Ang pagpaparami ay isa sa pinaka karaniwang katangian nabubuhay na nilalang, na ipinahayag sa isang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal. Sa proseso ng pagpaparami, ang mga organismo ay nagpaparami ng kanilang sariling uri at sa gayon ay tinitiyak ang pagpapatuloy ng buhay.
Pagpaparami ng protozoa
Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng asexual reproduction, na nangyayari sa anyo ng alinman sa monotomy (cell division sa dalawa, na sinusundan ng paglaki ng bawat anak na babae, halimbawa, Amoeba proteus), o sa anyo ng palintomy (multiple division ng mother cell sa ilang mga daughter cell, nang wala ang kanilang kasunod na paglaki, halimbawa, Plasmodium vivax). Sa parehong mga kaso, ang cell division ay nauuna sa mitotic nuclear division. Sa ilang (walang bibig at pagsuso), nagpapatuloy ang asexual reproduction ayon sa uri ng budding.
Maraming protozoa ang nailalarawan sa pamamagitan ng isang prosesong sekswal (hindi dapat ipagkamali sa sekswal na pagpaparami). Ito ay nangyayari sa dalawang anyo: copulation at conjugation. Ang pagsasama ay ang pagsasanib ng mga gametes - mga haploid sex cell. Maaaring mayroon ang protozoan gametes iba't ibang istraktura at naiiba sa antas ng kadaliang kumilos. Kung ang mga gametes ng parehong laki, istraktura at kadaliang kumilos ay copulated, pagkatapos ay nagsasalita sila ng isogamous (equigametic) copulation. Sa pagsasanib ng mga mobile gametes, naiiba sa laki, nangyayari ang anisogamous (hindi pantay na gametic) copulation. Sa kasong ito, ang isang mas malaking cell ay tinatawag na macrogamete (o babaeng gamete), at ang maliit ay tinatawag na microgamete (o male gamete). Ang matinding pagpapahayag ng anisogamy ay oogamy - kapag ang macrogamete ay mas malaki kaysa sa microgamete at hindi gumagalaw. Ang conjugation, o ang pagpapalitan ng genetic material sa pagitan ng dalawang indibidwal, ay katangian ng ciliates. Sa panahon ng conjugation, ang mga gametes ay hindi nabubuo, at ang mga indibidwal ay nagpapalitan ng wandering pronuclei, na, sa sandaling nasa cell ng partner, ay sumanib sa kanilang sariling stationary pronuclei (hindi dapat ipagkamali sa conjugation sa algae).
Sa panahon ng sekswal na proseso sa protozoa, ang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal ay hindi nangyayari, ngunit ang pagtaas ng pagkakaiba-iba ng genetic ay nakamit.
Kapag inilalarawan ang mga siklo ng buhay ng protozoa, mahalagang matukoy ang posisyon ng dibisyon ng pagbawas.
1. Gametic reduction. Nangyayari bago ang pagbuo ng mga gametes sa mga organismo na mayroong diploid somatic cells (katangian ng lahat ng multicellular na hayop at ilang protozoa).
2. Zygotic reduction. Nangyayari sa mga organismo na may isang haploid na hanay ng mga chromosome pagkatapos ng pagsasanib ng mga gametes, iyon ay, pagkatapos ng pagbuo ng isang zygote (sporozoans, flagellates, fungi).
3. Intermediate na pagbabawas. Ito ay nabanggit sa mga organismo sa ikot ng buhay kung saan mayroong pagbabago sa mga yugto ng diploid at haploid. Sa protozoa, ang ganitong uri ng reduction division ay katangian ng foraminifera. Kabilang sa multicellular - para sa lahat mas matataas na halaman, at pangalawa - para sa ilang multicellular na hayop - rotifers.
Pagpaparami ng mga multicellular na hayop
asexual reproduction
Pangunahing dumarami ang mga multicellular na hayop sa sekswal na paraan, ngunit may mga grupo (lalo na sa mga mas mababang invertebrates) na matagumpay na nagpaparami nang walang seks.
asexual reproduction multicellular - ito ay isang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal na nabuo mula sa somatic (non-sex) cells. Sa mga hayop, ito ay ganap na wala sa mga pangunahing cavity worm at. Sa mga arthropod, vertebrates, ang asexual reproduction ay maaaring maiugnay sa polyembryony, iyon ay, asexual reproduction sa mga yugto pag-unlad ng embryonic. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay natuklasan ni I. I. Mechnikov. Sa mga insekto, ang polyembryony ay inilarawan para sa mga ichneumon - dibisyon sa yugto ng morula. Sa mga mammal (armadillos), ang paghahati ay nangyayari sa yugto ng blastocyst. Ang polyembryony ay tumutukoy sa hitsura ng magkatulad na kambal sa mga tao.
Lalo na mahalagang papel Ang asexual reproduction ay gumaganap sa mga siklo ng buhay ng mga espongha, coelenterates, ilang bulate, bryozoans, tunicates. Bilang resulta ng asexual reproduction, ang mga hayop na ito ay bumubuo ng mga kolonya. Ang pagpaparami ay nagpapatuloy ayon sa uri ng namumuko. Ang mga espongha at bryozoan ay may kakaibang panloob na mga putot (gemmules at statoblasts, ayon sa pagkakabanggit), sa yugto kung saan nararanasan ang masamang kondisyon sa kapaligiran. Sa coelenterates at tunicates, ang isang paghalili ng asexual at sekswal na henerasyon ay sinusunod. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na metagenesis. Kaya, ang mga bituka na polyp ay nagpaparami sa pamamagitan ng pag-usbong at kumakatawan sa isang asexual na yugto sa ikot ng buhay, at dikya na nabubuo sa isang polyp bilang resulta ng asexual reproduction - sekswal na yugto dahil maaari lamang silang magparami nang sekswal.
sekswal na pagpaparami
Ang sekswal na pagpaparami sa mga hayop ay umiiral sa iba't ibang anyo. Una, maaaring makilala ang bisexual reproduction, na umiiral sa anyo ng dioecy at hermaphroditism, at pangalawa, virgin reproduction, o parthenogenesis.
pagpaparami ng bisexual
Sa pagpaparami ng bisexual, kinakailangang mangyari ang pagpapabunga, iyon ay, ang pagsasanib ng mga selulang mikrobyo ng babae at lalaki. Sa mga dioecious multicellular na hayop, ang mga selula ng mikrobyo ay nabuo sa iba't ibang mga organismo - babae sa katawan ng isang babae, lalaki sa katawan ng isang lalaki. Ang Meiosis ay nauuna sa pagbuo ng mga gametes.
Ang fertilization ay gumagawa ng zygote, ang unang cell sa katawan. Sa mga hayop na hermaphrodite, ang mga selulang mikrobyo ng babae at lalaki ay nabuo sa katawan ng isang indibidwal. Ang hermaphroditism ay maaaring nahahati sa natural at abnormal. Ang natural na hermaphroditism ay isang napakalawak na kababalaghan sa kaharian ng hayop. Ito ay matatagpuan sa mga espongha, coelenterates, flatworm, annelids, mollusk, crustacean, at ilang isda. Ang natural na hermaphroditism ay umiiral sa iba't ibang anyo. Kaya, sa ilang mga hayop, ang mga selula ng mikrobyo ng lalaki at babae ay ginawa nang sabay-sabay, sa iba, isang uri ng mga gametes ang unang ginawa, at pagkatapos ay isa pa. Sa kaso kapag ang mga glandula ng lalaki ay unang nabuo, nagsasalita sila ng protandrous hermaphroditism, at kung ang mga babaeng gonad ay nagsimulang gumana muna, nagsasalita sila ng proterogynical hermaphroditism. Ang mga hermaphrodite ay bumuo ng iba't ibang mga adaptasyon na pumipigil sa pagpapabunga sa sarili. Maaari itong maging iba't ibang termino pagkahinog ng mga produktong reproductive ng babae at lalaki, mga tampok na istruktura ng reproductive apparatus, mga hadlang sa physiological, atbp.
Sa mga karaniwang dioecious na hayop at tao, nangyayari ang abnormal na hermaphroditism. Karaniwan itong nangyayari bilang resulta ng mga genomic disorder - iyon ay, ang bilang ng mga sex chromosome ay nagbabago kaugnay ng mga autosome. Gayunpaman, ang sanhi ng abnormal na hermaphroditism ay maaaring mga hormonal disorder. Sa ilang mga kaso, ang mga hayop ay nagkakaroon ng babae at lalaki na gonad, sa ibang mga kaso, ang mga gonad ay nabibilang sa isang kasarian, at ang mga pangalawang sekswal na katangian ay nagpapakita na kabilang sa kabilang kasarian. Bilang resulta, ang mga babae ay nagkakaroon ng pagkalalaki (masculinization), habang ang mga lalaki ay nagkakaroon ng effemination (pagkababae).
