Puntsutamine kui mittesugulise paljunemise meetod. Loomutamine on loomade ja taimede aseksuaalne või vegetatiivne paljunemine. Taimede tärkamine
Paljunemine on elusorganismide paljunemise protsess. Paljunemist on kahte tüüpi – seksuaalne (sugurakkude ühinemine) ja aseksuaalne (areng somaatilisest rakust). Mitut tüüpi mittesugulist paljunemist on iseloomulikud ühe- ja mitmerakulistele organismidele – taimedele ja loomadele.
Definitsioon
Mittesuguline paljunemine on järglaste paljunemine ühe mittesugulise (sugurakuta) organismi osalusel. Uus organism saab kogu geneetilise teabe ühelt vanemalt, nii et mutatsioonide puudumisel muutub see selle koopiaks.
Mittesugulise paljunemise tunnused on järgmised:
- ühe- või paljurakulise organismi teke ja areng mitoosi teel;
- meioosi puudumine;
- järeltulijate arvu kiire kasv.
Mittesuguline paljunemine on iseloomulik kõigile üherakulistele organismidele, seentele, primitiivsetele mitmerakulistele loomadele ja paljudele taimeliikidele. See paljunemisviis ilmnes palju varem kui seksuaalne paljunemine. Tinglikult üleminekuvormid aseksuaalselt sugulisele paljunemisele on:
- partenogenees - isendi areng ema sugurakust;
- hermafroditism - mõlema soo tunnuste olemasolu ühes organismis.
Riis. 1. Hermafroditism tigudel.
Liigid
Aseksuaalseks paljunemiseks on mitu võimalust. Omadused on kirjeldatud tabelis "Aseksuaalse paljunemise tüübid".
TOP 4 artiklitkes sellega kaasa loevad
Vaade |
Iseärasused |
Näited |
Tütarrakkude moodustumine ühest vanemrakust. Jaotus võib olla üks (kaheks osaks) või mitmeks (üle 1000 tütarraku) |
Amööb, klamüdomoon, klorella, bakterid |
|
Sporulatsioon |
Eoste vabanemine spetsiaalsetest elunditest - sporangiumid. Eostel on kaitsekesta, mis arenguks soodsates tingimustes hävib. |
Seened, sõnajalad, samblad, vetikad |
Loomutamine |
Järglaste loomine vanemkeha kudedest eendumise ja eraldamise teel |
|
Killustumine |
Uue organismi moodustumine vanemindiviidi üksikutest segmentidest või osadest |
Paelussid, vetikad, koelenteraadid |
Vegetatiivne paljundamine |
Uute isendite looduslik või kunstlik kasvatamine alates vegetatiivsed elundid taimed |
Geranium, kannike, begoonia |
Riis. 2. Sõnajala eosed.
Jagunemine on tüüpiline ainult üherakulistele organismidele. Mitmerakulised loomad paljunevad pungumise ja killustumise teel. Taimi iseloomustab sporulatsioon ja vegetatiivne paljunemine. Seened paljunevad ainult eoste abil.
Kloonimine
Nähtust, mille käigus inimene omandab kunstlikult elusorganismi aseksuaalselt, nimetatakse kloonimiseks. Looduses harva esinev. Üks loodusliku kloonimise näide on identsed või homosügootsed kaksikud. Kuid nad on identsed ainult üksteisega ja erinevad oma vanematest.
Vanema rakust identsete järglaste paljundamise meetod on rakendatav isegi nende organismide puhul, mis looduses paljunevad sugulisel teel. Õpiku näide on lammas Dolly. Kloonimine viidi läbi vanema somaatilise raku tuum koos kogu geneetilise teabega doonori munarakku.
Riis. 3. Lammas Dolly.
Tegelikult on igasugune mittesugulise paljunemise meetod omamoodi kloonimine, sest somaatilist kasutatakse paljunemiseks, mitte sugurakk ja lapsed on vanemaga identsed.
Mida me õppisime?
Mittesuguline paljunemine on iseloomulik ühe- ja mitmerakulistele organismidele. Geneetiline mitmekesisus ei teki, sest saadud järglased arenevad alates somaatilised rakud ja on täiesti identsed vanema kehaga. Mittesuguliseks paljunemiseks on viis meetodit – lõhustumine, eoste moodustumine, pungumine, killustumine ja vegetatiivne paljunemine. Kloonimine on kunstlik mittesugulise paljunemise meetod.
Test teemal
Aruande hindamine
Keskmine hinne: 4.7. Kokku saadud hinnanguid: 132.
