Көп клеткалы ағзалардың жыныстық көбеюі

Көп клеткалы ағзалардың жыныстық көбеюі көп жағдайда әр түрлі болып келеді. Жануарларда жиі кездеседі болуы (еркек және ұрғашы), олар жиі ерекшеленеді мөлшері және сыртқы түріне қарай (жыныстық диморфизм).

Жыныс жасушалары түзілетін арнаулы органдарда — жыныс бездерінде. Ұсақ, жабдықталған жгутиком, қозғалмалы аталық қалыптастырылады семенниках, ал ірі қозғалмайтын аналық жасуша (жұмыртқа) — яичниках.

Ұрықтандыру процесі у көпжасушалы және біржасушалы ағзалардан пайда болуының жасалады бірігуге ерлер мен әйелдер гамет. Әдетте, содан кейін бірден жүреді, және біріктіру, олардың ядролардың білімі бар диплоидной зиготы (ұрықтандырылған аналық жасуша) (сур.1).

Қалыптасқан зигота біріктіреді өз ядросындағы гаплоидные жиынтықтары хромосомалардың ата-аналық ағзалар. Біздің дамып келе жатқан бірі зиготы еншілес ағзаның жүреді құрамдастырылған тұқым қуалайтын белгілер екі ата-анасының.

Біз көпжасушалы ағзаларды ажыратады сыртқы ұрықтандыру (гаметалар қосылған кезде ағзадан тыс) және ішкі ұрықтандыру, оқиғаларды ішінде ата-аналар организм. Сыртқы жүзеге асырылуы мүмкін тек сулы ортада, сондықтан ол неғұрлым кеңінен кездеседі су организмдердің (балдырлар, кишечнополостных, балықтар). Жер үсті жәндіктер жиі тән ішкі ұрықтандыру (жоғары тұқымды өсімдіктер, жәндіктер, жоғары омыртқалы жануарлар).

Ажыратады, сондай-ақ екі жақты ұрықтандыру (біріккен кезде гаметалар түрлі дарақтар) және самооплодотворение (біріккен кезде, ерлер мен әйелдер гамет, продуцируемых двуполым ағза — гермафродитом, мысалы, кейбір құрттар). Цветковым өсімдіктерге тән қосарлы ұрықтану кезінде бір спермий төгіледі с яйцеклеткой, ал екіншісі — диплоидной орталық торымен зародышевого қапты. Нәтижесінде зигота түзіледі және триплоидная клетка беретін начало эндосперму — ұлпасының жасушаларында оның запасаются қоректік заттар, дамыту үшін қажетті ұрық.

Типтік емес жыныстық көбею

Туралы сөз қозғалады партеногенезе, гиногенезе, андрогенезе, полиэмбрионии, екі оплодотворении у покрытосеменных растений.

Партеногенез (девственное көбейту)

Открыт в середине XVIII в. швейцария натуралистом Ш. Бонн. Партеногенез кездеседі өсімдіктер мен жануарлар. Онда дамыту еншілес ағзаның жүзеге асырылады неоплодотворенной аналық жасуша. Бұл ретте пайда болатын еншілес дарақтар, әдетте, не еркек жынысты (трутни у ара), не әйелдер (кавказ, жартас ящериц), сонымен қатар, мүмкін рождаться ұрпақтары екі жыныстың (бітелер, дафнии). Саны хромосомалардың у партеногенетических организмдердің болуы мүмкін гаплоидным (еркектері ара) немесе диплоидным (бітелер, дафнии).

Мәні партеногенеза:

1) көбейту мүмкін кезде сирек кездесетін байланыстары разнополых дарақ;

2) күрт өседі популяциясының саны, себебі ұрпақ, әдетте, многочисленно;

3) кездеседі популяцияларда жоғары смертностью бір маусым ішінде.

