Фрагментація також спостерігається у губок, кишковопорожнинних, плоских та деяких кільчастих хробаків.

Вегетативне розмноження - це утворення нових особин з вегетативних органів. Вегетативне розмноження, як і фрагментація, засноване на явищі регенерації. квіткових рослин (Мал. 78).

У природі при вегетативному розмноженні нові особини можуть формуватися з коренів, на яких утворюються придаткові бруньки (коренева поросль) вишні, шипшини, бузку), з пагонів (стеблові відведення смородини, аґрусу) або їх частин (наприклад, з живців верби ламкою, листя каланхое). При цьому на фрагменті втечі обов'язково повинна бути верхівкова або бічна нирка або під впливом зовнішніх умов (наприклад, травми) повинні сформуватися придаткові нирки.

Вегетативне розмноження може здійснюватися також за допомогою видозмінених пагонів: бульб (картопля, топінамбур), цибулин (цибуля, часник, тюльпан, нарцис), кореневищ (пирій, конвалія, кропива), вусів (суниця, жовтець повзучий).

У деяких рослин (осики, верби, сливи, вишні, малини та ін) вегетативне розмноження може навіть переважати над статевим.

Прикладом рослини, що активно розмножується вегетативно, є канадська елодея — дводомна рослина, що мешкає в прісних водоймах. У Європу з Північної Америки було занесено лише жіночі особини цієї рослини.

Незважаючи на це, елодея стала дуже швидко розмножуватись вегетативним способом, рік за роком освоюючи нові водойми.

У практиці рослинництва широко використовують штучне вегетативне розмноження рослин. Так, багато культурних рослин можна розмножувати стебловими (смородина, виноград) та листовими (узамбарська фіалка, бегонія) живцями, відведеннями (аґрус) та іншими способами.

У садівництві поширене вегетативне розмноження за допомогою щеплення. Цей спосіб дозволяє швидко розмножити цінні рослини та забезпечує їх прискорений розвиток при повному збереженні сортових якостей.

Щеплена культурна рослина (щеплення) може отримати такі цінні властивості підщепи (рослини, на яку роблять щеплення), як морозостійкість, стійкість до хвороб, невибагливість до родючості ґрунту та ін.

Безстатеве розмноження розподілом клітини, брунькуванням, фрагментацією та вегетативними органами здійснюється за рахунок соматичних клітин. Поруч із багатьом протистів, грибів і рослин характерне спорообразование, у якому формуються спеціалізовані клітини — суперечки.

Вони складаються з ядра та цитоплазми з мінімальною кількістю поживних речовин. Суперечки утворюються шляхом мітозу чи мейозу у звичайних соматичних клітинах материнського організму чи спеціалізованих органах — спорангіях. У сприятливих умовах суперечки проростають і дають початок новому організму.

Головна перевага такого способу розмноження - можливість утворення великої кількості нащадків та швидкого розселення.

За будь-якої форми безстатевого розмноження відбувається збільшення чисельності особин даного виду. Гідність безстатевого розмноження полягає в його простоті та ефективності - немає необхідності в пошуку партнера, потомство може залишити практично будь-яка особина і т.д.

1. Які слова в реченнях пропущені та замінені літерами (а-в)?

Відтворення живими організмами собі подібних називається (а).

Розрізняють два типи розмноження: (б) та (в).

2. Яке біологічне значення розмноження організмів?

3. Якими способами може здійснюватися безстатеве розмноження у бактерій, протистів, грибів, рослин та тварин? Які форми безстатевого розмноження ґрунтуються на явищі регенерації?

4. Які способи вегетативного розмноження широко використовуються у сільському господарстві? Чому? Наведіть приклади.

5. У чому полягають особливості безстатевого розмноження рослин та тварин?

6.При розмноженні рослин здерев'янілими живцями рекомендують робити надріз у нижній частині живця для більш швидкого вкорінення. Як ви вважаєте, до якого шару тканин потрібно заглибитися? Який вид коренів утворюється на живцях?

7. У хвощів зовнішня оболонка кожної суперечки утворює дві стрічки, які в сухому повітрі розкручуються та поєднують суперечки один з одним. Завдяки цьому суперечки хвощів поширюються групами. В інших рослин, наприклад у папороті щитовника, суперечки розлітаються поодинці. З чим пов'язана наявність стрічок у суперечка хвощів і чому суперечки щитовника не мають таких пристроїв?

Біологія: навч. для 10-го кл. установ заг. середовищ, освіти з русявий. яз. навч. / Н. Д. Лісов [та ін]; за ред. Н. Д. Лісова. - 3-тє вид., Перероб. - Мінськ: Народна освіта, 2014. - 270 с.: іл.

