Лист от морков прост или сложен. Външната структура на листа. Защо листата на моркова могат да изсъхнат

Поради изключително високото ниво на тяхното съществуване и структура са се оформили няколко типа размножаване и постембрионално развитие, които предават гени на потомството и продължават да осигуряват оцеляването на вида.

Процесът на размножаване е едно от важните свойства на организмите и се разделя на два начина: асексуални и сексуални.

Сексуалният метод се използва от животни със сложна структура на тялото, като ракообразни и по принцип всички гръбначни животни.

Животните имат два механизма на оплождане: външен и вътрешен.

външно торене

Един от тях е външно торене, при което яйцеклетки и сперматозоиди се сливат извън тялото на животното. Например, този метод на торене се използва от риби и земноводни. Този вид торене се нарича хвърляне на хайвера, случва се във водната среда. Съответно, сперматозоидите изискват вода, за да плуват до снесените яйца, а яйцата от своя страна се нуждаят от вода, за да предотвратят изсъхване. Повечето водни безгръбначни, повечето риби и някои земноводни използват външно торене. Тези животни освобождават голям бройсперматозоидите и яйцеклетките, тъй като те носят значителни загуби на гамети във вода. Следователно рибите просто трябва да хвърлят хайвер в голямо количество. Така женските костур снасят 200-300 хил. яйца, а женските на треска до 10 млн. Освен това ухажващото поведение при някои видове води до едновременно освобождаване на гамети, което спомага за снабдяването на яйцеклетката със сперма.

Гамети или полови клетки, - репродуктивни клетки, които имат хаплоиден (единичен) набор от хромозоми и участват в гаметите, по-специално сексуалното, размножаване. Когато две гамети се сливат в половия процес, се образува зигота, която се развива в индивид (или група индивиди) с наследствени характеристики на двата родителски организма, които са произвели гамети. Уикипедия

Обръщайки внимание на развъждане на толстолобтрябва да се отбележи, че тук се срещат популации от един и същи пол (обикновено няма мъжки). Развитието на яйцата от този вид се случва, след като в тях проникне спермата на напълно различен вид риба (шаран, златен шаран, лин). Но в същото време стандартното торене не се случва. В този случай сперматозоидът е само дразнител, който събужда яйцеклетката за развитие.

Този вид външно торене, или по-скоро хвърляне на хайвера, включва и морски кончета. Като никой друг, те се чифтосват по омайващо романтичен начин и танцуват, докато женската не сложи яйцата си в специалната торба на мъжкия. Оказва се, че морското конче е съзнателен мъж, който забременява и носи потомството си. След като мъжкият ражда, той оставя малките си да се развиват и да се грижат сами за себе си.

Вътрешно торене

Друг пример за сексуално размножаване е вътрешно торенепри който мъжкият инжектира сперма в репродуктивния тракт на женската, където яйцеклетките се оплождат. Това торене е адаптация към живота на сушата, тъй като намалява загубата на гамети, която възниква по време на външно оплождане. Сперматозоидите се снабдяват с течност (сперма), която осигурява водна среда в тялото на мъжа. Чифтосването и репродуктивната готовност се координират и контролират от хормони, така че сперматозоидите и яйцеклетките се събират в подходящото време.

След вътрешно оплождане повечето и всички влечуги снасят яйца, които са заобиколени от здрава мембрана или черупка. Техните яйца имат четири мембрани: амнион, алантоис, жълтъчна торбичка и хорион. Амнионът съдържа течността около ембриона; Алантоисът съхранява уринарните отпадъци на ембриона и съдържа кръвоносни съдове, които доставят кислород на ембриона и отнемат въглеродния диоксид. Жлъчната торбичка държи съхраняваната храна, а хорионът заобикаля ембриона и други мембрани. При птиците и влечугите ембрионът узрява извън тялото и е защитен от мембрана.

По принцип всички (крави, якове, хипопотами, зайци, кучета и много други) използват вътрешно оплождане, но има изключения – като тези, които снасят яйца.

Сексуалното размножаване има своите „предимства“: формираните индивиди носят признаците на двамата родители и този вид животни няма да изчезне; адаптират се по-добре към средата си.