Түрлері партеногенеза:

1) облигатный (міндетті) партеногенез. Кездеседі популяцияларда тұрған тек әйел жынысты дарақтар (кавказ скалистая кесірткелер). Бұл ретте ықтималдығы кездесу разнополых дарақ аз (жартастың бөлінген терең ущельями). Жоқ партеногенеза барлық популяция болып еді қырлары көбейе бастады;

2) циклдық (маусымдық) партеногенез (тлей, дафний, коловраток). Кездеседі популяцияларда, тарихи вымирали көп мөлшерде белгілі бір уақытта. Осы түрлері партеногенез үйлеседі жыныстық көбейтуге. Бұл ретте, жаз уақытында ғана бар аналықтар, созуы екі түрі жұмыртқа — ірі және ұсақ. Ірі жұмыртқа партеногенетически пайда болады ұрғашылары, ал ұсақ — еркектің, оплодотворяют жұмыртқа, жатқан қыста түбінде. Олардың пайда тек ұрғашылары; факультативтік (міндетті емес) партеногенез. Кездеседі қоғамдық жәндіктер (ос, араларды, құмырсқаларды). «Популяцияның аралардың бірі оплодотворенных жұмыртқа шығады ұрғашылары (жұмыс аралар мен патшайымдары), неоплодотворенных — еркектің (трутни).

Осы түрлері партеногенез бар реттеу үшін сандық арақатынасы еден популяцияның.

Бөледі, сондай-ақ табиғи (бар табиғи популяция) және жасанды (пайдаланылады адам) партеногенез. Бұл түрі партеногенеза зерттеген В. Н. Тихомиров. Ол қол жеткізді даму неоплодотворенных жұмыртқа тутового жібек құртын, раздражая олардың жіңішке қылқаламмен немесе погружая бірнеше секунд күкірт қышқылын (белгілі жібек жіп береді тек ұрғашылары).

Гиногенез (костистых балық және кейбір қос мекенділер). Сперматозоид енеді яйцеклетку ғана ынталандырады. Сперматозоидтың аналық Ядро бұл ретте ядросы аналық клеткалар емес төгіледі қаза табады, ал көзі мұралық материалды дамыту үшін мұрагері ретінде қызмет етеді ДНҚ ядро аналық жасуша.

Андрогенез. Дамуында ұрықтың қатысады ерлердің ядро, привнесенное » яйцеклетку, ал ядросы аналық клеткалар бұл ретте өледі. Аналық ұрық береді ғана қоректік заттар өз цитоплазмы.

Полиэмбриония. Зигота (эмбрион) бірнеше бөлікке бөлінеді бесполым тәсілімен әрқайсысы дамып, дербес ағза. Кездеседі жәндіктер (шабандоздар), сауыт арқалаушылар. У сауыт арқалаушылар жасушалық материал бастапқыда бір ұрық сатысында бластулы біркелкі арасында бөлінеді 4-8 зародышами, олардың әрқайсысы береді толыққанды дарақ.

Осы құбылыстарды жатқызуға болады пайда болуы однояйцовых егіздер адам.

Артықшылығы жыныстық көбею алдында бесполым тұрады, оның ұрпақтары ұқсас ата-аналар және сол уақытта аздап ерекшеленеді, олардан және бір-бірінен. Бұл мүмкіндік береді жәндіктер бір түрін жақсы бейімделуге өзгермелі жағдайларына мекендейтін.

Көптеген балықтар мен қос мекенділер (бақалар, жабы, тритоны) аналық оплодотворяются сперматозоидами қоршаған олардың сулы ортада. Мұндай ұрықтандыру деп аталады сыртқы. Егер ұрықтандыру жасушаның ішінде жүріп тола ұрғашылары, ол деп аталады-ішкі. Ішкі ұрықтандыру тән жәндіктер, жорғалаушылар, құстар, сүтқоректілер.

Дамыту жаңа ағзаның
Дамыту жаңа ағзаның мүмкін сыртқы ортада немесе ағза ішінде ана. Көптеген жануарлар созуы жұмыртқа жерлерде бар, олардың дамуы үшін жағдай. Жәндіктер бар жерде азық-түлік үшін шығарылып отыр жұмыртқа құрттар (жапырақта, бутонах цветков, жанында завязавшимися жемістері).

Бауырымен жорғалаушылар, әдетте, салынған шеген » құм, топырақ немесе гниющие жапырақтары. Әсерінен қоршаған ортаның температурасы немесе нәтижесінде бөлінетін жылу гниющими өсімдік қалдықтары да жұмыртқа ұрығы дамиды.

Кесірткелер, тасбақалар, қолтырауындар, құс созуы ұрықтандырылған жұмыртқа үлкен қоры бар қоректік заттар. Жұмыртқа ящериц мен шұңқыр жабылған сыртынан кожистой қапталған, ал жұмыртқа қолтырауын, тасбақа мен құстардың бар известковую қабығы.

