Karakteristika razmnožavanja sporama. Razmnožavanje organizama

Život na Zemlji postoji već nekoliko milijardi godina zahvaljujući sposobnosti organizama da se razmnožavaju – da stvaraju slično potomstvo.

Metode reprodukcije

Postoje dva načina razmnožavanja: nespolno i spolno. Nespolno razmnožavanje uključuje jednu jedinku. U ovom slučaju, organizam kćeri nosi sve karakteristike organizma majke. Nespolno razmnožavanje događa se putem spora ili vegetativnih organa. Spora je posebna stanica koja se odvaja od majčinog tijela i pod povoljnim uvjetima klija tvoreći novi organizam. Jedna biljka može proizvesti milijune spora. Tijekom vegetativnog razmnožavanja iz stanica ili dijelova vegetativnih organa nastaje novi organizam.

Spolno razmnožavanje se razlikuje od nespolnog razmnožavanja po tome što nastaje novi organizam kao rezultat spajanja dviju spolnih stanica. Spajanje zametnih stanica naziva se oplodnja. Kao rezultat oplodnje razvija se novi organizam koji nosi karakteristike oba roditelja.

Razmnožavanje bakterija

Bakterije se razmnožavaju dijeljenjem stanica na dva dijela. Bakterijska stanica sadrži jedan kromosom u obliku prstena. Prije dijeljenja se udvostručuje. Svaka stanica kćer prima jedan kromosom i služi kao kopija stanice majke. Bakterije imaju vrlo visoku stopu razmnožavanja. To objašnjava činjenicu da kada patogene bakterije uđu u ljudsko tijelo, mogu dovesti do razvoja opasne bolesti u samo nekoliko sati. Kada nedostaje hranjivih tvari, prestaje rast bakterija.

U mnogim bakterijama spore nastaju kao rezultat zbijanja unutarnjeg sadržaja i stanične membrane. Otporne su na nepovoljne uvjete i mogu postojati dugi niz godina. Spore služe za očuvanje jedinki, a ne za razmnožavanje, kao kod biljaka.

Razmnožavanje jednostaničnih algi

Jednostanične alge razmnožavaju se nespolno i spolno.

Nespolno razmnožavanje Euglene greene počinje izduživanjem jezgre, koja se kasnije dijeli na dva dijela koji se međusobno razlikuju. Tada se u citoplazmi formira pregrada koja matičnu stanicu dijeli na dva neovisna organizma.

Zelena alga Chlorella razmnožava se sporama. U stanici klorele jezgra se dijeli nekoliko puta. Oko svake nove jezgre odvaja se dio citoplazme i formira se ljuska. Tako se unutar matične stanice stvara nekoliko spora. Stijenka matične stanice puca i spore izlaze. Nastaju novi organizmi.

Razmnožavanje jednostaničnih gljiva

Jednostanične kvaščeve gljive razmnožavaju se vegetativno – pupanjem. Jezgra stanice majke se dijeli, nakon čega jedna jezgra ostaje u izvornoj stanici, a druga, zajedno s dijelom citoplazme, prelazi u stanicu kćer. Potonji raste do veličine majke. "Istmus" između stanica postaje uzak, formira se pregrada, a stanica kćer se odvaja od stanice majke.

Razmnožavanje jednostaničnih životinja

Jednostanične životinje najčešće se razmnožavaju nespolno. Kod obične amebe matična stanica prije diobe prestaje se hraniti i izdužuje se. Jezgra se produžuje, a zatim spaja na pola. Pritom se u stanici stvara suženje koje je dijeli na dva približno jednaka dijela. U povoljnim uvjetima, ameba se dijeli jednom dnevno.

U nepovoljnim uvjetima tijelo amebe postaje okruglo, a na površini se formira gusta ljuska. Ameba prelazi u stanje ciste, zahvaljujući čemu može tolerirati nedostatak vlage i niske temperature. Kada je izložena povoljnim uvjetima, ameba izlazi iz ciste i ponovno se počinje razmnožavati.

Prirodno vegetativno razmnožavanje biljaka i gljiva

Vegetativno razmnožavanje višestaničnih algi događa se odvajanjem dijela tijela alge.

Kod viših biljaka postoji nekoliko načina vegetativnog razmnožavanja. Jedan od njih je stvaranje korijenskih izdanaka. Tako maline i šipurak na korijenu stvaraju pupoljke iz kojih rastu mladi izdanci. Rastu brže od izdanaka koji se razvijaju iz sjemena, jer koriste već razvijen korijenski sustav.

Vegetativno razmnožavanje moguće je pomoću modificiranih izbojaka - lukovica, gomolja i rizoma. U tulipanima i ljiljanima formiraju se brojne mlade lukovice. Krumpir se razmnožava gomoljima, a pšenična trava rizomima. Jagode se razmnožavaju uz pomoć vitica (puzajući nadzemni izbojci). Gljive se mogu razmnožavati odvajanjem jedne ili više stanica, čime nastaju novi organizmi.

U prirodi vegetativno razmnožavanje omogućuje biljkama preživljavanje i širenje u uvjetima u kojima je spolno razmnožavanje sjemenom otežano.

Umjetno vegetativno razmnožavanje biljaka

Pri razmnožavanju kulturnih biljaka čovjek se koristi prirodnim i nekim umjetnim načinima vegetativnog razmnožavanja. Sljedeće metode su naširoko korištene: raslojavanje, reznice, cijepljenje. Slojevi su izdanci posebno uklonjeni iz biljke i pritisnuti na tlo radi ukorjenjivanja. Reznica je dio izdanka sa stabljikom, korijenjem ili lišćem. Iz reznice izraste nova biljka. Na ovaj način možete razmnožavati ribizle, vrbu i razne sobne biljke.

Trenutno se stanične kulture koriste za vegetativno razmnožavanje biljaka. Ovom metodom razmnožavanja dobiva se cijela biljka iz nekoliko stanica, što vam omogućuje brzo razmnožavanje vrijednih sorti.

Razmnožavanje gljiva i biljaka pomoću spora

Kod razmnožavanja sporama na matičnom organizmu nastaju posebni organi. U njima se razvijaju brojne jednostanične spore.

Kod gljiva takvi organi nastaju na hifama ili hifnim izraštajima. U višim biljkama spore se razvijaju u posebnim formacijama različitih oblika, a kod mahovina, na primjer, to je kapsula.

U prirodi postoje dva glavna načina razmnožavanja - spolno i nespolno.

I, ako je s prvim sve nekako jasno, onda vrste aseksualne reprodukcije ostavljaju mnoge zbunjene. Što je to?

Oblici nespolnog razmnožavanja

Znanstvenici svrstavaju nespolno razmnožavanje u sljedeće kategorije: pupanje, fisija, fragmentacija, sporulacija, vegetativno razmnožavanje. No, budući da znanstvenici nisu u potpunosti proučili sve vrste živih organizama koji žive na Zemlji, moguće je da će u budućnosti biti otkrivena nova metoda aseksualnog razmnožavanja.

Dioba je važna prvenstveno za jednostanične organizme. Protozoe koriste značajke svojih tijela za bifurkaciju, nakon čega slijedi pojava života u svakoj polovici. Jedan pojedinac na kraju se pretvara u dva punopravna organizma.

