Boʻlinish yoʻli bilan koʻpayadigan organizmlar. Jinssiz ko'payish turlari va shakllari. Jinsiy ko'payishning roli
Tabiatda ko'payishning ikkita asosiy usuli mavjud - jinsiy va aseksual.
Va agar birinchisi bilan hamma narsa aniq bo'lsa, unda aseksual ko'payish turlari ko'pchilikni hayratda qoldiradi. Bu nima?
Jinssiz ko'payish shakllari
Olimlar jinssiz koʻpayishni quyidagi turlarga ajratadilar: kurtaklanish, boʻlinish, parchalanish, sporalanish, vegetativ koʻpayish. Ammo, er yuzida yashovchi tirik organizmlarning barcha turlari olimlar tomonidan to'liq o'rganilmaganligi sababli, kelajakda jinssiz ko'payishning yangi usuli kashf etilishi mumkin.
Bo'linish birinchi navbatda bir hujayrali organizmlar uchun muhimdir. Protozoa o'z tanasining xususiyatlarini bifurkatsiya qilish uchun ishlatadi, so'ngra har bir yarmida hayot paydo bo'ladi. Bitta individ oxir-oqibat ikkita to'laqonli organizmga aylanadi.
Parchalanish qisman bo'linishga o'xshaydi: mavjudot bir nechta oddiy qismlarga bo'linadi, ular turning yangi vakillariga aylanadi.
Tomurcuklanma ibtidoiy turlarga xosdir. Bu ona tanasining tanasida o'simtalardan (ular kurtaklar deb ataladi) yangi shaxsning shakllanishini o'z ichiga oladi. Tomurcuklanayotgan mavjudotlar to'liq hayot aylanishini boshlaydilar.
Palintomiya - bu o'sish va rivojlanish bosqichlaridan o'tmasdan tasodifiy tez bo'linish jarayoni.
Sporulyatsiya
Sporlar reproduktiv, dam oluvchi hujayralar bo'lib, metabolizmning ahamiyatsiz darajada pastligi va eng yuqori qarshilik bilan tavsiflanadi.
Spora bilan ko'payish o'ta qulay sharoitda vegetativ hujayralardagi sporalarning rivojlanishini o'z ichiga oladi. Asosan bakteriyalar va o'simliklarda uchraydi.
Vegetativ ko'payish usullari
O'simliklarning alohida qismlari rivojlanishi bilan ko'payishi vegetativ deb ataladi.
Bir nechta asosiy turlar mavjud:
- Sun'iy. Turlarning ko'payishi jarayoniga antropogen ta'sir ko'rsatish orqali erishiladi.
- Tabiiy. Nasl etish jarayonining tabiiy jarayoni tufayli.
Bunday ikkilik ko'payish agressiv muhitda organizmlar shohliklarining muvaffaqiyatli omon qolish ehtimolini oshirishga imkon beradi.
Jinssiz ko'payishning biologik roli
Jinsiy ko'payish bilan solishtirganda, jinssiz ko'payish quyidagi afzalliklarga ega:
- kamroq vaqt talab etadi, buning natijasida uzaytirish jarayoni tezroq sodir bo'ladi;
- ota-onalarga asosiy genotipni o'zgartirmasdan o'z organizmlarining asosiy fazilatlarini yosh avlodga o'tkazishga imkon beradi;
- ibtidoiyligi tufayli u hayotning quyi shakllari uchun ko'payish jarayonini osonlashtiradi.
Jadvalda jinssiz ko'payish usullari
| Bir hujayrali | Ko'p hujayrali | Hayvonlar |
| Kurtaklanish - bu ota-onaning tanasida o'sishdan yoshroq shaxsni yaratish jarayoni. Sporulyatsiya - bu hujayra sporalari bilan ko'payish. : Bu parchalanish va parchalanishni o'z ichiga oladi. |
Vegetativ - asosan zamburug'lar va o'simliklarda uchraydi. Parchalanish - bu tananing bir necha qismlarga bo'linishi, ularning har biri to'liq huquqli shaxsga aylanadi. Strogilatsiya. Sporulyatsiya. O'simliklar va qo'ziqorinlarda uchraydi. Poliembrioniya. |
Vegetativ - hayvonlarda aseksual usulda ko'payishning yagona usuli. Tomurcuklanma faqat gubkalarga xosdir. Ushbu usullardan amaliy foydalanish mumkin, lekin amalda odatda amalga oshirilmaydi. |
Jinsiy va jinssiz ko'payishning taqqoslanishi
Jinsiy ko'payishdan farqli o'laroq, jinssiz ko'payish ko'proq ibtidoiy, shuning uchun pastki ko'payishlarga tegishli.
Bu hayvonlarga deyarli xos emas; odamlarda deyarli uchramaydi. Pastki shakllarda bu usul ustunlik qiladi.
Shuningdek, jinsiy ko'payish bir xil turdagi ikkita individni o'z ichiga oladi, jinssiz ko'payish faqat bittani talab qiladi.
Somatik hujayralar jinsning aseksual uzayishida ishtirok etadi, jinsiy bo'lganlar jinsiy uzaytirish uchun xarakterlidir.
Jinssiz ko'payishning afzalliklari
Buning asosiy afzalligi - ma'lum bir turga individlar sonining tez ko'payishi. Bu o'zgaruvchan muhitda kafolatlangan omon qolish imkonini beradi.
Yana bir asosiy afzallik - deyarli barcha ota-onalarning fazilatlarini bolalarga o'tkazish.
Biologik jarayonning ikki ishtirokchisiga ehtiyojning yo'qligi ham jinssiz ko'payish uchun xarakterlidir.
