Общая биология

Бесполое размножение.

При бесполом размножении потомки происходят от одного организма.

Идентичное потомство происходящее от оной родительской особи,

называется клоном. Члены одного клона могут быть генетически

различными только в случае возникновения случайных мутаций. Бесполое

размножение не встречается только у высших животных. Однако известно,

что клонирование было успешно проведено для некоторых видов и высших

животных – лягушек, овец, коров.

В научной литературе выделяют несколько форм бесполого

размножения.

1. Деление. Делением размножаются одноклеточные организмы: каждая

особь делиться на две или большее число дочерних клеток,

идентичной родительской клетке. Так размножаются бактерии,

амеба, эвглена, хламидомонада и др.

2. Образование спор. Спора – это одноклеточная репродуктивная

структура. Образование спор характерно для всех растений и

грибов.

3. Почкование. Почкованием называют форму бесполого размножения,

при которой новая особь образуется в виде выроста на теле

родительской особи, а затем отделяется от не и превращается в

самостоятельный организм. Почкование встречается у

кишечнополостных и у дрожжей.

4. Размножение фрагментами. Фрагментацией называют разделение

особи на несколько частей, которая растет и образует новую

особь. Так размножается спирогира, лишайники и некоторые виды

червей.

5. Вегетативное размножение. Это форма бесполого размножения, при

которой от растения отделяется относительно большая, обычно

дифференцированная, часть и развивается в самостоятельное

растение. Это размножение луковицами, клубнями, корневищами и

пр. Вегетативное размножение подробно описано в разделе

«Ботаника». (Ботаника. Пособие для поступающих в вузы.

Составитель М. А. Галкин).

Половое размножение.

При половом размножении потомство получается в результате полового

размножения – слияния генетического материала гаплоидных ядер. Ядра

находятся в специализированных половых клетках – гаметах. Гаметы

гаплоидны – они содержат один набор хромосом, полученный в результате

мейоза; они служат связующим звеном между данным поколением и

следующим. Гаметы могут быть одинаковыми по размерам и форме, с

органами передвижения – жгутиками или без них, но чаще мужские гаметы

отличаются от женских. Женские гаметы – яйцеклетки обычно крупнее

мужских, имеют округлую форму и обычно не имеют локомоторных органов.

У яйцеклеток четко выделяются также элементы протопласта как и ядро. В

основном веществе цитоплазмы накапливается большое количество

питательных веществ. Мужские гаметы имеют значительно упрощенное

строение. Они бывают подвижными, т.е. имеют жгутики. Это

сперматозоиды. Бывают они и без жгутиков это спермии.

Половое размножение имеет громадное биологическое значение. Во

время мейоза, когда образуются гаметы, В результате случайного

расхождения хромосом и обмена генетическим материалом между

гомологичными хромосомами возникают новые комбинации генов, попавших в

одну гамету, что повышает генетическое разнообразие.

При оплодотворении гаметы сливаются, образуя диплоидную зиготу –

клетку содержащую по одному хромосомному набору от каждой гаметы. Это

объединение двух наборов хромосом представляет собой генетическую

основу внутривидовой изменчивости.

Партеногенез.

Одной из форм полового размножения является партеногенез – при

котором развитие зародыша происходит из неоплодотворенной яйцеклетки.

Партеногенез распространен среди насекомых (тли, пчелы), разнообразных

коловраток, простейших, как исключение встречается у некоторых ящериц.

Существует два типа партеногенеза – гаплоидный и диплоидный. У

муравьев в результате гаплоидного партеногенеза в в пределах

сообщества, возникают различные касты организмов – солдаты, уборщики и

пр. У пчел из неоплодотворенной яйцеклетки появляются трутни, у

которых сперматозоиды образуются митозом. У тлей происходит диплоидный

партеногенез. У них в период образования клеток в анафазе – не

расходяться гомологичные хромосомы – и сама яйцеклетка оказывается

диплоидной при трех «стерильных» полярных тельцах. У растений

партеногенез довольно типичное явление. Здесь он носит название

апомиксиса. В результате «стимуляции» в яйцеклетке происходит удвоение

хромосом. Из диплоидной клетки развивается нормальный зародыш.

