العناية بالوجه: نصائح مفيدة

ما هي الأهمية البيولوجية للتكاثر الجنسي. التكاثر الجنسي المجرد وأهميته البيولوجية. الأهمية البيولوجية ومراحل تكوين الأمشاج

ما هي الأهمية البيولوجية للتكاثر الجنسي.  التكاثر الجنسي المجرد وأهميته البيولوجية.  الأهمية البيولوجية ومراحل تكوين الأمشاج

1. إعطاء تعريفات للمفاهيم.
التكاثر - ممتلكات الأحياء لنسخ نوعهم الخاص.
التكاثر اللاجنسي - هذه طريقة للتكاثر لا تتشكل فيها الأمشاج ويشارك فيها فرد من الأمهات.
التجرثم - طريقة للتكاثر اللاجنسي ، حيث يتطور كائن حي جديد من خلايا متخصصة - جراثيم تتشكل في الأبواغ.
التكاثر الخضري - طريقة التكاثر اللاجنسي ، حيث يتكون الكائن الحي من عدة خلايا أبوية.
التكاثر الجنسي - عملية تكوين كائن حي بمشاركة الأمشاج.
مثنوية الشكل الجنسي - الفروق الخارجية للأفراد من الجنس الآخر.

2. املأ الجدول.

3. التوقيع على طرق التكاثر الخضري بالشكل.

4. هل يمكن أن يختلف النسل الناتج عن التكاثر الخضري عن الكائن الأم؟ برر الجواب.
نعم ، يمكنهم ذلك ، ولكن بشكل طفيف فقط. حتى التوائم المتماثلة مختلفة ، حيث يوجد تقلب غير وراثي (تعديل). أيضا ، إذا كان النسل لديه طفرات جسدية.

5. قارن بين التكاثر اللاجنسي والجنسي. تسليط الضوء على مزايا وعيوب كلا النوعين من التكاثر. املأ الجدول.


6- معنى الإنجاب الجنسي:
يوفر ظهور تركيبات فريدة من المواد الجينية في الفرد الجديد ، مما يساعد على البقاء في الظروف البيئية المتغيرة.

7. أهمية التكاثر اللاجنسي:
في ظل الظروف البيئية الثابتة ، فإنه يعطي ميزة أن الأبناء متماثلون ، أي أنهم يتكيفون بدقة مع ظروف معينة. عملية التربية سريعة جدا.

8. لماذا يوجد في الطبيعة نوعان من تكاثر الكائنات الحية ، وليس شكل واحد؟
ما هو جيد في بعض الظروف قد لا يكون مناسبًا في موقف آخر ، لذلك في العديد من الأنواع هناك تناوب في أشكال مختلفة من التكاثر.

9. ما هي أهمية ظهور التكاثر الجنسي لتطور الحياة على الأرض؟
كفل ظهور كائنات جديدة أكثر تعقيدًا قابلة للتكيف مع الظروف المختلفة ، وظهور التنوع الجيني للأنواع.

10. في كثير من النباتات العليا ، الطريقة الرئيسية للتكاثر هي الخضري اللاجنسي ، ويلعب الجنس دورًا مساعدًا. ينعكس الوضع في معظم الحيوانات. لماذا تعتقد؟
تعيش الحيوانات أسلوب حياة نشط ، وتتحرك ، وتتغير ظروفها المعيشية باستمرار. في حين أن هناك المزيد من النباتات ، فإنها تنتج حبوب لقاح أكثر بكثير من الخلايا الجرثومية. من الأسهل على الحيوانات أن تجد شريكًا للتكاثر أكثر من النباتات. من الضروري أن يختلف أحفاد الحيوانات عن آبائهم حتى يتمكنوا من البقاء والتطور.

11. إنشاء تطابق بين أساليب التكاثر اللاجنسي والكائنات الحية التي تميزها.
طرق التكاثر
1. قسمة بسيطة على اثنين (وليس الانقسام)
2. الانقسام الانقسامي
3. الأبواغ
4. استخدام أجزاء الجسم المتخصصة
5. التجزئة
6. مهدها
الكائنات الحية
A. الرشاشيات والبنسيليوم
B. ضمة الكوليرا
ب. دودة الأرض
د. الأميبا المساريقية
D. المرجان الأحمر
إي توليب

12. اختر الإجابة الصحيحة.
اختبار 1
الخنثى ليس:
3) الدودة البشرية.

اختبار 2
لا تشمل الأجزاء المتخصصة من جسم النبات التي توفر التكاثر الخضري ما يلي:
3) زهرة الزنبق.