Jinssiz ko'payish xususiyatlari
Bularga quyidagilar kiradi:
- jinsiy usuldan asosiy farq sifatida jinssiz ko'payish asosida mitoz;
- jinsiy hujayralar ishtirokisiz jarayonni o'tkazish;
- geometrik progressiyadagi individlar sonining ortishi.
Xulosa
Ko'pgina tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, jinssiz ko'payish hayotning quyi va uyushmagan shakllariga xosdir.
Biroq, bu turlarga individlarning barqaror oqimini ta'minlaydi va biologiya sohasida muhim o'rinni egallaydi.
Hayvon organizmining asosiy xususiyatlaridan biri ko'payish yoki o'z-o'zini ko'paytirish qobiliyatidir.
Ko'p hujayrali hayvonlar organizmida hujayralar hayot davomida yadro bo'linishi yoki mitoz (karyokinez) yo'li bilan ko'payadi. Mitozdan keyin har bir qiz hujayrada ona hujayradagi kabi bir xil miqdordagi xromosomalar (diploid xromosomalar to'plami) va bir xil turdagi saqlanadi.
Rivojlanayotgan jinsiy hujayralarda, ikki ketma-ket bo'linishdan so'ng, xromosomalar faqat bir marta uzunlamasına bo'linadi, xromosomalar soni yarmiga kamayadi (xromosomalarning haploid to'plami). Bu bo'linish meyoz deb ataladi. Xromosomalarning haploid to'plamiga ega bo'lgan sperma va tuxum hujayraning birlashishi natijasida ko'payish jarayonida homila hujayralaridagi xromosomalar to'plami diploidga qaytadi.
Meyozdan keyin ayollarning barcha tuxum hujayralarida 23-juft xromosomalarda X xromosomalari, erkaklarda esa spermatozoidlarning yarmi X xromosoma, ikkinchi yarmida esa Y xromosoma mavjud. Agar tuxum hujayra X xromosomali spermatozoid bilan urug'lantirilsa, undan qiz bola, Y xromosomasi bilan urug'langan tuxum hujayradan o'g'il bola rivojlanadi.
Reproduktiv funktsiya asab tizimi va endokrin bezlarning mahsulotlari - gormonlar tomonidan tartibga solinadi.
Ko'payish natijasida ota-onalar o'z avlodlariga ma'lum bir muhitda omon qolish qobiliyatini ta'minlaydigan irsiy ma'lumotlarni o'tkazadilar, shuningdek, nasl tug'diradilar. Ko'payish jarayonida ota-onalarga xos bo'lgan irsiy omillar almashinuvi tufayli organizmlar xususiyatlarining o'zgarishi uchun sharoitlar yaratiladi. Ko'payish turli xil turlarning uzoq muddatli mavjudligini, evolyutsiya jarayonlarini va Yerdagi hayotning "o'lmasligini" (u paydo bo'lgan paytdan boshlab) ta'minlaydi.
Yerda organizmlar ikki xil ko'payish shakllariga ega: jinssiz va jinsiy.
Jinssiz ko'payishning umumiy xususiyatlari
U yoki bu turning bir individi jinssiz ko'payishda ishtirok etadi, agar tashqi sharoitlar ta'sirida mutatsiyalar (genlar yoki xromosomalar tuzilishidagi o'zgarishlar) sodir bo'lmasa, irsiy xususiyatlarda bir xil nasl paydo bo'lmaydi;
Jinssiz ko'payish natijasida hosil bo'lgan nasl klon deb ataladi. Jinssiz ko'payishning bir necha turlari mavjud, ular quyida muhokama qilinadi.
Bo'linish yo'li bilan ko'payish, bunda xromosomalar soni yoki yadro moddasining miqdori ota-onaga nisbatan o'zgarmaydi.
Ko'pgina organizmlar oddiy bo'linish yo'li bilan ko'payadi, ular amitotik (masalan, rizomlar) yoki mitotik (bir hujayrali suv o'tlari va boshqalar) bo'lishi mumkin. Ko'p hollarda bo'linish sodir bo'ladi va ikkita qiz hujayra hosil bo'ladi.
Tabiatda, shuningdek, bir ota-ona hujayradan ko'p sonli qiz hujayralar hosil bo'ladigan bo'linish printsipi mavjud. Ushbu bo'linish ko'plik deb ataladi. Ko'p bo'linish sodir bo'lgan organizmlarga Plasmodium falciparum (bezgak qo'zg'atuvchisi) misol bo'ladi. Bu boʻlinish rivojlanishning maʼlum bosqichida (shizogoniya) sodir boʻladi, bu davrda ona hujayradagi yadro qayta-qayta boʻlinib, mingtagacha yangi yadro hosil qiladi. Bu yadrolar keyinchalik hujayralarga aylanadi.
Tomurcuklanma
Kurtaklash orqali ko'payish ota-ona organizmida o'simta ("kurtak") paydo bo'lishidan kelib chiqadi, u bir muncha vaqt o'tgach, ushbu organizmdan ajralib chiqadi va undan ota-onaga mutlaqo o'xshash yangi organizm rivojlanadi. Koelenteratlar, bir hujayrali zamburug'lar (masalan, xamirturush) va boshqalar shunday ko'payadi.
Parchalanish
Dastlabki ona organizm bir necha qismlarga (ikki, uch, to'rt va boshqalar) bo'linib, har biridan yangi organizm paydo bo'ladigan ko'payish parchalanish deyiladi. Spirogira kabi filamentli suv o'tlari shunday ko'payadi. Parchalanish hayvonlarda, masalan, ibtidoiy qurtlarda ham uchraydi. Parchalanish bilan chambarchas bog'liq bo'lib, regeneratsiya hodisasi, organizmning alohida qismlaridan yangi organizmlar paydo bo'lganda (uning yaxlitligi buzilganda). Regeneratsiya ko'payish usuli sifatida past darajadagi tashkilotga ega bo'lgan organizmlarga xosdir (koelenteratlar, ba'zi qurtlar va boshqalar). Yuqori organizmlarda regeneratsiya ham mumkin, ammo bu yangi organizmlarning paydo bo'lishiga olib kelmaydi (masalan, kaltakesaklarda dum yo'qolganda uni qayta tiklash).