Looduses on mitmeid organismide paljunemise viise, mis tagavad elu olemasolu planeedil. Igaüks neist on määratud struktuuri, elupaiga ja klassifikatsiooni iseärasustega. Meie artiklis vaatleme lähemalt, mis on pungumine ja millistele organismidele see paljunemisviis tüüpiline on.
Organismide paljunemise meetodid
On kaks peamist paljunemisviisi. Seksuaalne paljunemine toimub spetsiaalsete rakkude - sugurakkude - abil. Sel juhul kombineeritakse kahe organismi kromosomaalne materjal või toimub geenide rekombinatsioon. Selle tulemusena ei osale sugurakud mittesugulises paljunemises. See on tüüpiline kõigi eluslooduse kuningriikide esindajatele, välja arvatud viirused, mis paljunevad erilisel viisil - isekoosnev.
Mittesuguline paljunemine: pungumine ja palju muud
Seda tüüpi enesepaljunemine võib toimuda ka mitmel viisil. Näiteks toodavad mõned taimed ja seened aseksuaalseid paljunemisrakke, mida nimetatakse eosteks. Vetikates on sellised moodustised liikuvad, kuna neil on lipud. Neid nimetatakse zoospoorideks. Kõrgemates taimedes toimub mittesuguline paljunemine mitmerakuliste osade eraldamise teel – vegetatiivselt. Kuid mis on tärkamine ja kuidas see toimub, tuleb mõelda iga eluslooduse kuningriigi puhul eraldi.
Taimede tärkamine
Taimeorganismide pungumine ei ole nii tavaline. Enamasti tekivad uued isendid vegetatiivselt või seksuaalselt - käbides või lilledes. Taimedel tärkavat võib kaaluda toataime näitel. ravimtaim Kalanchoe. Selle lehelaba servale moodustuvad väikesed mugulad, mis aja jooksul omandavad kõik täiskasvanud taime omadused. Vaatamata miniatuursele suurusele on nad üsna elujõulised, kuna koosnevad juba juurest ja võrsest. See tähendab, et noored taimed on võimelised iseseisvalt fotosünteesima ja substraadist vett absorbeerima. Pärast teatud suuruse saavutamist langevad sellised pungad mulda, kus nad idanevad ja muutuvad täiskasvanud taimedeks.
Loomade tärkamine
Loomadel toimub paljunemine pungumise teel. Nimelt need, kellel on magevee hüdra. Ta juhib kiindunud elustiili. Perioodiliselt moodustub tema kehale eend - väike tuberkuloos. See kasvab, omandades kõik täiskasvanud organismi omadused. Pärast seda pung eraldub ja hakkab iseseisvalt eksisteerima. See protsess toimub teistel koelenteraatide esindajatel mõnevõrra erinevalt - korallide polüübid. Ka nende pungad kasvavad ja muutuvad täiskasvanud isenditega sarnaseks, kuid eraldumist ei toimu. Selle tulemusena moodustub veidra kujuga organism. Nende kogunemine ookeanidesse moodustavad terveid korallriffe.
Seene tärkamine
Seda, mis on tärkamine, võib kaaluda ka seente näitel. Igaüks meist on täheldanud, et kui pärmi puistata üle suhkruga ja jätta sooja kohta, siis selle kogus mõne aja pärast oluliselt suureneb. See on näide tärkamisest, mida kasutatakse toiduvalmistamisel ja küpsetamisel. Selle protsessi käigus moodustub pärmirakule väike eend, mille suurus järk-järgult suureneb. Seejärel tekib ema- ja tütarrakkude vahele vahesein, mis ahendab nendevahelist kanalit. Pärast seda on noor rakk võimeline iseseisvalt elama. Pärmseente tärkamisprotsess kestab umbes kaks tundi.
Pungumine bakterites
Traditsiooniliselt arvatakse, et baktereid iseloomustab ainult üks primitiivne paljunemisviis - jagunemine kaheks. Siiski on üksikud liigid need organismid, mis on võimelised punguma. Nad liiguvad mitme lipu abil. Kuid see on erand üldreegel. Samuti punguvad tüvebakterid, mis hargnevad seega dihhotoomiliselt, moodustades uusi isendeid.
Selle mittesugulise paljunemise meetodi tähtsus looduses on üsna suur. Pungamise ajal jagunevad rakud mitoosi teel. See tähendab, et selle tulemusena moodustuvad geneetiliselt identsed isendid ning pärilik teave kandub põlvest põlve edasi muutumatul kujul, tagades peaaegu kõigi elusorganismide rühmade esindajate põlvkondade järjepidevuse.