Розмноження живих організмів

Здатність до розмноження, тобто до відтворення собі подібних, - одна з найхарактерніших властивостей живих організмів, чи то віруси, бактерії, тварини чи рослини.

Розмноження забезпечує безперервність життя та наступність властивостей у ряді поколінь. В основі розмноження лежить процес розподілу клітини.

На терміни та інтенсивність розмноження різних видів впливають умови довкілля, а вищих тварин розмноження перебуває під контролем нервової системи.

Форми розмноження

Форми розмноження дуже різноманітні. Одноклітинні організми діляться шляхом клітинного поділу. мітозу, В результаті нього з однієї клітини утворюються дві точно такі ж.

У високоорганізованих тварин розмноження супроводжується складною перебудовою роботи організму, ритуалами залицяння, гніздобудування тощо.

При всій різноманітності способи розмноження можна розділити на 2 основних типи: безстатеве і статеве розмноження.

У процесі мітозу у вихідній клітині (1) відбувається подвоєння кількості хромосом, вони розходяться до полюсів клітини, ядро ​​ділиться, з'являються дві клітинні структури із загальною оболонкою (2); між ними утворюється перетяжка (3) і клітина ділиться надвоє (4)

У безстатевому розмноженні бере участь лише одна особина, а в статевому - дві особини, при цьому кожна з них виробляє статеві клітини - гамети.

Утворенню гамет передує особливий поділ клітини із зменшенням числа хромосом - мейоз, у результаті кожна гамета містить половинний набір хромосом.

Гамети зливаються, утворюючи запліднену статеву клітину - диплоїдну зиготу, що дає початок новому організму.

Безстатеве

У ході брунькування нові особини ростуть на тілі гідри, а потім відокремлюються від нього

Найдавніший спосіб розмноження - безстатевий. Він досі широко поширений у природі. Розподіл клітини одноклітинного організму надвоє, брунькування - це способи безстатевого розмноження. Гриби, водорості, мохи, плауни, папороті, бактерії, деякі найпростіші утворюють захищені оболонкою суперечки (спеціалізовані клітини безстатевого розмноження).

Для багатьох рослин характерний вегетативний спосіб розмноження, тобто розмноження за допомогою вегетативних органів (кореневища, стебла, листка) або їх частин. Розмноження за допомогою цибулин і бульб, що є видозміненими пагонами, теж вегетативний спосіб розмноження.

Полуниця розмножується вегетативним шляхом, формуючи нові рослини на вусиках стебла

Статеве

Статеве розмноження виникло пізніше безстатевого, але воно існує навіть у найпростіших і водоростей, а чим складніше влаштований організм, тим більшу роль статеве розмноження грає в його житті, і тим досконаліше його методи.

У найпростішому випадку зливаються 2 зовнішньо однакові гамети.

Однак у процесі еволюції одні гамети стали великими, з великим запасом поживних речовин (це жіночі гамети, або яйцеклітини), а інші - дрібними і найчастіше рухливими (це чоловічі статеві клітини, або спермії).

Кількість яйцеклітин невелика, а сперміїв утворюється багато, оскільки більшість їх загине, не досягнувши яйцеклітини.

Виникають і складні генеративні органи (у рослин – квітка, у тварин – гонади), які продукують статеві клітини та забезпечують ефективний спосіб запліднення. У багатьох тварин запліднення відбувається у зовнішньому середовищі. Таке запліднення називається зовнішнім, і якщо воно відбувається у статевих шляхах самки, його називають внутрішнім. Для такого запліднення потрібні особливі органи.

У людини материнська яйцеклітина (1) і батьківський сперматозоїд (2) поєднують свої хромосоми в заплідненій клітині - зиготі (3), що дає початок новому організму.

Які ж вигоди обіцяє статеве розмноження? При безстатевому розмноженні нащадки мають той самий набір генетичної інформації (генів), як і батьківська особина, будучи її точною копією. А при статевому розмноженні нащадки несуть у собі гени двох особин у найрізноманітніших поєднаннях, і це створює найширші змогу природного відбору — рушійної сили еволюції.

Дуже часто обидва способи розмноження вдало доповнюють один одного, а у ряду організмів (хробаки, ракоподібні, комахи) регулярна зміна статевого та безстатевого поколінь є невід'ємною частиною життєвого циклу. Це забезпечує їм життя в умовах, що змінюються, і дозволяє максимально збільшити кількість особин, що народжуються.