Vegetativ ko'payish
Organizmning vegetativ organlar yordamida ko'payishi vegetativ ko'payish deyiladi. Bu ko'payish yuqori o'simliklarga xosdir. O'simliklar poya, barglar va maxsus shakllanishlar yordamida ko'payishi mumkin: ildizpoyalari, piyozchalar, ildiz mevalari, ildiz ekinlari va boshqalar O'simliklarning vegetativ ko'payish qobiliyati ular va hayvonlar o'rtasidagi muhim farqdir.
Spora yoki jinssiz ko'payish
Ko'pgina organizmlar maxsus hujayralar - sporalar bilan ko'payadi: bakteriyalar, zamburug'lar, o'simliklar. Bakteriyalar uchun spora noqulay yashash sharoitlariga bardosh berish uchun "vosita" va yashash joyida joylashish usuli hisoblanadi.
O'simliklar va zamburug'lar uchun sporlar - bu organizmlarning maxsus avlodi - gametofit hosil bo'lgan hujayralar. Bu organizmlar uchun sporalar zich membrana bilan qoplangan, tashqi noqulay muhit omillariga chidamli, bu organizmlarning jinsiy avlodini keltirib chiqaradigan kichik haploid hujayralardir. Bu sporalar ko'payish, noqulay yashash sharoitlariga (urug'li o'simliklardan tashqari) dosh berishga va organizmning yashash muhitiga joylashishiga xizmat qiladi. Yuqori o'simliklar va zamburug'larning sporalari sporulyatsiya natijasida hosil bo'ladi, bu xromosomalar sonining kamayishi bilan birga keladi, ya'ni sporalar meiotik bo'linish natijasida hosil bo'ladi. Darhaqiqat, jinssiz (sporofit) va jinsiy (gametofit) avlodlarning qat'iy almashinishi sodir bo'lgan o'simliklar va zamburug'larning jinssiz ko'payishi bu organizmlar shohliklarining o'ziga xos xususiyati bo'lib, ularni hayvonot dunyosi organizmlaridan ajratib turadi.
Ba'zi suv o'tlari maxsus, harakatchan sporalar (zoosporalar) hosil qiladi, ular ma'lum sharoitlarda gametalarning funktsiyalarini bajarishi mumkin (masalan, Chlamydomonas, bir hujayrali yashil suv o'tlari).
Jinsiy ko'payishning umumiy xususiyatlari
Jinsiy hujayralar - gametalar ishtirokida organizm paydo bo'ladigan ko'payish jinsiy ko'payish deyiladi.
Jinsiy ko'payish jarayonida urug'lanish sodir bo'ladi (partenogenezdan tashqari).
Urug'lantirish - bu ayol jinsiy hujayrasining (tuxum) erkak jinsiy hujayrasi (sperma yoki sperma) bilan birlashishi jarayoni.
Urug'lantirish paytida xromosomalarning diploid to'plami tiklanadi va hujayra paydo bo'ladi - zigota, undan keyin yangi organizm rivojlanadi.
Tashqi va ichki urug'lantirish o'rtasida farq bor. Tashqi urug'lantirish ko'payishi suv muhitida (baliqlar, amfibiyalar va boshqalar) sodir bo'lgan organizmlar uchun xosdir. Quruqlikda yashovchi hayvonlarda urug'lanish onaning tanasi (hayvonlari) ichida yoki tegishli o'simlik organida (angiospermlarda gul, gimnospermlarda konus) sodir bo'ladi. Ichki o'g'itlash organizmlarning yer yuzasida kengroq tarqalishiga va ko'proq ekologik bo'shliqlarni egallashiga imkon beradi.
Qoida tariqasida, jinsiy ko'payishda ikkita ota-ona organizmi - erkak va ayol ishtirok etadi. Bu ikki xonali organizmlarda uchraydi. Ko'pgina hayvonlar ikki xonali. Biroq, hayvonlar orasida ham ayol, ham erkak jinsiy a'zolari bo'lgan organizmlar mavjud. Bunday organizmlar germafroditlar deyiladi. Ko'p koelenteratlar, qurtlar va ba'zilari germafroditlardir. Biroq, germafroditlar orasida ham jinsiy jarayonda turli shaxslar ishtirok etadilar, ularning ba'zilari ona organizmi rolini o'ynaydi, boshqalari esa otalik rolini o'ynaydi va faqat kamdan-kam hollarda o'z-o'zini urug'lantirish mumkin, chunki biologik jihatdan bu o'zaro urug'lantirishdan ko'ra kamroq foydali.
O'simliklarda turli organlarda turli xil gametalar hosil bo'ladi (erkak - anteridiyada, urg'ochi - arxegoniyada), lekin bu organlar turli o'simliklarda (erkak va urg'ochi) bo'lishi mumkin - o'simliklar ikki xonali deb ataladi. Anjiyosperma bo'linmasidan ko'plab o'simliklar ikki jinsli gullarga ega.
Jinsiy ko'payishning biologik ahamiyati shundaki, nasllarning nasl-nasabi ularning irsiy xususiyatlariga ko'ra deyarli farq qilmasa, jinssiz ko'payish natijasida paydo bo'lgan organizmlarga qaraganda, ular o'z muhitiga moslashish uchun ko'proq imkoniyatga ega;
Ijro(yoki o'z-o'zini ko'paytirish) - tirik organizm tomonidan yangi, genetik jihatdan o'xshash organizmning shakllanishi.