Parthenogenesis
Ang isang kakaibang anyo ng sekswal na pagpaparami ay parthenogenesis. Ang itlog ay nagsisimulang umunlad nang walang paglahok ng tamud, iyon ay, nang walang pagpapabunga. Ito ay unisexual reproduction. Ang natural na parthenogenesis ay karaniwan sa lahat ng uri ng invertebrates, gayundin sa mga vertebrates, maliban sa mga mammal. Sa mga invertebrate, flatworms, rotifers, crustaceans, insekto, mollusk, atbp. ay maaaring magparami ng parthenogenetically. Sa ilang mga hayop, ang mga itlog ay maaari lamang bumuo ng parthenogenetically, habang sa iba (rotifers, bees), ang mga itlog ay maaaring bumuo ng parehong parthenogenetically at bilang isang resulta ng pagpapabunga. Ang matris ng mga bubuyog ay naglalagay ng fertilized na mga itlog, kung saan ang mga manggagawang bubuyog at hinaharap na mga reyna ay nabubuo, at ang mga drone - mga lalaki - ay nabubuo mula sa mga hindi na-fertilized na itlog. Sa mga flukes, ang parthenogenetic reproduction ay nangyayari sa mga yugto ng larval (miracidium, sporocyst, redia). Ang ganitong uri ay tinatawag na pedogenesis.
Ang mga espesyal na anyo ng parthenogenesis ay androgenesis at gynogenesis. Sa panahon ng androgenesis, ang embryo ay bubuo mula sa male nucleus, na dinadala sa cell ng spermatozoon, at ang babaeng nucleus ay hindi nakikilahok sa pag-unlad. Ang ganitong uri ng pag-unlad ay nabanggit sa ilang mga species ng ichneumon. Sa panahon ng gynogenesis, ang tamud ay pumapasok sa itlog at pinapagana ang pag-unlad nito, ngunit ang nucleus nito ay hindi sumanib sa nucleus ng itlog at karagdagang pag-unlad ang embryo ay hindi nakikibahagi. Ang Gynogenesis ay umiiral sa mga amphibian, isda at iba pang mga hayop. Halimbawa, sa ilang mga isda, ang pag-activate ng itlog para sa pag-unlad ay maaaring isagawa ng spermatozoa ng iba pang isda. Ang mga populasyon ng naturang isda ay binubuo lamang ng mga babae (carp).
Nagsimula ang mga eksperimento sa artificial parthenogenesis sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. sa unfertilized silkworm na mga itlog. Sa kalagitnaan ng XX siglo. B. L. Astaurov ay bumuo ng isang pang-industriya na pamamaraan para sa pag-activate at pag-unlad ng mga unfertilized silkworm na itlog sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura at iba pang pisikal at kemikal na mga salik. Bilang resulta, nakakuha siya ng parthenogenetic female butterflies.
sex at somatic cells
Ang mga somatic cell ay bumubuo sa pangunahing pondo ng mga selula ng isang multicellular na organismo. Ang mga sex cell (gametes) ay nabuo lamang sa isang tiyak na yugto ng ontogenesis. Kapag nagsanib ang mga gametes, bumubuo sila ng isang zygote - ang unang cell ng isang bagong organismo. Ang mga selulang sekswal at somatic ay naiiba sa isa't isa sa maraming paraan. Kaya, ang tamud at mga itlog ay haploid, at ang mga selula ng katawan ay diploid, iyon ay, ang bawat gene ay kinakatawan ng dalawang alleles. Halimbawa, ang mga somatic cell ng tao ay may 46 chromosome, habang ang gametes ay may 23 chromosome. Ang mga gametes at somatic na mga cell ay may iba't ibang relasyon sa nuclear-plasma.
Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay lalong malinaw na ipinakita ng mga organismo na may malalaking itlog, halimbawa, mga ibon. Ang egg cell ng mga ibon ay ang "yolk". Ang dami nito ay lumampas sa dami ng orihinal na cell (kung saan ito nabuo) milyun-milyong beses. Ang dami ng nucleus ay nananatiling halos hindi nagbabago. Sa pag-unlad ng embryo (pagdurog), ang mga relasyon sa nuclear-plasma ng mga naghahati na selula ay nakakakuha ng mga tagapagpahiwatig na katangian ng mga somatic.
Hindi tulad ng mga itlog, ang spermatozoa ay napakaliit. Sa mga tao - 50-70 microns. Ang mga pagbawas na ito ay nangyayari dahil sa isang matalim na pagbawas sa dami ng cytoplasm, at ang nucleus ay may sukat na naaayon sa nucleus ng isang somatic cell. Sa katunayan, ang ulo ng spermatozoon ay kinakatawan lamang ng nucleus, na napapalibutan ng isang lamad ng cell. Ang metabolismo ng sex at somatic cells ay iba. Sa mga lalaki, sa genital ducts, ang tamud ay nasa isang hindi gumagalaw, hindi aktibong estado. Sa labas ng katawan sila ay karaniwang nakatira maikling panahon- sa trout sa tamud ay namamatay pagkatapos ng 30 segundo, at sa mga tao sa seminal fluid - pagkatapos ng 2-3 oras. Sa genital tract ng mga babae, ang tamud ay maaaring mabuhay ng higit sa matagal na panahon. Halimbawa, sa genital tract ng isang babae, ang spermatozoa ay nabubuhay ng 5-8 araw, at sa matris ng isang pukyutan, nananatili silang mabubuhay nang higit sa dalawang taon.
Ang mga mature na male sex cell ay tinatawag na spermatozoa, o spermatozoa. Ang mga ito ay unang natuklasan at inilarawan mula sa tamud ng mga mammal noong 1667 ni A. Leeuwenhoek. Ang spermatozoa ng lahat ng vertebrates at karamihan sa mga invertebrates ay binubuo ng isang ulo at isang flagellum, sa tulong ng kung saan sila ay gumagalaw sa isang likidong daluyan: sa panahon ng panlabas na pagpapabunga - sa tubig, sa panahon ng panloob na pagpapabunga - sa likido ng genital tract. Ang flagella ng flagellated spermatozoa ay may istrakturang tipikal ng mga eukaryotes. Ang spermatozoa na walang flagellum ay tinatawag na non-flagelated at katangian ng mga roundworm at ilang arthropod. Ang ganitong spermatozoa ay may kakayahang amoeboid na paggalaw.
Ang mga babaeng reproductive cell ng mga hayop ay tinatawag na mga itlog o ova. Ang mga ovule ay natuklasan noong 1827 ni K. M. Baer. Ang mga itlog ay karaniwang bilog o Hugis biluhaba, sa isang mature na estado sila ay hindi gumagalaw. Sa mas mababang mga invertebrate (spongha,) ang mga itlog ay may kakayahang amoeboid na paggalaw. Ang cytoplasm ng mga itlog ay naglalaman ng yolk - isang reserbang nutrient na kinakailangan para sa pagbuo ng mga embryo. Ito ang espesyalisasyon ng itlog. Ang laki ng mga itlog ay nag-iiba depende sa dami ng pula ng itlog. Ang mga itlog na walang yolk (sa mga nakasakay) ay may sukat na 6x10 microns. Ang mga itlog, mahirap sa pula ng itlog, ay malaki - mula 50 hanggang 90 microns. Sa mga mollusk, crustacean at maraming iba pang mga hayop, ang mga itlog ay malaki, naglalaman ng maraming pula ng itlog at umabot sa 1.5 mm; itlog ng pating - 70 mm. Ang pinakamalaking itlog ay nasa mga ibon; ang isang itlog ng ostrich (walang isang shell ng protina) ay may haba na 80 mm, at may mga shell - 150 mm.
Ang isang tagapagpahiwatig ng espesyalisasyon at pagkita ng kaibhan ng mga selula ng mikrobyo ay ang mga egg shell. Ang mga pangunahing lamad ay nabuo dahil sa pagpapalabas ng mga sangkap ng oocyte mismo. Ang pangunahing lamad ay kinakatawan ng isang pelikula na nakikipag-ugnayan sa oocyte membrane. Tinatawag din itong yolk membrane. Ang pangalawang lamad ay lumitaw dahil sa pagtatago ng ilang mga sangkap ng mga selula ng obaryo at tinatawag na chorion. Ang chorion ay matatagpuan sa ilang mga invertebrates, isda at ibon. Ang tertiary membrane ay nabuo habang ang mga itlog ay dumadaan sa mga oviduct. Halimbawa: gelatinous shell ng amphibian egg, protina, shell shell at shell shell ng mga itlog ng ibon, cocoons ng bulate at mollusc, atbp. Ang isang itlog ay maaaring may tatlong shell, o dalawa sa kanila (maaaring wala ang chorion). Ang pangunahing pag-andar ng mga lamad ng itlog ay proteksiyon.
Gametogenesis
Ang Gametogenesis ay ang proseso ng pagbuo ng mga gametes, o mga sex cell. Sa mga primitive na hayop (mga espongha, ilang coelenterates at flatworms), ang mga gamete ay maaaring mabuo kahit saan sa katawan (halimbawa, sa mga espongha sa mesochyl), at pagkatapos ay ilalabas sila sa isang paraan o iba pa. Sa karamihan ng mga hayop, ang mga gametes ay nabuo sa mga glandula ng kasarian, o mga gonad. Ang male gonad ay tinatawag na testis, at ang babaeng gonad ay tinatawag na ovary. Ang mga gastropod ay may hermaphroditic gland, ito ay isang gonad kung saan ang mga itlog at tamud ay ginawa nang sabay-sabay.
