Что такое самовоспроизведение репродукция живых организмов 9 класс

Самовоспроизведение

Самовоспроизведение — способность живого организма, его органа, ткани, клетки или клеточного органоида или включения к образованию себе подобного. [1] Самовоспроизведение у живых организмов происходит за счет размножения.

Виды самовоспроизведения

Примечания

Полезное

Смотреть что такое «Самовоспроизведение» в других словарях:

самовоспроизведение — самовоспроизведение … Орфографический словарь-справочник

самовоспроизведение — репродукция Словарь русских синонимов. самовоспроизведение сущ., кол во синонимов: 1 • репродукция (11) Словарь синонимов ASIS. В.Н … Словарь синонимов

САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ — уникальная способность живой материи (матрицы, служащей для синтеза видоспецифических молекул, т. е. содержащей информацию о структуре этих молекул) к идентичному самоудвоению (репликации). Экологический энциклопедический словарь. Кишинев:… … Экологический словарь

самовоспроизведение — ▲ размножение организмов ↑ самопроизвольный самовоспроизведение способность живого образовывать себе подобное, свойственно целым организмам, отдельным их органам, клеткам, клеточным включениям и многим органеллам. регенерация способность… … Идеографический словарь русского языка

самовоспроизведение — самовоспроизвед ение, я … Русский орфографический словарь

самовоспроизведение — самовоспроизведе/ние, я … Слитно. Раздельно. Через дефис.

Воспроизведение (самовоспроизведение) — способность живых форм образовывать себе подобное; одна из фундаментальных характеристик жизни. Воспроизводство осуществляется большим разнообразием способов посредством вегетативного, полового и бесполого размножения, у животных путем деления,… … Начала современного естествознания

обмен веществ — (метаболизм), совокупность всех химических изменений и всех видов превращений веществ и энергии в организмах, обеспечивающая развитие, жизнедеятельность и самовоспроизведение, связь с окружающей средой и адаптацию к изменениям внешних условий.… … Энциклопедический словарь

Эшер, Морис Корнелис — Мауриц Корнелис Эшер Автопортрет, 1929 г. Имя при рождении: Maurits Cornelis Escher Дата рождения: 17 июня 1898 Место рождения: Леуварден, Нидерлан … Википедия

3D-принтер — У этого термина существуют и другие значения, см. 3D. 3D принтер. 3D принтер устройство, использующее метод послойного создания физического объекта на основе виртуальной 3D … Википедия

Источник

УРОК 70. САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ (Лекция)

УРОК 70. САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

Цель урока: обобщить и закрепить знания учащихся о способах де- ления клетки, половом и бесполом размножении организмов.

Планируемые результаты обучения

Личностны е: учащиеся осознают единство органического мира на примере процессов самовоспроизведения живых организмов.

регулятивные учебные действия — учащиеся умеют работать с опорным конспектом;

познавательные учебные действия — учащиеся умеют: анализиро- вать процессы митоза и мейоза, этапы формирования гамет; синтези- ровать знания для характеристики жизненного цикла организмов с пониманием процесса чередования поколений; сравнивать половой и бесполый способы размножения; проводить смысловой анализ текста параграфа, выделять в тексте определения понятий; переводить ин- формацию из описательного формата в формат сравнительных таблиц; коммуникативные учебные действия — учащиеся умеют продук- тивно общаться и взаимодействовать с учителем на основе диалога

Предметны е: учащиеся осваивают понятия «бесполое размно- жение», «половое размножение», «зигота», «гаметы», «соматические клетки», «митоз», «мейоз», «споры», «жизненный цикл»; осмысли- вают факт существования разных способов размножения как основу сохранения биоразнообразия в биосфере, что, в свою очередь, явля- ется основой её устойчивости.

Оборудование: схемы «Способы вегетативного размножения расте- ний», «Половое размножение одноклеточных», «Митоз», «Мейоз»,

«Диплоидная клетка», «Гаплоидная клетка», «Жизненный цикл па- поротника».

Предполагаемый ход урока

I. Изучение нового материала

1. Особенности бесполого и полового размножения.

2. Сходство и различия процессов митоза и мейоза.