Ko'paytirish- ma'lum bir turning individlari sonining ko'payishi, ularning ko'payishi va bir qator avlodlarda hayotning uzluksizligi va uzluksizligini ta'minlash.
Davomiylik Bu shuni anglatadiki, shaxslar ko'payganda, ota-ona avlodidagi barcha genetik ma'lumotlar qiz avlodiga o'tadi.
Hayotning uzluksizligi avlodlar almashinuvi bilan shartlangan organizmlar turlari va populyatsiyalarining cheksiz uzoq davom etishini bildiradi.
Hayot davrasi- organizmning zigota hosil bo'lishidan to etuklik boshlanishigacha bo'lgan rivojlanish bosqichlari va bosqichlari majmui, keyingi avlodni berish qobiliyati bilan tavsiflanadi.
Hayotiy davrlarning turlari: oddiy va murakkab.
Oddiy hayot aylanishi bir shaxsning hayoti davomida butunlay amalga oshiriladi va organizmning umumiy strukturaviy rejasini saqlab qolish bilan tavsiflanadi.
Murakkab hayot aylanishi jinsiy va jinssiz avlodlarning almashinishida (o'simliklarda) yoki metamorfoz hodisasida (ba'zi hayvonlarda) ifodalanishi mumkin.
Ko'payish turlari: aseksual va jinsiy.
Jinssiz ko'payish
Jinssiz ko'payish- ko'payish ishtirok etadigan ko'payish turi bitta ota-ona , va uning avlodlari bittadan rivojlanadi jinsiy emas (somatik) hujayra yoki ota-ona organizmining bunday hujayralari guruhi. Aseksual ko'payish natijasida hosil bo'lgan qiz organizmlar klonlar deb ataladi.
❖ Jinssiz ko'payish xususiyatlari:
■ qiz organizmlar genotip bilan bir xil genotipga ega
ona organizm (ular klonlar deb ataladi),
■ ko'p sonli nasl beradi;
■ evolyutsiyani murakkablashtiradi, chunki u tabiiy tanlanishni barqarorlashtirish uchun material beradi.
Klonlash- jinssiz ko'payish natijasida hosil bo'lgan bir individning genetik jihatdan bir hil avlodi (klonlar bitta hujayraning mitotik bo'linishi natijasida hosil bo'lgan hujayralar deb ham ataladi)
Bir hujayrali organizmlarning jinssiz ko'payish shakllari:
■ hujayraning ikkiga bo'linishi(bakteriyalar va protozoalarda uchraydi - amyobalar, kirpiklar, evglena va boshqalar);
■ tomurcuklanma- hujayra bo'linishi teng bo'lmagan qismlar
; kattaroq hujayradan kichikroq hujayra kurtaklari (xamirturush va ba'zi bakteriyalarda topilgan);
■ ko'p bo'linish(shizogoniya) - asl hujayra yadrosining qayta-qayta bo'linishi, shundan so'ng bu hujayra mos keladigan miqdordagi mononuklear qiz hujayralarga bo'linadi (protozoa va ba'zi suv o'tlarida uchraydi);
■ sporulyatsiya(sporogoniya) - spora hosil qilish yo'li bilan ko'payish (suv o'tlarida, bakteriyalarda, protozoalarda - sporozolarda uchraydi).
Spora- bir hujayrali embrion, ya'ni. qulay sharoitlar ta'sirida yangi organizmga aylana oladigan hujayra. Spora har doim uning ichki tarkibini noqulay tashqi sharoitlardan himoya qiladigan zich qobiq bilan qoplangan.
❖ Ko'p hujayrali organizmlarda jinssiz ko'payish shakllari:
■ sporulyatsiya(moxlarda, otquloqlarda, paporotniklarda kuzatiladi);
■ tomurcuklanma- kurtaklarning shakllanishi va keyinchalik ajralishi (gidralarda, gubkalarda) ko'payish; organizmlarning ayrim turlarida (marjon poliplari) kurtaklari ajralmaydi (koloniyalar hosil bo'ladi);
■ strobilatsiya(ba'zi koelenteratlarda uchraydi): polipning yuqori qismini ko'ndalang konstriksiyalar bilan ota-onadan ajratilgan qiz shaxslarga (strobili) bo'linishi;
■ vegetativ- tana qismlari bo'yicha ko'payish (qo'ziqorinlarda mitseliy, suv o'tlari va likenlarda tallus);
■ vegetativ organlar— qiz organizmlar poya (smorodina), ildizpoya (bugʻdoy oʻti), tup (kartoshka), piyozcha (piyoz) va boshqalardan oʻsadi; gulli o'simliklarning xarakteristikasi;
■ parchalanish- ota organizmning alohida bo'laklaridan ko'payish (ba'zi tekis va annelidlarda uchraydi).
Bud- ota organizmning tanasida o'simta hosil qiluvchi hujayralar guruhi, undan qiz organizm rivojlanadi.
Jinsiy ko'payish
Jinsiy ko'payish- ko'payish ishtirok etadigan ko'payish turi ikki ota-ona ; dan yangi organizm rivojlanadi zigotalar, erkak va ayol jinsiy hujayralarining birlashishi natijasida hosil bo'lgan - gametalar.
Jinsiy ko'payish xususiyatlari:
■ jinsiy jarayonning mavjudligi bilan ajralib turadi;
■ bir turdagi individlar o'rtasida irsiy ma'lumotlar almashinuvini ta'minlaydi;
■ irsiy o'zgaruvchanlikning paydo bo'lishiga sharoit yaratadi;
■ yanada xilma-xil nasl beradi;
■ organizmlarning doimiy o'zgaruvchan atrof-muhit sharoitlariga moslashish qobiliyatini oshiradi;
■ tabiiy tanlanish va evolyutsiya uchun sharoit yaratadi;
■ oz sonli nasl beradi;
■ barcha eukariotlarga xos,
■ hayvonlar va yuqori o'simliklarda ustunlik qiladi.
