Вегетативное размножение

Другой вариант бесполого размножения осуществляется путём отделения от организма его части, состоящей из большего или меньшего числа клеток. Из них развивается взрослый организм.

Половое размножение — процесс у большинства эукариот, связанный с развитием новых организмов из половых клеток (у одноклеточных эукариот при конъюгации функции половых клеток выполняют половые ядра).

Образование половых клеток, как правило, связано с прохождением мейоза на какой-либо стадии жизненного цикла организма. В большинстве случаев, половое размножение сопровождается слиянием половых клеток, или гамет, при этом восстанавливается удвоенный, относительно гамет, набор хромосом. В зависимости от систематического положения эукариотических организмов, половое размножение имеет свои особенности, но как правило, оно позволяет объединять генетический материал от двух родительских организмов и позволяет получить потомков с комбинацией свойств, отсутствующей у родительских форм.

Значение: При половом размножении родители передают потомству свои гены, следовательно, потомство не будет точной копией родителя. У него появятся новые свойства, что поможет ему выжить в окруж. среде. А при бесполом размножении, потомки - копии родителя. Никакого разнообразия признаков, свойств, ему тяжелее выжить.

Гаметогенез:

ГАМЕТОГЕНЕЗ (от гаметы и греч. genesis - происхождение), процесс развития и формирования половых клеток - гамет. Г. мужских гамет (сперматозоидов, сперм иев) наз. сперматогенезом, женских гамет (яйцеклеток) - оогенезом. У животных и растений Г. протекает различно, в зависимости от места мейоза в жизненном цикле этих организмов.

У многоклеточных животных Г. происходит в спец. органах - половых железах, или гонадах (яичниках, семенниках, гермафродитных половых железах), и складывается из трёх осн. этапов: 1) размножение первичных половых клеток - гаметогониев (сперматогониев и оогониев) путём ряда последоват. митозов; 2) рост и созревание этих клеток, наз. теперь гаметоцитами (сперматоцитами и ооцитами), к-рые, как и гаметогонии, обладают полным (б. ч. диплоидным) набором хромосом. В это время совершается осн. событие Г. у животных - деление гаметоцитов путём мейоза, приводящее к редукции (уменьшению вдвое) числа хромосом в этих клетках и превращению их в гаплоидные клетки (см. Гаплоид) - сперматиды и оотиды; 3) формирование сперматозоидов (либо спермиев) н яйцеклеток; при этом яйцеклетки одеваются рядом зародышевых оболочек, а сперматозоиды приобретают жгутики, обеспечивающие их подвижность. У самок мн. видов животных мейоз и формирование яйца завершаются после проникновения сперматозоида в цитоплазму ооцита, но до слияния ядер сперматозоида ц яйцеклетки.

У растений Г. отделён от мейоза и начинается в гаплонлных клетках - в спорах (у высших растений - микроспоры и мегаспоры). Из спор развивается половое поколение растения - гаплоидный гаметофит, в половых органах к-рого - гаметангиях (мужских - антеридиях, женских - архегониях) путём митозов происходит Г. Исключение составляют голосеменные и покрытосеменные растения, у к-рых сперматогенез идёт непосредственно в прорастающей микроспоре - пыльцевой клетке. У всех низших и высших споровых растений Г. в антеридиях - это многократное деление клеток, в результате к-рого образуется большое число мелких подвижных сперматозоидов. Г. в архегониях - формирование одной, двух или неск. яйцеклеток. У голосеменных и покрытосеменных растений мужской Г. состоит из деления (путём митоза) ядра пыльцевой клетки на генеративное и вегетативное и дальнейшего деления (также путём митоза) генеративного ядра на два спермия. Это деление происходит в прорастающей пыльцевой трубке. Женский Г. у покрытосеменных растений - обособление путём митоза одной яйцеклетки внутри 8-ядерного зародышевого мешка. Осн. различие Г. у животных и растений: у животных он совмещает в себе превращение клеток из дишюидных в гаплоидные и формирование гаплоидных гамет; у растений Г. сводится к формированию гамет из гаплоидных клеток.

Строение половых клеток:

Строение половых клеток

Клетки в организме человека делятся на два типа: соматические и половые. Из соматических («soma» - тело) «созданы» все органы и ткани в организме. Половые клетки – гаметы (яйцеклетка + сперматозоид) способны объединиться и дать начало жизни нового организма.

Женские половые клетки развиваются в яичниках (" Строение и функция женской половой системы"). Яйцеклетка состоит из оболочки, цитоплазмы и ядра. Вокруг ее оболочки находится слой защитных клеток - «лучистый венец». Генетический материал находится в ядре яйцеклетки - это набор хромосом.

Сперматозоид состоит из хвостика, головки и шейки. Хвостики обеспечивают подвижность сперматозоида, головка содержит ядро с хромосомами.

Процесс образования половых клеток называют гаметогенезом (от гамета и греч. генезис — рождение). У животных гаметы образуются в половых органах: в семенниках у самцов и яичниках у самок.

Гаметогенез протекает последовательно, в три стадии в соответствующих зонах и заканчивается формированием сперматозоидов и яйцеклеток. На стадии размножения первичные половые клетки интенсивно делятся митозом, что значительно увеличивает их число. На следующей стадии роста клетки растут, запасают питательные вещества. Этот период соответствует интерфазе перед мейозом. Далее клетка переходит в стадию созревания, где происходит мейоз, образуются клетки с одинарным набором хромосом, окончательно формируются и созревают гаметы.

Стадии:

Сперматогенез характеризуется образованием мужских половых клеток — сперматозоидов. Из одной первичной половой клетки образуются четыре одинаковые по величине гаметы — сперматозоиды.

Оогенез (от греч. оон — яйцо и генезис) характеризуется образованием женских половых клеток — яйцеклеток. Процесс образования яйцеклетки значительно продолжительнее, чем сперматозоиных. Митохондрии, сосредоточенные в шейке, обеспечивают движущийся сперматозоид энергией.

Яйцеклетка — округлая, крупная неподвижная клетка, содержащая ядро, все органоиды и много питательного вещества в виде желтка (рис.86). Яйцеклетка у любого вида животных всегда значительно крупнее его сперматозоидов. Благодаря ее питательным веществам обеспечивается развитие зародыша на начальной стадии (у рыб, земноводных и млекопитающих) или на всем протяжении зародышевого развития (у пресмыкающихся и птиц).

Значение гаметогенеза:

Процесс образования гамет у животных называется гаметогенезом. В результате сперматогенеза образуются мужские гаметы (сперматозоиды), а в результате оогенеза – женские гаметы (яйцеклетки).

Начало гаметам дают диплоидные (2n) первичные зародышевые клетки, или клетки зачаткового эпителия половых желез организма. (У человека первичные зародышевые клетки обособляются очень рано, уже на втором месяце развития зародыша.) Первичные зародышевые клетки многократно делятся, образуя сотни миллионов гониальных клеток. Гониальные клетки (сперматогонии и оогонии) вступают в гаметогенез.

У Покрытосеменных растений спорогенез, гаметогенез и оплодотворение представляют собой непрерывную последовательность репродуктивных процессов, происходящих в цветках. В типичных цветках репродуктивные органы представлены гинецеем (совокупностью плодолистиков, образующих женскую репродуктивную сферу) и андроцеем (совокупностью тычинок, образующих мужскую репродуктивную сферу).