Л - 4-а Размножение - испр

1.

ТЕМА ЛЕКЦИИ 4:
Воспроизведение на организменном
уровне. Размножение
Особенности репродукции человека.

2.

Размножение - это
присущее всем организмам свойство
воспроизведения себе подобных, обеспечивающее
непрерывность и преемственность жизни.
Молекулярная основа размножения – репликация ДНК.
Цитологическая основа размножения – деление клеток.

3.

Способы размножения:
Бесполое.
Для него характерны
следующие особенности:
•в размножении принимает участие
только одна особь;
•осуществляется без участия
половых клеток;
•в основе размножения лежит
митоз;
•потомки идентичны и являются
точными генетическими копиями
материнской особи.

4. Распространение бесполого размножения

Оно является древнейшим и
самым простым способом
размножения и широко
распространено у одноклеточных
организмов (археи, бактерии и
простейшие).Иногда этот способ
называют агамогенез..

5.

Этот способ имеет несколько
преимуществ перед половым
способом: для проведения требуется
меньше энергии и времени, а также
нет необходимости в поиске
полового партнера, что позволяет
обеспечить высокие темпы
размножения

6.

.
Недостатки: появившиеся в результате
мутации вредные изменения, тоже
закрепляются на длительный период
времени. Кроме того, в неблагоприятных,
меняющихся условиях среды,
практически все особи погибнут, так как в
среднем, они практически идентичны
одной родительской особи.

7. Формы бесполого размножения

• у одноклеточных:
•равное деление
• множественное деление (шизогония)
•неравное деление (почкование)
•спорообразование
• У многоклеточных
• почкование
• фрагментация
• стробиляция
• полиэмбриония

8. Бинарное деление

Бинарное деление – способ размножения при
котором из материнской клетки образуются две
дочерние, зачастую такого же размера. Бинарное
деление может происходить в одной или нескольких
1
плоскостях.
Наиболее типично бинарное деление
для прокариотических клеток и одноклеточных
Эукариот.
Бинарное деление у трипаносомы

9. Шизогония или множественное деление

ШИЗОГОНИЯ - множественное бесполое
размножение простейших (споровиков,
фораминифер) Организм становится многоядерным и
распадается на множество (соответственно количеству
ядер) одноядерных клеток - мерозоитов.

10. Почкование

Почкование у дрожжей (А),
гидры (Б) и круглого червя
полихеты (В)
Почкование —
тип бесполого размножения животных и
растений, при котором дочерние особи
формируются из выростов тела
материнского организма (почек).

11.

Образовавшееся в результате митоза
ядро перемещается
в образовавшийся вырост, после чего он
отделяется.
Почкование характерно для животных
(простейшие, губки, кишечнополостные,
некоторые черви, оболочники,
некоторые жгутиковые, инфузории,
споровики).

12. Статобласты мшанок

Мшанки – колониальные животные из типа червеобразных,
ведущие водный образ жизни.
Статобласты - особые зимующие почки пресноводных мшанок.
Колония мшанок
Появление мшанки из
статобласта

13. Фрагментация

— способ бесполого размножения, при котором
особь делится на две или несколько частей
(фрагментов), каждая из которых растет и образует
новый организм; основана на способности некоторых
живых существ восстанавливать утраченные органы
или части тела (регенерация).
Схема фрагментации у морских звезд

14. Стробиляция

тип бесполого
размножения у некоторых
беспозвоночных животных
— последовательное
отделение дочерних
особей путём поперечного
деления материнского
тела.

15. Стробиляция, как один из способов бесполого размножения

б
в
Стробиляция сцифоидной медузы аурелии (асхема, б-стробил, в-медуза). 1-8 – этапы
формирования полипа-сцифистомы, 9-10 –
стробил, 11- стробиляция, 12-13 формирование
тела медузы.

16. Полиэмбриония

способ бесполого размножения организмов, когда
идет развитие более одного зародыша из одной
зиготы.
Её биологический смысл заключается в увеличении
числа потомков, развивающихся из одной
оплодотворенной яйцеклетки.
Встречается у многих видов животных, в том числе у
человека. В результате полиэмбрионии развиваются
два организма, абсолютно идентичных по генотипам,
но имеющих различия в фенотипе (последствия
воздействия среды).