3. Основные формы бесполого размножения.

4. Чередование поколений.

Учитель объясняет материал с использованием готовых схем. Учащиеся записывают проблемные вопросы и их аргументацию, но- вые термины и их определения, а также выводы по изучаемому ма- териалу в тетрадь. Можно предложить учащимся зарисовать в тетра- дях схему чередования поколений сцифомедуз.

— основными способами самовоспроизведения живых существ яв- ляются бесполое и половое размножение;

— при половом размножении формируются гаплоидные клетки (гаметы); мужские особи производят сперматозоиды, женские — яйца, или яйцеклетки; в процессе оплодотворения образуется дипло- идная зигота, в которой половина хромосом происходит от одного родительского организма, а половина — от другого;

— в жизненных циклах некоторых живых существ наблюдается чередование полового и бесполого размножения;

— существование разных способов размножения обеспечивает со- хранение биологического разнообразия в экосистемах, т. е. биосферы в целом.

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Источник

Самовоспроизведение (репродукция) и наследственность

При размножении живых организмов потомство похоже на родите­лей, что дает основание утверждать, что размножение — это свой­ство организмов воспроизводить себе подобных. В основе само­воспроизведения лежит образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в ДНК. Благодаря репро­дукции не только целые организмы, но и клетки, органоиды кле­ток после деления сходны со своими прототипами. Следователь­но, самовоспроизведение тесно связано с наследственностью — способностью организмов к передаче свойств, признаков, осо­бенностей развития из поколения в поколение, что обусловли­вает преемственность поколений.

Изменчивость и развитие

Под изменчивостью в естествозна­нии понимают способность организмов приобретать новые при­знаки и свойства на основе изменения молекул ДНК. Изменчи­вость дает разнообразный материал для естественного отбора и соответственно предпосылки для развития и роста живых орга­низмов. Развитие — это необратимое направленное закономер­ное изменение объектов живой природы. В результате развития возникает качественное новое состояние живой системы разви­тие живой формы существования материи представлено инди­видуальным развитием организмов (онтогенез) и историческим развитием видов (филогенез). В процессе развития постепенно и последовательно формируется специфическая структурная организация живого организма, а увеличение его массы обуслов­лено репродукцией макромолекул, элементарных структур кле­ток и самих клеток.

Любой живой организм неразрывно связан с окружающей средой: он поглощает необходимые вещества, под­вергается воздействию неблагоприятных факторов среды, всту­пает во взаимодействие с другими организмами и т. д. В процес­се эволюции у живых организмов выработалось и закрепилось свойство раздражимости — избирательной реакции на внешние воздействия. Всякое изменение окружающих условий среды по отношению к организму представляет собой раздражение, а ре­акция организма на внешние раздражители служит показателем его чувствительности и проявлением раздражимости.

Ритмичность. Неотъемлемым свойством природы является последовательная закономерная смена циклов. Периодические изменения в окружающей среде оказывают существенное влияние на живую природу и на собственные жизненные ритмы жи­вых организмов. В живых системах ритмичность проявляется в периодических изменениях интенсивности физиологических функций с различными периодами их активизации (от несколь­ких секунд до столетия): суточные ритмы сна и бодрствования у человека, сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих и др. Ритмичность обеспечивает согласование функций организма и окружающей среды, т. е. приспособление к периодически изменяющимся условиям существования.

Все живые организмы способны поддержи­вать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов в постоянно меняющихся услови­ях окружающей среды. При этом недостаток каких-либо пита­тельных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а при избытке какого-либо вещества его синтез прекращается. Например, уменьшение количества клеток в ткани (в результате травмы) вызывает усиленное размножение оставшихся клеток, а после восстановления количества клеток до нормального воз­никает сигнал о снижении интенсивности клеточного деления.

Как уже было отмечено, жизнь на Земле су­ществует в виде дискретных форм, т. е. биосфера в целом и каж­дый отдельный организм состоят из обособленных и ограни­ченных в пространстве, но связанных и взаимодействующих частей, образующих структурно-функциональное единство. Дискретность строения организма — основа его структурной упорядоченности. Она создает возможность постоянного само­обновления организма путем замены отживших структурных элементов без прекращения его функционирования. Дискрет­ность вида предопределяет возможность его эволюции через гибель или невозможность размножения неприспособленных особей и сохранения особей с полезными для выживания при­знаками.