Ang proseso ng pagbuo ng tamud ay tinatawag na spermatogenesis. Ang spermatogenesis ay nahahati sa apat na yugto: reproduction, growth, reduction division (division - maturation - meiosis) at spermiogenesis. Ang mga selula ng magulang, ang spermatogonia, ay mayroon maliit na sukat. Mayroon silang kakayahan na sunud-sunod na hatiin ang mitotically, bilang isang resulta kung saan ang kanilang bilang ay tumaas nang malaki. Ito ang breeding season.
Pagkatapos ang spermatogonia ay pumasok sa isang panahon ng paglago at nagiging first-order spermatocytes. Pagkatapos ay pumasok sila sa isang pagbawas na dibisyon - meiosis, na kinabibilangan ng dalawang dibisyon - pagkahinog. Bilang resulta ng unang dibisyon, dalawang spermatocytes ng pangalawang pagkakasunud-sunod ang nabuo, at bilang resulta ng pangalawang dibisyon, apat na spermatids ang nabuo. Ang mga spermatid ay mga haploid na selula na, hindi na nila nahahati at naiiba sa mga orihinal sa mas maliliit na sukat. Ang mga spermatids ay pumapasok sa huling, ikaapat na yugto ng spermatogenesis, ibig sabihin, spermiogenesis. Binubuo ito sa sunud-sunod na kumplikadong mga pagbabagong-anyo ng spermatids. Ang mga pagbabagong ito ay kinabibilangan ng: ang pagbuo ng isang acrosome, isang flagellum, ang pagtanggi ng isang bahagi ng cytoplasm na may endoplasmic reticulum (ER) at ang Golgi complex, atbp., na nagtatapos sa pagbuo ng mature spermatozoa.
Ang proseso ng pagbuo ng itlog ay tinatawag na oogenesis. Ang oogenesis ay binubuo ng parehong apat na hakbang bilang spermatogenesis. Ang orihinal na mga cell, oogonia, ay medyo maliit, na may malaking nuclei. Ang mga cell na ito ay nagsisimulang hatiin ang mitotically, iyon ay, pumasok sila sa yugto ng pagpaparami. Sa maraming mga hayop, ito ay nagpapatuloy sa karamihan maagang yugto ontogeny. Halimbawa, sa mga mammal kahit bago ang kapanganakan - sa embryo. Bilang isang resulta, ang mga cell ay nabuo - mga oocytes ng unang pagkakasunud-sunod. Marami sa kanila ang namamatay o nagiging trophocytes (nakapagpapalusog na mga selula).
Ang mga oocytes pagkatapos ay pumasok sa isang panahon ng paglaki. Una, mayroong cytoplasmic growth - ang bilang ng mga organelles ay tumataas. Pagkatapos ay nagsisimula ang pagbuo ng yolk - vittellogenesis. Kapag natapos ang paglago, sa ilang mga hayop ay maaaring mangyari ang pagpapabunga (ascaris), at ang oocyte ay agad na pumapasok sa panahon ng pagkahinog. Sa lancelet, ang pagpapabunga ay nangyayari pagkatapos ng unang dibisyon-pagkahinog. Gayunpaman, sa karamihan ng mga hayop, ang pagpapabunga ay nangyayari pagkatapos ng ikalawang dibisyon-pagkahinog. Ang first-order oocyte, bilang resulta ng unang dibisyon ng meiosis, ay nagiging pangalawang-order na oocyte (halos kapareho ng laki ng first-order oocyte) at naglalabas ng unang polar body. Sa ikalawang dibisyon ng meiosis, nabuo ang isang haploid na mature na itlog at pangalawang polar body. Ang unang polar body, bilang resulta ng pangalawang meiotic division, ay bumubuo ng dalawang pangalawang polar body.
Sa panahon ng mga proseso ng oogenesis at spermatogenesis, ang ilang mga pagkakaiba ay sinusunod. Ang spermatogonia ay dumarami nang mas mahaba at mas intensive kaysa sa oogonia. Ang paglaki ng spermatocyte ay mas mabilis kaysa sa paglaki ng oocyte. Bilang resulta ng pagkahinog, ang isang spermatocyte ay gumagawa ng apat na spermatozoa, at ang isang oocyte ay gumagawa ng isang mature na itlog.
pagdurog ng mga itlog
Bilang resulta ng pagsasanib ng mga gametes ng babae at lalaki, lumitaw ang isang zygote - isang diploid cell, na maaaring ituring na isang organismo sa sarili nitong. maagang yugto pag-unlad. Matapos ang pagsasanib ng babae at lalaki na pronuclei, ang selula ay nagsisimulang hatiin nang mitotically. Lumilitaw ang mas maliliit na selula - blastomeres, at ang proseso mismo ay tinatawag na pagdurog. Pagkatapos ng bawat paghahati ng cleavage, ang mga selula ng embryo ay nagiging mas maliit at mas maliit, iyon ay, ang mga relasyon sa nuclear-plasma ay nagbabago: ang nucleus ay nananatiling pareho, at ang dami ng cytoplasm ay bumababa. Ang proseso ay nagpapatuloy hanggang sa maabot ng mga tagapagpahiwatig na ito ang mga halaga na katangian ng mga somatic cell.
Ang uri ng pagdurog ay depende sa dami at likas na katangian ng pamamahagi ng pula ng itlog sa itlog. Kung mayroong maliit na pula ng itlog at ito ay pantay na ipinamamahagi sa cytoplasm (echinoderms, mammals), pagkatapos ay ang pagdurog ay nagpapatuloy ayon sa pare-parehong uri: ang mga blastomeres ay pareho sa laki, ang buong itlog ay durog. Kung ang pula ng itlog ay hindi pantay na ipinamamahagi (mayroong higit pa sa isang poste ng itlog), pagkatapos ay ang pagdurog ay nagpapatuloy ayon sa uri ng kumpletong hindi pantay: ang mga blastomeres ay may iba't ibang laki, ang mga naglalaman ng yolk ay mas malaki, ang itlog ay durog nang buo ( mga bulate, shellfish, atbp.). Bahagyang pagdurog - ang bahagi ng itlog na naglalaman ng pula ng itlog ay hindi nahahati (mga insekto, ibon).
Ang mga uri ng cleavage ay maaari ding mag-iba batay sa relatibong spatial arrangement ng mga blastomeres: radial cleavage (palaka), spiral cleavage (molluscs), bilateral cleavage (ascidians), bisymmetric cleavage (ctenophores).
Ang pagbuo ng blastula
Ang panahon ng cleavage ay nagtatapos sa pagbuo ng blastula, isang obligadong yugto sa pagbuo ng isang multicellular na organismo. Ang isang tipikal na blastula ay isang guwang na bola cellular. Ang lukab ng blastula ay tumataas habang ito ay durog. Ito ay puno ng likido, na isang produkto ng mahahalagang aktibidad ng mga selula. Ang lukab ng nabuong blastula ay tinatawag na blastocoel, o ang lukab ng embryo. Ang mga selula na bumubuo sa dingding ng blastula ay maaaring magkapareho (palaka) o magkaiba (mga espongha, mga sea urchin at iba pa.). Ang mga uri ng blastula ay medyo naiiba sa iba't ibang mga hayop. Sa ilang mga organismo, ang isang bola na walang lukab ay nabuo, kung saan ang mga blastomeres ay magkakaugnay. Ang nasabing embryo ay tinatawag na morula. May isang opinyon na ang morula ay isang uri ng blastula.
Pagbuo ng gastrula
Ang susunod na yugto sa embryogenesis ng hayop ay ang gastrula. Ito ay isang dalawang-layer na embryo, na binubuo ng isang panlabas na dahon - ectoderm - at isang panloob na dahon - endoderm. bilayer na mikrobyo maaaring mabuo mula sa isang solong-layer na blastula sa pamamagitan ng pag-usli ng pader nito sa blastocoel (invagination). Ang panloob na layer ng mikrobyo (endoderm) ay bumubuo sa pangunahing bituka. Nakikipag-usap siya sa panlabas na kapaligiran gamit ang pangunahing bibig o blastopore. Sa ilang mga hayop, ang mga labi ng blastocoel ay napanatili. Sa mga protostomes (coelenterates, flat, round, annelids atbp.) ang blastopore ay nagiging bibig ng isang may sapat na gulang na organismo. Sa mga deuterostomes (echinoderms, brachiopods, chordates), ang blastopore ay nagiging anus, at ang bibig ay muling lilitaw sa ventral na bahagi ng anterior na dulo ng katawan.