10 клас. Біологія Форми розмноження організмів. Статеве розмноження - Форми розмноження організмів. Статеве розмноження

При статевому розмноженні потомство виходить у результаті злиття генетичного матеріалу гаплоїдних ядер. Зазвичай ці ядра містяться у статевих клітинах – гаметах. При їх злитті утворюється диплоїдна зигота, з якої згодом формується новий зрілий організм.

Біологічний зміст статевого розмноження полягає в поєднанні генетичної інформації батьківських особин, що збільшує генетичну різноманітність нащадків та їх життєстійкість.

Основні поняття уроку: гермафродитизм

Види, у яких та сама особина здатна виробляти як чоловічі, так і жіночі статеві клітини або гамети, називають гермафродитними, або обох статей.

Мал. 1. Тварини-гермафродити

До них належать деякі кишковопорожнинні (обіли), плоскі черв'яки, (солітер), олігохети (дощовий черв'як), ракоподібні (морський жолудь). Такі молюски, як равлик, деякі риби та ящірки, а також більшість квіткових рослин також є двостатевими (рис 2).

Мал. 2. Обоїстаті тварини та рослини

Гермафродитизм є пристосуванням до сидячого, малорухливого або паразитичного способу життя.

Однак у більшості гермафродитних особин, якщо, звичайно, дозволяють умови, в заплідненні беруть участь гамети від різних особин, тобто спостерігається так зване перехресне запліднення, оскільки всередині гермафродиту спостерігаються різні фізіологічні, морфологічні і навіть генетичні пристосування, які не дають можливості перейти до.

Але, наприклад, у деяких тварин яйця та сперматозоїди дозрівають не в один і той же час. Спочатку дозрівають яйцеклітини, а потім сперматозоїди, і це дає можливість перейти до перехресного запліднення.

Основні поняття уроку: партеногенез

Партеногенез - одна з модифікацій статевого розмноження, при якому жіноча гамета розвивається в нову особину без запліднення чоловічої гамети.

Партеногенез широко представлений як у царстві рослин, і у тварин. У деяких випадках дозволяє досить швидко збільшити чисельність видів.

А у таких громадських комах, як оси, бджоли та мурахи, партеногенез сприяє утворенню різних каст (рис. 3).

Наприклад, у медоносної бджоли при відкладанні диплоїдних яєць розвиваються з них або робочі бджоли, або бджолина матка, а з незапліднених яєць, що мають гаплоїдний набір хромосом, розвиваються трутні, які в результаті мітозу виробляють фермії, тобто партеногенез може регулювати чисельність.

Порівняння безстатевого та статевого розмноження

Давайте розглянемо основні риси безстатевого та статевого розмноження

У безстатевому розмноженні бере участь одна батьківська особина, у статевому розмноженні – зазвичай дві батьківські особини.

При безстатевому розмноженні гамети не утворюються, при статевому розмноженні утворюються гамети з одинарним набором хромосом, ядра яких зливаються, і утворюється зигота, яка несе хромосоми обох батьків. При безстатевому розмноженні мейоз відсутній, при статевому розмноженні на будь-якій стадії життєвого циклу відбувається мейоз, що перешкоджає подвоєнню хромосом у кожному поколінні.

При безстатевому розмноженні виникають нащадки, ідентичні батьківським особинам. При статевому розмноженні нащадки є точними копіями батьківських особин, вони спостерігається генетична мінливість, що виникає внаслідок генетичної рекомбінації.

Безстатеве розмноження характерне для рослин, деяких тварин та мікроорганізмів. У вищих тварин не трапляється.

Статеве розмноження притаманно більшості рослин та тварин.

Безстатеве розмноження часто призводить до швидкого створення великої кількості нащадків, при статевому розмноженні спостерігається менш швидке збільшення чисельності нащадків.

Гермафродити

Історично більш давніми є двостатеві тварини, або гермафродити. Наприклад, кишковопорожнинні, плоскі черв'яки, кільчасті черв'яки (рис. 4). Роздільностатеві види почали переважати лише у процесі еволюції.

Мал. 4. Тварини-гермафродити. А – Кишковопорожнинні, Б – Плоскі черви, В – Кільчасті черви, Г – Молюски

Перевага гермафродитизму полягає у здатності організму до самозапліднення.

Мал. 5–6. Плоскі паразитичні черв'яки: Бичачий ціп'як

Це дуже важливо для великих паразитичних хробаків – ціп'яків, які зустрічаються в організмі по одному (рис. 5–6). Імовірність зустріти партнера у ціп'яків крайня мала, проте за сприятливих умов у гермафродитів спостерігається перехресне запліднення (злиття гамет, що належать різним особам).