Барлық бұл жануарлар деп аталады яйцекладущими. У сүтқоректілердің құрғақ жүгері ұрығы бірі зиготы дамуда ерекше органда ұрғашылары — жатырда. Мұндай даму деп аталады внутриутробным. Құрғақ жүгері ұрығы жақсы қорғалған қолайсыз әсерінен қоршаған орта. Бұл қамтамасыз етеді жоғары өміршеңдігін ұрпақтарының сүтқоректілер. Жарық пайда болып, әбден қалыптасқан төлдері. Мұндай жануарлар деп аталады живородящими.

Көбейту — қасиеті тірі организмдер жаңғыртуға өзіне ұқсас. Бар екі негізгі тәсілі көбею — бесполое және жыныстық.

Жыныстық көбею процесі көптеген эукариот дамуымен, жаңа организмдердің жыныс жасушаларының (біржасушалы ағзалардан пайда болуының эукариот кезінде конъюгации функциялары жыныс жасушаларының орындайды жыныс ядро).

Көптеген топтарда эукариот болған қайталама жоғалуы жыныстық көбею, немесе ол орын өте сирек. Атап айтқанда, бөлімі дейтеромицетов (саңырауқұлақтар) біріктіреді кең тобына филогенетических аскомицетов және базидиомицетов жойған, жыныстық процесс. Дейін 1888 жылы деп болжанды арасында жер бетіндегі жоғары сатыдағы өсімдіктердің жыныстық көбеюі толық шығындалған у қант құрағы. Жоғалту жыныстық көбею қандай да бір топта көпжасушалы жануарлар сипатталған. Алайда, белгілі, көптеген түрлері (төменгі шаян тәрізділер — дафнии, кейбір құрттар типтері), қабілетті қолайлы жағдайларда көбеюге партеногенетически ішінде ондаған және жүздеген ұрпақ. Мысалы, кейбір түрлері коловраток миллиондаған жылдар бойы көбейеді ғана партеногенетически, тіпті құрай отырып, бұл жаңа түрлері (!).

Жыныстық көбею

Жыныстық көбею қатысуымен жүзеге асырылады және екі ата-аналық дарақтардың (ерлер және әйелдер), оның ішінде ерекше органдары құрылады мамандандырылған клеткалар — гаметы. Қалыптастыру процесі гаметалар деп аталады гаметогенезом, негізгі кезеңі гаметогенеза болып табылады мейоз. Еншілес ұрпақ дамиды зиготы — жасушалар нәтижесінде пайда болған бірігу ерлер және әйелдер гамет. Қосылу процесі ерлер мен әйелдер гаметалар деп аталады оплодотворением. Міндетті салдары жыныстық көбею болып табылады перекомбинация генетикалық материалының еншілес ұрпақ.

Ерекшеліктеріне байланысты құрылыстар гамет, келесі түрлерін анықтауға болады жыныстық көбею: изогамию, гетерогамию және овогамию.

Изогамия (1) — түрі жыныстық көбею кезінде гаметы (шартты түрде әйелдер мен шартты ерлер) болып табылады жылжымалы және бірдей морфологиясы және мөлшері.

Гетерогамия (2) — түрі жыныстық көбею кезінде әйелдер мен ерлер гаметы болып табылады жылжымалы, бірақ әйелдер — ірі ерлер және кем подвижны.

Овогамия (3) — түрі жыныстық көбею кезінде әйелдер гаметы қозғалмайтын аса ірі қарағанда, ерлер гаметы. Бұл жағдайда әйелдер гаметы деп аталады яйцеклетками, ерлер гаметы бар болса, жгутики, — сперматозоидами, егер жоқ, — спермиями.

Овогамия тән көптеген түрлері жануарлар мен өсімдіктердің. Изогамия және гетерогамия кездеседі, кейбір примитивных организмдердің (балдырлар). Жоғарыда аталғандардан өзге, кейбір балдырлар мен саңырауқұлақтар бар көбею формалары, жыныстық жасушаларды емес құрылады: хологамия және конъюгация. Кезінде хологамии жүреді біріктіру бір-бірімен біржасушалы ағзалардан пайда болуының гаплоидных организмдер, олар бұл жағдайда рөлінде гамет. Пайда болған диплоидная содан соң зигота бөлінеді мейозом білімі бар төрт гаплоидных организмдер. Кезінде конъюгации (4) жүреді біріктіру мазмұнды жекелеген гаплоидных жасушаларының нитевидных талломов. Арнайы арналар арқылы пайда болатын мазмұн бір жасушалар перетекает басқа құрылады диплоидная зигота, ол, әдетте, тыныштық кезеңінен кейін, сондай-ақ бөліседі мейозом.