Все живые организмы питаются, дышат, растут, размножают­ся и распространяются в природе. Эти признаки должны быть отражены в определении жизни. В современном естествознании понятием «жизнь» или «живое» обозначается высшая из природ­ных форм движения материи, которая характеризуется самооб­новлением, саморегуляцией и самовоспроизведением разноуров­невых открытых систем, основу которых составляют белки, нук­леиновые кислоты и фосфорорганические соединения.

Источник

§20. Самовоспроизведение организмов

Рассмотрите рисунки 80 и 81. Какие способы размножения организмов показаны на рисунках? Вспомните, как происходит самовоспроизведение живого на молекулярногенетическом и органоидноклеточном уровнях организации жизни. Какие процессы связаны с реализацией наследственной программы живого?

В природе преемственность поколений осуществляется за счет размножения организмов. Размножение — это способность организма воспроизводить себе подобное. Существуют две основные формы самовоспроизведения организмов — бесполое и половое.

Бесполое размножение — это образование нового организма из одной или группы клеток исходного материнского организма. В этом случае в размножении участвует только одна родительская особь, которая передает свою наследственную информацию дочерним особям.

Половое размножение — это образование нового организма при участии, как правило, двух родительских особей, производящих для этого половые клетки. Новый организм, возникающий в результате слияния половых клеток, несет наследственную информацию от двух родителей. Потомки в этом случае отличаются друг от друга и от своих родителей.

Бесполое размножение. Эта форма размножения встречается во всех царствах, но наиболее распространена у растений, грибов и бактерий. Среди животных так размножаются низшие беспозвоночные. В основе бесполого размножения лежит митоз. Он обеспечивает сходство образующихся клеток и потомства. Причиной разнообразия особей в этом случае служат случайные на следственные изменения, которые возникают в процессе индивидуального развития. Встречается несколько способов бесполого размножения (рис. 80).

Рис. 80. Способы бесполого размножения организмов; 1 — простое деление (инфузория-туфелька); 2 — фрагментация (планария); 3 — почкование (гидра); 4 — клонирование (лягушка); 5 — споруляция (улотрикс)

Простое деление характерно для одноклеточных организмов. Из одной клетки путем митоза, или амитоза, образуются две дочерние клетки, каждая из которых становится новым организмом. Примером может служить размножение простейших, одноклеточных водорослей и бактерий.

Размножение спорами (споруляция). У споровых растений (водорослей, мхов, папоротников) и грибов размножение происходит с помощью специальных клеток — спор, образующихся в материнском организме. Каждая спора, прорастая, дает начало новому организму. Вегетативное размножение — это способ бесполого размножения отдельными органами, частями органов или тела. Оно встречается чаще всего у растений, которые могут размножаться корнями, видоизмененными побегами или отдельными частями побегов (рис. 81). Способы вегетативного размножения растений весьма разнообразны.

Рис. 81. Вегетативное размножение растений: 1 — корневищем (пырей); 2 — клубнями (картофель); 3 — ползучими побегами (лапчатка); 4 — луковицами (лилия); 5 — выводковыми почками (биофнллюм)

Фрагментация — разделение особи на две и более части, каждая из которых может дать начало новому организму. Этот способ бесполого размножения бесполое основан на способности организмов к регенерации (от лат. регенерацио — восстановление, возрождение) — восстановлению недостающих частей тела. Фрагментация происходит у беспозвоночных животных — кишечнополостных, плоских червей, морских звезд. Тело животного, разделенное на отдельные части, достраивает недостающие. Например, при неблагоприятных условиях плоский червь планария распадается на отдельные части, каждая их которых при наступлении благоприятных условий может развить целый организм. Встречается фрагментация и у растений, например у водорослей, которые могут размножаться частями слоевища.

