Размножение — это присущее всем живым организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни.
Выделяют две основные формы размножения: половое и бесполое:
Половое размножение. Осуществляется с помощью особых половых клеток (гамет). В результате него образуются особи с новыми комбинациями генов, новыми признаками.
Бесполовое размножение. Осуществляется только одной родительской особью без участия половых клеток. Появление дочернего организма происходит из соматических клеток.
В основе всех форм размножения у организмов, обладающих клеточным строением, лежит деление клетки.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Бинарноеделение - это форма бесполого размножения, обычно встречающаяся у одноклеточных организмов. Во время бинарногоделения родительская клетка делится на две почти равные дочерние клетки, каждая из которых содержит полный набор генетического материала. Этот процесс позволяет этим организмам быстро размножаться и приумножать свою популяцию.
2. Множественное деление – из одной клетки – много (жгутиковые, споровики)
Шизогония — это множественное деление, при котором ядро многократно делится митотически, таким образом организм становится многоядерным, а затем распадается на множество — соответственно количеству ядер — одноядерных клеток.
В организме человека шизогония происходит в клетках печени, где спорозоиты многократно делятся (второе бесполое размножение). Когда число ядер достигает предела, происходит деление цитоплазмы вокруг ядер и обособление клеток (соответственно числу ядер). В результате в клетках печени разрушаются, а из них выходят тысячи новых подвижных форм — мерозоитов.
В кровяных клетках (эритроцитах) происходит ещё одно множественное деление плазмодиев (третье бесполое размножение): снова многократно увеличивается их численность. В результате эритроцитарной шизогонии из каждого шизонта образуются 10–20 мерозоитов, которые разрушают эритроцит, выходят в кровь и заражают следующие эритроциты
3.Спорообразование – с помощью спор – диплоидная клетка с защитной оболочкой (низшие грибы, водоросли, споровые растения)
Спорообразование — тип бесполого размножения, который осуществляется с помощью специализированных клеток — спор .
Спора — специализированная клетка, состоящая из небольшого количества цитоплазмы и ядра с минимальным запасом питательных веществ, способная дать начало новому организму.
Встречается у водорослей, высших споровых растений (мхи, хвощи, плауны, папоротники) и у грибов .
Споры образуются в обычных клетках материнского организма или в специальных органах — спорангиях — и, попав в благоприятные условия, прорастают в новый организм.
Споры бактерий не участвуют в размножении, их функция — перенесение неблагоприятных условий
По внешнему облику и строению споры делятся на две большие группы:
Подвижные (зооспоры). Имеют вид голых комочков протоплазмы, лишённых оболочки, снабжённых жгутиками.
Неподвижные . Имеют оболочку и лишены двигательного аппарата.
По биологическому значению споры делят на два типа:
Пропагативные . Предназначены для массового размножения. К ним относятся зооспоры, спорангиоспоры, конидии, аскоспоры, базидиоспоры.
Покоящиеся . Образуются в малом количестве, часто внутри субстрата. Характеризуются способностью сохранять состояние покоя очень длительное время, десятки и более лет. К ним относятся цисты, ооспоры, зигоспоры, телиоспоры, хламидиоспоры.
По способу образования различают эндогенные и экзогенные споры:
Эндогенные характерны для низших грибов, они образуются внутри спорангиев.
Экзогенные споры называют конидиями, они образуются у высших грибов на специальных гифах — конидиеносцах
4. Почкование (дрожжи, губки, гидры)
Почкование — это тип бесполого размножения, при котором на теле родительской особи образуется небольшой вырост (почка), из которого затем развивается новый организм.
Примеры почкования :
У дрожжей . На поверхности клетки образуется небольшой вырост, к нему перемещается ядро клетки, происходит митоз, и одно из дочерних ядер перемещается в почку. Подросшая почка отделяется от материнской клетки и начинает жить самостоятельно.
У пресноводной гидры . Почка образуется как выпячивание стенки тела, в неё заходит кишечная полость. Затем у неё вырастают щупальца, прорывается рот, и она начинает самостоятельно питаться. После этого она образует собственную подошву и отделяется от материнского организма
У губок и коралловых полипов дочерние особи не отделяются, и возникают колонии.
5. Фрагментация (кишечнополостные, плоские и кольчатые черви, иглокожие)
Фрагментация — это размножение многоклеточных организмов частями тела .
При этом способе новые особи возникают из фрагментов материнского организма.
В основе фрагментации лежит регенерация — способность живых организмов восстанавливать утраченные части тела.
Фрагментацией могут размножаться, например, нитчатые водоросли, грибы, некоторые плоские (ресничные) и кольчатые черви
6. Вегетативное размножение – частями тела (растения) - черенками (смородина, крыжовник, роза)
Вегетативное размножение – это размножение при помощи вегетативных органов, к которым относятся: усики, листья, корневые отпрыски, луковицы и т.д.
Такой способ является одним из способов бесполого размножения.
Листовыми черенками размножаются: колеус, пеларгония, бальзамин и т.д.
Клубнями размножают картофель, пион, георгин, хвощ полевой и т.д.
Луковицами размножают: тюльпаны, лук, лилии, нарциссы и т.д
7. Полиэмбриония — это способ беспологоразмножения, при котором из одной диплоидной зиготы образуется несколько зародышей .
Образующиеся при делении зиготы бластомеры разделяются, и каждый из них развивается как самостоятельная зигота. Потомки генетически идентичны и всегда одного пола.
Такой вид бесполого размножения встречается у броненосцев. У человека полиэмбриония наблюдается при развитии однояйцевых близнецов .
В этом случае при оплодотворении образуется диплоидная зигота, которая, дробясь, даёт начало зародышу, а он на ранней стадии распадается на несколько фрагментов или частей. Каждая из этих частей проходит путь нормального эмбрионального развития, в результате чего рождаются два или более генетически идентичных младенца.
