Вопрос 40. Размножение. Бесполое размножение одноклеточных

1. Определение размножения

2. Формы размножения эукариот

3. Формы бесполого размножения одноклеточных

I. Размножение — это способность организмов производить себе подобных, одно из основных свойств, характеризующих жизнь. Оно тесно связано с таким понятием, как дискретность.

Целостный организм состоит из дискретных единиц — клеток. Жизнь почти всех клеток короче жизни особи, поэтому суще­ствование каждой особи поддерживается размножением кле­ток. Каждый вид организмов также дискретен, т. е. состоит из отдельных особей. Каждая из них смертна. Существование ви­да поддерживается размножением особей.

Следовательно, размножение — необходимое условие сущест­вования вида и преемственности последовательных генераций внутри вида.

!. В основе классификации форм размножения эукариот лежит тип исходных клеток:

• при бесполом размножении организм производит потомство из соматических клеток, передавая дочерним организмам только собственные наследственные признаки в неизменяемом гене­тическом материале. Происходит простое копирование;

• при половом размножении между специализированными поло­выми клетками происходит обмен генетическим материалом. В этом случае дочерний организм получает генетический мате­риал от разных исходных особей.

Всем видам эукариот свойственны оба вида размножения. Бесполое размножение.

• одноклеточные:

• митотическое деление;

• шизогония (множественное деление);

• почкование;

• спорообразование;

• многоклеточные:

• вегетативное размножение;

• спорообразование.

Половое размножение.

• одноклеточные:

• конъюгация;

• копуляция;

• многоклеточные:

• без оплодотворения;

• с оплодотворением.

3. Бесполое размножение у одноклеточных может осуществляться путем простого деления, которое называется митозом. Оно ха­рактерно для амеб и инфузорий. Сначала происходит митотическое деление ядра: удвоение хромосом —> разделение пар го­мологичных хромосом -> разрушение ядерной оболочки -» расхождение хромосом к полюсам клетки. Затем в цитоплазме возникает все углубляющаяся перетяжка. Скопления хромосом у полюсов клетки начинают отделяться от цитоплазмы вновь образующимися ядерными оболочками. При этом дочерние клетки получают равное количество на­следственной информации.

Органоиды обычно распределяются равномерно. В ряде случаев обнаружено, что делению предшествует их удвоение. После де­ления дочерние особи растут и, достигнув величины материн­ского организма, переходят к новому делению. Шизогония, или множественное деление, — форма размножения, развившаяся из предыдущей. При шизогонии происходит мно­гократное деление ядра без цитокинеза, а затем и вся цито­плазма распределяется на частички, обособляющиеся вокруг ядра. Из одной клетки образуется много дочерних. Почкование заключается в том, что на материнской клетке первоначально образуется небольшой бугорок, содержащий ядро. Почка растет, достигает размеров материнской особи и затем отделяется от нее.

Спорообразование встречается у животных, относящихся к типу простейших, классу споровиков. Спора — одна из стадий жиз­ненного цикла, служащая для размножения, она состоит из клетки, покрытой оболочкой, защищающей от неблагоприят­ных условий внешней среды. Некоторые бактерии после поло­вого процесса способны образовывать споры.

Вопрос 41. Вегетативное (бесполое) размножение многоклеточных

/. Вегетативное размножение

2. Полиэмбриония

3. Размножение с помощью спор

1. У многоклеточных растений одна из характерных форм беспо­лого размножения — вегетативное размножение. Для такого размножения могут служить отдельные части вегетативных ор­ганов. Так, осот, пырей и многие другие многолетние травы размножаются подземными участками стебля — корневищами.

В ряде случаев образуются специальные органы, служащие для вегетативного размножения. Это видоизмененные части стеб­ля — клубни картофеля, луковицы лука, чеснока.

При вегетативном размноженииу многоклеточных животных новый организм образуется из группы клеток, отделяющейся от материнского организма. Вегетативное размножение встре­чается лишь у наиболее примитивных из многоклеточных жи­вотных — губок, кольчатых червей и др.

За счет размножения группы клеток на теле этих животных образуется выпячивание — почка. В почку входят клетки экто-и энтодермы. У гидры почка постепенно увеличивается, на ней формируются щупальца, и затем она отделяется от материн­ской особи.

Ресничные и кольчатые черви делятся перетяжками на не­сколько частей, зкаждой из которых восстанавливаются не­достающие органы.

У некоторых кишечнополостных встречается размножение стробиляцией, когда полипоидный организм довольно интен­сивно растет и по достижении известных размеров начинает поперечными перетяжками делиться на дочерние особи. В это время полип напоминает стопку тарелок или блюдец. Образо­вавшиеся особи — медузы — отрываются и начинают самостоя­тельную жизнь.

2. Особая форма вегетативного размножения - полиэмбриония, когда эмбрион делится на несколько частей, каждая из кото­рых развивается в самостоятельный организм. Полиэмбриония распространена у ос, ведущих паразитический образ жизни в личиночном состоянии, среди млекопитающих она встречается у броненосца.

3. Размножение путем спорообразования связано с возникновени­ем специальных клеток - спор. Эта форма размножения харак­терна:

• для водорослей;

• грибов;

• мхов;

• папоротникообразных.

У нитчатых зеленых водорослей из некоторых клеток могут формироваться споры. Они получили название зооспор, так как снабжены ресничками или жгутиками и могут плавать в воде. У более высокоорганизованных растений споры образу­ются в специальных органах - спорангиях. Споры наземных растений неподвижны, очень мелки, содер­жат ядро, цитоплазму и покрыты плотной оболочкой, хорошо защищающей от неблагоприятных условий. Каждая такая клетка дает начало новому организму. Число об­разуемых растениями спор огромно. Благодаря мелким разме­рам споры легко разносятся ветром. Таким образом, размно­жение спорообразованием имеет ряд ценных приспособлений для расселения и поддержания существования видов растений, имеющих эту форму размножения.

У многих растений (мхи, папоротникообразные) размножение спорообразованием чередуется с половым размножением.