Клонирование — искусственный способ бесполого размножения, который используется сравнительно недавно. Так как ядро неполовой клетки содержит весь набор хромосом организма, а значит и генов, то при определенных условиях его можно заставить делиться. Это приведет к образованию нового организма — точной копии того, от которого была взята клетка. Этот метод в настоящее время широко используется в разведении комнатных растений. Имеется опыт клонирования животных. Впервые он был поставлен и дал положительные результаты на лягушке.

Половое размножение. В половом размножении участвуют специализированные клетки — половые, или гаметы (от греч. гаметес — супруг). Они образуются, как правило, у двух родительских особей — отцовской и материнской. Новый организм, возникающий в результате слияния гамет, несет наследственную информацию от двух родителей. Гаметы формируются в результате особого типа деления, при котором число хромосом в них становится в два раза меньше, чем в исходной материнской клетке. В результате слияния двух гамет число хромосом увеличивается в два раза, т. е. восстанавливается двойной хромосомный набор. При этом половина всех хромосом клетки, образовавшейся в результате такого слияния, является отцовской, а другая половина — материнской.

Упражнения по пройденному материалу

В XVI—XVII вв. в науке существовало несколько теорий развития организмов.Одной из наиболее распространенных была «теория вложения», или теория «матрешек», которая сводилась к тому, что все живое развивается из яйца, в котором спрятан зародыш, но он очень мал и не виден. Готовые стадии развития организма как бы вложены друг в друга. После оплодотворения начинается процесс развертывания отдельных частей зародыша и их рост.

Другие ученые придерживались иных взглядов. Они считали, что в половых клетках имеются материальные структуры, предопределяющие развитие зародыша и признаки организма. Из бесструктурной субстанции оплодотворенного яйца происходит постепенное и последовательное новообразование органов и частей зародыша.

Источник

§ 71. Самовоспроизведение живых организмов

Нет живого не из яйца!
Все живое от живого.
Л. Окен

Каковы способы самовоспроизведения живых организмов? В чем заключаются преимущества полового размножения перед бесполым? Какие формы бесполого и полового размножения существуют? Как формируются гаметы? Как чередуются поколения в жизненных циклах?

Урок-лекция

Процессы самоорганизации в биологических системах представляют собой развитие любого организма как открытой неравновесной системы, его жизненный цикл. В ходе такого развития могут сменяться не только разные стадии (личинки и взрослые особи), но и разные поколения (бесполое и половое). Рассмотрим многообразие этих процессов и биологические механизмы, лежащие в их основе.

САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ КАК ПРОЦЕСС САМООРГАНИЗАЦИИ. Способность воспроизводить себе подобных (размножение) — одно из главных свойств живых организмов. Оно обеспечивается благодаря репликации ДНК, позволяющей дублировать генетическую информацию. Размножение же организмов, как таковое, может быть бесполым и половым При бесполом размножении новая особь образуется из одной клетки или группы клеток материнского организма. При половом размножении новая особь развивается из зиготы — клетки, которая образуется при слиянии двух специализированных половых клеток. Они носят название гамет и продуцируются родительскими особями. Поскольку при формировании зиготы сливаются и ядра гамет, то число хромосом соответственно удваивается. В ходе развития половых клеток имеет место близкий митозу процесс — мейоз, который обеспечивает уменьшение (редукцию) числа хромосом в гаметах.

В соматических клетках высших растений и животных каждая хромосома представлена в двух экземплярах. Такие пары хромосом называют гомологичными. В ходе мейоза образующиеся гаметы получают по одинарному (гаплоидному) набору хромосом, а при слиянии ядер двух гамет в зиготе двойной (диплоидный) набор хромосом восстанавливается. Однако в каждой паре гомологичных хромосом в зиготе одна хромосома будет от одного родительского организма, а другая — от другого. Поэтому развивающийся из зиготы организм будет обладать новым сочетанием (комбинаций) различных признаков и свойств, т. е. отличаться от своих родителей. Это комбинативная форма наследственной изменчивости.

Она является существенным фактором эволюции, обеспечивающим приспособление видов к меняющимся условиям среды. В этом, собственно, и заключается смысл полового размножения и его преимущество перед бесполым размножением. Неудивительно, что половое размножение возникло на ранних этапах эволюции и служит доминирующей формой размножения высших многоклеточных организмов.

БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ. Бесполое размножение характерно для всех микроорганизмов. У одноклеточных эукариот оно осуществляется несколькими способами, чаще всего благодаря делению клеток надвое (рис. 87).

Рис. 87. Бесполое размножение инфузории-туфельки

У многоклеточных организмов бесполое размножение чаще всего встречается в форме вегетативного размножения и спорообразования. При вегетативном размножении новая особь образуется из части (группы клеток) материнского организма. У водорослей, грибов и беспозвоночных часто встречается почкование, при котором новая особь появляется на теле материнской в результате интенсивного размножения ее соматических клеток на определенном участке тела — зоне почкования (рис. 88). Разнообразные формы вегетативного размножения характерны и для высших растений: при помощи клубней, ползучих побегов, корневищ, луковиц и т. п.

Рис. 88. Почкующаяся гидра

Всем видам растительных организмов, грибам и многим простейшим присуще также и спорообразование. При этом образуются одноклеточные особи (споры), которые покидают материнский организм, рассеиваются в пространстве и дают затем начало новому организму.

ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ. Начальный этап формирования полового процесса (т. е. обмена генетической информацией) в ходе эволюции — это конъюгация бактерий. Две бактерии частично обмениваются генетическим материалом. Аналогичный процесс (обмен гаплоидными ядрами) наблюдают у инфузорий. Число особей в результате такого полового процесса не изменяется.

Позднее у живых организмов появились специальные половые клетки (гаметы), между которыми и стал осуществляться процесс полного слияния. В процессе эволюции полового размножения возникло разделение на мужские и женские особи, что выразилось в строении гамет: женские гаметы стали крупными и неподвижными (яйца или яйцеклетки), а мужские — мелкими, снабженными жгутиками и подвижными (сперматозоиды).

Процесс оплодотворения заключается в слиянии мужских и женских гамет с образованием зиготы. Различают наружное и внутреннее оплодотворение. Первое характерно для многих водных организмов (например, моллюски, рыбы, водоросли и др.), которые выметывают половые продукты наружу. и слияние мужских и женских гамет происходит в водной среде. При внутреннем оплодотворении слияние гамет происходит внутри женского организма. Оно характерно для обитателей суши (высшие растения, насекомые, позвоночные животные).

ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ. Для многих организмов характерно сочетание разных способов размножения в течение их жизни — полового и одного или нескольких вариантов бесполого. Многие простейшие при благоприятных условиях интенсивно размножаются бесполым путем (делением), затем у них проходит половой процесс (например, конъюгация у инфузорий), вслед за этим возобновляется бесполое размножение. Сходную картину наблюдают и у некоторых многоклеточных животных. Например, гидра летом размножается почкованием, а с наступлением холодов у нее формируются половые клетки, и происходит оплодотворение (рис. 89, а, б). Из оплодотворенных яиц на следующий год развиваются новые особи.

Рис. 89. Половозрелая гидра: с семенниками (а) с яйцами (б)

Существуют многие виды, у которых чередование полового и бесполого размножения, а соответственно полового и бесполого поколений носит правильный, циклический характер. Жизненный цикл таких видов, начавшись с определенной стадии, проходит через несколько поколений и вновь возвращается к исходной стадии. Например, в жизненном цикле многих кишечнополостных имеет место регулярное чередование полипов и медуз (рис. 90).

Рис. 90. Жизненный цикл сцифомедуз

Для многих водорослей и всех высших растений характерно чередование поколений, при котором половое поколение (гаметофит) гаплоидно, а бесполое (спорофит) диплоидно. Из споры вырастает гаплоидный гаметофит, который продуцирует гаметы. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало диплоидному спорофиту, при образовании которым спор происходит мейоз, и споры, таким образом, оказываются гаплоидными. Цикл замыкается.

У семенных растений гаметофит крайне редуцирован. У цветковых мужской гаметофит представлен пыльцевым зерном, а женский сведен к зародышевому мешку, который находится внутри семяпочки, т. е. окружен со всех сторон тканью спорофита.

Источник