половое размножение1. Коньюгация – временное соединение и обмен наследственной информацией по средствам цитоплазматических мостиков (прокариоты, водоросли, инфузории)
2. Гаметогамия – с образованием гамет А) Без оплодотворения - партеногенез – развитие зародыша из неоплодотворенной яйцеклетки (пчелы, муравьи) Партеногенез делится на: Апомиксис,Гиногегез,Андрогенез, Педогенез
- Апомиксис- развитие зародыша из неоплодотворенной яйцеклетки или вообще не из гамет (из клеток зародышевого мешка у покрытосеменных растений)
Гиногегез– развитие из яйцеклетки, которая не оплодотворена, но ее дробление стимулировано сперматозоидом (круглые черви. Рыбы – серебряный карась – ИКРА КАРАСЯ МОЛОКАМИ ЩУКИ)
Частный случай партеногенеза, особая форма полового размножения, при которой после проникновения спермия в яйцеклетку их ядра не сливаются, и в последующем развитии участвует только ядро яйцеклетки.
В природе гиногенез встречается крайне редко. Он известен у нескольких видов рыб, земноводных, круглых червей и растения семейства амариллисовых.
Экспериментально гиногенез может быть получен при осеменении яиц спермой далёких видов, инактивации ядра сперматозоида физическими и химическими агентами или механическим удалением мужского пронуклеуса из яйца.
Гиногенез используется для получения строго гомозиготных организмов, а также особей одного, обычно женского, пола.
АНДРОГЕНЕЗ- РАЗВИТИЕ ЗАРОДЫША ЗА СЧЕТ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА СПЕРМАТОЗОИДА (ТУТОВЫЙ ШЕЛКОПРЯД), В ЭКСПЕРЕМЕНТЕ У РАСТЕНИЙ.
Андрогенез — это развитие организма только за счёт мужского ядра , внесённого сперматозоидом в яйцеклетку в процессе оплодотворения. Женское ядро не сливается с мужским и не участвует в развитии — оно погибает.
Полученные в результате андрогенеза потомки наследуют только отцовские признаки . В природе андрогенез наблюдается в исключительных случаях (когда яйцо в силу различных причин утрачивает жизнеспособное ядро) у некоторых насекомых (наездники, палочники, шелкопряды) и растений (кукуруза, табак).
Андрогенез можно вызвать искусственно . Для этого ядро яйца устраняют от участия в оплодотворении путём механических, физических и химических воздействий.
Искусственный андрогенез широко применяют для ускорения селекционного процесса у растений (мягкая пшеница, кукуруза, ячмень, картофель) и животных (тутовый шелкопряд, осетровые рыбы).
Явление андрогенеза используется для изучения процесса взаимодействия ядра и цитоплазмы, а также для сохранения и восстановления редких и исчезающих видов.
Педогенез — способ размножения, присущий ряду беспозвоночных, при котором у личинок развиваются неоплодотворённые яйца, дающие начало новому поколению .
Это одна из форм партеногенеза. Первооткрывателем педогенеза считается русский зоолог Николай Петрович Вагнер, который в 1861 году описал партеногенетическое размножение личинок двукрылых насекомых из семейства галлиц Miastor metraloas.
Среди насекомых педогенез описан в отрядах жесткокрылых, веерокрылых, чешуекрылых (в семействе мешочниц), двукрылых (представители семейств галлиц и журчалок).
Кроме того, педогенез известен у гребневиков и паразитических плоских червей — трематод и моногеней. Педогенез также встречается у ряда морских ветвистоусых ракообразных (род Poaon и др.), моногеней и трематод
Б) С ОПЛОДОТВОРЕНИЕМИЗОГАМИЯ – ГАМЕТЫ НЕ ОТЛИЧАЮТСЯ ДРУГ ОТ ДРУГА (ЗЕЛЕНЫЕ И БУРЫЕ ВОДОРОСЛИ)
АНИЗОГАМИЯ – ГАМЕТЫ ОТЛИЧАЮТСЯ ДРУГ ОТ ДРУГА (НЕКОТОРЫЕ ВОДОРОСЛИ, МХИ, ЖГУТИКОВЫЕ)
ООГАМИЯ – ЯЙЦЕКЛЕТКА КРУПНАЯ НЕПОДВИЖНАЯ, СПЕРМАТОЗОИД МЕЛКИЙ ПОДВИЖНЫЙ (ПОЧТИ ВСЕ РАСТЕНИЯ И ЖИВОТНЫЕ)
Изогамия . Форма, при которой гаметы (условно женские и условно мужские) являются подвижными и имеют одинаковые морфологию и размеры.
Гетерогамия (анизогамия) . Форма, при которой женские и мужские гаметы являются подвижными, но женские — крупнее мужских и менее подвижны.
Овогамия (оогамия) . Форма, при которой женские гаметы неподвижные и более крупные, чем мужские гаметы. Овогамия характерна для большинства видов животных и растений.
Виды оплодотворения:
Наружное оплодотворение . Происходит, когда мужские и женские половые клетки попадают во внешнюю среду, где происходит их слияние. Данный тип оплодотворения характерен для амфибий, рыб, многих беспозвоночных.
Внутреннее оплодотворение . Характерно для сухопутных животных: круглых червей, пауков, насекомых, рептилий, птиц, млекопитающих. При этом типе оплодотворения сперматозоиды вводятся непосредственно в половые пути самки.
Двойное оплодотворение . Характерно только для цветковых растений. В ходе него один спермий оплодотворяет яйцеклетку, в результате чего образуется диплоидная зигота, а второй спермий сливается с центральной клеткой, что приводит к формированию триплоидного эндосперма.