Среща се и при животни партеногенеза- това е единична форма на полово размножаване, по време на която ембрионът се развива от една зародишна клетка без никакво оплождане. Такова възпроизвеждане обикновено е присъщо на насекоми, някои ракообразни и червеи.

безполово размножаванее процес, при който следващото поколение се развива от соматични клетки без участието на репродуктивни клетки – гамети. Такова възпроизвеждане обикновено се използва при по-малко сложни организми.

Например, една амеба е разделена на две части. Този тип безполово размножаване се нарича бинарно делене. Много е бързо и ефективен методза бактерии и подобни типове клетки за създаване на потомство.

Двудомни животни

Има много двудомни животни. Но сред по-ниските има много такива видове, които имат и двете полови жлези както на мъжките, така и на женските. Тези животни се наричат ​​хермафродити. Те включват много плоски червеи: чернодробни метили, говеда тения, свинска тения и др.

След оплождането настъпва поредица от етапи на развитие, по време на които се установяват и реорганизират първичните зародишни листове, за да образуват ембриона. По време на този процес животинските тъкани започват да се специализират и организират в органи и системи от органи, определяйки тяхната бъдеща морфология и физиология.

Развитиее процесът на формиране на тялото, тясно свързан с растежа. Има два вида развитие на животните: пряко и непряко или с прераждане.

Директен тип развитие- това е развитието на дъщерни организми, много подобни на възрастните. Те включват паякообразни, влечуги, птици, бозайници и червеи.

Непряк тип развитие- това е развитието, при което се създава ларва, която се различава от тялото на възрастен индивид както по външна, така и по вътрешна структура, по характер на движение и по хранене. Това включва насекоми, земноводни, чревни животни. В случай на непряко развитие, ларвите и възрастните живеят в различни условия и следователно не се конкурират помежду си за територия и храна. Поради това видът може да има голям брой индивиди. Например при пеперудите ларвите ядат листата на растенията, докато възрастните се хранят с нектара от цветя. Ларвата на жабата се храни с водорасли, едноклетъчни, а възрастната жаба се храни с насекоми и техните ларви. Съответно, индиректният тип развитие дава на тялото значителни предимства.

Всяко животно има своя собствена жизнен цикълс техните фази на развитие. Съществува простои сложен цикъл. Сложен жизнен цикъл се характеризира с редуване на поколенията (едното поколение на чернодробния метил се възпроизвежда по полов път, а другото безполово) или е свързано с прераждането на организма. Например, скакалците имат прост цикъл: яйце - ларва - възрастно насекомо. А пеперудите имат сложен жизнен цикъл: яйце - ларва - какавида - възрастен.

Ларва на короядник

ларвичесто представляват етап от живота, който се използва за хранене или разпръскване. При много видове стадият на ларвите е най-дългият, а възрастният е кратък етап изключително за размножаване. Например при молците от копринена буба възрастните нямат уста и не могат да се хранят. И ларвите трябва да ядат достатъчно, за да оцелеят и в крайна сметка да се чифтосват. Всъщност повечето женски молци, след като излязат от своята хризалиса, летят само веднъж, за да снесат яйцата си. След това умират.

Много животни имат регенерация– подновяване на загубени части на тялото. Най-малката част от хидрата може да доведе до нов организъм. Сред хордовите регенерацията е най-добре развита при земноводните и малко по-малко при влечугите (те могат да подновяват изгубените опашки). При други животни тази функция остава на ниво заздравяване на рани.

Всяко животно се характеризира със собствено индивидуално развитие с такива етапи:

- ембрионален (от оплождането до раждането);

- незрели;

- възрастен полово зрял;

- стареене и смърт.

Роля на гените на Homeobox (Hox) в развитието на животните

С началото на XIXвекове учените отбелязват, че много животни, от прости до сложни, имат сходна ембрионална морфология и развитие. Изненадващо, човешкият ембрион и ембрионът на жабата, на определен етап от ембрионалното развитие, изглеждат забележително сходни. Дълго време учените не разбираха защо толкова много видове животни изглеждат еднакви по време на ембрионалното развитие, но стават напълно различни, когато узреят. В края на 20-ти век е открит определен клас гени, които диктуват посоката на развитие. Тези гени, които определят структурата на животните, се наричат ​​"хомеотични гени". Те съдържат ДНК последователности, наречени хомеобокси със специфични последователности, наречени Hox гени. Това семейство от гени е отговорно за определянето на цялостния план на тялото: броя

Ако откриете грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.

