Свойства живой природы размножение

Основные сведения о биологическом размножении организмов

Размножение — одно из основных свойств живых организмов. Функция процесса размножения отличается от других функций живого тем, что она направлена не на поддержание жизни конкретной особи, а обеспечивает постоянный жизненный процесс и преемственность жизни целого вида для многих поколений (вся генетическая информация, заложенная в родителях, передается дочернему поколению). Определение 1

Размножение — это характерное для всех живых организмов свойство, которое заключается в воспроизведении нового, генетически подобного себе организма своего вида.

Описание процесса размножения

В процессе эволюции у разных видов живых существ сформировались различные пути и способы размножения. То, что эти группы выжили и продолжают свое существование, доказывает действенность разных способов осуществления данного процесса. В одних случаях размножение происходит в течение всей жизни организма, в других — только один раз. В каких-то случаях размножение начинается после того, как рост особи прекратится, а иногда оно возможно и в процессе роста. Примечание

Некоторые виды животных могут размножаться постоянно. Но, например, у живых существ, обитающих в средних и близких к полюсам широтах, наступление периода размножения зависит от сезона и других внешних факторов, таких как длина светового дня, температура воздуха и т. д.

У организмов, обладающих клеточным строением, в основе процесса размножения лежит деление клетки. Определение 2

Деление клетки — это биологический процесс формирования из родительской клетки двух или более дочерних клеток. Обычно деление клетки — это часть клеточного цикла. Данный процесс лежит в основе размножения и индивидуального развития всех живых организмов.

• гаметогенез — образование и развитие половых клеток (гамет);
• оплодотворение — соединение гамет и образование зиготы;
• эмбриогенез — дробление зиготы и формирование зародыша;
• рост и развитие организма (постэмбриональный период).

Новые клетки внутри многоклеточного организма образуются в процессе деления ядра клетки и ее тела. При этом дочерние клетки получают генетический материал, идентичный тому, который содержался в материнской. Данный процесс называется митозом и является фундаментальным в жизни организма.

Половые клетки животных формируются в результате особого типа деления, при котором количество хромосом во вновь образующихся клетках в два раза меньше, чем в исходной материнской клетке. Это необходимо для сохранения постоянного набора хромосом при половом размножении.

Мейоз — это особая редукционная форма деления клетки, при котором ее набор хромосом уменьшается вдвое. Мейоз лежит в основе образования половых клеток при половом размножении многоклеточных организмов.

Поведение хромосом во время митоза и мейоза определяет характер передачи генетической информации из поколения в поколение на организменном уровне и является цитогенетической основой наследственности — свойства живой материи.

Типы размножения

Выделяют 2 основных типа размножения — бесполое и половое.

Бесполый тип размножения является самым древним и до сих пор широко распространен в природе. В нем участвует одна родительская особь, а новая особь развивается из неполовых, т. е. соматических клеток. В результате бесполого размножения можно получить потомство, генетически идентичное родителю (клон).

Единственным источником изменчивости являются случайные наследственные изменения, которые могут возникнуть в процессе индивидуального развития. Бесполый тип размножения широко распространен среди растений, простейших и некоторых многоклеточных.

Среди характеристик бесполого размножения можно выделить следующие:

• дочерние организмы определяются генотипом, который идентичен генотипу родительской особи;
• большая численность потомства;
• создание трудностей для эволюции за счет предоставления материала, оказывающего влияние на стабилизирующий естественный отбор.

Бесполый тип размножения не содействует образованию организмов, имеющих новые признаки, тем самым ограничивая способность адаптации видов к новым условиям среды. Способом решения этой проблемы стал переход к половому размножению.

Половое размножение возникло позже, чем бесполое. Переход к данному типу размножения играет очень важную роль для эволюции, т. к. он способствует созданию огромного разнообразия живых организмов, в том числе и таких, которые умеют адаптироваться к различным условиям и распространяются в новой среде обитания, а также производят потомство, передавая ему свой генетический материал.

По сравнению с половым, бесполое размножение при изменении внешних условий далеко не всегда может обеспечить выживание организмов.

Основное отличие полового размножения от бесполого заключается в том, что в нем участвуют два родителя, признаки которых комбинируются у потомства.

Часто оба типа размножения дополняют друг друга, а у некоторых живых существ (например, червей, насекомых, ракообразных) регулярная смена полового и бесполого поколений является важной составляющей жизни. Это обеспечивает им адаптацию к изменяющимся условиям среды и позволяет максимально увеличить количество рождающихся особей.

Инфузория обычно размножается бесполым путем. Но при недостатке пищи или изменении условий окружающей среды они переходят к половому размножению. Таким образом инфузория чередует половой и бесполый способы размножения. Сначала она делится большое количество раз, а затем две туфельки сближаются и временно соединяются друг с другом. Затем они снова расходятся и продолжают делиться. Условная схема размножения выглядит так: бесполое — половое — бесполое.

Способы размножения живых организмов

Бесполое размножение может быть реализовано разными способами.