Ang gastrula ay maaaring mabuo kapag ang mga selula ay aktibong gumagapang palabas ng blastula wall patungo sa embryo. Sa kasong ito, ito ay tinatawag na immigrant gastrula, na nailalarawan sa kawalan ng blastocoel na inilipat ng mga immigrating cell, at tipikal ng maraming coelenterates. Ang isang bilang ng mga coelenterates ay may delamination gastrula. Ito ay nabuo bilang isang resulta ng paghahati ng isang layer ng mga cell sa dalawa. Ang epibolic gastrula ay nabuo bilang resulta ng fouling ng maliliit na ectodermal cells sa mas malalaking endodermal cells na matatagpuan sa ibabaw ng mga itlog na mayaman sa yolk.
mga layer ng mikrobyo
Sa kaharian ng hayop, sa yugto ng gastrula, ang pag-unlad ng dalawang uri ng mga hayop - mga espongha at coelenterates - tumigil. Ang mga ito ay dalawang-layer na organismo, iyon ay, ang kanilang at mga cell ay nabuo bilang isang resulta ng pagkita ng kaibahan ng dalawang layer ng mikrobyo - ang pangunahing ectoderm at ang pangunahing endoderm. Sa ibang mga hayop (nagsisimula sa flatworms) mga huling yugto gastrulation, isang ikatlong layer ng mikrobyo, ang mesoderm, ay lilitaw. May mga pagkakaiba sa mga uri ng mesoderm anlage. Sa protostomes, sa pagitan ng ectoderm at endoderm, dalawa o higit pang mga cell ang inilatag - teloblasts, kung saan, sa pamamagitan ng karagdagang mga dibisyon, nabuo ang mesoderm. Ang pamamaraang ito ay tinatawag na teloblastic. Sa mga deuterostomes, ang ikatlong layer ng mikrobyo ay nabuo sa enterocoelically: iyon ay, ang mga protrusions sa anyo ng mga bulsa ay pinaghihiwalay mula sa pangunahing bituka. Ang lukab ng mga sac na ito ay nagiging isang espesyal na lukab ng katawan - pangalawa, o buo.
selula ng hayop
Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga multicellular na kinatawan ng kaharian ng Animalia at ang mga organismo ng iba pang mga kaharian (Fungi, Plantae) ay maaaring masubaybayan na sa antas ng cellular. Ang mga selula ng hayop ay may mga sumusunod na natatanging katangian:
1. Ang cell ay natatakpan lamang ng isang cytoplasmic membrane (isang plant cell sa labas ng lamad ay may shell ng cellulose, at fungal cells - ng chitin).
2. Wala sa selula ng hayop gitnang vacuole(V selula ng halaman ito ay umiiral at puno ng cell sap).
3. May mga centriole sa isang selula ng hayop, ngunit hindi sa isang selula ng halaman.
4. Ang reserbang sustansya ng isang selula ng hayop ay glycogen, at ang sa isang selula ng halaman ay almirol.
5. selula ng hayop- isang heterotroph, ito ay walang plastids, habang ang mga plastid ay naroroon sa isang cell ng halaman.
Ang katangian ng lahat ng multicellular na hayop ay ang kanilang ikot ng buhay na may nangingibabaw na yugto ng diploid. Sa siklo ng buhay ng mga multicellular organism, ang mga gametes lamang ang haploid; kapag pinagsama sila, nabuo ang isang diploid zygote - ang unang cell ng hinaharap na multicellular organism.
Ang pagpaparami, kung saan ang isa o higit pang mga selula ay naghihiwalay sa bahagi ng katawan ng ina, ay tinatawag na asexual. Kasabay nito, ang isang magulang ay sapat para sa hitsura ng mga supling.
Mga uri ng asexual reproduction
Sa kalikasan, mayroong ilang mga opsyon para sa kung paano maaaring magparami ang mga buhay na organismo ng kanilang sariling uri. Ang mga paraan ng asexual reproduction ay medyo magkakaibang. Ang lahat ng mga ito ay namamalagi sa katotohanan na ang mga selula ay nagsisimulang maghati at magparami ng mga indibidwal na anak na babae. Sa unicellular protozoa, ang buong katawan ay nahahati sa dalawang bahagi. Sa multicellular reproduction ay nagsisimula sa paghahati ng isa o higit pang mga cell sa parehong oras.
Ang mga halaman, fungi, at ilang species ng hayop ay nagpaparami nang walang seks. Ang mga pamamaraan ng pagpaparami ay maaaring ang mga sumusunod: dibisyon, sporulation. Hiwalay, ang mga anyo ng hitsura ng mga supling ay nabanggit, kung saan ito ay nabuo mula sa isang pangkat ng mga selula ng indibidwal na ina. Ang mga ito ay tinatawag na vegetative propagation. Hiwalay na maglaan ng budding, fragmentation. Ito ang mga karaniwang paraan ng asexual reproduction. Ginagawang posible ng talahanayan na maunawaan kung paano sila naiiba.
paraan ng pag-aanak | Mga kakaiba | Mga uri ng organismo |
Ang cell ay nahahati sa 2 bahagi, na bumubuo ng 2 bagong indibidwal | Bakterya, protozoa |
|
sporulation | SA mga espesyal na departamento organismo (spores) spores ay nabuo | Ilang halaman, fungi, ilang protozoa |
Vegetative | Ang isang anak na organismo ay nabuo mula sa ilang mga selula ng isang magulang. | Annelids, coelenterates, halaman |
Mga tampok ng pinakasimpleng pagpaparami
Sa lahat ng mga organismo na may kakayahang gumawa ng mga supling sa pamamagitan ng paghahati, ang ring chromosome ay preliminarily na nadoble. Ang nucleus ay nahahati sa dalawang bahagi. Dalawang child cell ang nabuo mula sa isang parent cell. Ang bawat isa sa kanila ay naglalaman ng magkaparehong genetic na materyal. Lumilitaw ang isang constriction sa pagitan ng dalawang nabuong daughter cell, kung saan ang magulang na indibidwal ay nahahati sa dalawang cell. Ito ang pinakasimpleng asexual reproduction.
Maaaring magkaiba ang mga paraan ng pagpaparami. Ngunit ang euglena ay berde, ang chlamydomonas, amoeba, ciliates ay gumagamit ng dibisyon. Ang mga nagresultang supling ay hindi naiiba sa mga indibidwal na magulang. Siya ay may eksaktong parehong hanay ng mga chromosome. Pinapayagan ng pamamaraang ito ng pag-aanak maikling oras makuha malaking bilang ng ang parehong mga organismo.
sporulation
Ang ilang fungi at halaman ay nagpaparami gamit ang mga espesyal na haploid cell. Tinatawag silang mga pagtatalo. Sa maraming fungi, ang mga cell na ito ay nabuo din sa panahon ng mitosis. At ang mas mataas mga organismo ng halaman ang kanilang pagbuo ay nauuna sa meiosis. Ang isang tampok ng prosesong ito ay ang mga spores ng naturang mga halaman ay naglalaman ng isang haploid na hanay ng mga chromosome. Nagagawa nilang magbunga ng bagong henerasyon na iba sa ina. Maaari itong magparami nang sekswal. Kasabay nito, hindi dapat kalimutan ng isa ang kanilang natatanging tampok. Ang mga pamamaraan ng sekswal at asexual na pagpaparami sa naturang mga halaman ay kahalili.
Sa karamihan ng mga fungi at halaman, ang mga spores ay nabuo - ito ay mga cell na protektado ng mga espesyal na lamad. Kaya nila tiyak na oras magpumilit sa masamang kondisyon. Kapag nagbago ang mga ito, nagbubukas ang mga lamad, at ang selula ay nagsisimulang aktibong hatiin bagong organismo.
Vegetative self-reproduction
Karamihan sa mga matataas na halaman ay gumagamit ng iba pang mga paraan ng asexual reproduction. Pinapayagan ka ng talahanayan na malaman kung anong mga uri ng vegetative reproduction ang umiiral.
Paraan ng vegetative propagation | Mga kakaiba |
Paghihiwalay ng mga ugat, pinagputulan, bombilya, balbas, tubers, rhizomes | Ang pagpaparami ay nangangailangan ng isang mahusay na nabuo na bahagi ng katawan ng ina, kung saan ang bata ay magsisimulang umunlad. |
Pagkapira-piraso | Ang indibidwal na magulang ay nahahati sa ilang bahagi, mula sa bawat isa ay bubuo ang isang hiwalay na independiyenteng organismo. |
namumuko | Ang isang bato ay nabuo sa katawan ng magulang, kung saan nabuo ang isang bagong ganap na organismo. |
Sa panahon ng vegetative propagation, ang mga espesyal na istruktura ay maaaring mabuo sa mga halaman. Halimbawa, ang mga patatas at dahlias ay lumilikha ng mga supling sa pamamagitan ng mga tubers. Tinatawag na ugat o stem thickening. Ang namamaga na base ng tangkay kung saan nabuo ang mga supling ay tinatawag na corm.
Ang mga rhizome ay nagpapalaganap ng mga halaman tulad ng aster at valerian. Tinatawag din na pahalang na lumalagong mga tangkay sa ilalim ng lupa kung saan lumalabas ang mga putot at dahon.
Bumubuo ng mga supling na may bigote. Mabilis silang lumalaki, lumilitaw ang mga bagong dahon at mga putot mula sa kanila. Ang lahat ng mga pamamaraang ito ng asexual reproduction ng mga organismo ay tinatawag na vegetative. Kasama rin nila ang pagpaparami gamit ang mga pinagputulan ng mga tangkay, mga ugat, mga bahagi ng thalli.