Fragmentacija je donekle slična diobi: biće se dijeli na nekoliko jednostavnih dijelova koji postaju novi predstavnici vrste.

Pupanje je karakteristično za primitivne vrste. Uključuje formiranje nove jedinke iz izbočina (nazivaju se pupoljci) na tijelu majčinog tijela. Stvorenja u pupoljcima započinju puni životni ciklus.

Palintomija je proces nasumične brze podjele bez prolaska kroz faze rasta i razvoja.

Sporulacija

Spore su reproduktivne stanice u stanju mirovanja koje karakterizira zanemarivo niska stopa metabolizma i najveća otpornost.

Razmnožavanje sporama uključuje razvoj spora u vegetativnim stanicama u izuzetno povoljnim uvjetima. Uglavnom se nalazi u bakterijama i biljkama.

Metode vegetativnog razmnožavanja

Razmnožavanje biljaka razvojem pojedinih dijelova naziva se vegetativno.

Postoji nekoliko glavnih vrsta:

1. Umjetna. Ostvareno antropogenim utjecajem na proces reprodukcije vrste.
2. Prirodno. Zbog prirodnog tijeka postupka razmnožavanja.

Takva binarna reprodukcija omogućuje povećanje vjerojatnosti uspješnog preživljavanja kraljevstava organizama u agresivnom okruženju.

Biološka uloga nespolnog razmnožavanja

U usporedbi sa spolnim razmnožavanjem, nespolno razmnožavanje karakteriziraju sljedeće prednosti:

• traje manje vremena, zbog čega se proces produljenja odvija brže;
• omogućuje roditeljskim jedinkama da prenesu osnovne kvalitete svojih organizama na mlađu generaciju bez promjene glavnog genotipa;
• zbog svoje primitivnosti olakšava proces razmnožavanja nižim oblicima života.

Metode nespolnog razmnožavanja u tablici

Jednoćelijski	Višestanični	Životinje
Pupanje je proces stvaranja mlađe jedinke iz izrasline na tijelu roditelja. Sporulacija je razmnožavanje staničnim sporama. : Ovo uključuje fisiju i fragmentaciju.	Vegetativno - uglavnom se nalazi u gljivama i biljkama. Fragmentacija je cijepanje tijela na nekoliko dijelova, od kojih svaki izrasta u punopravnu jedinku. Strogilacija. Sporulacija. Nalazi se u biljkama i gljivama. Poliembrionija.	Vegetativno je jedini način razmnožavanja kod životinja nespolnim putem. Pupanje je karakteristično isključivo za spužve. Praktična primjena ovih metoda je moguća, ali se u praksi najčešće ne provodi.

Usporedba spolnog i nespolnog razmnožavanja

Za razliku od spolnog razmnožavanja, nespolno je razmnožavanje primitivnije, te stoga spada u niže.

Također gotovo nije svojstveno životinjama, praktički se ne pojavljuje kod ljudi. U nižim oblicima ova metoda prevladava.

Također, spolno razmnožavanje uključuje dvije jedinke iste vrste; nespolno razmnožavanje zahtijeva samo jednu.

Somatske stanice sudjeluju u nespolnom produljenju roda, a spolno je produljenje karakterizirano spolnim.

Prednosti nespolnog razmnožavanja

Glavna prednost toga je brzo povećanje broja jedinki na određenu vrstu. To omogućuje zajamčeno preživljavanje u okruženju koje se mijenja.

Još jedna glavna prednost je prijenos gotovo svih roditeljskih kvaliteta na djecu.

Nedostatak potrebe za dva sudionika u biološkom procesu također je karakterističan za aseksualnu reprodukciju.

Značajke nespolnog razmnožavanja

To uključuje:

• mitoza u osnovi nespolnog razmnožavanja kao glavna razlika od spolnog načina;
• provođenje procesa bez sudjelovanja zametnih stanica;
• povećanje broja jedinki u geometrijskoj progresiji.

Zaključak

Brojna istraživanja pokazala su da je nespolno razmnožavanje karakteristično za niže i neorganizirane oblike života.

Međutim, ona osigurava stabilan priljev jedinki ovim vrstama i zauzima važno mjesto u području biologije.

Sadržaj članka

REPRODUKCIJA, ili reprodukcija, funkcija svojstvena svim živim bićima reprodukcije vlastite vrste. Za razliku od svih drugih vitalnih funkcija organizma, reprodukcija nije usmjerena na održanje života jedinke, već na očuvanje njenih gena u potomstvu i razmnožavanju – čime se čuva genski fond populacije, vrste, obitelji itd. Tijekom evolucije različite skupine organizama razvile su – u mnogim slučajevima neovisno – različite načine i strategije razmnožavanja, a činjenica da su te skupine opstale i postoje dokazuje učinkovitost različitih načina provođenja tog procesa.

Cijela raznolikost metoda reprodukcije može se podijeliti u dvije glavne vrste: aseksualna (njegova verzija je vegetativna) reprodukcija i spolna reprodukcija.

Bespolna reprodukcija

Nespolno razmnožavanje događa se jednostavnom diobom stanice na dva dijela. Karakterističan je prvenstveno za jednoćelijske organizme. Kod nekih protozoa (npr. foraminifera) dolazi do diobe na veći broj stanica. U svim slučajevima dobivene stanice potpuno su identične izvornoj. Izuzetna jednostavnost ovog načina razmnožavanja, povezana s relativnom jednostavnošću organizacije jednostaničnih organizama, omogućuje vrlo brzo razmnožavanje. Dakle, pod povoljnim uvjetima, broj bakterija se može udvostručiti svakih 30-60 minuta. Organizam koji se nespolno razmnožava sposoban je beskonačno se razmnožavati sve dok ne dođe do spontane promjene genetskog materijala - mutacije. Ako je ta mutacija povoljna, ona će se zadržati u potomstvu mutirane stanice, koje će predstavljati novi stanični klon.

Nespolnom razmnožavanju bakterija često prethodi stvaranje spora. Bakterijske spore su stanice u mirovanju sa smanjenim metabolizmom, obavijene višeslojnom membranom, otporne na isušivanje i druge nepovoljne uvjete koji uzrokuju smrt običnih stanica. Sporulacija služi i za preživljavanje takvih uvjeta i za širenje bakterija: jednom u prikladnom okruženju, spora klija, pretvarajući se u vegetativnu (dijeleću se) stanicu.

Aseksualno razmnožavanje uz pomoć jednostaničnih spora također je karakteristično za različite gljive i alge. U tom slučaju spore nastaju mitozom (mitospore), a ponekad (osobito kod gljiva) u ogromnim količinama; klijanjem razmnožavaju organizam majke. Neke gljive, kao što je štetni biljni štetnik Phytophthora, stvaraju pokretne spore opremljene flagelama, koje se nazivaju zoospore ili lutalice. Nakon što neko vrijeme pluta u kapljicama vlage, takva se lutalica "smiruje", gubi flagele, pokriva se gustom ljuskom i zatim, pod povoljnim uvjetima, klija. Osim mitospora, mnogi od ovih organizama, kao i sve više biljke, tvore spore druge vrste, naime mejospore, nastale mejozom. Sadrže haploidan skup kromosoma i daju generaciju koja obično nije slična majčinoj i razmnožava se spolno. Dakle, stvaranje meiospora povezano je s izmjenom generacija - aseksualnih (proizvodnja spora) i spolnih. GLJIVA.