Систематика растений.

Систематика изучает разнообразие растений. Объектом изучения

систематики являются систематические категории. Основными

систематическими категориями являются: вид, род, семейство, класс,

отдел, царство.

Вид – это совокупность популяций особей, способных в природных

условиях скрещиваться и образовывать плодовитое потомство. Род – это

совокупность близкородственных видов. Семейство – это совокупность

близкородственных родов. Класс объединяет близкородственные семейства,

отдел – близкородственные классы. В качестве царства выступают в

данном случае растения.

Научные названия всех систематических категорий приводятся на

латинском языке. Названия систематических категорий выше вида состоят

из одного слова. Для видов с 1753 года благодаря К. Линнею приняты

бинарные названия. Первое слово обозначает видовую принадлежность,

второе является видовым эпитетом. Название систематических категорий

на русском языке редко являются переводом с латинского, чаше это

оригинальные названия родившиеся в народе.

Образование половых клеток у человека. Строение половых клеток

человека. Оплодотворение у человека. Биологическое значение

оплодотворения.

Сперматозоиды – мужские половые клетки образуются в результате

ряда последовательных клеточных делений – сперматогенеза, за которым

следует сложный процесс дифферинцировки, называемый спермиогенезом.

Сначала деление клеток зачатного эпителия, который находится в

семенных канальцах, дает начало сперматогониям, которые увеличиваются

в размерах и становятся сперматоцитами первого порядка. Они в

результате первого деления мейоза образуют диплоидные сперматоциты

второго порядка, после второго деления мейоза они дают начало

сперматозоидам. Взрослый сперматозоид состоит из головки,

промежуточного отдела и жгутика (хвостика). Головка состоит из

акросомы и ядра окруженных мембраной. Шейка имеет центриоль. В

промежуточном отделе расположены митохондрии.

Образование яйцеклетки у человека – оогенез протекает в несколько

стадий. На первом этапе в результате метотического деления из клеток

зачаточного эпителия образуются оогонии. Оогонии делятся по типу

митоза и дают начало ооцитам первого порядка. Из ооцитов первого

порядка в результате митотического деления образуются яйцеклетки и

полярные тельца.

Оплодотворение у человека внутреннее. В результате проникновения

сперматозоида в яйцеклетку происходит слияние ядер половых клеток.

Образуется зигота.

В результате оплодотворения восстанавливается диплоидный набор

хромосом, образуется новый организм, несущий в себе признаки матери и

отца. При образовании половых клеток происходит перекомбинация генов,

поэтому новый организм соединяет в себе лучшие признаки родителей.

Индивидуальное развитие организма – онтогенез.

Онтогенез это период развития организма от первого деления зиготы

до естественной смерти.

Развитие зародыша (на примере животных).

Независимо от того, где происходит развитие зародыша, начало его

развития связано с первым митотическим делением. Следующий за делением

ядра цитокинез приводит к образованию двух диплоидных дочерних клеток,

которые получили название бластомеров. Бластомеры продолжают делиться

по типу митоза причем продольное деление чередуется с поперечным.

Деления бластомер называют дроблением, т. к. в период этого процесса

не происходит рост клеток, а образующийся комок клеток – морула по

объему равен двум первичным бластомерам. Дальнейшее развитие зародыша

связано с образованием бластулы. При этом бластомеры образуют

однослойную стенку вокруг центральной полости заполненной жидкостью.

Клетки стенки бластулы на одном из участков начинают делиться и

образуют внутреннюю клеточную массу. В дальнейшем из этой клеточной

массы формируется внутренний слой стенки, таким образом обособляется

эктодерма – наружный слой и эндодерма – внутренний слой клеток. Это

двуслойную стадию развития называют гаструлой. На более поздней стадии

развития зародыша образуется мезодерма – третий зародышевый листок.

Эктодерма, эндодерма и мезодерма дают начало всем тканям

развивающегося эмбриона. Клетки эктодермы дают начало первой

пластинке, первому гребню и эктобласту. По краю первой пластинки

возникают направленные вверх складки, а в центральной части нервный

желобок, который углубляется и превращается в нервную трубку – зачаток

центральной нервной системы. Из передней части нервной трубки

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12