Jinsiy jarayon- bir turdagi individlar o'rtasida irsiy ma'lumotlar almashinuvini ta'minlovchi va irsiy o'zgaruvchanlikning paydo bo'lishiga sharoit yaratadigan hodisalar majmui.
❖ Jinsiy jarayonning asosiy shakllari:
■ konjugatsiya,
■ kopulyatsiya (gametogamiya).
Transformatsiya va transduksiya bakteriyalarda ham kuzatiladi.
Konjugatsiya(kipriksimonlar, ba'zi bakteriyalar, suv o'tlari va zamburug'lar uchun xarakterli) - urug'lantirish jarayoni migratsiya yadrolarining almashinuvi , ular o'rtasida hosil bo'lgan sitoplazmatik ko'prik bo'ylab bir individning hujayrasidan ikkinchisining hujayrasiga o'tadi.
Konjugatsiya paytida shaxslar soni ko'paymaydi; ularning ko'payishi jinssiz (ikkiga bo'linish yo'li bilan) sodir bo'ladi.
Kopulyatsiya(yoki gametogamiya ) zigota hosil qilish uchun ikki jinsdagi turli hujayralar (gametalar)ning birlashishi jarayonidir. Bunda ikkita gameta yadrosi bitta zigota yadrosini hosil qiladi.
■ Kopulyatsiya ham deyiladi: qo'shilish a'zolari bo'lgan hayvonlarda jinsiy jarayon va jinsiy a'zolarga ega bo'lmagan ikki shaxsning jinsiy ko'payishi paytida birlashishi (masalan, yomg'ir chuvalchanglari).
❖ Jinsiy ko'payish shakllari:
■ urug'lantirmasdan;
■ urug'lantirish bilan.
❖ Jinsiy ko'payish organlari:
■ pastki o'simliklarda va ko'plab qo'ziqorinlarda - gametangiya;
■ yuqori sporali o'simliklarda - anteridiya(erkak organlari) va arxegoniya(ayol organlari);
■ urug'li o'simliklarda - polen donalari(erkak organlari) va embrion qoplari(ayol organlari);
■ hayvonlarda - jinsiy bezlar (gonadlar): moyaklar (erkaklarda), tuxumdonlar (ayollarda);
■ gubkalar va koelenteratlarda yo'q; gametalar turli somatik hujayralardan kelib chiqadi.
Urug'lantirish- erkak va ayol jinsiy hujayralarining (gametalar) birlashishi jarayoni. Urug'lanish natijasida zigota hosil bo'ladi.
Zigota - urug'lantirilgan diploid (2n1x) tuxum , ikkala ota-onaning irsiy moyilliklarini olib yurish, ya'ni. turli jinsdagi gametalarning birlashishi natijasida hosil bo'lgan hujayra. Zigotadan yangi qiz organizm rivojlanadi; ba'zan (ba'zi suvo'tlar va zamburug'larda) zigota zich qobiq bilan qoplanadi va zigosporaga aylanadi.
Tuxumdon - Ayollar jinsiy hujayra (odatda sharsimon shaklga ega, somatik hujayralardan ancha katta, harakatsiz, sarig'i donalari va oqsil shaklida ko'plab oziq moddalar mavjud).
Sperma — Erkaklar jinsiy hujayra (bir yoki bir nechta flagellalar yordamida harakatlanuvchi kichik, juda harakatchan hujayra; erkak hayvonlarda, ba'zi zamburug'larda va ko'plab o'simliklarda uchraydi, ularning jinsiy ko'payishi suv muhiti mavjudligi bilan ta'minlanadi). Bosh, bo'yin va dumdan iborat. Boshida gaploid xromosomalar to'plami (lnlxp) bo'lgan yadro, bo'yinda harakat uchun energiya ishlab chiqaradigan mitoxondriyalar va flagellumning tebranishlarini ta'minlaydigan sentriol mavjud.
Sperma- flagellasiz Erkaklar jinsiy hujayralar angiospermlar va gimnospermlar; polen naychasi yordamida tuxumga yetkaziladi.
❖ Gametogenez- jinsiy hujayralarning shakllanishi va rivojlanishi jarayoni.
■ Spermatogenez - erkak jinsiy hujayralari (erkak jinsiy hujayralari) shakllanishi jarayoni; moyaklarda uchraydi.
■ Oogenez - tuxumlarning (ayol jinsiy hujayralari) hosil bo'lish jarayoni; tuxumdonlarda paydo bo'ladi.
❖ Gametogenez bosqichlari:
■ko'paytirish: mitotik bo'linish birlamchi reproduktiv diploid hujayralar (erkaklarda spermatogoniya va urg'ochilarda oogoniya) moyaklar (erkaklarda) yoki tuxumdonlar (ayollarda) seminifer naychalari to'qimalari; urg'ochi sutemizuvchilarda bu bosqich organizmning embrion rivojlanishi davrida, erkaklarda - individning balog'atga etish davridan boshlab amalga oshiriladi;
■ balandligi(hujayra siklining interfazasida): ulardagi sitoplazma miqdori ortishi hisobiga spermatogoniyalar va oogoniyalar hajmining oshishi; DNK replikatsiyasi va ikkinchi xromatidning shakllanishi; Spermatogoniyadan (erkaklarda) va oogoniyadan (ayollarda) birinchi tartibli spermatotsitlarning shakllanishi - birinchi tartibli oositlar (2n2xr);
■ etuklik - meiotik bo'linish:
- birinchi meyotik bo'linish natijasi: erkaklarda - bitta birinchi tartibli spermatotsitdan ikkita ikkinchi tartibli spermatotsitlar (1n2xr) hosil bo'lishi, ayollarda - bitta ikkinchi tartibli ootsit (1n2xr) va ikkilamchi (reduksiya) hosil bo'lishi. tana bitta birinchi tartibli oositdan;
- ikkinchi meiotik bo'linish natijasi: erkaklar ta'lim oladi to'rtta haploid monoxromatid spermatid ( lnlxp), ayollarda— bitta gaploid bitta xromatidli tuxum (lnlxp) va uchta ikkilamchi tana; ikkinchi darajali jismlar keyinchalik o'ladi;
■ shakllanishi: spermatidlar bo'linmaydi; ularning har biridan sperma hosil bo'ladi (bu bosqich ayol jinsiy hujayralarida yo'q).
