5.1.5.2.5.3

1. РАЗМНОЖЕНИЕ И ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ

1. Деление клеток
2. Размножение организмов
3. Индивидуальное развитие организмов

2. 1. Деление клеток 1.1. Хромосомный набор

• Хромосомный набор – совокупность хромосом, содержащихся в ядре.
Тип клеток
Соматические
Половые
Хромосо
Характеристика
мный
набор
2n
Диплоидны – содержат двойной набор хромосом. В этих
клетках хромосомы представлены парами. Хромосомы,
принадлежащие к одной паре, называются гомологичными.
1n
Гаплоидны – содержат одинарный набор хромосом. В этих
клетках хромосомы представлены в единственном числе и
не имеют пары в виде гомологичной хромосомы.

3. 5.1.2. Клеточный цикл

• Клеточный цикл (жизненный цикл клетки) – существование
клетки от момента ее возникновения в результате деления
материнской клетки до ее собственного деления или смерти.
• Клеточный цикл включает митотический цикл и период
покоя.
Этапы митотического цикла:
1. Предсинтетический (постмитотический)
интерфаза
2. Синтетический
3. Постсинтетический (премиотический)
4. Митоз

4. 5.1.2. Деление эукариотических клеток

• Способы деления клетки:
1. Амитоз (прямое деление)
2. Митоз (непрямое деление)
3. Мейоз (редукционное деление)

5. АМИТОЗ

- РЕКИЙ СПОСОБ ДЕЛЕНИЯ КЛЕТКИ, ХАРАКТЕРНЫЙ
ДЛЯ СТАРЕЮЩИХ ИЛИ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК.
При амитозе ядро делится путем перетяжки и равномерное
распределение наследственного материала не обеспечивается.
После амитоза клетка не способна вступать в митотическое
деление.

6. 5.1.3.1. МИТОЗ

- ТИП КЛЕТОЧНОГО ДЕЛЕНИЯ, В РЕЗУЛЬТАТЕ КОТОРОГО
ДОЧЕРНИЕ КЛЕТКИ ПОЛУЧАЮТ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ
МАТЕРИАЛ, ИДЕНТИЧНЫЙ ТОМУ, КОТОРЫЙ
СОДЕРЖАЛСЯ В МАТЕРИНСКОЙ КЛЕТКЕ.
В результате митоза из одной диплоидной клетки образуются две
диплоидные, генетически идентичные материнской.
Фазы митоза:
1. Профаза
2. Метафаза
3. Анафаза
4. Телофаза

7.

8. Биологический смысл митоза

• Достигается генетическая стабильность
• Увеличивается число клеток в организме
• Происходит рост организма
• Возможны явления регенерации и бесполого размножения у
некоторых организмов

9. 5.1.3.2. МЕЙОЗ

- ТИП КЛЕТОЧНОГО ДЕЛЕНИЯ, СОПРОВОЖДАЮЩИЙСЯ
РЕДУКЦИЕЙ ЧИСЛА ХРОМОСОМ.
В результате мейоза из одной диплоидной клетки образуется четыре
гаплоидных, генетически отличающихся от материнской. В ходе
мейоза происходит два клеточных деления, причем удвоение числа
хромосом происходит только перед первым делением.
1.
2.
3.
4.
Профаза I
Метафаза I
Анафаза I
Телофаза I
Интерфаза (короткая,
репликация ДНК не происходит,
диплоидность
не восстанавливается)
1.
2.
3.
4.
Профаза II
Метафаза II
Анафаза II
Телофаза II

10.

Конъюгация –
«слипание»
гомологичных
хромосом,
представленных
двумя хроматидами.
Кроссинговер
(перекрест хромосом)
– обмен участков
гомологичных
хромосом, т.е. обмен
наследственной
информацией.

11.

12. Биологическое значение мейоза:

• Основа полового размножения
• Основа комбинативной изменчивости

13.

14. 5.1.4. Деление прокариотических клеток

Размножаются бесполым путем – делением
клетки при помощи перетяжек или перегородок,
реже почкованием. Этим процессам
предшествует удвоение кольцевой молекулы ДНК.
Характерен половой процесс конъюгация. Бактериальные клетки
обмениваются генетическим материалом, но поскольку количество
бактерий не увеличивается, конъюгация у прокариот является
«половым процессом»,
а не «половым размножением».

15. РАЗМНОЖЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ

- ЭТО СПОСОБ ЖИВЫХ СУЩЕСТВ ВОСПРОИЗВОДИТЬ СЕБЕ
ПОДОБНЫХ.
Эволюционное значение способов размножения:
- Бесполое размножение – обеспечивает воспроизведение большого
количества идентичных особей, поддерживает наибольшую
приспособленность в маломеняющихся условиях, способствуют
стабилизирующему естественному отбору. Более выгодно в относительно
постоянных условиях.
- Половое размножение – обеспечивает биологическое разнообразие видов,
возможность освоения разнообразных условий обитания, увеличивает
эволюционные перспективы, способствует движущему естественному
отбору. Более выгодно в изменяющихся условиях.