Форми статевого процесу

Статевий процес виник досить давно, його примітивні форми зустрічаються у найпростіших та бактерій. Наприклад, статевий процес інфузорії-туфельки називається кон'югація (рис. 7).

Мал. 7. Підлоговий процес у інфузорії-туфельки

При кон'югації дві інфузорії туфельки зближуються і з-поміж них відбувається обмін генетичним матеріалом.

При цьому обидві інфузорії отримують нові властивості, корисні для виживання в умовах середовища, що змінюються.

Однак кількість інфузорій не збільшується, тому цей процес називають не статевим розмноженням, саме статевим процесом.

8. Злиття однакових гамет у ході ізогамії.

У деяких одноклітинних організмів спостерігається різновид статевого процесу, який називають копуляцією.

У найдавніших організмів формується лише одне вид гамет. Їх не можна називати жіночими чи чоловічими.

Такий тип статевого розмноження називають ізогамією (рис 8). Однак у процесі еволюції з'явилися значні відмінності жіночих гамет (яйцеклітин) від чоловічих гамет (сперматозоїдів).

Статевий процес у тварин

У більшості тварин яйцеклітини, як правило, великі і нерухомі, а сперматозоїди, навпаки, дрібніші і володіють рухливістю.

9. Анізогамія: дві рухомі гамети, що відрізняються за зовнішніми ознаками.

Рис. 10. Оогамія - крайній випадок анізогамії, коли одна гамета (сперматозоїд) рухлива, а інша (яйцеклітина) - нерухома.

При цьому розрізняють анізогамію (рис. 9), коли одна гамета більше за розмірами, ніж інша, та оогамію (рис.

10), коли одна гамета не тільки більше за розміром, а й нерухома, а друга гамета дрібніша і має рухливість.

Як правило, гамети бувають двох типів: жіночого та чоловічого, і формуються вони у більшості тварин у спеціальних структурах, які називають статевими залозами.

У тварин жіночі статеві клітини – яйцеклітини (рис. 11) – формуються у спеціальних залозах, які називаються яєчниками. Звичайні яйцеклітини – великі та нерухомі та містять запас поживних речовин у вигляді жовтка.

Мал. 11. Яйцеклітина ссавця

У ядрі клітини міститься ДНК, а також запасні інформаційні РНК. Крім цього, залежно від кількості та розподілу жовтка, розрізняють кілька типів яйцеклітин.

Наприклад, у молюсків та ланцетника, жовток розподілений по клітині рівномірно, ядро ​​знаходиться в центрі, а сама яйцеклітина мала. У деяких риб, птахів, рептилій, ссавців яйцекладних жовтка в яйці багато і цитоплазма з ядром зрушені на один з полюсів клітини.

Сама ж яйцеклітина у цих тварин може бути дуже великою. У плацентарних ссавців яйцеклітини малі, їх діаметр становить від 100 до 200 мкм. Жовтки вони практично не містять, і їхній майбутній зародок розвивається практично за рахунок материнського організму.

У тварин чоловічі статеві гамети, а саме сперматозоїди, формуються у спеціальних залозах, насінниках. Насінники розташовуються у спеціальній порожнині – мошонці.

Мошонка виконує функцію фізіологічного холодильника, оскільки у мошонці підтримується температура від 33 до 34 градусів (значно нижче за температуру тіла).

Ця температура необхідна нормального дозрівання сперматозоїдів. Зазвичай сперматозоїди дуже дрібні клітини (рис.

12) довжина головки сперматозоїда становить від 4,5 до 5,5 мкм.

Сперматозоїд складається з головки, яка повністю зайнята ядром із гаплоїдним набором хромосом; шийки, в якій знаходиться структура, подібна до будови з центріолями, а також тут знаходяться мітохондрії та хвіст. Хвіст утворюють мікротрубочки, саме він забезпечує рухливість сперматозоїда.

У передній частині сперматозоїда знаходиться видозмінений комплекс Гольджі, який називається акросомою. Тут запасаються певні гідролітичні ферменти, необхідні розчинення оболонки яйцеклітини (інакше станеться запліднення).