Pagkapira-piraso
Ang ganitong uri ng pagpaparami ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanan na kapag ang ina na organismo ay nahahati sa ilang bahagi, isang bagong indibidwal ang nabuo mula sa bawat isa sa kanila. Ang ilang annelids, flatworm, at echinoderms (starfish) ay gumagamit ng asexual reproduction. Ang mga paraan ng pagpaparami sa pamamagitan ng fragmentation ay batay sa katotohanan na ang ilang mga organismo ay maaaring maibalik sa pamamagitan ng pagbabagong-buhay.
Halimbawa, kung ang isang sinag ay napunit mula sa isang starfish, pagkatapos ay isang bagong indibidwal ang bubuo mula dito. Ang parehong bagay ay mangyayari sa isang earthworm na nahahati sa ilang bahagi. Si Hydra pala, ay makakabawi mula sa 1/200 ng bahaging nakahiwalay sa katawan nito. Karaniwan, ang gayong pagpaparami ay sinusunod na may pinsala. Ang kusang pagkapira-piraso ay sinusunod sa fungi ng amag at ilang bulate sa dagat.
namumuko
Ang mga paraan ng asexual reproduction ay nagbibigay-daan sa pagpaparami ng eksaktong mga kopya ng mga magulang na organismo. Sa ilang mga kaso, ang mga indibidwal na anak na babae ay nabuo mula sa mga espesyal na selula - mga bato. Ang pamamaraang ito ng pagpaparami sa sarili ay katangian ng ilang fungi, mga hayop (spongha, protozoa, coelenterates, isang bilang ng mga bulate, wing-gills, tunicates), liver mosses.
Para sa mga coelenterates, halimbawa, ang ganitong asexual reproduction ay tipikal. Ang kanilang mga pamamaraan ng pag-aanak ay medyo kakaiba. Lumilitaw ang isang paglaki sa katawan ng indibidwal na ina, na tumataas. Kapag umabot na sa laki nasa hustong gulang, pagkatapos ito ay pinaghihiwalay.
Natural at artipisyal na mga sistema sa kapaligiran ng buhay ng tao
Paksa 1. Ang katawan bilang sistema ng pamumuhay
§6.MGA URI NG REPRODUCTION NG HAYOP AT HALAMAN
Ang napakaraming sari-saring halaman at hayop na nakapaligid sa atin ay hindi nakakagulat! Sa sandaling dumating ang tagsibol at ang banayad na araw ay nagpainit sa lupa, ang lahat sa paligid ay nagiging berde, namumulaklak, ang mga ibon ay huni ng malakas, ang mga insekto ay kumakaway. Sa ibang pagkakataon, ang mga buto ay lilitaw sa mga halaman, at ang mga sanggol ay lilitaw sa mga hayop. Ngayon isipin na ang lahat ng isang biglaang, para sa ilang kadahilanan, lahat ng nabubuhay na bagay ay nawawalan ng kakayahang magparami. Bawat taon ang kalikasan ay magiging mahirap hanggang sa ang Earth ay maging isang patay na disyerto.
Dahil dito, ang kakayahang magparami, i.e., magbigay ng mga supling, na inuulit ang istraktura, pag-uugali, pamumuhay, pagbagay ng mga magulang na may kamangha-manghang katumpakan, ay ang susi sa pagpapatuloy ng buhay sa ating planeta.
Sa kalikasan, ang mga halaman at hayop ay nagpaparami sa maraming paraan.
Paano Dumarami ang Mga Hayop
Karaniwang dalawang indibidwal ang lumahok sa pagpaparami ng mga hayop - isang lalaki at isang babae. Kaya pala may mga sex organ sila. Tandaan, sa mga male genital organ ng mga hayop ay ang mga testes, at sa babae - ang mga ovary. Sa kanila, nabuo ang mga selula ng mikrobyo - ayon sa pagkakabanggit, tamud at itlog.
Upang mabuo ang isang bagong organismo, ang isang tamud ay dapat pagsamahin sa isang itlog upang bumuo ng isang cell. Ang prosesong ito ay tinatawag na fertilization, at ang nagresultang cell ay tinatawag na zygote. Pagkatapos ng pagpapabunga, ang zygote ay nahahati sa dalawang selula. Pagkatapos mula sa dalawang selulang ito apat ang nabuo, mula apat - walo, mula walo - labing-anim at iba pa. Ang bilang ng mga selula ay mabilis na tumataas, at ang isang embryo ay nabuo mula sa kanila (Larawan 35). Sa ilang mga hayop (halimbawa, mga mammal - baka, aso, kambing), ang embryo ay nasa katawan ng ina. Siya ay tumatanggap ng nutrients at oxygen mula sa kanyang katawan. Sa iba pa (mga insekto, karamihan sa isda, ahas, ibon), ang embryo ay bubuo hindi sa katawan ng ina, ngunit sa itlog. Ang mga itlog ng isda at palaka ay tinatawag na caviar. Ang itlog ay naglalaman ng isang stock sustansya, ginagamit ng embryo para sa pag-unlad at paglaki.
kanin. 35. Scheme ng pagbuo ng embryo pagkatapos hatiin ang zygote sa kalahati
Pagkaraan ng ilang oras, ipinanganak ang hayop, iyon ay, umalis sa katawan o itlog ng ina. Namana niya ang mga katangian at katangian ng kanyang mga magulang. Kaya naman ang pagpaparami ay tinatawag na proseso ng pagpaparami ng kanilang sariling uri.
Sa wildlife, ang itinuturing na uri ng pagpaparami ay ang pinaka-karaniwan at tinatawag na sekswal na pagpaparami, dahil ang mga sex cell ay nakikibahagi dito - ang itlog at ang tamud.
Ang ilang mga hayop ay maaaring magparami sa pamamagitan ng mga bahagi ng katawan. Kaya, mula sa isang sirang sinag ng isang starfish (Larawan 36) o mula sa isang hiwalay na bahagi ng katawan bulate isang bagong organismo ang lumalaki.
Paano dumarami ang mga halaman
Sa pamamagitan ng pag-aaral ng mga organo ng mga halaman, nalaman mo na ang bulaklak ay isang organ na kailangan para sa sekswal na pagpaparami (Larawan 37). Pagkatapos ng lahat, nasa loob nito na nabuo ang mga sex cell - tamud at itlog. Tandaan kung saang bahagi ng mga bulaklak sila matatagpuan.
kanin. 36. Ang isang bagong organismo ay nabuo mula sa sirang sinag ng isang starfish
kanin. 37. Ang istraktura ng isang bulaklak bilang isang sekswal na organ: 1 - stamen;
2 - pilyak; 3 - mantsa ng halo; 4 - obaryo
Para sa isang lalaki sex cell pinagsama sa babae, ang pollen ay dapat mahulog sa bitag ng halo. Ang paglipat ng pollen sa pistil ay tinatawag na polinasyon. Maraming mga halaman ang nailalarawan sa pamamagitan ng tinatawag na cross-pollination. Ang pollen mula sa stamen ng isang bulaklak ng isang halaman ay nahuhulog sa pistil ng isa pang bulaklak ng parehong halaman. Kilalang-kilala sa iyo ang klouber, bakwit, puting akasya, puno ng mansanas, mga insekto ay tumutulong dito, tinatawag silang mga pollinating na insekto.
Ang mga bulaklak ng mga halaman na nailalarawan sa pamamagitan ng cross-pollination, sa karamihan, ay may maliwanag na kulay at isang mabangong aroma. Ano sa palagay mo ang ibig sabihin nito para sa kanilang polinasyon?
Sa rye, oak, birch, alder at ilang iba pang mga halaman, ang mga bulaklak ay maliit, inexpressive at walang amoy. ang kanilang cross-pollination ay nangyayari sa tulong ng hangin. Nagdadala ito ng mga tuyo at magaan na lagare sa malalayong distansya.
Sa sandaling nasa pain ng pestle, ang pollen ay tumutubo sa loob sa pamamagitan ng estilo ng pestle, na naghahatid ng mga male germ cell sa mga itlog. Nagaganap ang pagpapabunga. Ang isang bulaklak ay nagiging prutas na may isa (peach, cherry, atbp.) o marami (cucumber, mansanas, atbp.) na mga buto. Ang mga prutas ay tuyo at makatas, may ibang hugis (Larawan 38). ang layunin nila ay protektahan ang binhi.
kanin. 38. Iba't ibang uri prutas: 1-3 - tuyo, 4-6 - makatas
kanin. 39. Pine cone: 1 - babae; 2 - lalaki
Ano ang isang espesyal na binhi? Ang katotohanan na ito ay naglalaman ng isang embryo at isang sapat na supply ng nutrients upang, sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, ang embryo ay tumubo - nagiging isang batang halaman.
Nangyayari ito sa mga halaman at polinasyon sa sarili, tulad ng, halimbawa, sa dawa, beans, mga gisantes. Para sa naturang polinasyon, ang pollen ay nahuhulog sa pistil ng parehong bulaklak.