Безполово размножаване.

В животинското царство съществуват редица методи на размножаване, например директно делене или пъпкуване, характерни за по-ниските безгръбначни, както и партеногенеза, наблюдавана дори при по-високите гръбначни животни. Съвсем очевидно е, че именно безполовото размножаване е най-простият и най-малко енергоемкият начин за увеличаване на броя на индивидите. Въпреки това, по някаква причина, в процеса на еволюция, възникна сложен процес на сексуално размножаване, свързан с много проблеми и условности.

Полово размножаване.

1. Спиране. Сексуалното размножаване се появява при животните вече на най-ниските стъпала на еволюционната стълба. И така, вече в най-простите едноклетъчни микроорганизми - реснички, които се възпроизвеждат чрез директно делене, се наблюдава така наречената конюгация, която е вид аналог на половия процес. В процеса на конюгиране, две реснички като че ли растат заедно, за време, през което обменят наследствена информация. След това ресничките се отделят и след това всяка продължава да се дели самостоятелно.

2. Партеногенеза. При редица безгръбначни, както и при много гръбначни, има такова явление като партеногенеза, при която женските снасят яйца или раждат живи малки без участието на мъже. От тези яйца се излюпват или се раждат по този начин само женски и е интересно, че в природата има цели местни популации от такива видове. Подобна популация от скални гущери е открита в Армения. На други места от местообитанието си този много често срещан вид се възпроизвежда по обичайния начин.

Партеногенезата при експериментални условия е възможна дори при бозайници. За да направите това, е необходимо по някакъв начин да се стимулира неоплодената яйцеклетка да се раздели, което е възможно различни начининапример, просто чрез убождане с микроигла.

3. Хермафродитизъм. При редица безгръбначни се среща хермафродитизъм, при който всеки индивид има както мъжки, така и женски полови жлези. Сред най-известните животни хермафродити са например земните червеи, пиявици и много видове охлюви. Въпреки това, въпреки факта, че при такива животни всеки индивид произвежда както яйца, така и сперматозоиди, те се чифтосват помежду си, произвеждайки взаимен обмен на зародишни клетки. При големите мекотели Aplysia без черупки или морски зайци, живеещи в крайбрежната зона на морето, до 10-12 индивида могат едновременно да участват в процеса на оплождане, играейки едновременно ролите на мъжки и женски.

Въпреки това, въпреки наличието на двата вида зародишни клетки в хермафродитните животни, те изключително рядко прибягват до самооплождане и, напротив, обикновено са склонни да се чифтосват с други, за предпочитане несвързани индивиди.

4. Смяна на пола. Някои животни, включително редица видове риби, променят пола си с възрастта. Така че при добре познатите на акваристите риби мечове превръщането на женските на средна възраст в мъжки е доста често срещано явление. В същото време те растат мечовиден израстъкна опашката, се среща само при мъжките и те започват да проявяват типично сексуално поведение, като успешно оплождат женските. Подобно явление се наблюдава и при дребните морски джункери, живеещи в крайбрежната зона на Черно море. При някои видове риби е отбелязан и обратният процес: превръщането на мъжките в женски.

5. Редуване на полов и безполов тип размножаване. При безгръбначни като кишечно-половите животни, червеи различни видове, бодлокожите, както сексуалното, така и асексуалното размножаване съществуват паралелно. Много безгръбначни имат редуващи се полови и безполови поколения. Така, например, коралови полипи, които растат много активно поради вегетативно размножаване, периодично произвеждат огромно количество подвижни мъжки и женски зародишни клетки. Торенето се извършва във водния стълб. От образуваните в този случай зиготи се развиват подвижни ларви, които се заселват върху подходящ субстрат и дават началото на нови колонии от корали. Всички прикрепени форми се възпроизвеждат по подобен начин: гъби, бриозои, хидроидни полипи и др.

При някои видове се наблюдава редуване на партеногенезата с нормално сексуално размножаване. Така например листните въшки се размножават през цялото лято чрез живо раждане, при което неоплодените женски раждат само женски. Младите женски листни въшки започват да раждат следващите женски вече на възраст от няколко часа.