джерело конспекту - https://interneturok.ru/ru/school/biology/10-klass/undefined/formy-razmnozheniya-organizmov-polovoe-razmnozenie

джерело відео – https://youtube.com/watch?v=18bGM_10Rs4

джерело відео – https://youtube.com/watch?v=IEnMfrmj0vc

джерело відео - https://youtube.com/watch?v=FMgsK2K7-cc

джерело відео – https://youtube.com/watch?v=bpgiI1Up0qM

джерело відео – https://youtube.com/watch?v=iB8xql3J1NA

джерело презентації – https://prezentacii.com/biologiya/12439-bespoloe-i-polovoe-razmnozhenie-organizmov.html

Презентація з біології – Форми розмноження організмів

Презентація з біології – Форми розмноження організмів Розмноження - Це відтворення собі подібних, що забезпечує продовження існування виду.
Розмноження - Основна властивість всіх організмів.

Через війну розмноження збільшується число особин певного виду, здійснюється безперервність і наступність у передачі спадкової інформації від батьків потомству.

Досягнувши певних розмірів та розвитку, організм відтворює своє потомство – нові організми того ж виду та розселяє їх у навколишньому просторі

Кластер - Це графічна організація матеріалу, що показує смислові поля того чи іншого поняття. Слово «кластер» у перекладі – пучок, сузір'я.

Складання кластера дозволяє вільно і відкрито думати з приводу якоїсь теми. У центрі аркуша записується ключове поняття, а від нього малюються стрілки - промені в різні боки, які з'єднують це слово з іншими, від яких промені розходяться все далі.

РОЗМНАЖЕННЯ

Безстатеве розмноження

Це розмноження, яке здійснюється без участі статевих клітин – гамет. Поділ у прокаріотів йде шляхом перетяжки клітини на дві частини.

Перед розподілом єдина кільцева хромосома подвоюється, між двома дочірніми хромосомами виникає перегородка і клітина поділяється надвоє. Еукаріоти (багато одноклітинних водоростей, найпростіші) діляться мітозом, утворюючи 2 клітини.

Спороутворення

Суперечки – це окремі, дуже дрібні спеціалізовані клітини, які містять ядро, цитоплазму, вкриті щільною оболонкою та здатні протягом тривалого часу переносити несприятливі умови. Потрапивши у сприятливі умови середовища, суперечки проростають та утворюють новий (дочірній) організм.

Спороутворення широко представлене у рослин (водорості, мохоподібні, папоротеподібні), грибів. Шизогонія властива малярійним плазмодіям, що належать до найпростіших. При цьому вміст материнської клітини багаторазово ділиться та утворюється багато клітин паразитів.

Вегетативне розмноження - Це збільшення числа особин рослин в результаті їх розвитку з частин материнської рослини. Утворюються особини генетично ідентичні, копіюючи батьківський організм.

Вегетативне розмноження сприяє збільшенню числа особин та розселення їх. При вегетативному розмноженні рослини успадковують ознаки материнської рослини.

Це використовують у практиці сільського господарства для швидкого одержання високих урожаїв (наприклад, бульб картоплі) та для збереження цінних сортів культурних рослин (наприклад, плодових дерев при щепленнях)

Розмноження стебловими живцями

Живець - це найчастіше шматочок втечі (кілька вузлів і міжвузлів з нирками). Якщо його встромити у вологий пісок, він укорениться – дасть придаткове коріння, а з нирок розвине пагони. Так з однієї гілочки смородини можна отримати кілька кущів.

Розмноження кореневими живцямиі

Кореневий черешок - це відрізок кореня завдовжки 15-25 см. На посадженому в ґрунт кореневому живці з придаткових бруньок розвиваються надземні пагони, від основ яких відростають придаткові корені.

Розвивається нова, самостійно існуюча рослина. Кореневими живцями розмножують садову малину, шипшину, деякі сорти яблунь та декоративних рослин. Кореневими живцями легко розмножується кульбаба.

Розмноження листовими живцями

Деякі види кімнатних рослин – бегонію, сенполію (узамбарську фіалку), лимон, розмножують листяними черешками. Листя садить у вологий пісок.Після цього на листі розвиваються придаткові нирки та придаткові коріння.

Розмноження вусами

Надземні столони (вуси) – недовговічні повзучі пагони, що служать для вегетативного розмноження. Зустрічаються у багатьох рослин (кістяника, польова повзуча, лісова і садова суниця).

Зазвичай вони позбавлені розвиненого зеленого листя, стебла їх тонкі, тендітні, з дуже довгими міжвузлями. Верхівкова брунька столону, загинаючи вгору, дає розетку листя, яка легко укорінюється. Після вкорінення нової рослини столони руйнуються.

Народна назва цих надземних столонів – вуса.

Завантажити Презентація з біології – Форми розмноження організмів

Форми розмноження організмів

У попередньому уроці ми почали знайомитись з важливою властивістю всіх живих істот – розмноженням. Протягом еволюції сформувалося кілька форм розмноження. Сьогодні ми зупинимося докладніше на кожній варіації розмноження, складемо їх опис та виявимо відмінні риси.