Organismide võimet omalaadseid taastoota, mis tagab elu järjepidevuse, nimetatakse paljunemine. Aseksuaalne paljunemine mida iseloomustab asjaolu, et uus isend areneb mitteseksuaalsest, somaatilisest (kehaline) rakud. IN mittesuguline paljunemine kaasatud on ainult üks algne isik. Sel juhul võib organism areneda ühest rakust ja sellest tulenevad järglased on oma pärilike omaduste poolest identsed emaorganismiga. Mittesuguline paljunemine on taimede seas laialt levinud ja loomadel palju harvem. Paljud algloomad paljunevad normaalselt mitootiline rakkude jagunemine ( emaraku jagamisel pooleks (bakterid, euglena, amööbid, ripslased) ) . Teised üherakulised loomad, nagu Plasmodium falciparum (malaaria põhjustaja), kalduvad sporulatsioon. See seisneb selles, et rakk laguneb suur number indiviidid, mis on võrdne tuumade arvuga, mis on varem tekkinud vanemrakus selle tuuma korduva jagunemise tulemusena. Mitmerakulised organismid on samuti võimelised eoste tekkeks: seentes, vetikates, sammaldes ja sõnajalgades moodustuvad eosed ja zoospoorid spetsiaalsetes elundites - sporangiumides ja zoosporangiumides.
Nii ühe- kui ka mitmerakulistes organismides on ka mittesugulise paljunemise meetod lootustandev Näiteks pärmseentel ja osadel ripslastel. Mitmerakulistel organismidel (mageveehüdra) koosneb neer rakkude rühmast kehaseina mõlemast kihist. Mitmerakulistel loomadel toimub ka mittesuguline paljunemine, jagades keha kaheks osaks (meduusid, anneliidid) või keha mitmeks osaks killustamisega ( lamedad ussid, okasnahksed). Taimedel on laialt levinud vegetatiivne paljunemine, s.t paljunemine kehaosade kaupa: talluse osad (vetikates, seentes, samblikes); risoomide abil (sõnajalgadel ja õistaimedel); varre osad (maasikate, mustikate kõõlused, karusmarjade ja viinamarjade kiht viljapõõsastes); juured (vaarikate juurevõsud) lehed (begooniad). Evolutsiooni käigus on taimel välja kujunenud spetsiaalsed organid vegetatiivne paljundamine: modifitseeritud võrsed (sibul, kartulimugul) modifitseeritud juured - juurviljad (peet, porgand) ja juuremugulad (daaliad).
TABEL (T.A. Kozlova, V.S. Kutšmenko. Bioloogia tabelites. M., 2000)
Paljundamise meetod | Paljunemise omadused | Näited organismidest |
Rakkude jagunemine kaheks | Algse (ema)raku keha jagatakse mitoosi teel kaheks osaks, millest igaüks tekitab uusi täisväärtuslikke rakke | Prokarüootid. Üherakulised eukarüootid (sarcodae - amööb) |
Mitme raku jagunemine | Algse raku keha jaguneb mitootiliselt mitmeks osaks, millest igaühest saab uus rakk | Üherakulised eukarüootid (lipulised, eosloomad) |
Rakkude ebaühtlane jagunemine (pungamine) | Emarakul moodustub esmalt tuuma sisaldav tuberkuloos. Pung kasvab, saavutab ema suuruse ja eraldub | Üherakulised eukarüootid, mõned ripsloomad, pärm |
Sporulatsioon | Eos on spetsiaalne rakk, mis on kaetud tiheda kestaga, mis kaitseb välismõjude eest | Eostaimed; mõned algloomad |
Vegetatiivne paljundamine | Antud liigi isendite arvu suurenemine toimub organismi vegetatiivse keha elujõuliste osade eraldamisega. | Taimed, loomad |
- taimedes | Pungade, varre- ja juuremugulate, sibulate, risoomide teke | Liilia, öövibu, karusmari jne. |
- loomadel | Tellitud ja järjestamata jaotus | Coelenterates, meretähed, anneliidid ^^^^"SB""S8^saK;!i^^S^aa"^e"^"3ii^s^^ |
Paljunemisvormide tunnused
Näitajad | Paljunemisvormid | |
aseksuaalne | seksuaalne | |
Vanemate arv, kes tekitavad uue organismi Lähtelahtrid |
Üks isik Üks või mitu somaatilist mittereproduktiivset rakku |
Tavaliselt kaks inimest Spetsialiseerunud rakud, sugurakud - sugurakud; isas- ja naissugurakkude liit moodustab sügoodi |
Iga vormi olemus | Järeltulijate pärandmaterjalis geneetiline teave on täpne koopia vanemlik |
Kahest pärineva geneetilise teabe järeltulijate pärilikkusmaterjali kombinatsioon erinevatest allikatest- vanemorganismide sugurakud |
Rakkude moodustumise põhimehhanism | Mitoos | Meioos |
Evolutsiooniline tähtsus." | Soodustab suurima sobivuse säilimist muutumatutes keskkonnatingimustes, suurendab loodusliku valiku stabiliseerivat rolli | Edendab liigi isendite geneetilist mitmekesisust ristumise ja kombineeritud variatsiooni kaudu; loob eeldused mitmekesiste elupaikade arenguks, annab liikidele evolutsioonilise perspektiivi |
Näited organismidest, millel on erinevates vormides paljunemine | Algloomad (amööb, roheline euglena jne); üherakulised vetikad; mõned taimed; koelentereerub | Taimed, vetikad, samblad, lükofüüdid, korte, sõnajalad, seemneseemned ja seemned; kõik loomad, seened jne. |
Paljundamine- elusorganismide võime paljuneda oma liiki. Peamisi on kaks reprodutseerimismeetod- aseksuaalne ja seksuaalne.
