsed ja ühesuurused.
2. Anisogaamia või heterogaamia. Sugurakud on erineva suurusega, on makrogameete ja mikrogameete. Kuid mõlemad sugurakud on liikumisvõimelised.
3. Oogamy. Seda iseloomustab suur liikumatu munarakk ja väike seemnerakk, mis on võimeline liikuma.

Hermafroditism

Partenogenees

Mõned organismid on võimelised arenema viljastamata rakust. Seda sugulist paljunemist nimetatakse partenogeneesiks. Sellega sigivad sipelgad, mesilased, herilased, lehetäid ja mõned taimed. Partenogeneesi variatsioon on pedogenees. Seda iseloomustab vastsete neitsipaljunemine. Mõned kaksikud ja mardikad paljunevad pedogeneesi teel. Partenogenees suurendab populatsiooni suurust kiiresti.

Taimede paljundamine

Taimed, nagu loomad, võivad paljuneda aseksuaalselt ja seksuaalselt. Erinevus seisneb selles, et katteseemnetaimede suguline paljunemine toimub kahekordse viljastamise teel. Mis see on? Navashin S.G. avastanud topeltviljastamise korral osaleb munaraku viljastamises kaks spermat. Üks neist ühineb munaga. See tekitab diploidse sügoodi. Teine sperma sulandub diploidse keskrakuga, moodustades toitaineid sisaldava triploidse endospermi.

Sugulise paljunemise bioloogiline tähendus

Suguline paljunemine muudab organismid vastupidavaks muutuvatele ja ebasoodsatele keskkonnatingimustele, suurendab nende elujõulisust. Seda soodustab kahe organismi pärilikkuse kombinatsiooni tulemusena sündinud järglaste mitmekesisus.