1. Деление одноклеточных. При шизогонии образуется не две, а множество клеток (встречается преимущественно у паразитических одноклеточных, т. к. позволяет быстро заражать много клеток хозяина).
2. Спорообразование — в процессе воспроизведения участвует только одна материнская особь, из которой образуются специализированные дочерние клетки (споры).
3. Почкование — способ, заключающийся в образовании на материнском организме почки — выроста, из которого развивается новая особь.
4. Фрагментация — организм делится на несколько частей, при этом каждая из них растет и формирует новый организм.
5. Вегетативное размножение растений — размножение с помощью клеток вегетативных органов:

• корней;
• стеблей;
• листьев;
• специализированных видоизмененных побегов (луковиц, корневищ, клубней, усов).

Бесполое размножение позволяет формам, генотипы которых хорошо приспособлены к имеющимся условиям, быстро увеличить численность популяции без особых изменений в ее генофонде и наиболее выгодно при стабильных условиях среды.

Способы полового размножения:

1. С помощью гамет, сперматозоидов и яйцеклеток.
2. Конъюгация — временное соединение особей для обмена информацией.
3. Копуляция — слияние двух особей для оплодотворения.
4. Партеногенез — ребенок развивается из неоплодотворенной яйцеклетки.

Главная сравнительная характеристика, отличающая бесполое размножение от полового — исходные клетки. Для получения новой особи половым путем нужны гаметы, а бесполым – соматические клетки.

Биологическое значение размножения организмов

Способность к размножению является одной из важнейших особенностей всего живого: в процессе размножения происходит передача генетического материала от одного поколения другому. В биологии главное значение размножения состоит в непрерывном восполнении количества особей данного вида, умирающих по различным причинам. Кроме того, размножение позволяет в благоприятных условиях увеличить количество особей.

Учитель непонятно объясняет предмет?

Источник

13. Размножение – основное свойство живого. Бесполое и половое размножение. Формы бесполого размножения. Определение, сущность, биологическое значение.

Сп-ть к размножению неотъемлемое св-во живых существ. Существование орг-ма является подготовкой к выполнению гл-ой биол-ой задачи – участие в размножении.

Под размножением (репродукция, самовоспроизводство) понимается способность организмов воспроизводить себе подобных.

Биологическая роль размножения: обеспечивает смену поколений; с его помощью сохраняется во времени биологические виды и жизнь как таковая; поддерживается внутривидовая изменчивость; решаются задачи увеличения числа особей.

Различают 2 способа размножения: бесполое и половое.

Бесполое – начало новому организму дает один родительский организм, потомство точная генетическая копия родителя; половой процесс отсутствует, следовательно отсутствует обмен генетической информации. Отсутствуют специальные половые клетки, клеточным материалом для развития потомков служат: а) несколько соматических клеток многоклеточного родителя; б) целый организм, если это простейшее. Клеточный механизм образования потомка – митоз. Из 1ой кл образуются идентичное потомство – клон. Источник изменчивости клона – случайные мутации. В эволюционном плане такое размножение увеличивает влияние стабилизирующего отбора, способствует поддержанию наибольшей приспособленности к маломеняющимся условиям среды.

Формы:1) у одноклеточных эукариот: а) бинарное (деление на 2); б) шизогония – однократное деление на множество частей; в) почкование – потомок формируется на теле родителя, как вырост с последующем отщеплением; г) спорогония – многократное деление на множество частей. 2) у многоклеточны: а) вегетативное – частями тела или группами соматических клеток; б) почкование – образование почек; в) спорообразование – образование спор в специальных структурах; г) фрагментация – распад тела многоклеточного на части, которые превращаются в самостоятельных особей.

14. Половое размножение у одноклеточных и многоклеточных. Половой процесс как механизм обмена наследственной информацией внутри вида. Морфофизиологические особенности половых клеток.

В основе полового размножения лежит половой процесс, суть которого сводиться к объединению в наследственном материале для развития потомка генетической информации из двух разных источников – родителей. Представление о половом процессе дает процессы конъюгации инфузорий. Он заключается во временном соединении двух особей с целью обмена (рекомбинации) наследственным материалов, в результате чего появляются особи, генетические отличительные от родительских орг-ов. В дальнейшем они осуществляют бесполое размножение.

На определенном этапе эв-ии у многокл-ых орг-ов половой процесс как способ обмена ген-ой инф-ей м/у особями в пределах вида оказался связанным с размножением.

Для осуществления полового размножения особи родителей вырабатывают гаметы – клетки, специализированные к обеспечению генеративной функции. Слияние материнской и отцовской гамет приводит к возникновению зиготы – клетки, представляющей собой дочернюю особь на наиболее ранней стадии развития.

Особенности гамет: гаплоидность; низкий уровень обменных процессов; в митоз вступает только яйцеклетка, в случае оплодотворения; только у яйцеклетки имеется защитная белковая оболочка; только у сперматозоида имеется клеточный центр, который передается в яйцеклетку; сперматозоид подвижен; яйцеклетка дает развитие (в случае оплодотворения); сперматозоид транспортирует генетический материал.

Источник