Туралы сөз қозғалады партеногенезе, гиногенезе, андрогенезе, полиэмбрионии, екі оплодотворении у покрытосеменных растений.

 

Колония жгутиконосцев құрылады ірі және қозғалмайтын макрогаметы («аналық жасуша») және ұсақ, веретеновидные бар, талшығы бар және жылжымалы микрогаметы («аталық»). Жетілген макрогаметы ие көлемі үлкен цитоплазмы қоры бар қоректік заттар мен әрқашан қалады шегінде ана колония. Пайда болған микрогаметы тастап, оның еркін жүзеді судың терең қабаты мен астананың, басқа колонияға қамтитын макрогаметы, копулируют сол. — Дан пайда болған зиготалар арқылы оларды бірнеше рет бөлу қалыптасады еншілес колония, кейін отмирания және бұзылу ана босатылады және ауысады өз бетінше өмір сүруіне қажетті. Процесс копуляции у отарлық жгутиконосцев қазірдің өзінде белгілі бір дәрежеде салыстыруға болады жыныстық көбейтуге нағыз көпжасушалы организмдер. У вольвокса микро — және макрогаметы құрылады емес, кез-келген жасуша колония тек мамандандырылған бар талшықтарын, хроматофоров және орындайды мұндай функцияларды қозғалысы ретінде, фотосинтез. Олардың мақсаты — тек білім, жыныс жасушаларының қамтамасыз ететін көбейту. Кезінде копуляции(қарапайым) орын білімі жыныстық элементтерін және олардың попарное қосу. Бұл ретте екі бас алады жыныстық айырмашылықтар және толық төгіледі құра отырып, зиготу. Орын бірлестігі және рекомбинациясы мұралық материалды, сондықтан бас генетикалық отличны от-ана.

Кезінде конъюгации(мысалы, инфузорий) арнайы жыныс жасушаларын (жыныстық дарақтар) құрылады. Бұл организмдер бар екі ядро — макро — және микронуклеус. Әдетте инфузории көбейеді бөлумен айтады. Бұл ретте микронуклеус алдымен бөлінеді митотически. Одан қалыптастырылады стационарлық және мигрирующее ядро бар гаплоидный хромосомалардың жинағы. Содан кейін екі тор өссе, шыңдар жақындайды, олардың арасында құрылады протоплазматический мостик. Ол бойынша орын ауыстыру цитоплазму серіктес көшіп-қонушы ядро, ол содан кейін төгіледі стационарлық. Қалыптасады қарапайым микро— және макронуклеусы, жасушалар тарайды. Өйткені бұл кезде процесінде орын санын ұлғайту дарақ, онда туралы айтады жыныстық процесінде емес, жыныстық көбейтуге жәрдемдеседі. Алайда, орын алмасу (рекомбинациясы) тұқым қуалайтын ақпарат, сондықтан ұрпақтары генетикалық ерекшеленеді. Сондықтан біз барлық қарастырамыз конъюгацию ретінде жыныстық процесс. Ол аяқталғаннан кейін инфузории, мәні бойынша, болып табылады жаңа дарақтар, генетикалық ерекшеленетін бастапқы организмдерге, өйткені оларда өзара алмасу нәтижесінде гаплоидными ядролармен 50% — ға жаңартылады хромосома жиынтықтары. Олар одан әрі көбейеді бесполым арқылы.

Арасындағы айырмашылықтар гаметами

Процесінде эволюция дәрежесі айырмашылықтар гамет өсуде. Алдымен орын қарапайым изогамия, қашан жыныстық жасушалары бар әлі дифференцировка. Одан әрі қиындағаны процесінің туындайды анизогамия: ерлер мен әйелдер гаметы ерекшеленеді, бірақ сапалы, сандық (хламидомонад). Ақырында, балдырлар вольвокса үлкен гамета айналады қозғалмайтын ең ірі барлық гамет. Мұндай нысаны анизогамии кезде гаметы күрт түрлі, деп аталатын оогамией. Көпжасушалы жануарлардағы (оның ішінде адам) орын ғана оогамия. Өсімдіктер арасында изогамия және анизогамия кездеседі, тек балдырлар.