Така през лятото има огромна последователност от асексуални поколения. Зоолозите са изчислили, че ако цялото потомство на една листна въшка оцелее, тогава за едно лято тя може да покрие цялото земно кълбо с непрекъснат воал. За щастие, тъй като много други животни се хранят с листни въшки, това не се случва. Изглежда, че този метод на размножаване на листни въшки е много успешен и не изисква нищо по-добро да се желае. Въпреки това, през есента много листни въшки снасят яйца и от тях се излюпват мъжки, които оплождат сравнително малък брой женски.

Докато повечето листни въшки умират през есента, след като са завършили своя жизнен цикъл, оплодените женски успешно преживяват зимата и снасят яйца през пролетта. От яйцата се излюпват крилати листни въшки, разпръскват се в различни посоки и след като се настанят на подходящи фуражни растения, губят крилата си и започват да се размножават чрез партеногенеза. Очевидно, за да оцелеят успешно листните въшки в континентален климат, е необходимо да се разшири спектърът на вариабилност в генома, което се осигурява от половото размножаване.

По този начин основното значение на половото размножаване е не просто да увеличи броя на индивидите, а да разшири генофонда, като допълнително допринася за естествения подбор.

Животните, подобно на растенията, се размножават безполово и сексуално. Характеристиките на размножаването на многоклетъчни животни до голяма степен се определят от условията на тяхното местообитание.

безполово размножаване

Безполовото размножаване е характерно за най-просто подредените животни, например хидра. През лятото при благоприятни условия се размножава чрез пъпкуване. Върху тялото на хидрата се образува изпъкналост на телесната стена - нощ, която нараства, образувайки устие и рудименти от пипала на върха. Бъбрекът в основата се разкопчава, пада на дъното и преминава към самостоятелен живот. Понякога пъпкуването върви толкова енергично, че още преди първата пъпка да бъде откъсната, 2-3 други имат време да се образуват върху хидрата.

полово размножаване

Много животни, включително хидрата, се размножават по полов път преди настъпването на студеното време. Този процес започва с образуването на зародишни клетки – гамети. Мъжки полови клетки на животни - сперматозоиди. Те са малки и подвижни, за разлика от сперматозоидите. Сперматозоидите се образуват при мъжете до мъжките полови жлези - тестисите. Женските полови клетки на яйцеклетката са неподвижни и имат голям запас от хранителни вещества. Образуват се при женските в женските полови жлези – яйчниците. По време на сексуално размножаване, сливането на две зародишни клетки - яйцеклетката и спермата. Този процес се нарича торене. От образуваната клетка – зиготата, се образува нов организъм, съчетаващ характеристиките на двамата родители.

Предимството на половото размножаване пред асексуалното е, че потомството е подобно на родителите си и в същото време малко по-различно от тях и един от друг. Това позволява на организмите от същия вид да се адаптират по-добре към променящите се условия на местообитание.

При повечето риби и земноводни (жаби, жаби, тритони) яйцата се оплождат от сперматозоиди в заобикалящата ги водна среда. Такова торене се нарича външно. Ако оплождането на клетката се случи вътре в тялото на женската, то се нарича вътрешно. Вътрешното оплождане е характерно за насекоми, влечуги, птици и бозайници.

Развитие на нов организъм

Развитието на нов организъм може да се случи във външната среда или вътре в тялото на майката. Много животни снасят яйцата си на места, където има условия за тяхното развитие. Насекоми - там, където има храна за ларвата, излизаща от яйцето (по листата, в цветните пъпки, до залязлите плодове).

Влечугите обикновено поставят яйцата си в пясък, почва или гниещи листа. Под влияние на температурата на околната среда или в резултат на отделяне на топлина от гниещи растителни остатъци, в яйцата се развиват ембриони.

Гущери, костенурки, крокодили, птици снасят оплодени яйца с голям запас от хранителни вещества. Яйцата на гущерите и ямите са покрити с кожена черупка отвън, а яйцата на крокодили, костенурки и птици са с варовита черупка.

Всички тези животни се наричат ​​яйценосни. При бозайниците ембрионът от зиготата се развива в специален орган на женската – матката. Това развитие се нарича вътрематочно. Ембрионът е добре защитен от неблагоприятните въздействия на околната среда. Това осигурява висока степен на оцеляване на потомството на бозайниците. Раждат се добре оформени малки. Такива животни се наричат ​​живородящи.