❖Partenogenez (yoki bokira ko'payish) - urug'lanmagan tuxumdan organizmning rivojlanishi.
Partenogenez turlari(tuxumdagi xromosomalar to'plamiga qarab):
■ haploid (asalarilar, chumolilar va boshqalar):
■ diploid (pastki qisqichbaqasimonlar, ba'zi kaltakesaklar va boshqalar).
Urug'lantirish
Urug'lantirish (yuqoriga qarang) urug'lantirishdan oldin amalga oshiriladi. Urug'lantirish - bu sperma va tuxumlarning uchrashishini ta'minlaydigan jarayon.
Urug'lantirish turlari: tashqi (suvda yashovchilar uchun xarakterlidir; sperma va tuxumlar suvga chiqariladi, ular birlashadi) va ichki (ko'planish organlari yordami bilan yuzaga keladi; quruqlikda yashovchilarga xos).
Sutemizuvchilar va odamlarda tuxum ovulyatsiya natijasida urug'lantirish qobiliyatiga ega bo'ladi.
Ovulyatsiya- sutemizuvchilarning etuk hujayralarining tana bo'shlig'iga chiqishi. Ovulyatsiya chastotasi asab tizimi va endokrin tizimning gormonlari tomonidan tartibga solinadi.
❖ Urug'lantirish bosqichlari:
■ spermatozoidning tuxumga kirib borishi (bu holda tuxumda urug'lanish membranasi hosil bo'ladi, bu tuxumga boshqa spermatozoidlarning kirib kelishiga to'sqinlik qiladi);
■ yadroviy sintez va xromosomalarning diploid to'plamini tiklash;
■ zigota rivojlanishining faollashishi (zigotaning bo'linishiga olib keladigan bo'linish shpindelining shakllanishi).
Ontogenez tushunchasi
Ontogenez zigota hosil bo'lgan paytdan (tuxumning urug'lanishi) to individ hayotining oxirigacha bo'lgan organizmning individual rivojlanish jarayonlari majmui.
❖ Ontogenez davrlari:
■ embrion- zigota hosil bo'lgan paytdan boshlab urug'lar unib chiqqunga qadar (o'simliklarda) yoki yosh individ tug'ilgunga qadar (hayvonlarda);
■ postembrionik- urug'ning unib chiqishi (o'simliklarda) yoki tug'ilishidan (hayvonlarda) organizmning o'limigacha.
Ona tanasining bir qismidan bir yoki bir nechta hujayra ajratilgan ko'payish jinssiz deb ataladi. Bunday holda, naslning paydo bo'lishi uchun bitta ota-ona etarli.
Jinssiz ko'payish turlari
Tabiatda tirik organizmlarning o'z turlarini ko'paytirishning bir nechta variantlari mavjud. Jinssiz ko'payish usullari juda xilma-xildir. Ularning barchasi hujayralar bo'linish va qiz shaxslarni ko'paytirishni boshlashidan iborat. Bir hujayrali protozoalarda butun tanasi ikki qismga bo'linadi. Ko'p hujayrali organizmlarda ko'payish bir vaqtning o'zida bir yoki bir nechta hujayraning bo'linishi bilan boshlanadi.
O'simliklar, zamburug'lar va hayvonlarning ayrim turlari jinssiz ko'payish bilan tavsiflanadi. Ko'paytirish usullari quyidagicha bo'lishi mumkin: bo'linish, sporulyatsiya. Alohida-alohida, naslning paydo bo'lish shakllari qayd etilgan bo'lib, ularda ona shaxsining hujayralari guruhidan hosil bo'ladi. Ular vegetativ ko'payish deyiladi. Alohida-alohida, tomurcuklanma va parchalanish farqlanadi. Bu jinssiz ko'payishning keng tarqalgan usullari. Jadval ular qanday farq qilishini tushunishga imkon beradi.
Reproduksiya usuli | Xususiyatlari | Organizmlarning turlari |
Hujayra 2 qismga bo'linib, 2 ta yangi shaxsni hosil qiladi | Bakteriyalar, protozoa |
|
Sporulyatsiya | Sporalar tananing maxsus qismlarida (sporganiya) hosil bo'ladi. | Ba'zi o'simliklar, qo'ziqorinlar, ba'zi protozoa |
Vegetativ | Qiz organizm ota-onaning bir nechta hujayralaridan hosil bo'ladi | Annelidlar, koelenteratlar, o'simliklar |
Oddiy reproduktsiyaning xususiyatlari
Bo'linish yo'li bilan nasl berish qobiliyatiga ega bo'lgan barcha organizmlarda halqali xromosoma birinchi navbatda ikki baravar ko'payadi. Yadro ikki qismga bo'lingan. Bir ota-ona hujayradan ikkita qiz hujayra hosil bo'ladi. Har birida bir xil genetik material mavjud. Ikki hosil bo'lgan qiz hujayralar o'rtasida siqilish paydo bo'ladi, ular bo'ylab ota-ona ikki hujayraga bo'linadi. Bu eng oddiy aseksual ko'payish.