Ang pine, spruce, juniper ay walang mga bulaklak. Gayunpaman, may mga lalaki at babae na cones. Ang mga sex cell ay nag-mature sa kanila. ang hangin ay nag-aambag din sa kanilang polinasyon (Larawan 39).
Bilang karagdagan sa sekswal na pagpaparami, ang asexual reproduction ay nangyayari din sa mga halaman. Ang pangalan ay nagpapahiwatig na ito ay nangyayari nang walang paglahok ng mga selula ng mikrobyo. Ang pagpaparami na ito ay isinasagawa sa tulong ng iba pang mga selula ng katawan, sa mga partikular na bahagi ng mga halaman (Larawan 40).
kanin. 40. Pagpapalaganap ng mga halaman sa pamamagitan ng tubers (1); stem shoots (2); pinagputulan ng tangkay (3); rhizomes (4); bigote (5)
Ang pagpaparami ng mga halaman sa pamamagitan ng mga bahagi ng kanilang katawan ay tinatawag na vegetative. Ito ay medyo karaniwan. Halimbawa, ang mga patatas ay pangunahing pinalaganap ng mga tubers, strawberry - sa pamamagitan ng bigote, raspberry - sa pamamagitan ng root sprouts, tulips - sa pamamagitan ng mga bombilya, liryo ng lambak - sa pamamagitan ng rhizomes. Ito ay sapat na upang magtanim ng isang strawberry bush, at sa isang taon ang bilang ng mga bushes ay aabot sa halos 100.
Vegetative propagation sa pamamagitan ng bahagi ng stem - pinagputulan, tulad ng currants, ubas, ay ginagamit ng mga gardeners. Sa basa-basa na lupa, ang mga pinagputulan ay bumubuo ng mga ugat at nagbubunga ng isang bagong halaman. Sa kalikasan, ang vegetative propagation ay nakakatulong sa mabilis na pagkalat ng mga halaman sa malalaking lugar.
Iba pang mga paraan ng pagpaparami ng mga organismo
Ang mga fungi ay nagpaparami nang asexual sa pamamagitan ng mga spores. Tandaan, ito ay nagkakahalaga ng pagbutas ng hinog na kapote na kabute, dahil lumilitaw ang isang kayumangging ulap sa itaas nito. Ito ang kanyang kontrobersiya. Kaya, ang algae, mosses, horsetails, ferns ay nagpaparami hindi lamang sa sekswal, kundi pati na rin sa tulong ng mga spores.
Ang mga unicellular na organismo ay walang mga espesyal na reproductive organ. Samakatuwid, higit sa lahat sila ay nagpaparami sa pamamagitan ng paghahati ng cell sa kalahati (Larawan 41).
Ang pagpaparami ay pag-aari ng mga organismo upang magparami ng kanilang sariling uri. Matukoy ang pagkakaiba sa pagitan ng sekswal at asexual na pagpaparami ng mga halaman at hayop.
Sa panahon ng sekswal na pagpaparami, lumilitaw ang isang bagong organismo bilang resulta ng pagsasanib ng mga selula ng mikrobyo.
Ang asexual reproduction ay nangyayari sa pamamagitan ng spores at mga bahagi ng katawan ng isang indibidwal.
Kumpleto Praktikal na trabaho sa paksang: “Paraan ng vegetative propagation ng mga halaman. Pagpapalaganap ng isang houseplant sa pamamagitan ng pinagputulan. Para sa trabaho kakailanganin mo: mga houseplants tradescantia, begonia, pelargonium, hibiscus (Chinese rose), mga garapon, naayos na tubig, mga flowerpot na may lupa.
kanin. 41. Pagpaparami unicellular na organismo paghahati-hati ng amoeba
Hakbang 1. Putulin ang shoot ng isa o higit pa panloob na mga halaman at ilagay ito sa isang garapon ng tubig. Mag-iwan sa isang mainit, maliwanag na lugar. Panoorin sa Ilalim na bahagi pagtakas sa lahat ng oras ay nahuhulog sa tubig na hindi hihigit sa 1-1.5 cm.
Pagkilos 2. Pagkatapos tumubo ang mga ugat ng 2-3 cm ang haba, i-transplant ang mga pinagputulan sa mga flowerpot na may lupa. Para sa mabilis na pagtatatag, takpan ang mga halaman ng isang garapon na salamin. Huwag tanggalin ang garapon hanggang sa magsimulang tumubo ang mga bagong dahon.
Panoorin ang mga ugat at dahon ng bagong halaman. Itala ang mga resulta ng mga obserbasyon na may mga petsa sa isang kuwaderno. Maingat na alagaan ang halaman, at ito ay palamutihan ang iyong tahanan o silid-aralan.
Erudite na Pahina
Sa horticulture, viticulture, forestry at floriculture, ang paghugpong ay malawakang ginagamit upang mapabuti ang mga katangian ng mga halaman. Ito ang pangalan ng paglipat ng bahagi ng isang buhay na halaman sa isa pa. Karamihan sa mga kaugnay na halaman ay ginagamit para sa paghugpong. Halimbawa, ang isang isang taong gulang na sanga ng isang varietal na puno ng mansanas ay pinagsama sa isang ligaw na puno ng mansanas. Salamat dito, ang puno ay namumunga na may mataas na uri ng mga mansanas, at ang malakas na ugat ng ligaw na puno ng mansanas ay nagbibigay sa halaman ng kinakailangang - tubig at natunaw dito. mga di-organikong sangkap. Tingnang mabuti ang mga punla na ibinebenta sa tagsibol, at madali mong makikita ang lugar ng pagbabakuna.
Subukan ang iyong kaalaman
1. Ano ang pagpaparami? Ano ang kahalagahan nito sa buhay ng mga organismo? 2. Paano dumarami ang mga hayop? 3. Pangalanan ang mga paraan ng pagpaparami ng halaman na alam mo. 4. Ano ang papel na ginagampanan ng polinasyon sa pagpaparami ng halaman? 5*. Bakit hindi nawawala ang vegetative cover ng mga parang, kahit na ang mga halaman sa mga ito ay pinutol kahit na bago ang pagbuo ng mga buto?
Pag-playback(o pagpaparami ng sarili) - ang pagbuo ng isang buhay na organismo ng isang bagong, genetically katulad na organismo.
pagpaparami- isang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal ng isang partikular na species, dahil sa kanilang pagpaparami at pagtiyak ng pagpapatuloy at pagpapatuloy ng buhay sa isang bilang ng mga henerasyon.
Pagpapatuloy Nangangahulugan na sa panahon ng pagpaparami ng mga indibidwal, ang lahat ng genetic na impormasyon na nakapaloob sa parent generation ay inililipat sa child generation.
Pagpapatuloy ng buhay nangangahulugan ng walang katiyakang mahabang pag-iral ng mga species at populasyon ng mga organismo dahil sa pagbabago ng mga henerasyon.
Ikot ng buhay- isang hanay ng mga yugto at yugto ng pag-unlad ng organismo mula sa sandaling nabuo ang zygote hanggang sa simula ng kapanahunan, na nailalarawan sa pamamagitan ng kakayahang magbunga ng susunod na henerasyon.
Mga uri ng siklo ng buhay: simple at kumplikado.
Simpleng ikot ng buhay ganap na isinasagawa sa panahon ng buhay ng isang indibidwal at nailalarawan sa pamamagitan ng pangangalaga pangkalahatang plano mga istruktura ng katawan.
Kumplikadong ikot ng buhay maaaring ipahayag sa paghalili ng mga sekswal at asexual na henerasyon (sa mga halaman) o sa hindi pangkaraniwang bagay ng metamorphosis (sa ilang mga hayop).
Mga uri ng pag-aanak: asexual at sekswal.
asexual reproduction
asexual reproduction- uri ng pagpaparami kung saan kasangkot ang pagpaparami isang magulang , at ang mga inapo nito ay nabuo mula sa isa hindi sekswal (somatic) cell o grupo ng naturang mga cell ng magulang na organismo. Ang mga organismong anak na babae na ginawa ng asexual reproduction ay tinatawag na mga clone.
❖ Mga tampok ng asexual reproduction:
■ ang mga anak na organismo ay may genotype na kapareho ng genotype
magulang na organismo (tinatawag silang mga clone)',
■ nagbibigay ng malaking bilang ng mga inapo;
■ humahadlang sa ebolusyon, dahil nagbibigay ito ng materyal para sa pagpapatatag natural na pagpili.
I-clone- genetically homogenous na supling ng isang indibidwal, na lumitaw sa pamamagitan ng asexual reproduction (clone ay tinatawag ding mga cell na nabuo bilang resulta ng mitotic division ng isang cell)
Mga anyo ng asexual reproduction ng unicellular:
■ cell division sa dalawa(matatagpuan sa bacteria at protozoa - amoebae, ciliates, euglena, atbp.);
■ namumuko- paghahati ng cell sa hindi pantay na bahagi
; ang isang mas maliit na cell buds off ang isang mas malaking isa (matatagpuan sa lebadura, ilang mga bakterya);
■ maramihang dibisyon(schizogony) - paulit-ulit na paghahati ng nucleus ng orihinal na cell, pagkatapos nito ang cell na ito ay nahahati sa katumbas na bilang ng mga single-nuclear daughter cells (matatagpuan sa protozoa at ilang algae);
■ pagbuo ng spore(sporogony) - pagpaparami sa pamamagitan ng pagbuo ng mga spores (matatagpuan sa algae, bacteria, protozoa - sporozoans).