17. Примеры полиэмбрионии

Схема полиэмбрионии броненосца
Однояйцевые близнецы

18. Половой процесс

• В основе полового
размножения лежит половой
процесс – объединение
генетической информации
двух родителей (разнополое).

19.

20.

:
Половое размножение
Для него характерны следующие
особенности:
•в размножении принимает участие две
особи — мужская и женская;
•осуществляется с помощью
специализированных клеток —
половых (гамет);
•в основе размножения лежит мейоз;
•Потомки генетически отличны друг от
друга и от родительских особей

21. Половое размножение

Половое размножение
сопряжено с половым
процессом (слиянием
клеток), а также, в
каноническом случае, с
фактом существования двух
взаимодополняющих
половых категорий
(организмов мужского
и женского пола).

22. Половое размножение

• При половом размножении происходит
образование гамет, или половых
клеток,
обладающих гаплоидным (одинарным)
набором хромосом. Животным
свойствен двойной набор хромосом в
обычных (соматических) клетках,
поэтому гаметообразование у них
происходит в процессе мейоза.

23. Формы полового размножения

• У одноклеточных
• Коньюгация
• Гаметическая копуляция
изогамия (Polytoma sp.)
анизогония (Eudarina elegans)
овогамия (Volvox globator)
• У многоклеточных
• Овогамия в половых железах
(гонадах)

24.

Для участия в половом размножении у родительских
организмов образуются гаметы.
Функция гамет обеспечивают передачу наследственной информации
между особями различных поколений.
Отличия гамет от соматических клеток.
•Гаплоидный набор хромосом.
•Значения
ядерно-цитоплазматических
отношений
у
яйцеклетки низкое, у сперматозоида высокое.
•Низкий уровень обменных процессов.
•Мужские гаметы не вступают в митоз, у яйцеклеток эта
способность восстанавливается при оплодотворении или
партеногенезе.

25. Коньюгация инфузории туфельки

Строение инфузории
Этапы коньюгации (схема)

26. Типы копуляции гамет

Обе гаметы мелкие и
подвижные
Обе гаметы подвижные
яйцеклетка крупнее
Спермий мелкий
подвижный,
яйцеклетка крупная
неподвижная

27. Прогенез

Прогенез — это гаметогенез на
личиночной стадии. Он подразделяется
на:
1.Неотения — временная задержка
развития организма на личиночной
стадии, с приобретением способности к
половому размножению..

28. 2.Педоморфоз

• - неотения с полной утратой
способности к метаморфозу.
Встречается
у земноводных протей..

29. Педогенез 

Педогенез
• партеногенетическое размножение на
личиночной стадии.
• Этот тип размножения характерен для
некоторых членистоногих и
паразитических плоских червей —
трематод, использующих его для
значительного увеличения числа
потомков за короткий срок.

30. Оплодотворение

Оплодотворение - слияние мужской
половой клетки (сперматозоида) с
женской (яйцом, яйцеклеткой),
приводящее. к образованию зиготы нового одноклеточного организма а
также активации яйцеклетки, то есть
стимуляции её к зародышевому
развитию.

31. Процесс оплодотворения

• Процесс
оплодотворения состоит
из следующих ЭТАПОВ:
• 1 - проникновение
сперматозоида в яйцо,
• 2- кариогамия или
слияние ядер,
• 3 - активизация зиготы к
началу дробления

32. Биологический смысл

оплодотворения состоит в
объединении ядерного материала
мужской и женской гамет, что
приводит к объединению отцовских
и материнских генов,
восстановлению диплоидного
набора хромосом.

33. Оплодотворение у животных

Zona pellicula после
проникновения
спермия отвердевает
(регуляция
ферментом овастацином,
хранящимся
в яйцеклетке и
освобождающимся
после проникновения
спермия.)

34. Овастацин

• Иногда овастацин выделяется из
• яйцеклетки до оплодотворения и
• поверхность яйцеклетки становится
• твердой до проникновения спермия.