3План уроку:

Безстатеве розмноження

Виділяють два ключові види розмноження: статеве і безстатеве. Виділено вони на кшталт поділу клітини: мітоз – безстатеве і мейоз – статеве.

Розберемо детальніше безстатеве розмноження організмів. Воно вважається найдавнішим.

Безстатеве розмноження вважається способом відтворення аналогічних істот за участю виключно одного батьківського індивіда, створення гамет не здійснюється.

Можна виділити ряд видів безстатевого розмноження.

Дамо характеристику та виявимо сутність будь-якої форми безстатевого розмноження.

Розмноження поділом характерне для істот, що складаються з однієї клітини. У цьому процесі відбувається мітотичний поділ ядра, а надалі в цитоплазмі зароджується перетяжка.Дочірні особини, що утворилися внаслідок розмноження поділом клітини, набувають рівної частини спадкового матеріалу. Потім індивіди ростуть і перемикаються подальше дроблення.

• Розмноження спорами трапляється у ряду рослин та паразитичних найпростіших. В даному випадку виникають суперечки, які вважаються спеціалізованими клітинами, що включають незначний обсяг цитоплазми, ядро ​​та мінімальний резерв поживних речовин. У цьому шляху безстатевого розмноження зі суперечки створюється новий організм.

У водоростей та грибів суперечки виникають шляхом мітотичного розподілу. Познайомимося з прикладом спороутворення у хламідомонади.

Для вищих спорових рослин – мохи, папороті – характерне утворення спор шляхом мейозу у спеціальних органах – спорангіях.

Докладніше на розмноженні спорових рослин ми зупинялися у 6 класі. Згадати вивчену інформацію можна, звернувшись до уроку 5: Способи розмноження рослин.

У тварин дана форма безстатевого розмноження властива для суперечників. Докладніше про розмноження цього типу одноклітинних організмів дивіться у 7 класі урок 2: Найпростіші.

• Вегетативне розмноження – це спосіб безстатевого розмноження, у якому новий організм утворюється із частини материнського. Вегетативне розмноження базується на можливості організмів відтворювати недостатні частини. Цей процес масово зустрічається у природі, особливо в квіткових рослин.

Можна виділити кілька способів вегетативного розмноження:

• Розмноження частинами вегетативних органів характерне для покритонасінних рослин. Органами вегетативного розмноження вважаються листя, стебло, корінь.

Крім цього у рослин є видозмінені пагони - бульба, цибулина, кореневища, вуса.Всі ці частини вегетативних органів використовуються для одержання нового організму.

При цьому вихідна особина ділиться на кілька частин, а потім кожна частина доповнюється до цілого організму. Зустрічається такий спосіб у плоских та кільчастих черв'яків.

• Одним із способів розмноження вважається брунькування. У цьому випадку нова особина утворюється у вигляді виросту – нирки – на тілі материнського організму, а потім відокремлюється від неї, перетворюючись на самостійний, абсолютно ідентичний організм. Ниркуванням розмножуються представники кишковопорожнинних – гідри, а також грибів – дріжджі.

За будь-якої форми безстатевого розмноження спостерігається збільшення чисельності особин даного виду без підвищення їх генетичного розмаїття. Проте, значення безстатевого розмноження велике. Внаслідок цього типу розмноження відбувається швидке збільшення чисельності, що дозволяє багатьом видам існувати планети.

Нові особини абсолютно ідентичні батьківським, що широко застосовується людиною за вегетативного розмноження культурних рослин.

Існують і негативні сторони такого способу розмноження. Вигляд, що розмножується лише безстатевим методом, може процвітати досить довго, але, зрештою, він приречений на вимирання. Тому багато особин у природі пристосовуються до різних типів розмноження.

Статеве розмноження

Сутність статевого та безстатевого розмноження різняться. В результаті статевого розмноження утворюються особини, які отримали генетичний матеріал від двох організмів. Основною ознакою даного типу розмноження є наявність статевого процесу, що полягає у злитті клітин – гамет.

Розрізняють кілька методів статевого розмноження.

Найпростіші форми статевого розмноження здійснюються без участі гамет, але обов'язково присутні дві особини.До таких способів відносяться кон'югація та копуляція.

• Своєрідною формою розмноження в інфузорій та деяких бактеріальних клітин вважається кон'югація.

У процесі кон'югації кількість особин не збільшується, але відбувається оновлення їхнього спадкового матеріалу. Розглянемо з прикладу інфузорій.