Spore- isang unicellular embryo, i.e. isang cell na, kapag ito ay pumasok kanais-nais na mga kondisyon maaaring bumuo ng isang bagong organismo. Ang spore ay palaging natatakpan ng isang siksik na shell na nagpoprotekta sa mga panloob na nilalaman nito mula sa masamang panlabas na mga kondisyon.
❖ Mga anyo ng asexual reproduction sa mga multicellular na organismo:
■ pagbuo ng spore(naobserbahan sa mosses, horsetails, ferns);
■ namumuko- pagpaparami sa pamamagitan ng pagbuo at kasunod na paghihiwalay ng mga bato (sa hydras, sponges); sa ilang mga species ng mga organismo (sa mga coral polyp), ang mga bato ay hindi naghihiwalay (nabubuo ang mga kolonya);
■ strobilation(matatagpuan sa ilang mga coelenterates): paghahati ng itaas na bahagi ng polyp sa pamamagitan ng mga nakahalang paghihigpit sa mga indibidwal na anak na babae (strobili), na humiwalay sa magulang;
■ vegetative- pagpaparami ng mga bahagi ng katawan (mycelium sa fungi, thallus sa algae at lichens);
■ vegetative organs
- ang mga organismo ng anak na babae ay lumalaki mula sa tangkay (currant), rhizome (wheatgrass), tuber (patatas), bombilya (sibuyas), atbp.; katangian ng mga namumulaklak na halaman;
■ pagkakapira-piraso- pagpaparami mula sa magkahiwalay na mga fragment ng magulang na organismo (matatagpuan sa ilang flat at annelids).
Bud- isang pangkat ng mga cell na bumubuo ng isang protrusion sa katawan ng magulang na organismo, kung saan nabuo ang organismo ng anak na babae.
sekswal na pagpaparami
sekswal na pagpaparami- ang uri ng pagpaparami kung saan kasangkot ang pagpaparami dalawang indibidwal na magulang ; isang bagong organismo ang bubuo mula sa zygotes, nabuo bilang resulta ng pagsasanib ng mga selulang mikrobyo ng lalaki at babae - gametes.
Mga tampok ng sekswal na pagpaparami:
■ ito ay nakikilala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng sekswal na proseso;
■ tinitiyak ang pagpapalitan ng namamanang impormasyon sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species;
■ lumilikha ng mga kondisyon para sa paglitaw namamana na pagkakaiba-iba;
■ nagbibigay ng mas magkakaibang mga supling;
■ pinapataas ang kakayahan ng mga organismo na umangkop sa patuloy na pagbabago ng mga kondisyon kapaligiran;
■ lumilikha ng mga kondisyon para sa natural na pagpili at ebolusyon;
■ nagbibigay ng maliit na bilang ng mga inapo;
■ katangian ng lahat ng eukaryotes,
■ nananaig sa mga hayop at mas matataas na halaman.
sekswal na proseso- isang hanay ng mga kaganapan na tinitiyak ang pagpapalitan ng namamana na impormasyon sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species at lumikha ng mga kondisyon para sa paglitaw ng namamana na pagkakaiba-iba.
❖ Ang mga pangunahing anyo ng sekswal na proseso:
■ banghay,
■ pagsasama (gametogamy).
Ang mga bakterya ay sumasailalim din sa pagbabagong-anyo at transduction.
Conjugation(katangian ng mga ciliates, ilang bakterya, algae at fungi) - ang proseso ng pagpapabunga sa pamamagitan ng pagpapalitan ng migrating nuclei , na lumilipat mula sa cell ng isang indibidwal patungo sa cell ng isa pa kasama ang cytoplasmic bridge na nabuo sa pagitan nila.
Sa panahon ng conjugation, ang bilang ng mga indibidwal ay hindi tumataas; ang kanilang pagpaparami ay nangyayari nang walang seks (sa pamamagitan ng paghahati sa dalawa).
Pagsasama(o gametogamy ) ay ang proseso ng pagsasanib ng dalawang selulang magkaibang kasarian (gametes) upang bumuo ng isang zygote. Sa kasong ito, ang dalawang gamete nuclei ay bumubuo ng isang zygote nucleus.
■ Ang pagsasama ay tinatawag ding: ang proseso ng pakikipagtalik sa mga hayop na may mga organo ng pagsasama, at ang koneksyon sa panahon ng sekswal na pagpaparami ng dalawang indibidwal na walang mga bahagi ng katawan (halimbawa, mga earthworm).
❖ Mga anyo ng sekswal na pagpaparami:
■ walang pagpapabunga;
■ na may pagpapabunga.
❖ Parte ng katawan kung saan nakakabuo ng bata:
■ sa mas mababang mga halaman at maraming fungi - gametangia;
■ sa mas mataas na spore na halaman - antheridia (mga organ ng lalaki) At archegonia (mga babaeng organo);
■ sa mga binhing halaman - butil ng pollen(mga organo ng lalaki) at mga embryo sac(mga organo ng babae);
■ sa mga hayop - mga glandula ng kasarian (gonads): testes (sa mga lalaki), ovaries (sa mga babae);
■ wala ang mga espongha at coelenterate; Ang mga gametes ay nagmumula sa iba't ibang mga somatic cells.
Pagpapabunga- ang proseso ng pagsasanib ng male at female germ cells (gametes). Bilang resulta ng pagpapabunga, nabuo ang isang zygote.
Zygote - pinataba diploid (2n1хр) itlog , dala ang namamana na mga hilig ng parehong mga magulang, i.e. isang cell na nagreresulta mula sa pagsasanib ng mga gametes ng iba't ibang kasarian. Ang isang bagong organismong anak na babae ay bubuo mula sa isang zygote; minsan (sa ilang mga algae at fungi) ang zygote ay natatakpan ng isang siksik na lamad at nagiging isang zygospore.
Ovum - babae sex cell (kadalasan ay may spherical na hugis, mas malaki kaysa sa somatic cells, hindi kumikibo, naglalaman ng maraming nutrients sa anyo ng yolk grains at protina).
Ang tamud — lalaki sex cell (maliit, napaka-mobile na cell, gumagalaw sa tulong ng isa o higit pang flagella; matatagpuan sa mga lalaking hayop, ilang fungi at maraming halaman, ang sekswal na pagpaparami nito ay tinitiyak ng presensya kapaligirang pantubig). Binubuo ng ulo, leeg at buntot. Sa ulo mayroong isang nucleus na may isang haploid na hanay ng mga chromosome (lnlxp), sa leeg ay may mitochondria na bumubuo ng enerhiya para sa paggalaw, at isang centriole na nagbibigay ng mga oscillations ng flagellum.
Ang tamud- walang flagella panlalaki mga sex cell angiosperms at gymnosperms; inihatid sa itlog sa pamamagitan ng pollen tube.
❖ Gametogenesis- ang proseso ng pagbuo at pag-unlad ng mga selula ng mikrobyo.
■ Spermatogenesis - ang proseso ng pagbuo ng mga male germ cell (male gametes); nangyayari sa mga testicle.
■ Oogenesis - ang proseso ng pagbuo ng mga itlog (female gametes); nangyayari sa mga ovary.
❖ Mga yugto ng gametogenesis:
■pagpaparami: mitotic division pangunahing germ diploid cells (spermatogonia sa mga lalaki at oogonia sa mga babae) tissue ng seminiferous tubules ng testes (sa mga lalaki) o ovaries (sa mga babae); sa mga babaeng mammal, ang yugtong ito ay natanto sa panahon ng pagbuo ng embryonic ng organismo, sa mga lalaki - mula sa sandali ng pagdadalaga ng indibidwal;
■ taas(sa interphase siklo ng cell): isang pagtaas sa laki ng spermatogonia at oogonia dahil sa pagtaas ng dami ng cytoplasm sa kanila; Pagtitiklop ng DNA at pangalawang pagbuo ng chromatid; pagbuo ng mga first-order spermatocytes mula sa spermatogonia (sa mga lalaki) at mula sa oogonia (sa mga babae) - oocytes ng unang order (2n2xp);
■ paghinog - meiotic division:
- ang resulta ng unang meiotic division: sa mga lalaki - ang pagbuo ng dalawang spermatocytes ng II order (1n2хр) mula sa isang spermatocyte ng I order, sa mga babae - ang pagbuo ng isang oocyte ng II order (1n2хр) at isang pangalawang (pagbawas) katawan mula sa isang oocyte ng I order;
- ang resulta ng pangalawang meiotic division: may edukasyon ang mga lalaki apat haploid solong chromatids spermatid ( lnlxp), sa mga babae- isang haploid single chromatid egg (lnlxp) at tatlong pangalawang katawan; pangalawang katawan pagkatapos ay mamatay;
■ pagbuo: ang mga spermatids ay hindi nahahati; mula sa bawat isa sa kanila ang isang spermatozoon ay nabuo (sa babaeng gametes, ang yugtong ito ay wala).