Druga mogućnost aseksualne reprodukcije provodi se odvajanjem od tijela njegovog dijela koji se sastoji od većeg ili manjeg broja stanica. Iz njih se razvija odrasli organizam. Primjer je pupanje spužvi i kliješta ili razmnožavanje biljaka izdancima, lukovicama ili gomoljima. Ovaj oblik nespolnog razmnožavanja obično se naziva vegetativno razmnožavanje. U osnovi je sličan procesu regeneracije.

Vegetativno razmnožavanje igra važnu ulogu u praksi uzgoja biljaka. Tako se može dogoditi da posijana biljka (primjerice stablo jabuke) ima neku uspješnu kombinaciju svojstava. U sjemenu određene biljke ova će uspješna kombinacija gotovo sigurno biti poremećena, budući da sjeme nastaje kao rezultat spolnog razmnožavanja, a to je povezano s rekombinacijom gena. Stoga se pri uzgoju stabala jabuka obično koristi vegetativno razmnožavanje - raslojavanjem, reznicama ili cijepljenjem pupova na druga stabla.

Nespolno razmnožavanje, kojim se reproduciraju jedinke identične izvornom organizmu, ne pridonosi nastanku organizama s novim varijantama karakteristika, a samim time ograničava sposobnost vrste da se prilagodi novim uvjetima okoliša. Sredstvo za prevladavanje ovog ograničenja bio je prijelaz na spolno razmnožavanje.

SPOLNO RAZMNOŽAVANJE

Temeljna razlika između spolnog i nespolnog razmnožavanja je u tome što obično uključuje dva roditeljska organizma, čija se svojstva rekombiniraju u potomstvu. Spolno razmnožavanje karakteristično je za sve eukariote, ali prevladava kod životinja i viših biljaka.

Prijelaz na ovu vrstu reprodukcije bio je od velike važnosti za evoluciju života na Zemlji. Seksualno razmnožavanje stvara beskonačnu raznolikost jedinki, uključujući i one koje se uspješno prilagođavaju promjenjivim vanjskim uvjetima, "osvajaju svijet", šireći se na nova staništa i ostavljajući potomstvo, prenoseći svoj nasljedni materijal. Potomci dvaju uspješnih roditelja mogu se pokazati još uspješnijom kombinacijom nasljednih osobina, pa će u skladu s tim razvijati uspjeh svojih roditelja. Jedinke s neuspješnom kombinacijom svojstava bit će eliminirane prirodnom selekcijom. Dakle, spolno razmnožavanje stvara bogat materijal za prirodnu selekciju i evoluciju. Zanimljivo je još nešto: sam nastanak jedinke kao jedinke, nedjeljivog i smrtnog bića, rezultat je prijelaza na spolno razmnožavanje. Tijekom nespolnog razmnožavanja stanica se beskonačno dijeli, ponavljajući se: potencijalno je besmrtna, ali jedinkom se može nazvati samo uvjetno, jer se ne razlikuje od neodređenog skupa stanica kćeri. Kod spolnog razmnožavanja, naprotiv, svi se potomci razlikuju jedni od drugih i razlikuju od svojih roditelja, te s vremenom umiru, noseći sa sobom svoje jedinstvene karakteristike. Američki zoolog R. Hegner, raspravljajući o protozoama, izrazio je to na sljedeći način: „Stekli su još jednu inovaciju - spol; cijena ove akvizicije je neizbježna prirodna smrt... Nije li ova cijena previsoka?” Naglasimo, međutim, da su se u isto vrijeme otvorile mogućnosti za razvoj i usavršavanje, koje su dovele do pojave različitih živih oblika koji se u razini organizacije ne mogu usporediti s onim organizmima koji su se odlučili na nespolno razmnožavanje.

SEKSUALNI PROCES

Mnogi organizmi koji se razmnožavaju nespolno ipak su razvili niz načina na koje povremeno razmjenjuju genetski materijal između dviju stanica iste vrste. Ta se razmjena naziva spolni proces. U većini oblika provodi se konjugacijom (spajanjem). Klasičan primjer konjugacije pokazuju cilijati. Njihove dvije jedinke su privremeno povezane ustima, a između njih se stvara citoplazmatski most preko kojeg se izmjenjuje nuklearni materijal. Ovoj razmjeni prethodi mejotička dioba jezgre (mikronukleusa). Nakon što je izmjena završena, stanice se raspršuju, a zatim se množe fisijom (mitozom).

Kod nekih bakterija tijekom konjugacije dolazi do jednosmjernog prijenosa linearnog slijeda kromosomskih gena iz "muške" stanice (donora) u "žensku" stanicu (primatelja), a veličina prenesenog fragmenta obično ovisi o vremenu kontakt stanica.

Dakle, spolni se proces ne svodi na razmnožavanje, već na stvaranje novih kombinacija gena u stanici; Sama reprodukcija se odvija nespolno.

SPOLNO RAZMNOŽAVANJE ŽIVOTINJA

Prijelaz na spolno razmnožavanje povezan je s pojavom specijaliziranih zametnih stanica - muških i ženskih spolnih stanica, čijim spajanjem (oplodnjom) nastaje zigota - stanica iz koje se razvija novi organizam koji posjeduje novu kombinaciju početne genetske karakteristike.

Spolno razmnožavanje prvi put se pojavilo kod protozoa, ali prijelaz na njega nije bio povezan s trenutnim gubitkom sposobnosti nespolnog razmnožavanja: brojne su ga životinje zadržale, obično izmjenjujući nespolno razmnožavanje sa spolnim razmnožavanjem. Ova izmjena generacija opažena je kod nekih protozoa, koelenterata i plaštaša.

Gamete i spolne žlijezde.

Osnova za nastanak spolnih stanica (gametogeneza) je mejoza – dioba stanica s prepolovljenjem broja kromosoma, uslijed čega su spolne stanice, za razliku od svih drugih stanica organizma, haploidne EMBRIOLOGIJA). Spajanje gameta vraća broj kromosoma u zigoti na diploidni. Naknadna dioba zigote odvija se mitozom. Imajte na umu da se u svim višestaničnim organizmima dioba svih tjelesnih stanica, osim spolnih stanica, odvija mitozom. Posljedično, nespolno razmnožavanje stanica cijepanjem na dvoje očuvalo se u evoluciji kao glavni mehanizam rasta i razvoja organizma, ali ne i njegova reprodukcija.

U mnogim protozoama spolno razmnožavanje odvija se uz sudjelovanje morfološki identičnih muških i ženskih spolnih stanica (kod foraminifera, na primjer, predstavljene su vrlo malim stanicama formiranim u haploidnoj roditeljskoj stanici u ciklusu izmjeničnih generacija). Taj se fenomen naziva izogamija. Karakterističan je samo za jednoćelijske organizme.