Сексуалното размножаване включва образуването на нови индивиди не от части на родителския организъм, както при асексуалното размножаване, а от зигота, образувана от сливането на мъжки и женски зародишни клетки. Сексуалното размножаване се среща в природата при повечето видове и има предимства пред асексуалното размножаване, тъй като съчетава наследствения материал на родителските организми.

Гамети

Половите клетки или гаметите се различават по структура от другите телесни клетки.

Гаметите имат намалено наполовина количество наследствена информация (броя на хромозомите). Това се постига по време на мейоза – особен тип делене, характерно за развиващите се гамети.

Органите, в които се случва развитието на зародишни клетки (гаметогенеза) в растенията, се наричат ​​гаметангии. Растението, което развива гамети, се нарича гаметофит.

Женските гамети се наричат ​​яйца, а мъжките гамети се наричат ​​сперма или сперматозоиди (при наличие на флагел).

Ориз. 1. Полови клетки.

При мъжките животни гаметите се развиват в половите жлези, наречени тестиси, а при женските – яйчниците.

ТОП 4 статиикойто чете заедно с това

Гамети при различни видовеварират по размер и способност за движение. При бозайниците и хората яйцата са големи и неподвижни, докато сперматозоидите са малки и подвижни.

Оплождане

Зрелите гамети могат да се комбинират с гамети от противоположния пол. Този процес се нарича оплождане и при различните животни той има две форми:

• външно торене извършва се извън тялото (земноводни, риби);
• вътрешни когато гаметите се срещнат в тялото на жената.

Оплодената яйцеклетка (зигота) има пълен комплектхромозоми, където половината се получават от бащината, а половината от майчиния индивид.

Двудомност и хермафродитизъм

При някои видове растения и животни в тялото на един индивид се развиват както мъжки, така и женски гамети. Такива видове се наричат ​​хермафродити.

Примери за хермафродитни видове са:

• лаврак;
• голямо езерце;
• земен червей;
• бича тения.

Ако даден вид има отделни мъжки и женски организми, което се случва в повечето случаи, казват, че тези животни са двудомни.

Когато мъжките и женските организми от един и същи вид имат забележими различия във външната структура или цвета, те казват, че този вид се характеризира с полов диморфизъм.

Ориз. 2. Полов диморфизъм.

Видове сексуално размножаване

В допълнение към действителното сексуално възпроизвеждане със сливането на зародишни клетки, има други видове:

• партеногенеза;
• сливане на едноклетъчни организми;
• спрежение.

При партеногенезата потомството се развива от неоплодени яйца.

Партеногенезата възниква в

• мравки;
• листни въшки;
• пчели;
• шаран и др.

При партеногенезата няма обмен на наследствен материал и цялото потомство е подобно на майчиния организъм.

Конюгацията е сексуално размножаване без образуване на зародишни клетки. Типично, например, за водораслите. Клетките на различни индивиди се сливат за известно време и обменят генетичен материал.

При едноклетъчните водорасли се случва сливането на цели родителски клетки, последвано от разделяне на 4 клетки.

Ориз. 3. Полово размножаване на водораслите.

При растенията половото размножаване обикновено се комбинира с вегетативно размножаване. Например, лукът обикновено се размножава чрез издънки - луковици, но половото размножаване е характерно и за лука, той цъфти и образува семена след опрашване.

Вегетативното размножаване е по-бързо и е важно за улавянето на територия.

Какво научихме?

Сексуалното размножаване се извършва по няколко начина и има своите плюсове и минуси. Стойността на сексуалното размножаване на организмите е да се увеличи способността им да се адаптират към условията на околната среда. Недостатъкът му е зависимостта от присъствието на индивиди от двата пола и по-ниска скорост от тази на вегетативната.

Тематична викторина

Доклад за оценка

Среден рейтинг: 4 . Общо получени оценки: 274.

Този метод на размножаване е по-често срещан в животинското царство.

Същността на този процес се свежда до факта, че две полови клетки, които се наричат ​​гамети, се сливат и образуват едноклетъчна зигота (т.е. оплодена яйцеклетка), която след това чрез последователни деления се превръща в напълно развита възрастен.