Mittesuguline paljunemine toimub ainult ühe vanema osalusel ja toimub ilma sugurakkude moodustumiseta. Tütarpõlvkond tekib mõnel liigil emaorganismi ühest rakkudest või rakkude rühmast, teiste liikide puhul - eriasutused. Eristatakse järgmist: mittesugulise paljunemise meetodid: jagunemine, tärkamine, killustumine, polüembrüoonia, eoste teke, vegetatiivne paljunemine.
Jaoskond– üherakulistele organismidele omane mittesugulise paljunemise meetod, mille puhul ema jaguneb kaheks või enamaks tütarrakuks. Eristada saab: a) lihtsat binaarset lõhustumist (prokarüootid), b) mitootilist binaarset lõhustumist (algloomad, üherakulised vetikad), c) mitmekordset lõhustumist ehk skisogooniat (malaariaplasmoodium, trüpanosoomid). Parametsiumi (1) jagunemisel jaguneb mikrotuum mitoosiga, makrotuum amitoosiga. Skisogoonia (2) ajal jaguneb tuum esmalt korduvalt mitoosi teel, seejärel ümbritseb iga tütartuum tsütoplasmaga ja moodustub mitu iseseisvat organismi.
Loomutamine- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid väljakasvude kujul vanemindiviidi kehal (3). Tütarisikud võivad emast eralduda ja minna iseseisvale eluviisile (hüdra, pärm) või jääda sellega seotuks, moodustades antud juhul kolooniaid (korallpolüübid).
Killustumine(4) - mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustatakse uued isendid fragmentidest (osadest), milleks emapoolne isend laguneb (anneli, meritäht, spirogyra, elodea). Killustumine põhineb organismide taastumisvõimel.
Polüembrüoonia- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustatakse uued isendid fragmentidest (osadest), milleks embrüo laguneb (monosügootsed kaksikud).
Vegetatiivne paljundamine- mittesugulise paljunemise meetod, mille käigus moodustuvad uued isendid kas emaisendi vegetatiivse keha osadest või spetsiaalsed struktuurid(risoom, mugul jne), mis on spetsiaalselt ette nähtud selliseks paljundamiseks. Vegetatiivne paljundamine on tüüpiline paljudele taimerühmadele ja seda kasutatakse aianduses, köögiviljaaianduses ja sordiaretuses (kunstlik vegetatiivne paljundamine).
Vegetatiivne organ | Vegetatiivse paljundamise meetod | Näited |
---|---|---|
Juur | Juurpistikud | Kibuvits, vaarikas, haab, paju, võilill |
Juureimejad | Kirss, ploom, külvata ohakas, ohakas, sirel | |
Võrsete maapealsed osad | Jagavad põõsad | Floks, karikakar, priimula, rabarber |
Varre pistikud | Viinamarjad, sõstrad, karusmarjad | |
Kihistused | Karusmarjad, viinamarjad, linnukirss | |
Võrsete maa-alused osad | Risoom | Spargel, bambus, iiris, maikelluke |
Mugul | Kartul, päevalill, Jeruusalemma artišokk | |
Pirn | Sibul, küüslauk, tulp, hüatsint | |
Corm | Gladioolid, krookus | |
Leht | Lehtede pistikud | Begoonia, gloxinia, coleus |
Sporulatsioon(6) - paljunemine eoste kaudu. Vaidlused- spetsialiseeritud rakud, enamikul liikidel moodustuvad need spetsiaalsetes elundites - sporangiumides. Kõrgemates taimedes eelneb eoste tekkele meioos.