• Різновидом статевого процесу в одноклітинних організмів вважається копуляція.

У цьому випадку дві особини набувають статевих відмінностей, тобто перетворюються на гамети і повністю зливаються, утворюючи зиготу. Відповідно із зиготи вже утворюється новий організм. Такий тип статевого розмноження як копуляція зустрічається у раковинної корененіжки, а також деяких джгутикових.

Основним способом статевого розмноження вважається розвиток нової особини зі зиготи, що сформувалася при злитті гамет. Тут можна виділити кілька видів розмноження.

• Найбільш примітивною формою статевого розмноження вважається гермафродитизм. При цьому в однієї особини є і жіночі та чоловічі гамети, тому вони здатні до самозапліднення.

Гермафродитизм має значення багатьом організмів, які ведуть паразитичний спосіб життя. Зустріти статевого партнера для розмноження вони можуть, оскільки ведуть одиночний спосіб життя у тілі господаря. А такий спосіб дозволяє їм розмножуватись самостійно.

До гермафродитів відносяться багато кишковопорожнинні, черв'яки, ракоподібні, молюски, деякі риби і плазуни, а також більшість рослин.

• Партеногенез вважається однією з модифікацій статевого розмноження, внаслідок якої розвиток нової особини відбувається з незаплідненої яйцеклітини.

Партеногенез спостерігається у різних організмів: комах, хробаків, ракоподібних.

• Формою статевого розмноження вважається ізогамія, при якій формуються абсолютно однакові гамети.При цьому немає поділу на чоловічі та жіночі. Ізогамія характерна для деяких видів джгутикових та грибів.

• Часто спостерігається при розмноженні гетерогамія. Гамети мають різкі відмінні риси, відповідно можна відзначити два їх різновиди: сперматозоїди і яйцеклітини. У процесі гетерогамії поєднуються статеві клітини, що супроводжується зародженням зиготи, що дає початок дочірній особині.

Протягом становлення природи статеве розмноження стало переважним, оскільки має деяку перевагу перед іншим способом.

Внаслідок даного розмноження забезпечується велика різноманітність індивідів, що мають унікальні спадкові якості. Переважним значенням статевого розмноження для еволюції вважається оновлення організмів у зв'язку з поєднанням генетичного матеріалу двох батьківських особин. Даний факт розширює адаптивні можливості істот у ситуації зовнішнього середовища, що модифікується, що необхідно в боротьбі за існування.

Статеві клітини

Ми вже згадували, що статевий процес виконується за сприяння статевих клітин, які називаються гамети. Ці структури несхожі за будовою та фізіологічними властивостями, відповідно розрізняють чоловічі – сперматозоїди та жіночі – яйцеклітини.

Статеві клітини утворюються в особливих органах розмноження у водоростей, грибів, вищих спорових рослин. У багатоклітинних тварин розвиток цих клітин здійснюється у статевих залозах – яєчниках та насінниках.

Процес утворення статевих клітин називається гаметогенез. Виділяють його різновиди: сперматогенез та овогенез.

Сперматогенез – процес розвитку чоловічих статевих клітин – сперматозоїдів.

Овогенез – процес розвитку жіночих статевих клітин – яйцеклітин.

У цих двох процесах розвитку статевих клітин досить багато подібного, але є й характерні ознаки.

У результаті розвитку статевих клітин виділяють кілька стадій. Познайомимося з ними малюнку.

Перші три стадії формування статевих клітин однакові: розмноження, зростання, дозрівання. При освіті сперматозоїдів розрізняють ще етап формування.

Розглянемо докладніше усі етапи.

1. Стадія розмноження починається з поділу початкових статевих клітин шляхом мітозу. Початкові клітинні структури мають диплоїдний набір хромосом. Внаслідок перебігу даного етапу відбувається зростання числа гамет.

2. Стадія зростання зумовлює припинення розподілу гамет. На даний момент здійснюється процес посиленого зростання статевих клітин. Яйцеклітини, що формуються, примножуються в обсягах часом у багато разів. Здійснюється це завдяки зосередженню у цитоплазмі клітини резервних поживних матеріалів як жовтка. Габарити незрілих чоловічих статевих клітин незначно збільшуються.

3. Стадія дозрівання супроводжується мейотичним дробленням гамет. Причому з початкових диплоїдних клітин утворюються чотири гаплоїдні клітини.