Međutim, već kod nekih protozoa, na primjer, sporozoa, i kod svih višestaničnih organizama, došlo je do diferencijacije gameta: one su se počele razlikovati po obliku i funkciji - nastala je heterogamija, tj. dioba spolnih stanica na jajašca (ženske spolne stanice) i spermije (muške spolne stanice).

Većinu životinja karakteriziraju tzv oogamija: velika nepokretna jajna stanica (jaje) i mali pokretni spermij, zbog čijih aktivnih kretnji dolazi u dodir s jajetom, što dovodi do oplodnje.

Kod spužvi i nekih trepljastih crva, spolne su stanice razasute po cijelom tijelu i izlučuju se kroz pukotine u tjelesnoj stjenci ili kroz usta, ali mnogi plosnati crvi (i u rudimentarnom obliku, hidra) imaju gonade - posebne žlijezde koje proizvode gamete. Muške spolne žlijezde su testisi, ženske spolne žlijezde su jajnici. Istina, kod takvih hermafroditnih životinja kao što su puževi, muške i ženske spolne stanice sazrijevaju u istoj gonadi, ali obično u različito vrijeme, tako da gonada funkcionira ili kao testis ili kao jajnik, te ne dolazi do samooplodnje. Kod drugih hermafroditnih životinja, poput pljosnatih crva ili pijavica, jedna jedinka sadrži i jajnike i testise; međutim, čak i u slučaju istodobnog sazrijevanja jajašca i spermija, životinja izbjegava samooplodnju i obično se pari s drugom jedinkom (izuzetak su npr. trakavice koje žive same u crijevu). Hermafroditizam je najčešći kod crva i mekušaca, a rijedak kod više organiziranih oblika - bodljikaša, člankonožaca i kralješnjaka; s druge strane, prilično je rijedak u tako drevnim višestaničnim organizmima kao što su koelenterati, a posebno meduze.

Već kod nekih crva i mekušaca, osim spolnih žlijezda, formirani su i rasplodni kanali - sjemenovod i jajovodi. Spolne žlijezde i spolni kanali čine glavne funkcionalne dijelove unutarnjih spolnih organa, a prisutni su kod svih više organiziranih životinja.

Inseminacija.

Spolni organi osiguravaju proizvodnju i oslobađanje spolnih stanica, a time i oplodnju, tj. spajanje jajnih stanica i spermija dviju jedinki. Proces oplodnje prethodi oplodnji – spajanju spolnih stanica. Postoje dvije metode osjemenjivanja (i, sukladno tome, oplodnje): vanjska i unutarnja. Kod vanjske oplodnje jajašca i spermiji se ispuštaju u vodu, gdje se spermiji aktivnim plivanjem mogu spojiti s jajašcem i proizvesti oplodnju. Jasno je da ova metoda može biti karakteristična samo za vodene (ili, poput vodozemaca, one koje su zadržale vezu s vodenim okolišem) životinje, i doista, uočena je kod većine njih. Vanjsko osjemenjivanje obično nije povezano sa složenom strukturom reproduktivnog sustava, iako neke životinje razvijaju dodatne prilagodbe, na primjer, za spajanje dviju jedinki tijekom oslobađanja reproduktivnih proizvoda.

Veća neovisnost o vanjskim čimbenicima (osobito iz vodenog okoliša) i ekonomičnija proizvodnja spolnih stanica osigurava se drugom metodom osjemenjivanja - unutarnjom, u kojoj se spermiji unose izravno u ženski spolni trakt. Poznata je i mogućnost interne inseminacije pomoću spermatofora - kapsula ispunjenih spermom. Ova vrsta oplodnje ponekad se naziva vanjsko-unutarnja. U daždevnjaka, na primjer, ženka svojom kloakom hvata spermatofor koji luči mužjak, u koji se otvaraju spolni kanali; mužjaci mnogih paučnjaka, uz pomoć svojih kelicera u obliku pandži (prvi par krakova glave), prenose spermatofor izravno u genitalni otvor ženke; mužjak glavonožaca hvata spermatofor posebnim modificiranim ticalom i prenosi ga u šupljinu plašta ženke. Ali u svakom slučaju, oplodnja se događa unutar tijela ženke, obično u jajovodima. Oplođena jajašca polažu se u vanjskom okruženju (kod većine vrsta) ili se razvijaju u maternici. Unutarnje osjemenjivanje karakteristično je za niz vodenih i svih kopnenih životinja. Pojavio se već u vrlo ranoj fazi evolucije, naime kod pljosnatih crva.

Komplikacija reproduktivnog sustava.

Prijelaz na unutarnju oplodnju i oplodnju popraćen je komplikacijom reproduktivnog sustava i stvaranjem dodatnih genitalnih organa. Tako su nastale žlijezde koje, primjerice, izlučuju tekućinu u kojoj se nalaze spermiji i koja im je potrebna za kretanje, ili - kod ženki - tvore vanjsku ovojnicu jaja. Pljosnati crvi i brojne druge životinje, osobito kukci, razvili su posude za spermu za pohranu sperme dobivene tijekom osjemenjivanja. Budući da spermatozoidi mogu dugo ostati sposobni za život, prisutnost posuda za spermu čini oplodnju manje ovisnom o susretu partnera: mnogi se kukci uspješno razmnožavaju parenjem samo jednom u životu. U skladu s tim, vrijeme između parenja i polaganja jaja može jako varirati.

Ženke niza insekata (vretenca, cikade, skakavca, muhe igneumona i dr.) razvile su dodatni spolni organ koji se naziva jajopositor, a služi za polaganje jaja u stanice, zemlju ili u tkivo biljaka ili životinja.

Kopulativni (kopulacijski) organi nastali su i kao naprava za unutarnju oplodnju. U različitim skupinama životinja nastali su na različite načine: kod mnogih od njih - iz donjeg dijela genitalnog kanala, ali, na primjer, kod rakova - modificiranjem jednog para nogu, kod muha i drugih dipterous insekata - iz terminalni segmenti abdomena, u viviparnim ribama - od izraslina peraja. Međutim, niz životinja, na primjer mnoge ptice, nemaju posebne kopulacijske organe.

Ako je kod nekih jajorodnih životinja poboljšan aparat za polaganje jaja, onda su kod životinja koje su prešle na viviparitet, prvenstveno kod sisavaca, došlo do drugih promjena u reproduktivnom sustavu; najznačajniji od njih je transformacija srednjeg dijela jajovoda u maternicu, gdje se razvija embrij.

Uparivanje.

Jedan od uvjeta uspješnog razmnožavanja je istovremeno sazrijevanje spolnih stanica u muških i ženskih jedinki. Neke se životinje mogu razmnožavati tijekom cijele godine, ali mnoge, osobito one koje žive u srednjim i visokim geografskim širinama, razmnožavaju se sezonski. U ovom slučaju, početak sezone parenja ovisi o vanjskim čimbenicima: duljini dnevnog svjetla, temperaturi zraka, dostupnosti hrane itd. Učinak ovih čimbenika na reproduktivni sustav u pravilu nije izravan, već neizravan – najčešće hormonima koji reguliraju funkcionalnu aktivnost spolnih žlijezda i/ili razinu metabolizma. Dakle, kod kralježnjaka sa sezonskim razmnožavanjem promjene osvjetljenja utječu na lučenje hormona hipofize, koji "uključuju" funkciju spolnih žlijezda i time određuju vrijeme razmnožavanja.