Kloonimine– meetodite kogum, mida inimesed kasutavad rakkude või indiviidide geneetiliselt identsete koopiate saamiseks. Klooni– mittesugulise paljunemise teel ühisest esivanemast põlvnevate rakkude või isendite kogum. Klooni saamise aluseks on mitoos (bakterites - lihtne jagunemine).
Seksuaalne paljunemine viiakse läbi kahe vanemisiku (mees ja naine) osalusel, mille käigus moodustuvad spetsiaalsed rakud spetsiaalsetes elundites - sugurakud. Sugurakkude moodustumise protsessi nimetatakse gametogeneesiks, gametogeneesi põhietapp on meioos. Tütarpõlvkond areneb välja sigootid- rakk, mis on tekkinud isas- ja naissugurakkude ühinemise tulemusena. Meeste ja naiste sugurakkude ühinemise protsessi nimetatakse väetamine. Sugulise paljunemise kohustuslik tagajärg on geneetilise materjali rekombinatsioon tütarpõlvkonnas.
Sõltuvalt sugurakkude struktuurilistest omadustest võib eristada järgmist: seksuaalse paljunemise vormid: isogaamia, heterogaamia ja oogaamia.
Isogaamia(1) – sugulise paljunemise vorm, mille puhul sugurakud (tinglikult emased ja tinglikult isased) on liikuvad ning ühesuguse morfoloogia ja suurusega.
Heterogaamia(2) - sugulise paljunemise vorm, mille puhul emas- ja isassugurakud on liikuvad, kuid emassugurakud on isassugurakud suuremad ja vähem liikuvad.
Oogamy(3) – sugulise paljunemise vorm, mille puhul emassugurakud on liikumatud ja suuremad kui isassugurakud. Sel juhul nimetatakse naiste sugurakke munad, isassugurakud, kui neil on lipukesed, - spermatosoidid, kui neil seda pole, - sperma.
Oogaamia on iseloomulik enamikule looma- ja taimeliikidele. Isogaamia ja heterogaamia esinevad mõnedes primitiivsetes organismides (vetikates). Lisaks ülaltoodule on mõnedel vetikatel ja seentel paljunemisvormid, milles sugurakud ei moodustu: hologaamia ja konjugatsioon. Kell hologaamiaüherakulised haploidsed organismid ühinevad omavahel, mis sel juhul toimivad sugurakkudena. Saadud diploidne sügoot jaguneb seejärel meioosi teel, et saada neli haploidset organismi. Kell konjugatsioon(4) niitja talli üksikute haploidsete rakkude sisud ühinevad. Spetsiaalselt moodustatud kanalite kaudu voolab ühe raku sisu teise, moodustub diploidne sügoot, mis tavaliselt pärast puhkeperioodi meioosi teel samuti jaguneb.
Minema loengud nr 13"Eukarüootsete rakkude jagunemise meetodid: mitoos, meioos, amitoos"
Minema loengud nr 15"Seksuaalne paljunemine katteseemnetaimedes"
Vaata ka:
- JÄSEMED, skeleti moodustised, mis toetavad selgroogsete vabu jäsemeid. Vastavalt sellele eristatakse kahte paari jäsemeid eesmise õlavöötme (vt) ja tagumise vaagnavöötme (vt vaagnavöö) vahel. Oma arengus on need moodustised tihedalt seotud...
- NIMEPIIRKOND(regio lumbalis) moodustab osa kõhu tagumisest seinast. Selle piirid on: ülal - XII ribi, all - niudehari, väljastpoolt - tagumine aksillaarjoon ja ogajätkete mediaalne joon Lii-v. Täpsemalt määratakse ülempiir...
- LUMBOSAKRAALNE PLEXUS, plexus lumbo-sacralis, perifeerne osa närvisüsteem, mis põhjustab vaagnavöötme, kõhukelme, vaagna siseelundite, suguelundite ja lõpuks närvide motoorseid ja sensoorseid närve alajäse. See moodustub eesmise...
- NIMESE PINKTSIOON(punctio lumbalis, lumbaal- või lumbaalpunktsioon) tehakse seljaajukanalist tserebrospinaalvedeliku saamiseks. Quincke järgi on n. n on tehtud Lini ja Liivi vahel. Tuffieri sõnul tuleks punktsioon teha ajavahemikul...
- paremakäelisus, on enamiku inimeste eelistatud kasutus parem käsi motoorsete toimingute sooritamisel, nagu kirjutamine, joonistamine jne. Sarnaselt vasakukäelisusega võib ka paremakäelisus olla kaasasündinud ja sunnitud. Sunnitud P. juhtub...