Ko'paytirish usullari boshqacha bo'lishi mumkin. Ammo yashil euglena, chlamydomonas, amoeba va ciliates bo'linishdan foydalanadi. Olingan nasl ota-onalardan farq qilmaydi. U aynan bir xil xromosomalar to'plamiga ega. Ko'payishning bu usuli qisqa vaqt ichida ko'p sonli bir xil organizmlarni olish imkonini beradi.
Sporulyatsiya
Ba'zi zamburug'lar va o'simliklar maxsus haploid hujayralar yordamida ko'payadi. Ular sporlar deb ataladi. Ko'pgina zamburug'larda bu hujayralar mitoz jarayonida hosil bo'ladi. Yuqori o'simlik organizmlarida esa ularning hosil bo'lishidan oldin meioz sodir bo'ladi. Bu jarayonning o'ziga xos xususiyati shundaki, bunday o'simliklarning sporalarida xromosomalarning haploid to'plami mavjud. Ular onalik avlodidan farq qiladigan yangi avlodni tug'ishga qodir. U jinsiy yo'l bilan ko'payishi mumkin. Shu bilan birga, ularning o'ziga xos xususiyati haqida unutmasligimiz kerak. Bunday o'simliklarda jinsiy va jinssiz ko'payish usullari almashinadi.
Ko'pgina zamburug'lar va o'simliklarda hosil bo'lgan sporlar maxsus membranalar bilan himoyalangan hujayralardir. Noqulay sharoitlarda ular bir muncha vaqt turishi mumkin. Ular o'zgarganda, qobiqlar ochiladi va hujayra faol ravishda yangi organizmga bo'linishni boshlaydi.
Vegetativ o'z-o'zini ko'paytirish
Ko'pchilik yuqori o'simliklar jinssiz ko'payishning boshqa usullaridan foydalanadi. Jadval sizga vegetativ ko'payishning qanday turlari mavjudligini tushunishga imkon beradi.
Vegetativ ko'payish usuli | Xususiyatlari |
Ildizlarni, so'qmoqlarni, lampochkalarni, novdalarni, ildizlarni, ildizpoyalarni ajratish | Ko'payish uchun onaning tanasining yaxshi shakllangan qismi kerak bo'lib, undan qiz rivojlana boshlaydi. |
Parchalanish | Ota-ona bir necha qismlarga bo'linadi, har biridan alohida mustaqil organizm rivojlanadi |
Tomurcuklanma | Ota-ona tanasida kurtak hosil bo'ladi, undan yangi to'laqonli organizm hosil bo'ladi |
Vegetativ ko'payish jarayonida o'simliklar maxsus tuzilmalarni hosil qilishi mumkin. Misol uchun, kartoshka va dahlias ildiz hosil qiladi. Ildiz yoki poyaning qalinlashishi shunday deyiladi. Poyaning nasl hosil bo'ladigan shishgan asosi chigit deyiladi.
Aster va valeriana kabi o'simliklar ildizpoyalari bilan ko'payadi. Kurtaklari va barglari paydo bo'ladigan gorizontal o'sadigan er osti poyalari deb ham ataladi.
Mo'ylov yordamida nasl beradi. Ular juda tez o'sadi, ulardan yangi barglar va kurtaklar paydo bo'ladi. Organizmlarning jinssiz ko'payishining barcha bu usullari vegetativ deb ataladi. Bularga, shuningdek, poya, ildiz va talli qismlarining so'qmoqlari yordamida ko'payish kiradi.
Parchalanish
Ko'payishning bu turi ona organizmi bir necha qismlarga bo'linganda ularning har biridan yangi individ hosil bo'lishi bilan tavsiflanadi. Ba'zi annelidlar va yassi chuvalchanglar, echinodermlar (yulduzli baliqlar) jinssiz ko'payishdan foydalanadilar. Parchalanish yo'li bilan ko'payish usullari ba'zi organizmlarning regeneratsiya orqali tiklanishiga asoslanadi.
Misol uchun, agar dengiz yulduzidan nur yirtilgan bo'lsa, undan yangi individ hosil bo'ladi. Xuddi shu narsa bir necha qismlarga bo'lingan chuvalchang bilan sodir bo'ladi. Aytgancha, gidra tanasidan ajratilgan qismning 1/200 qismidan tiklanishi mumkin. Odatda, bunday ko'payish shikastlanish vaqtida kuzatiladi. Mog'or va ba'zi dengiz qurtlarida spontan parchalanish kuzatiladi.
Tomurcuklanma
Aseksual ko'payish usullari ota-ona organizmlarining aniq nusxalarini ko'paytirishga imkon beradi. Ba'zi hollarda qiz bolalar maxsus hujayralar - kurtaklardan hosil bo'ladi. O'z-o'zini ko'paytirishning bu usuli ba'zi zamburug'lar, hayvonlar (gubkalar, oddiylar, koelenteratlar, bir qator qurtlar, pterobranchlar, tunikatlar) va jigar moxlariga xosdir.
Masalan, koelenteratlar uchun bunday jinssiz ko'payish xosdir. Ularning ko'payish usullari juda qiziq. Onaning tanasida o'sish paydo bo'ladi va hajmi kattalashadi. Katta yoshli odamning o'lchamiga yetishi bilanoq, u ajralib chiqadi.
Nasl va turning omon qolishini ta'minlash. Organizmlarning qaysi belgilari ma'lum bir muhit uchun qulay va qaysi biri noqulay ekanligini tanlaydigan tabiiy tanlanish. Nomaqbul xususiyatlarga ega bo'lgan shaxslar oxir-oqibat yo'q bo'lib ketadi, "yaxshi" xususiyatlarga ega bo'lgan organizmlar esa bu genlarni ko'paytirish va keyingi avlodga o'tkazish uchun etarlicha uzoq umr ko'radi.