16. 5.2.1. БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ

• УЧАСТВУЕТ ОДНА ОСОБЬ
• ВОЗНИКЛО РАНЬШЕ ПОЛОВОГО РАЗМНОЖЕНИЯ
• ОБРАЗОВАНИЯ ГАМЕТ НЕ ПРОИСХОДИТ
• ОСОБИ ГЕНЕТИЧЕСКИ ИДЕНТИЧНЫ МАТЕРИНСКОЙ

17. Формы бесполого размножения:

1. Деление.
Свойственна одноклеточным
организмам. Исходная
материнская клетка делится на
две или несколько более или
менее одинаковых клеток.
Множественное деление, когда
одна клетка дает начало более
чем двум дочерним клеткам,
называется шизогонией.

18. Формы бесполого размножения:

2. Споруляция.
Встречается у всех растений, грибов
и некоторых простейших.
Размножение при помощи спор.
Спора – мелкая гаплоидная клетка,
покрытая защитным покровом,
позволяющим переносить различные
неблагоприятные условия. Споры у
большинства организмов
неподвижны и распространяются
пассивно. У некоторых грибов и
водорослей споры образуют жгутики
– зооспоры, способные активно
передвигаться.

19.

20. 3.Почкование

Характерно для
кишечнополостных.
На теле материнской особи
появляется небольшой
вырост (почка), а затем
происходит отделение
(отпочковывание) дочерней
особи.
Почкование
многоклеточных организмов
не следует путать с формой
деления клетки
одноклеточных.

21. 4. Фрагментация

Свойственна для плоских,
ленточных и кольчатых
червей, иглокожих.
Заключается в распаде тела
на две или более части,
которые затем
превращаются в
самостоятельные особи.
Фрагментация возможна
благодаря регенерации –
восстановлению утраченных
частей.
ГИДРА
ПЛАНАРИЯ
МОРСКАЯ ЗВЕЗДА

22. 5. Вегетативное размножение

Характерно для многих групп
растений – от водорослей до
цветковых.
От материнского организма
отделяется достаточно
дифференцированная часть
(отводки, усы, корневые
отпрыски, поросль) или же
образуются особые структуры,
специально предназначенные
для вегетативного размножения
(луковицы, клубни, корневища и
др.)

23. 6. Клонирование

Искусственный способ
размножения, не
встречающийся в
естественных условиях.
Клон - совершенно одинаковое
в генетическом отношении
потомство, полученное в
результате имплантации ядра
соматической клетки донора в
яйцеклетку. Таким образом
получают зиготу, минуя
классическое оплодотворение.

24.

25. 5.2.2. ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ

Этапы полового размножения:
1. Гаметогенез – образование половых клеток(гамет)
2. Оплодотворение - слияние гамет и образование зиготы
3. Эмбриогенез - – дробление зиготы и формирование
зародыша
4. Постэмбриональный период – рост и развитие организма в
послезародышевый период

26.

27.

28. 5.3. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ.

ОНТОГЕНЕЗ – индивидуальное развитие организма от
зарождения до конца жизни (смерти или нового деления)
Онтогенез есть процесс реализации наследственной
информации.
Онтогенез многоклеточных организмов разделяют на периоды:
1. Эмбриональный – развитие зародыша (эмбриона)
2. Постэмбриональный – (послезародышевое развитие)

29. 5.3.1. Типы онтогенеза

• Непрямой (личиночный)
Характерно образование личинки,
отличающейся от взрослого
организма внешним и внутренним
строением, а также характером
питания, способом передвижения
и рядом других особенностей.
1. С полным превращением
(метаморфозом)
2. С неполным превращением
(метаморфозом)
• Прямой
Характерно рождение
организма в основном
сходного со взрослым, стадия
метаморфоза отсутствует.

30. Непрямой (личиночный) тип онтогенеза

1. С неполным превращением
(метаморфозом)
• Личинки постепенно утрачивают
временные личиночные органы и
приобретают постоянные,
характерные для взрослых
особей.
2. С полным превращением
(метаморфозом)
Личинка сначала превращается в
неподвижную куколку, из которой
выходит взрослый организм,
совершенно непохожий на личинку.

31.

32. ПРЯМОЙ ТИП ОНТОГЕНЕЗА

1. Прямой неличиночный
(яйцекладный).
Зародыш длительное время
развивается внутри яйца. Основные
жизненные функции у таких
зародышей осуществляются
специальными провизорными
органами – зародышевыми
оболочками.
Например, так размножаются ряд
беспозвоночных, рыб,
пресмыкающихся, птиц и некоторые
млекопитающие, яйца которых
богаты белком.
2. Прямой внутриутробный.
Все жизненные функции зародыша
осуществляются через материнский
организм. Для этого из тканей матери
и зародыша развивается сложный
провизорный орган – плацента.
Завершается этот тип развития
процессом деторождения.
Например, характерен для высших
млекопитающих и человека,
яйцеклетки которых почти лишены
желтка

33.

34.

Эмбриональное
развитие (эмбриогенез)
начинается с момента
оплодотворения,
представляет собой
процесс преобразования
зиготы в
многоклеточный
организм и завершается
выходом из яйцевых или
зародышевых оболочек
(при личиночном и
яйцекладном типах
развития) либо
рождением (при
внутриутробном).

35.

Постэмбриональное
развитие начинается с
момента рождения (
при внутриутробном
развитии у
млекопитающих) или
момента выхода
организма из яйцевых
оболочек и
продолжается вплоть
до смерти живого
организма.
Сопровождается
ростом. При этом он
может быть ограничен
определенным сроком
или длиться в течение
всей жизни.