35. Типы оплодотворения у животных

Оплодотворение может быть внешним и
внутренним.
В первом случае половые продукты
откладываются в воду (рыбы,
земноводные, иглокожие и др.) или на
твердые субстраты (клещи и др.).

36.

При внутреннем – яйцеклетка
и сперматозоид соединяются
внутри материнского
организма(пресмыкающиеся, птицы,
млекопитающие, насекомые).

37. Партеногенез

Особую форму полового размножения
представляет собой
партеногенез, или девственное
размножение, — развитие организма из
неоплодотворенной яйцеклетки.

38.

Формы партеногенеза:
• Естественный
•факультативный
• облигатный
• циклический (гетерогония)
• Педогенез — тип партеногенеза, при котором
зародыши начинают развиваться ещё на личиночных
(или иных ранних) стадиях онтогенеза родительских
особей.
• Искусственный

39.

Данная форма размножения характерна
главным образом для видов,
обладающих коротким жизненным
циклом с выраженными сезонными
изменениями.

40. Классификации партеногенетического размножения

.
По способу размножения
Естественный — нормальный способ
размножения некоторых организмов в природе.
Искусственный —
вызывается экспериментально действием
разных раздражителей на неоплодотворённую
яйцеклетку, в норме нуждающуюся
в оплодотворении (осмотический,
травматический, температурный – чаще всего
низкие отрицательные температуры).

41. По полноте протекания

– Рудиментарный (зачаточный) —
неоплодотворённые яйцеклетки
начинают деление, однако зародышевое
развитие прекращается на ранних
стадиях. формированию взрослой особи.
Эта разновидность партеногенеза
наблюдается во всех
типах беспозвоночных и у
некоторых позвоночных.

42. По наличию других форм размножения в цикле развития Облигатный — когда он является единственным

По наличию других форм
размножения в цикле развития
Облигатный — когда он является
единственным
– Циклический — партеногенез закономерно
чередуется с другими способами размножения
в жизненном цикле ( способ выживания, из-за
большой гибели особей, у дафний, тли).
– Факультативный — встречающийся в виде
исключения или запасного способа
размножения у форм, в норме двуполых
(регуляция соотношения пОлов, коловратки,
пчелы, муравьи).

43. По географическому признаку

• Констатный – обычно в пределах одного
ареала, длительный, популяция состоит
только из
женских особей.
Географический – кроме однополых
популяций, имеются популяции состоящие
из собей
обоих полов.

44. Животные, размножающиеся партеногенезом

Бородавчатая змея
Белобрюхая ящерица
Комодский варан

45.

ГАМЕТОГЕНЕЗ
СПЕРМАТОГЕНЕЗ
процесс образования сперматозоидов
ООГЕНЕЗ
и
яйцеклеток.
Стадии гаметогенеза.
Размножения.
Деление сперматогониев и овогониев
митозом (2n2с). Их количество возрастает.
Роста.
Увеличение размеров клетки, репликация
ДНК.
Сперматоциты1 (2n4с), овоциты1 (2п4с).
Созревания
(мейоз)
Редукционное деление.
Сперматоциты2 (n2с), овоциты2 (n2с).
Эквационное деление. Сперматиды (nс),
Яйцеклетка (nс) и полярные тельца (nс).
Формирования Сперматозоиды (nс).

46.

47.

Особенности сперматогенеза.
Сперматогонии размножаются на протяжении
всего периода половой зрелости мужчины (с14 до
65 лет).
.
Мутации, как правило, в сперматозоидах не
накапливаются.
Имеется фаза формирования.
За время репродуктивной жизни образуется
более 500 млрд. сперматозоидов.

48. Зрелая яйцеклетка

• Зрелая яйцеклетка состоит из ядра,
цитоплазмы, окружена блестящей
оболочкой и клетками лучистого
венца, представляющего собой
остатки гранулезных клеток
фолликула

49. Первичная оболочка

• •Первичная — производная
цитоплазматической мембраны. В
частности, у млекопитающих эта
оболочка называется блестящей
(zona pellucida).

50. Вторичная (хорион) — продукт выделения фолликулярных клеток

• .