Ko'payishning ikki turi mavjud: jinsiy va jinssiz. Jinsiy ko'payish urug'lantirish paytida erkak va ayol jinsiy hujayralarining birlashishini o'z ichiga oladi, bu oxir-oqibat ota-onalarga qisman o'xshash nasllarni yaratadi. Aseksual ko'payish faqat bitta ota-onani talab qiladi, u barcha genlarini naslga o'tkazadi. Bu shuni anglatadiki, genlarning aralashuvi yo'q va nasl aslida ota-onaning klonidir (har qanday mutatsiyalarni taqiqlaydi).
Jinssiz ko'payish odatda unchalik murakkab bo'lmagan turlarda keng tarqalgan va juda samarali. Naslchilik sherigini topishning hojati yo'q va ota-onalardan biri uning barcha xususiyatlarini keyingi avlodga o'tkazishga qodir. Biroq, xilma-xilliksiz tabiiy tanlanish ishlamaydi va yanada qulay belgilarni yaratish uchun mutatsiyalar bo'lmasa, bu tarzda ko'payadigan turlar doimo o'zgarib turadigan muhitda yashay olmaydi.
Aseksual ko'payishning bir necha xil turlari mavjud. Keling, eng keng tarqalgan ba'zilarini ko'rib chiqaylik.
Ikkilik bo'linish
Deyarli hamma ko'payadi. Ko'payishning bu turi mitoz jarayoniga juda o'xshaydi. Biroq, bunday emasligi va prokaryotik DNK odatda faqat bitta halqada topilganligi sababli, jarayon unchalik murakkab emas. Ikkilik bo'linish bir hujayraning DNKni nusxalashi va keyin ikkita bir xil hujayraga bo'linishi bilan boshlanadi.
Bu bakteriyalar va shunga o'xshash hujayralar uchun nasl yaratishning juda tez va samarali usuli. Biroq, naslchilik jarayonida DNK mutatsiyasi sodir bo'lsa, u naslning genetikasini o'zgartirishi mumkin, shunda ular endi bir xil klon bo'lmaydi.
Tomurcuklanma
Jinssiz ko'payishning yana bir turi tomurcuklanma deb ataladi. Kurtaklanish yangi organizm yoki nasl ota-ona tomondan kurtak deb ataladigan qism orqali o'sib chiqqanda sodir bo'ladi. Avlod kamolotga yetguncha va mustaqil organizmga aylanmaguncha ajdodga bog'lanib qoladi. Bitta ota-ona bir vaqtning o'zida ko'plab kurtaklari va ko'plab avlodlariga ega bo'lishi mumkin.
Tomurcuklanma yordamida xamirturush kabi bir hujayrali organizmlar ham, gidra kabi ko'p hujayrali organizmlar ham ko'payishi mumkin. Shunga qaramay, nasl ota-onaning klonidir, agar DNKni nusxalash yoki hujayraning ko'payishi paytida ba'zi mutatsiyalar sodir bo'lmasa.
Parchalanish
Ba'zi turdagi organizmlar ko'plab hayotiy qismlarga ega bo'lib, ular bir shaxsdan mustaqil ravishda yashay oladilar. Ushbu turlar parchalanish deb nomlanuvchi aseksual ko'payish usuli orqali ko'payish qobiliyatiga ega. Bu shaxsning bir qismi ajratilganda va undan butunlay yangi organizm hosil bo'lganda paydo bo'ladi. Asl organizm ajratilgan tana qismini ham qayta tiklaydi. Bu qism tabiiy ravishda yoki jarohatlar paytida yoki hayot uchun xavfli bo'lgan boshqa vaziyatda chiqib ketishi mumkin.
Parchalanishga uchragan eng mashhur organizm dengiz yulduzidir. Yulduzli baliqlar o'zlarining besh qo'lidan birini tanasidan ajratib olishlari mumkin, keyin esa ularning avlodiga aylanadi. Bu, asosan, ularning radial simmetriyasi bilan bog'liq. Ularning o'rtasida beshta nur yoki qo'llarga bo'lingan markaziy asab halqasi bor. Har bir qo'l parchalanish orqali butunlay yangi shaxsni yaratish uchun zarur bo'lgan barcha elementlarga ega. , ba'zi yassi chuvalchanglar va zamburug'lar parchalanish yo'li bilan ham ko'payishi mumkin.
Partenogenez
Organizmlar qanchalik murakkab bo'lsa, jinssiz ko'payish emas, balki jinsiy ko'payish ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi. Biroq, kerak bo'lganda partenogenez orqali ko'payish qobiliyatiga ega bo'lgan ba'zi murakkab hayvonlar va o'simliklar mavjud. Bu turlarning ko'pchiligi uchun ko'payishning afzal usuli emas, lekin bu turli sabablarga ko'ra nasl qoldirishning yagona yo'li bo'lishi mumkin.
Partenogenez - urug'lanmagan tuxumdan nasl paydo bo'ladigan ko'payish turi. Mavjud turmush o'rtoqlarning etishmasligi, ayolning hayotiga bevosita tahdid yoki boshqa shunga o'xshash holatlar turning davom etishi uchun partenogenez zarur bo'lishiga olib kelishi mumkin. Albatta, bu ideal bo'lmaydi, chunki nasl onaning kloniga aylanadi.
Partenogenez orqali ko'payishi mumkin bo'lgan ba'zi hayvonlarga hasharotlar (asalarilar va chigirtkalar), kaltakesaklar (Komodo ajdahosi) va juda kamdan-kam qushlar kiradi.
Spora bilan ko'payishi
Ko'pgina o'simliklar va qo'ziqorinlar jinssiz ko'payish shakli sifatida sporalardan foydalanadilar. Ushbu turdagi organizmlar deb ataladigan hayot tsiklidan o'tadi
