Розділ 2. Основні способи і форми розмноження
Процес розмноження виключно складний і пов'язаний не тільки з передачею генетичної інформації від батьків до потомства, але і з анатомічними і фізіологічними властивостями організмів, з їх поведінкою, гормональним контролем. Розмноження організмів супроводжується процесами їх росту і розвитку.
Для живих істот характерно надзвичайна різноманітність у способах розмноження. Тим не менш, розрізняють два основних способи розмноження: безстатеве і статеве. Безстатеве розмноження, або апоміксис (від грец. Аро - без, mixis - змішання), являє собою процес, в якому бере участь лише один батько (клітка або багатоклітинний організм). Навпаки, в статевому розмноженні бере участь два батьки, кожен з яких має власну репродуктивну систему і продукує статеві клітини (гамети), які після злиття утворюють зиготу (запліднене яйце), диференціюються потім в ембріон (стадія розвитку організму, починаючи зі стадії зиготи до народження або виходу з яйцевих оболонок). Отже, при статевому розмноженні має місце змішання спадкових факторів, т. Е. Процес, званий амфіміксісом (від грец. Amphi - з обох сторін, mixis - змішання).
Рис.1 Способи розмноження організмів
. 1 Безстатеве розмноження і його форми
Безстатеве розмноження широко поширене в природі. Найбільш поширене воно в одноклітинних, але часто зустрічається і у багатоклітинних.
Характерні такі особливості:
в розмноженні бере участь тільки одна особина;
здійснюється без участі статевих клітин;
нащадки ідентичні і є точними генетичними копіями материнської особини;
в основі розмноження лежить мітоз.
Перевага безстатевого розмноження - швидке збільшення чисельності.
Для мітозу характерні складні перетворення ядра клітини, що супроводжуються формуванням специфічних структур - хромосом. Хромосоми постійно присутні в клітці, але в період між двома поділами - інтерфазі - знаходяться в деспіралізованном стані і тому не видно в світловий мікроскоп. У інтерфазі здійснюється підготовка до мітозу, яка полягає головним чином у подвоєнні (редуплікації) ДНК. Процес мітотичного поділу клітини складається з чотирьох фаз: профази, метафази, анафази і телофази. Сукупність процесів, що відбуваються в період підготовки клітини до поділу, а також протягом самого мітозу, називається мітотичним циклом.
Найбільш поширеними видами безстатевого розмноження є наступні:
. Розподіл надвое- розподіл, при якому утворюються дві рівноцінні дочірні клітини (наприклад, у амеби);
. Множинне поділ, або шизогонія. Материнська клітина розпадається на велику кількість більш-менш однакових дочірніх клітин (малярійний плазмодій);
. Освіта суперечка. Розмноження за допомогою спор - спеціалізованих клітин грибів і рослин. Якщо суперечки мають джгутик і рухливі, то їх називають зооспорами (хламидомонада). Цікаво, що якщо спори утворюються за допомогою мітозу, то вони мають однаковий генетичний матеріал, якщо ж вони утворюються за допомогою мейозу, то вони мають генетичний матеріал тільки одного організму, але генетично такі спори нерівноцінні;
. Брунькування. На материнської особини відбувається утворення виросту - нирки, з якого розвивається нова особина (дріжджі, гідра);
. Фрагментація - поділ особини на дві або декілька частин, кожна з яких розвивається в нову особину. У рослин (спирогира), і у тварин (кільчасті черви). В основі фрагментації лежить властивість регенерації;
. Вегетативне розмноження. Характерно для багатьох груп рослин. При вегетативному розмноженні нова особина розвивається або з частини материнської, або з особливих структур (цибулина, бульба і т.д.), спеціально призначених для вегетативного розмноження;
. Клонування. Штучний спосіб безстатевого розмноження. У природних умовах зустрічається рідко. Клон - генетично ідентичне потомство, отримане від однієї особини в результаті того чи іншого способу безстатевого розмноження.
. 1.1 Розподіл надвоє
Розподілом надвоє розмножуються одноклітинні організми, але зустрічається і у багатоклітинних (поздовжнє у медуз і поперечне у кільчастих хробаків): кожна особина ділиться на дві дочірні клітини, ідентичних батьківської клітці. Поділу клітини передує реплікація ДНК, а в еукаріот - також поділ ядра. У більшості випадків відбувається бінарне поділ, при якому утворюються дві ідентичні дочірні клітини. Так діляться бактерії, багато найпростіші, такі як амеба (див. Рис. 2) або пара...