Органите, в които се образуват гамети, се наричат ​​гонади. Почти всички полово размножаващи се животни се характеризират с два вида гамети: яйцеклетка или ЯЙЦА - големи гамети с голям запас от хранителни вещества (главно мазнини, някои протеини, минерали и пълен набор от витамини), необходими за развитието на зиготата, и сперматозоиди, или сперматозоиди, - много малки по размер и много по-многобройни гамети, които могат да се движат активно с помощта на флагел. Сперматозоидите съдържат само много малко количество хранителни вещества. Яйцеклетките и сперматозоидите обикновено се произвеждат в различни видове гонади. Възрастно животно може да бъде мъжко (от тестисите, в които се образуват сперматозоидите), или женско (от яйчника, в който се образуват яйца).

Има обаче изключения от това правило. При много безгръбначни, особено при вида на плоските червеи, яйчниците и тестисите могат да бъдат в едно и също животно, което в този случай се нарича хермафродити (фиг. ...). Хермафродитите са известни и сред гръбначните животни. Например, индивиди на някои морски костни риби в сезона на чифтосване последователно играят различни роли: единият от партньорите се държи като истинска жена и произвежда яйца, докато другият играе ролята на мъжки и произвежда сперма. В следващия размножителен цикъл те могат да сменят ролите си, но не са способни на самооплождане. При влечугите, птиците и бозайниците хермафродитизъм не се проявява.
В други случаи яйцеклетката не се слива със спермата, но въпреки това преминава през всички етапи на развитие до етапа на възрастно животно. Този процес, наречен партеногенеза (т.е. размножаване без оплождане), е широко разпространен сред безгръбначните и дори бозайниците могат да бъдат изкуствено предизвикани. Въпреки това, при много животни, които се възпроизвеждат партеногенетично, този процес се редува със сексуално размножаване от време на време, вероятно с цел повишаване на жизнеспособността. Точно това се случва на фона: през лятото те се размножават многократно партеногенетично, а в края му, в резултат на половото размножаване, дават последните, зимуващи поколения. В същото време партеногенетичните потомци винаги са от един и същи пол, по-често женски. На заден план само женските се раждат чрез партеногенеза. Мъжките са много редки, с изключение на предпоследното поколение през сезона.

Тъй като половите жлези лежат сравнително дълбоко в тялото на животното, гаметите могат да влязат в тях заобикаляща средапо два начина: или първо проникване в телесните кухини, а след това през специални отвори (пори) в стените на тялото - навън или през специални канали - гениталните канали. Например при анелидите гаметите първо се въвеждат в телесната кухина, а след това навън. В сдвоените полови жлези на мекотели и членестоноги има добре развити репродуктивни канали, водещи навън (фиг. ...).

Сдвоените гонади на гръбначните животни са разположени близо до вътрешната повърхност на стената на тялото, обикновено под коремната лигавица. При някои бозайници тестисите лежат в скротума, който се образува от издатина коремна кухинаи стените на тялото и излиза извън тялото. Нормалното развитие на сперматозоидите при такива животни настъпва само когато тъканта на тестисите се охлади с няколко градуса, равни на нормалната телесна температура на бозайниците, която е 36-38oC. Ето защо скротумът се намира извън тялото и обикновено е слабо защитен от косми.

Сперматозоидите на гръбначните се отделят през канали, които често се комбинират с тези на отделителната система. При повечето земноводни, влечуги и птици отделителните канали, гениталните канали и анус чревния трактотворен в обща, изключително сложно разделена камера, която, както знаете, се нарича клоака.

При мъжките бозайници отделителните и репродуктивните пътища обикновено също са обединени от общ урогенитален канал, който идва от Пикочен мехури след това поема гениталните канали. При женските бозайници каналът обикновено се отваря в лоба, който в същото време е и изходът на влагалището. По този начин има и обединение на двата пътя.

Тази част от гениталния тракт, която служи за отстраняване на яйцата от яйчниците навън, се нарича яйцепровод. Разбира се, яйцепроводът е облицован с жлези, които образуват защитните черупки на яйцето. При животни, чиито бебета се развиват в тялото на женска, удължената част на яйцепровода, където се развива плодът, се нарича МАТКА.