Ця стадія овогенезу вважається завершальною. Внаслідок дроблення жіночих статевих клітин відбувається нерівномірний розподіл цитоплазми. При цьому формуються одна велика яйцеклітина, а також три маленькі клітини, які називаються направними тільцями, які незабаром гинуть. Таким чином, в одній зрілій яйцеклітині зберігається достатній обсяг поживних речовин для майбутнього зародка. Після стадії дозрівання яйцеклітина готова до запліднення.

4. У сперматогенезі розрізняють ще одну стадію формування. У цьому випадку чоловічі статеві клітини набувають специфічних рис будови.Зокрема, на стадії зростання вони являли собою нерухомі клітини. На стадії формування вони з'являється джгутик, необхідний переміщення.

Зупинимося докладніше на особливостях будови та функціях статевих клітин.

Яйцеклітина аж ніяк не здатна проявляти рухову активність, вона постійно знаходиться на одному місці. Зовні вона нагадує кулю трохи витягнуту. Має усі стандартні клітинні органоїди. Відмінною рисою будови жіночої статевої клітини є значно великі розміри та наявність живильного матеріалу для дозрівання зародка. Яйцеклітина людини, а також інших тварин, оповита покривом, що виконує захисні функції.

Сперматозоїди, або живчики, дуже дрібні і мають можливість переміщення. У будові чоловічих статевих клітин розрізняють три основні частини: голівку, шию, хвостик. На передньому кінці головки розміщена акросома, що має видозмінений комплекс Гольджі. У ньому розташований спеціальний фермент, необхідний розчинення покривів яйцеклітини. Основну масу головки займає ядро. У шийці міститься центріоль та спіральна нитка, утворена мітохондріями.

Після проходження основних стадій становлення статеві клітини набувають властиву їм будову, і вони мають можливість приступати до запліднення.

Запліднення, його значення

Процес запліднення полягає у поєднанні жіночої та чоловічої клітини зі створенням зиготи.

Можна виявити два різновиди запліднення: зовнішнє та внутрішнє.

Зовнішнє запліднення притаманно особин, що у воді. Гамети потрапляють у водне середовище, їхнє з'єднання відбувається випадково.Зовнішнє запліднення визнається примітивним, а також ненадійним способом з'єднання гамет.

Внутрішнє запліднення характерне для наземних особин, де відсутні умови для збереження та з'єднання гамет у зовнішньому середовищі. Такі тварини мають зовнішні статеві органи внаслідок перенесення сперматозоїдів у тіло самки, де й відбувається запліднення.

Внутрішнє запліднення підвищує шанс зустрічі гамет та зародження зиготи у порівняно незмінних умовах.

Розглянемо, як відбувається запліднення у тварин.

У ссавців та людини сперматозоїди в жіночих органах пересуваються завдяки власній рухливості та м'язовим скороченням матки. Чоловічі гамети прямують до яйцеклітини. Варто одному сперматозоїду проникнути крізь мембрану жіночої гамети, відразу створюється оболонка запліднення, що не допускає проникнення в яйцеклітину інших живчиків. Далі пара ядер рухається назустріч одна одній, відбувається їх злиття. Так здійснюється утворення зиготи, яка має парну комплектацію хромосом – одна – материнська, одна – батьківська.

Окремо варто розглянути процедуру запліднення квіткових рослин. Виявлено унікальний спосіб відтворення російським вченим Навашин С.Г. і називається подвійне запліднення.

У вищих рослин чоловічий гаметофіт зароджується в пильовиках тичинок як гранули пилку. Жіночий гаметофіт виникає в зародковому мішку, розміщеному в зав'язі маточка. Тут знаходяться яйцеклітина та центральна клітина. Згадати про те, що таке різні гаметофіти можна використовуючи матеріал 6 класу урок 5 "Розмноження рослин".

Процес подвійного запліднення починається з запилення.При цьому відбувається перетягування пилку з пильовиків тичинок на рильці маточка. Тут гранула пилку проростає у вигляді трубки. Вона дістається зав'язі, а також зародкового мішка, закінчення трубки розтріскується і вивільняє чоловічі гамети - спермії. Вони проходять у зародковий мішок, і один запліднює яйцеклітину. Створюється зигота, з якої розвивається зародок рослинного організму. Ще один спермій поєднується з центральною клітиною, відбувається створення ендосперму - запасу поживних речовин. При протіканні процесу спостерігається два злиття і тому такий тип запліднення називається подвійним.

Підсумовуючи цього уроку, можна сказати, що протягом еволюційних перетворень всі живі організми набували певні пристосування для продовження роду. Процес розмноження набував дедалі більше прогресивних рис. Однак, статеве розмноження займає домінуюче положення в природі, незважаючи на складність його здійснення.