Međutim, ti fiziološki mehanizmi možda neće biti dovoljni da osiguraju parenje. Često dolazi u obzir spolni odabir najjačih i najsposobnijih jedinki, obično mužjaka, koji su sposobni privući ženku i obraniti svoje pravo na reprodukciju. Turnirske borbe između mužjaka, udvaranje prije parenja, zaštita njihovog teritorija za razmnožavanje, kao i, očito, odjeća mužjaka za parenje, sve su to sredstva za postizanje uspjeha u reprodukciji najsposobnijih jedinki. Seksualno ponašanje doseže veliku složenost kod visoko organiziranih životinja s njihovim razvijenim neuroendokrinim sustavom

Većina životinja ne stvara stalne parove, a problem pronalaženja partnera za parenje javlja se redovito. Međutim, među pticama i sisavcima postoje monogamne vrste, tj. formiranje jakih parova (na primjer, vukovi, labudovi, papige). Poznati su i primjeri poligamije; Tako krzneni tuljani, tuljani, neki drugi sisavci i ptice stvaraju stabilnu skupinu od jednog mužjaka, jačeg od svojih konkurenata, i cijelog harema ženki.

Metode reprodukcije.

Različite skupine životinja razvile su ne samo različite metode oplodnje; Različito proizvode potomstvo. Ovisno o tome kako se to događa, postoje tri metode razmnožavanja.

Jajnost.

Velika većina životinjskih vrsta polaže jaja iz kojih se izlegu mladi. Takve se životinje nazivaju oviparous ili oviparous. Tu spadaju gotovo svi morski beskralježnjaci, kukci, mnoge ribe, vodozemci, gmazovi, ptice i monotremni sisavci.

Viviparity.

U živorodnih životinja, oplođeno jaje se razvija u tijelu ženke, primajući hranu od nje do rođenja bebe. Svi sisavci su živorodni osim monotrema - kljunara i ehidne. Viviparnost se također javlja u drugim skupinama, na primjer, u nekim gmazovima i u primitivnijim životinjama.

Ovoviviparnost.

Postoji i posredni oblik reprodukcije: jaje se razvija i dalje ostaje u tijelu ženke, ali prehranu embrija osigurava žumanjak jajeta, a ne majčino tijelo. Ovoviviparnost je karakteristična za neke morske pse i druge ribe, niz vodozemaca te mnoge guštere i zmije.

Reprodukcijske strategije.

Ove metode reprodukcije također su povezane s različitim strategijama.

Na jednom je polu strategija ekonomične reprodukcije koju karakterizira polagana reprodukcija malog potomstva i njihov pažljiv odgoj (hranjenje, njega, zaštita, poučavanje); s druge - rasipna, prekomjerna reprodukcija s proizvodnjom vrlo velikog broja jaja i reprodukcijom brojnih potomaka bez brige za njih. Ako je u prvom slučaju vjerojatnost preživljavanja potomstva vrlo velika, onda su u drugom izgledi za očuvanje jajašca i preživljavanje svakog pojedinog potomka iznimno mali, tako da se samo intenzivnim razmnožavanjem može nadoknaditi visok postotak uginuća jaja i mladi u svim fazama razvoja. Prva strategija općenito je karakteristična za visoko organizirane životinje – sisavce i ptice. Međutim, unutar ovih skupina osnovna strategija može biti izražena u različitim stupnjevima. Na primjer, kod primata se manifestira u najvećoj mjeri: oni dugo nose fetus i obično rađaju jednu, još uvijek vrlo bespomoćnu bebu, koju dugo hrane i odgajaju. S druge strane, miševi, štakori ili zečevi mogu se razmnožavati nekoliko puta godišnje, donoseći na svijet i do desetak mladunaca koji se vrlo brzo osamostaljuju. Kao posljedica tako intenzivnog razmnožavanja povećava se vjerojatnost uginuća potomaka zbog nedostatka hrane ili, zbog brzog rasta populacije, zbog širenja bolesti i proliferacije predatora. Stoga, uspoređujući glodavce s primatima, njihovu reprodukcijsku strategiju treba smatrati neekonomičnom. Ipak, ekstravagancija energije tijekom reprodukcije glodavaca nije usporediva s onim što se opaža kod raznih vrsta jajonosnih riba, na primjer, riba, od kojih mnoge polažu stotine tisuća i milijune jaja.

Mnoge su životinje zabrinute za sigurnost svojih jaja: neke ih polažu u mulj, tlo i razna skrovita mjesta, druge (posebno neki rakovi i krhke zvjezdice, među ribama lule i morski konjici, među vodozemcima žabe babice i pipe) nose jaja na sebi, a broj jajašaca je u ovom slučaju puno manji nego kada ih pometete u vodu. Ovoviviparne životinje odvele su ovu strategiju još dalje.

Društveni kukci, poput mrava i društvenih pčela, odabrali su jedinstvenu reproduktivnu strategiju. Oni grade gnijezda, štite jaja i daju hranu ličinkama, ali reproduktivnu funkciju prepuštaju samo jednoj (kod pčela) ili nekoliko (kod mrava) ženki u zajednici. Ženka za rasplod, zvana matica ili kraljica, polaže brojna jaja. Mužjaci se pojavljuju samo kratko vrijeme i umiru nakon parenja.

Partenogeneza.

Jajašca nekih organizama mogu se razviti bez oplodnje, tj. bez sudjelovanja spermija. Ovaj proces istospolnog razmnožavanja naziva se partenogeneza ili djevičansko razmnožavanje. Smatra se smanjenim oblikom spolnog razmnožavanja.

Ne postoje poznati primjeri prirodne partenogeneze kod sisavaca; povremeno se javljaju kod nižih kralježnjaka, a prilično su česti kod beskralješnjaka, osobito kukaca. Postoje dvije vrste partenogeneze: obligatna (tj. obvezna) i fakultativna. Prvi je karakterističan za vrste kod kojih mužjaci ili uopće ne postoje, ili su rijetki i ne mogu funkcionirati. Ove vrste uključuju neke lisne uši, kukce štapiće, cvrčke, leptire; Populacije bez mužjaka povremeno se nalaze u ribama poput zlatnih ribica. Kod fakultativne partenogeneze, jajašca se mogu razviti i partenogenetski i kao rezultat oplodnje, a partenogenetska reprodukcija može prevladavati u uvjetima u kojima su kontakti jedinki suprotnog spola prerijetki, na primjer, na granici područja rasprostranjenosti vrste.

Poznata je i ciklička partenogeneza, u kojoj se razmnožavanje oba spola izmjenjuje s partenogenetskim. Na primjer, mnoge vrste lisnih uši proizvode nekoliko partenogenetskih generacija tijekom kratkog toplog razdoblja ljeta, a zimi polažu oplođena jajašca koja su prekrivena gustom ljuskom i mogu prezimiti; U proljeće iz njih izlaze samo ženke, ali u jesen se pojavljuje generacija s određenim brojem mužjaka - i ciklus se nastavlja. Neke druge vrste s visokom sezonskom smrtnošću, poput rotifera, razmnožavaju se na sličan način. Ciklička partenogeneza također se opaža kod vrsta s reprodukcijom ličinki; u tom slučaju oplođena jaja obično polažu samo zrele jedinke, au ličinkama se razvijaju partenogenetski.