❖Parthenogenesis (o virgin reproduction) - ang pagbuo ng isang organismo mula sa isang unfertilized na itlog.
Mga uri ng parthenogenesis(depende sa hanay ng mga chromosome sa itlog):
■ haploid (mga bubuyog, langgam, atbp.):
■ diploid (mas mababang crustacean, ilang butiki, atbp.).
Pagpapabunga
Ang pagpapabunga (tingnan sa itaas) ay nauuna sa pagpapabinhi. Ang insemination ay ang proseso kung saan nagtatagpo ang tamud at itlog.
Mga uri ng insemination: panlabas (katangian ng mga naninirahan sa tubig; ang spermatozoa at mga itlog ay inilabas sa tubig, kung saan sila nagsasama) at panloob (nagaganap sa tulong ng mga copulative organ; katangian ng mga naninirahan sa lupa).
Sa mga mammal at tao, ang mga itlog ay nakakakuha ng kakayahang ma-fertilize bilang resulta ng obulasyon.
Obulasyon- paglabas ng mga mature na selula sa mga mammal sa lukab ng katawan. Ang dalas ng obulasyon ay kinokontrol sistema ng nerbiyos at endocrine hormones.
❖ Mga yugto ng pagpapabunga:
■ Pagpasok ng tamud sa itlog (sa kasong ito, ang isang fertilization membrane ay nabuo sa itlog, na pumipigil sa ibang tamud na makapasok sa itlog);
■ nuclear fusion at pagpapanumbalik ng diploid set ng mga chromosome;
■ pag-activate ng pagbuo ng zygote (pagbuo ng division spindle, na nag-uudyok sa zygote na hatiin).
Ang konsepto ng ontogenesis
Ontogenesis- ito ay isang hanay ng mga proseso ng indibidwal na pag-unlad ng organismo mula sa sandali ng pagbuo ng zygote (pagpapataba ng itlog) hanggang sa katapusan ng buhay ng indibidwal.
❖ Mga panahon ng ontogeny:
■ embryonic- mula sa sandali ng pagbuo ng isang zygote hanggang sa pagtubo ng mga buto (sa mga halaman) o ang kapanganakan ng isang batang indibidwal (sa mga hayop);
■ postembryonic- mula sa pagtubo ng buto (sa mga halaman) o pagsilang (sa mga hayop) hanggang sa pagkamatay ng organismo.
Ang pag-aari ng mga organismo upang magparami ng kanilang sariling uri, na nagsisiguro sa pagpapatuloy ng buhay, ay tinatawag pagpaparami. walang seks pagpaparami nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanan na ang isang bagong indibidwal ay bubuo mula sa hindi sekswal, somatic (katawan) mga selula. SA asexual reproduction isang magulang lang ang kasali. Sa kasong ito, ang organismo ay maaaring bumuo mula sa isang solong cell, at ang mga inapo na lumitaw ay magkapareho sa kanilang mga namamana na katangian sa magulang na organismo. Ang asexual reproduction ay laganap sa mga halaman at hindi gaanong karaniwan sa mga hayop. Maraming protozoa ang nagpaparami nang normal mitotic cell division sa pamamagitan ng paghahati ng mother cell sa kalahati (bacteria, euglena, amoeba, ciliates) ) . Ang iba pang mga single-celled na hayop, tulad ng malarial plasmodium (ang sanhi ng malaria), ay may posibilidad na sporulation. Binubuo ito sa katotohanan na ang cell ay nasira sa malaking numero indibidwal, katumbas ng bilang ng nuclei na dating nabuo sa parent cell bilang resulta ng paulit-ulit na paghahati ng nucleus nito. Ang mga multicellular na organismo ay may kakayahang sporulation: sa fungi, algae, mosses at ferns, spores at zoospores ay nabuo sa mga espesyal na organo - sporangia at zoosporangia.
Parehong unicellular at mga multicellular na organismo nagsisilbi rin bilang isang paraan ng asexual reproduction namumuko. Halimbawa, sa yeast fungi at ilang ciliates. Sa multicellular ( freshwater hydra) ang bato ay binubuo ng isang pangkat ng mga selula mula sa magkabilang patong ng dingding ng katawan. Sa mga multicellular na hayop, ang asexual reproduction ay isinasagawa din sa pamamagitan ng paghahati ng katawan sa dalawang bahagi (jellyfish, annelids) o sa pamamagitan ng paghahati-hati ng katawan sa ilang bahagi (flatworms, echinoderms). Sa mga halaman, ang vegetative reproduction ay laganap, iyon ay, pagpaparami ng mga bahagi ng katawan: mga bahagi ng thallus (sa algae, fungi, lichens); sa tulong ng rhizomes (sa ferns at pamumulaklak); mga seksyon ng tangkay (whiskers para sa mga strawberry, blueberries, mga palumpong ng prutas layering mula sa gooseberries, ubas); mga ugat (root suckers sa raspberries) dahon (sa begonias). Sa proseso ng ebolusyon, ang halaman ay bumuo ng mga espesyal na organo ng vegetative reproduction: binagong mga shoots (bombilya, patatas tuber) binagong mga ugat - mga pananim ng ugat (beets, karot) at root tubers (dahlias).
TALAAN (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology sa mga talahanayan. M., 2000)
| Paraan ng pagpaparami | Mga tampok ng pagpaparami | Mga halimbawa ng mga organismo |
| cell division sa dalawa | Ang katawan ng orihinal (magulang) na selula ay nahahati sa pamamagitan ng mitosis sa dalawang bahagi, na ang bawat isa ay nagbibigay ng mga bagong ganap na selula | Mga prokaryote. Unicellular eukaryotes (sarcode - amoeba) |
| Maramihang paghahati ng cell | Ang katawan ng orihinal na cell ay nahahati sa mitotically sa ilang mga bahagi, na ang bawat isa ay nagiging isang bagong cell | Unicellular eukaryotes (flagellates, sporozoans) |
| Hindi regular na paghahati ng cell (budding) | Sa mother cell, isang tubercle na naglalaman ng nucleus ay unang nabuo. Ang bato ay lumalaki, umabot sa laki ng ina, naghihiwalay | Unicellular eukaryotes, ilang ciliates, yeast |
| sporulation | Spore - isang espesyal na cell, na natatakpan ng isang siksik na shell na nagpoprotekta mula sa mga panlabas na impluwensya | spore halaman; ilang protozoa |
| Vegetative reproduction | Ang pagtaas sa bilang ng mga indibidwal ng species na ito ay nangyayari sa pamamagitan ng paghihiwalay sa mga mabubuhay na bahagi ng vegetative body ng organismo. | Mga halaman, hayop |
| - sa mga halaman | Pagbuo ng mga buds, stem at root tubers, bulbs, rhizomes | Lily, nightshade, gooseberry, atbp. |
| - sa mga hayop | Ordered at unordered division | Intestinal, starfish, annelids ^^^^"SB""S8^saK;!i^^S^aa"^e"^"3ii^s^^ |
Mga katangian ng mga anyo ng pagpaparami
| Mga tagapagpahiwatig | Mga anyo ng pagpaparami | |
| walang seks | sekswal | |
| Ang bilang ng mga magulang na nagdudulot ng bagong organismo Mga cell ng pinagmulan |
Isang indibidwal Isa o higit pang mga somatic non-sex cell |
Kadalasan dalawang indibidwal Mga espesyal na cell, sex - gametes; ang kumbinasyon ng mga male at female gametes ay bumubuo ng isang zygote |
| Kakanyahan ng bawat anyo | Sa namamana na materyal ng mga inapo, ang genetic ang impormasyon ay eksaktong kopya ng magulang |
Ang kumbinasyon sa namamana na materyal ng mga inapo ng genetic na impormasyon mula sa dalawang magkakaibang mapagkukunan - mga gametes ng mga magulang na organismo |
| Basic mekanismo ng cellular pagbuo ng cell | Mitosis | Meiosis |
| kahalagahan ng ebolusyon. | Nag-aambag sa pagpapanatili ng pinakadakilang kakayahang umangkop sa hindi nagbabagong mga kondisyon sa kapaligiran, pinahuhusay ang nagpapatatag na papel ng natural na pagpili | Nag-aambag sa genetic diversity ng mga indibidwal ng species dahil sa crossing over at combinative variability; lumilikha ng mga kinakailangan para sa pagbuo ng iba't ibang mga kondisyon ng tirahan, nagbibigay ng mga prospect ng ebolusyon para sa mga species |
| Mga halimbawa ng mga organismo na mayroong iba't ibang anyo pag-aanak | Protozoa (amoeba, berdeng euglena, atbp.); unicellular algae; ilang mga halaman; coelenterates | Mga halaman, algae, bryophytes, lycopsid, horsetails, ferns, gymnosperms at buto; lahat ng hayop, mushroom, atbp. |