Jedno od glavnih svojstava životinjskog organizma je sposobnost reprodukcije, odnosno samoreprodukcije.

U višestaničnom životinjskom organizmu stanice se tijekom života razmnožavaju diobom jezgre, odnosno mitozom (kariokinezom). Nakon mitoze svaka stanica kći ima isti broj kromosoma (diploidna garnitura kromosoma) i isti tip kao u stanici majci.

U zametnim stanicama u razvoju, nakon dvije uzastopne diobe, tijekom kojih se kromosomi samo jednom uzdužno cijepaju, broj kromosoma smanjuje se za polovicu (haploidna garnitura kromosoma). Ova dioba se naziva mejoza. Tijekom reprodukcije kao rezultat spajanja spermija i jajne stanice, koji imaju haploidni skup kromosoma, skup kromosoma u fetalnim stanicama se vraća u diploidni.

Nakon mejoze sve jajne stanice žena sadrže X kromosome u 23. paru kromosoma, a kod muškaraca jedna polovica spermija sadrži X kromosom, a druga polovica Y kromosom. Ako je jajna stanica oplođena spermijem s kromosomom X, tada se iz nje razvija djevojčica, a dječak se razvija iz jajne stanice oplođene s kromosomom Y.

Reproduktivnu funkciju reguliraju živčani sustav i produkti endokrinih žlijezda - hormoni.

Kao rezultat reprodukcije, roditelji svojim potomcima prenose nasljedne informacije koje im osiguravaju sposobnost preživljavanja u određenom okruženju, ali i stvaranja potomaka. Tijekom razmnožavanja stvaraju se uvjeti za promjenu svojstava organizama zbog izmjene nasljednih faktora karakterističnih za roditelje. Razmnožavanjem se osigurava dugotrajno postojanje raznih vrsta, evolucijski procesi i “besmrtnost” života na Zemlji (od trenutka njegova nastanka).

Na Zemlji organizmi imaju dva bitno različita oblika razmnožavanja: nespolno i spolno.

Opće karakteristike nespolnog razmnožavanja

Jedna jedinka jedne ili druge vrste sudjeluje u aseksualnoj reprodukciji, dok se ne događa stvaranje gameta; potomstvo identično u nasljednim karakteristikama nastaje ako se mutacije (promjene u strukturi gena ili kromosoma) ne događaju pod utjecajem vanjskih uvjeta.

Potomstvo koje nastaje nespolnim razmnožavanjem jedinke naziva se klon. Postoji nekoliko vrsta nespolnog razmnožavanja, o kojima se govori u nastavku.

Razmnožavanje dijeljenjem, u kojem se broj kromosoma ili količina jezgre ne mijenja u usporedbi s roditeljskom jedinkom

Mnogi se organizmi razmnožavaju jednostavnom diobom, koja može biti amitotička (primjerice rizomi) ili mitotička (jednostanične alge itd.). U većini slučajeva dolazi do diobe i formiranja dviju stanica kćeri.

U prirodi postoji i princip diobe u kojem iz jedne matične stanice nastaje veliki broj stanica kćeri. Ova se podjela naziva višestruka. Primjer organizama kod kojih dolazi do višestrukih dioba je Plasmodium falciparum (uzročnik malarije). Ta se dioba događa u određenom stupnju razvoja (shizogonija), tijekom kojeg se jezgra u matičnoj stanici opetovano dijeli, tvoreći do tisuću novih jezgri. Te se jezgre kasnije razvijaju u stanice.

Pupljenje

Razmnožavanje pupanjem svodi se na to da se na roditeljskom organizmu pojavi izdanak (“pupoljak”), koji se nakon nekog vremena odvaja od danog organizma i iz njega se razvija novi organizam, potpuno sličan roditelju. Tako se razmnožavaju koelenterati, jednostanične gljive (npr. kvasci) itd.

Fragmentacija

Razmnožavanje u kojem se izvorni roditeljski organizam dijeli na nekoliko dijelova (dva, tri, četiri itd.) i svaki daje novi organizam naziva se fragmentacija. Tako se razmnožavaju nitaste alge, poput spirogire. Fragmentacija se događa i kod životinja, primjerice kod primitivnih crva. S fragmentacijom je usko povezana pojava regeneracije, kada novi organizmi nastaju iz pojedinih dijelova organizma (kada je narušena njegova cjelovitost). Regeneracija kao način razmnožavanja karakteristična je za organizme niskog stupnja organizacije (koelenterati, neki crvi i dr.). Kod viših organizama moguća je i regeneracija, ali ne dovodi do nastanka novih organizama (na primjer, obnova repa kod guštera kada je izgubljen).

Vegetativno razmnožavanje

Razmnožavanje organizma pomoću vegetativnih organa naziva se vegetativno razmnožavanje. Ovo razmnožavanje je karakteristično za više biljke. Biljke se mogu razmnožavati pomoću stabljika, lišća i posebnih tvorevina: rizoma, lukovica, gomolja, korijenskih usjeva itd. Sposobnost biljaka da se razmnožavaju vegetativno važna je razlika između njih i životinja.

Razmnožavanje sporama ili nespolno razmnožavanje

Posebnim stanicama – sporama razmnožavaju se mnogi organizmi: bakterije, gljive, biljke. Za bakterije, spora je “sredstvo” za podnošenje nepovoljnih životnih uvjeta i način naseljavanja u staništu.

Kod biljaka i gljiva spore su stanice iz kojih nastaje posebna generacija organizama – gametofit. Za ove organizme spore su male haploidne stanice, prekrivene gustom membranom, otporne na vanjske nepovoljne čimbenike okoliša, što dovodi do spolne generacije ovih organizama. Ove spore služe razmnožavanju, podnošenju nepovoljnih životnih uvjeta (osim sjemenskih biljaka) i naseljavanju organizma u svom staništu. Spore viših biljaka i gljiva nastaju kao rezultat sporulacije koja je popraćena smanjenjem broja kromosoma, odnosno spore nastaju kao rezultat mejotičke diobe. Zapravo, nespolno razmnožavanje biljaka i gljiva, u kojem postoji stroga izmjena nespolnih (sporofiti) i spolnih (gametofiti) generacija, specifično je obilježje ovih kraljevstava organizama i razlikuje ih od organizama životinjskog carstva.

Neke alge stvaraju posebne, pokretne spore (zoospore), koje pod određenim uvjetima mogu obavljati funkciju gameta (npr. Chlamydomonas, jednostanična zelena alga).

Opće karakteristike spolnog razmnožavanja

Razmnožavanje u kojem organizam nastaje uz sudjelovanje spolnih stanica - gameta - naziva se spolno razmnožavanje.

Tijekom spolnog razmnožavanja dolazi do oplodnje (osim partenogeneze).

Oplodnja je proces spajanja ženske spolne stanice (jajne stanice) s muškom spolnom stanicom (spermijem ili spermijem).

Tijekom oplodnje obnavlja se diploidni set kromosoma i pojavljuje se stanica - zigota, iz koje se kasnije razvija novi organizam.

Postoji vanjska i unutarnja oplodnja. Vanjska oplodnja tipična je za organizme koji se razmnožavaju u vodenom okolišu (ribe, vodozemci i dr.). U kopnenih životinja oplodnja se događa unutar tijela majke (životinje) ili u odgovarajućem biljnom organu (cvijet u kritosjemenjača, češeri u golosjemenjača). Unutarnja gnojidba omogućuje organizmima širenje po površini i zauzimanje većeg broja ekoloških niša.

U spolnom razmnožavanju u pravilu sudjeluju dva roditeljska organizma - mužjak i ženka. To se događa kod dvodomnih organizama. Većina životinja je dvodomna. Međutim, među životinjama postoje organizmi koji imaju i ženske i muške spolne organe. Takvi se organizmi nazivaju hermafroditi. Mnogi koelenterati, crvi, a neki su i hermafroditi. Međutim, čak i kod hermafroditina u spolnom procesu sudjeluju različite jedinke od kojih neke imaju ulogu majčinskog organizma, a druge ulogu očinskog, a samo u rijetkim slučajevima moguća je samooplodnja, jer je biološki to manje koristan od unakrsne oplodnje.

Kod biljaka se različite spolne stanice stvaraju u različitim organima (muške - u anteridijama, ženske - u arhegoniji), ali ti organi mogu biti sadržani na različitim biljkama (muškim i ženskim) - biljke se nazivaju dvodomne. Mnoge biljke iz odjela angiospermi imaju cvjetove koji su dvospolni.

Biološki značaj spolnog razmnožavanja je u tome što se nasljedni materijal potomaka značajno obnavlja, oni imaju veću mogućnost prilagodbe okolini nego organizmi nastali nespolnim razmnožavanjem, kada se potomci po svojim nasljednim karakteristikama praktički ne razlikuju od svojih roditelja.

Reprodukcija - sposobnost organizama da reproduciraju vlastitu vrstu.

U prirodi postoje dvije vrste razmnožavanja: nespolno i spolno.

ja Bespolna reprodukcija - reprodukcija organizama koja se javlja bez stvaranja gameta uz sudjelovanje samo jednog roditeljskog organizma.

Identični potomci koji potječu od istog roditelja nazivaju se klon.

Članovi istog klona mogu biti genetski različiti samo ako se dogodi nasumična mutacija.

Nespolno razmnožavanje temelji se na mitotička dioba .

Vrste nespolnog razmnožavanja:

Vrste nespolnog razmnožavanja	Karakteristike	Primjeri organizama
1. Jednostavno (binarni)	Iz jedne stanice mitozom nastaju dvije stanice kćeri od kojih svaka postaje novi organizam identičan majci.	Bakterije, mnoge protozoe (amebe), sve jednoćelijske alge (klorela)
2. Višestruka podjela (shizogonija)	Stanična jezgra prolazi kroz višestruke diobe, nakon čega se sama stanica dijeli na mnoge stanice kćeri. Stadij u kojem dolazi do višestruke diobe naziva se shizont, a sam proces naziva se shizogonija.	Sporozoa (skupina protozoa kojoj pripada uzročnik malarije Plasmodium falciparum); neke alge
3. Sporulacija (stvaranje spora)	Spora je jednostanična reproduktivna jedinica mikroskopske veličine, koja se sastoji od jezgre i male količine citoplazme. Spore mogu nastati mitozom ili mejozom. Postoje i spolne spore (zoospore Chlamydomonas), obavljaju funkcije gameta.	Alge, mahovine, paprati, preslice, mahovine; gljive
4. Pupanje	Nova jedinka nastaje u obliku izdanka (pupoljka) na tijelu roditeljske jedinke, a zatim se od nje odvaja pretvarajući se u samostalan organizam.	Koelenterat, jednostanične gljive (kvasci)
5. Fragmentacija	Podjela jedinke na dva ili više dijelova, od kojih svaki raste i daje novi organizam. Ova metoda temelji se na sposobnosti organizama da se regeneriraju (obnavljaju dijelove tijela koji nedostaju).	Planarian flatworm (pod nepovoljnim uvjetima); nemerteans (morski crvi); nitaste alge (spirogira)
6. Vegetativno razmnožavanje	Razmnožavanje pojedinim organima, dijelovima organa ili tijela. Često biljke formiraju strukture posebno dizajnirane za to: s žarulje(kratka stabljika, mesnati listovi); s corms(nabrekla podzemna stabljika, bez mesnatih listova); s rizoma(podzemna stabljika raste vodoravno); s stolon(puzajuća vodoravna stabljika koja se širi po površini tla; s brkovi (trepavice)– sorte stolona koje brzo rastu u duljinu; s gomolj(snimanje podzemnog skladišta); s korijenski gomolji (češeri) – natečeni adventivni korijeni; s mesnato korijenje; s ostavlja.	tulipan, narcis, luk; šafran, gladiole; iris, pšenična trava, astra, metvica; kupine, ogrozd, crni i crveni ribiz; jagode, puzavi ljutić; krumpir; dalije;
7. Kloniranje	Uzgoj jedinke genetski identične određenom organizmu presađivanjem jezgre iz somatske stanice u jaje iz kojeg je jezgra prethodno uklonjena.	Više biljke i neke životinje.

Bespolna reprodukcija evolucijski nastali prije spolnog , vrlo je učinkovit proces.

Značenje nespolnog razmnožavanja:

Prednosti nespolnog razmnožavanja:

Nedostaci aseksualnog razmnožavanja:

1. Potreban je samo jedan roditelj . Spolno razmnožavanje uključuje dvije jedinke, a to uključuje trošenje vremena i energije na traženje partnera ili, kod nepokretnih organizama (biljki), posebne mehanizme, kao što je oprašivanje, tijekom kojeg mnoge gamete umiru. 2. Genetski identični potomci . Ako je vrsta dobro prilagođena životnim uvjetima, to je prednost, jer su sačuvane uspješne kombinacije gena. 3. Naseljavanje i rasprostranjenost vrste . Mikroskopske i lagane spore prenose vjetar na velike udaljenosti, brzi rast rizoma itd. 4. Brzina reprodukcije . U povoljnim uvjetima brojnost vrste brzo raste

1. Nedostatak genetske varijabilnosti među potomcima. 2. Ako reprodukcija uključuje proizvodnju spora, onda mnoge od njih ne uspijevaju pronaći odgovarajuće mjesto za klijanje, pa se energija i materijali utrošeni na njihovo stvaranje uzalud troše. 3. Ako se vrsta proširi na jedno područje, može doći do prenapučenosti i iscrpljenosti hranjivih tvari.

II. Spolno razmnožavanje - proces dobivanja potomstva kao rezultat spajanja genetskog materijala iz haploidnih jezgri dviju gameta.

Gamete - spolne haploidne stanice.

Sperma - muške spolne stanice.

Ovule - ženske spolne stanice.

Gnojidba - proces spajanja gameta.

zigota - rezultat spajanja gameta (oplođeno jaje), prva diploidna stanica budućeg organizma.

Vrste koje imaju odvojene muške i ženske jedinke nazivamo dvodomni (većina životinja i ljudi).

Nazivaju se vrste kod kojih je ista jedinka sposobna proizvesti i muške i ženske spolne stanice biseksualan (biseksualac) ili hermafroditan (praživotinje, koelenterati, plosnati crvi, oligohete (kišne gliste), rakovi, mekušci poput puževa, neke ribe i gušteri, većina cvjetnica).

Partenogeneza (djevičansko razmnožavanje) - jedna od modifikacija spolnog razmnožavanja u kojoj se ženska spolna stanica razvija u novu jedinku bez oplodnje muškom spolnom stanicom. Dakle, partenogeneza je spolno, ali jednospolno razmnožavanje. Partenogeneza se javlja i u životinjskom i u biljnom carstvu.

razlikovati :

s fakultativna partenogeneza, kod kojih se jaja mogu razviti i nakon oplodnje i bez nje (pčele, mravi, rotiferi - ženke se razvijaju iz oplođenih jaja, a mužjaci iz neoplođenih jaja);

s obligatna partenogeneza (obavezna), kod kojih su jajašca sposobna samo za partenogenetsko razmnožavanje (kavkaski kamenjar).

Kod mnogih vrsta partenogeneza je ciklička; na primjer, kod lisnih uši, dafnija i rotifera, ljeti postoje samo ženke, au jesen se partenogeneza zamjenjuje razmnožavanjem s oplodnjom.

Osnova spolnog razmnožavanja je proces stvaranja spolnih stanica - gametogeneza .

Gametogeneza – proces nastanka i razvoja spolnih stanica.

Spermatogeneza – proces nastanka muških spolnih stanica – spermija.

Oogeneza (oogeneza) – proces nastanka ženskih spolnih stanica – jajnih stanica.

U procesu stvaranja zametnih stanica razlikuje se nekoliko faza:

gametogeneza	Vrsta i faza diobe	Spermatogeneza (u testisima)	Oogeneza (u jajnicima)
Reprodukcija		Primarne spolne stanice dijele se mitozom; nastaju diploidne stanice s jednostrukim kromatidnim kromosomima (2 n 2 c ) – gametocita ja red (spermatociti i oociti)
	Interfaza	Gametociti prvog reda povećavaju se u veličini. Dolazi do sinteze DNA i dovršava se druga kromatida; nastaju diploidne stanice s bikromatidnim kromosomima (2 n 4 c )
Sazrijevanje		spermatocita ja narudžba podijeliti s obrazovanjem spermatocita II narudžba ( n 2 c ) . Kao rezultat druge diobe nastaju četiri haploidne stanice spermatide – stanice s jednostrukim kromatidnim kromosomima ( nc ) .	Tijekom prve (redukcijske) podjele jajne stanice ja narudžba podijeliti s obrazovanjem jajne stanice II narudžba ( n 2 c ) i usmjerena korpuskula ( n 2 c ). Tijekom druge diobe iz jajne stanice drugog reda nastaje jajna stanica ( nc ) i tijelo vodiča ( nc ) ; od prvog usmjerenog tijela - dva nova. Kao rezultat mejoze nastaje jaje i tri usmjerena (redukcijska) tijela. Sve su stanice haploidne s jednostrukim kromatidnim kromosomima. Redukcijska tijela ubrzo umiru
Formiranje		Stjecanje određenog oblika i veličine stanicama, koji odgovaraju njihovoj specifičnoj funkciji
Stvaranje spermija: Golgijev aparat se nalazi na prednjem rubu glavice, pretvarajući se u akrosom (oslobađa enzime koji otapaju ovojnicu jajeta); mitohondriji su kompaktno zbijeni oko biča koji se pojavljuje, tvoreći vrat.	Povećanje količine žumanjka. Kod mnogih životinja - stvaranje dodatnih membrana (štite jaje i embrij u razvoju od štetnih učinaka)

Gnojidba – proces spajanja spermija s jajnom stanicom i stvaranje oplođene jajne stanice – zigote .

zigota – početna jednostanična faza razvoja novog organizma.

III. Ontogeneza – individualni razvoj organizma – razdoblje života jedinke od trenutka nastanka zigote do smrti organizma. Tijekom procesa ontogeneze realiziraju se nasljedne informacije dobivene od roditelja.

Ontogeneza uključuje dva razdoblja:

Embrionalno razdoblje - od nastanka zigote do rađanja ili izlaska iz jajne ovojnice. Postembrionalno razdoblje - od rođenja do smrti organizma.

Embrionalno razdoblje uključuje tri glavne faze:

Razdvajanje – stvaranje jednoslojnog višestaničnog embrija kao rezultat mitotske diobe zigote.

U stadiju dvaju klica razvoj završava u spužvama i koelenteratima. Kod drugih životinja formira se treći klica - mezoderm – iz endoderma i nalazi se između ektoderma i endoderma.

Tijekom gastrulacije počinje diferencijacija stanica organogeneza :

iz ektoderma :

s živčani sustav;

s sastavni dijelovi organa vida, sluha, mirisa;

s kožni epitel i njegovi derivati ​​(mlijeko, znojne i lojne žlijezde, kosa, perje, nokti, zubna caklina);

s prednji i stražnji dio probavnog sustava (epitel usne šupljine i rektuma);

s vanjske škrge;

s štitna žlijezda;

iz endoderma:

s epitel probavnog, dišnog i genitourinarnog sustava;

s probavne žlijezde (jetra, gušterača);

iz mezoderma:

s kostur hrskavice i kosti;

s mišićno tkivo (poprečno-prugasti skeletni i glatki mišići unutarnjih organa);

s krvožilni sustav i krv;

s sustav izlučivanja;

s spolne žlijezde;

s svo vezivno tkivo;

s nadbubrežne žlijezde.

Kod različitih životinjskih vrsta iz istih klica nastaju isti organi i tkiva. Pa su homologni . Homologija – dokaz o jedinstvu nastanka životinjskog svijeta.

Postembrionalno razdoblje je dvije vrste:

Izravni postembrionalni razvoj– nastaje bez preobrazbe, kada rođeni organizam nalikuje odrasloj jedinki i razlikuje se samo veličinom, nerazvijenošću niza organa i proporcijama tijela (ptice, sisavci, gmazovi, neki kukci, rakovi i dr.) Indirektan postembrionalni razvoj– odvija se metamorfozom, tj. transformacijom u odraslu jedinku. Ličinka je prilagođena aktivnom hranjenju, kretanju, rastu i razvoju, ali se ne može razmnožavati (iznimka: aksolotl - ličinka amfibijskog ambistoma - s nedostatkom hormona štitnjače, ne postaje odrasla jedinka, ali se može razmnožavati na ovoj fazi). Biološki smisao metamorfoze je da se ličinke i odrasle jedinke hrane različitom hranom i prilagođavaju različitim uvjetima, čime se eliminira međusobno natjecanje i potiče preživljavanje mladih.

Postembrionalno razdoblje završava starenjem i smrću.