اختبار 3
يرتبط حدوث التكاثر اللاجنسي على نطاق واسع بين النباتات العليا بما يلي:
4) السرعة العالية لهذا النوع من التكاثر.

اختبار 4
يرجع التطور التطوري الكبير للتكاثر الجنسي إلى حقيقة أنه:
2) يضمن التنوع الجيني للذرية ؛

13. املأ الشروط الناقصة.
أقدم أنواع التكاثر للحيوانات والنباتات هو التكاثر اللاجنسي.
تتكاثر معظم الطحالب عن طريق الأبواغ ، ومن النباتات العليا - الطحالب ، والليكوبسيدات ، وذيل الحصان ، والسراخس ، والتي تسمى نباتات الأبواغ العليا.
يعتمد التكاثر الخضري على قدرة النباتات على التجدد.
يمكن استعادة عدد قليل نسبيًا من النباتات ، مثل بيجونيا ، وغلوكسينيا ، وبنفسج أوزومبار ، من الأجزاء المقطوعة من الورقة.

14. المهمة المعرفية (الجواب الشفوي).
بعض النباتات البرية قادرة على تكوين ما يسمى براعم الحضنة ، والتي ، عند سقوطها في الماء أو على التربة الملائمة ، تؤدي إلى ظهور نبات جديد. اشرح سبب توزيع هذه النباتات بشكل رئيسي في المناطق القطبية وجبال الألب والسهوب.
في مثل هذه الظروف ، يمكن للنباتات أن تفقد الزهور أو الفاكهة بسهولة ، لذلك تنتشر براعم الحضنة مثل البذور ، وتتساقط وتتجذر.

15. اشرح الأصل والمعنى العام لكلمة (المصطلح) ، بناءً على معنى الجذور التي يتكون منها

16. اختر مصطلحًا واشرح كيف يتوافق معناه الحديث مع المعنى الأصلي لجذوره.
المصطلح المختار هو خنثى.
المراسلات - يتوافق في المعنى ، لكن المعنى الحديث هو مصطلح ، وكان هذا في وقت سابق اسم مخلوق مخنث ، يُعتبر إلهًا ووحشًا.

17. قم بصياغة وكتابة الأفكار الرئيسية الواردة في الفقرة 3.5.
التكاثر هو قدرة الكائنات الحية على التكاثر من نوعها.
الطرق: اللاجنسية والجنسية.
اللاجنسي - لا تتشكل الأمشاج ويشارك فرد واحد من الأمهات. يحدث:
1. الانقسام (في البروتوزوا والبكتيريا).
2. الأبواغ (في النباتات والفطريات).
3. الخضري (في النباتات وبعض الحيوانات البدائية).
أنواع التكاثر الخضري: التفتت ، البراعم ، بمساعدة أجزاء متخصصة من الجسم (جذمور ، درنات ، شارب ، إلخ)
التكاثر الجنسي - بمساعدة الأمشاج ، يشارك شخصان.
مزايا التكاثر الجنسي - المزيج الفريد من المواد الجينية في الفرد الجديد يساعد على البقاء في الظروف البيئية المتغيرة.

مزايا التكاثر اللاجنسي - يتم تكييف الأفراد البنات مع ظروف مستقرة معينة ، والعملية سريعة للغاية.

ما هو التكاثر

التكاثر أو التكاثر ، الوظيفة الملازمة لجميع الكائنات الحية هي إعادة إنتاج نوعها. على عكس جميع الوظائف الحيوية الأخرى للجسم ، لا يهدف التكاثر إلى الحفاظ على حياة الفرد ، ولكن يهدف إلى الحفاظ على جيناته في النسل والإنجاب - وبالتالي الحفاظ على مجموعة الجينات للسكان ، والأنواع ، والأسرة ، وما إلى ذلك.

الأساس الجزيئي لعمليات التكاثر لجميع الكائنات الحية هو قدرة الحمض النووي على التكاثر الذاتي. نتيجة لذلك ، يتم استنساخ المادة الوراثية في بنية وعمل الكائنات الحية.

يحدث التكاثر على المستويات التالية من التنظيم:

الجينات الجزيئية (تكرار الحمض النووي) ،

الخلوية (amitosis ، الانقسام) ،

الكائن الحي.

الأهمية البيولوجية للتكاثر

تعد القدرة على التكاثر من أهم سمات الكائنات الحية. في عملية التكاثر ، يتم نقل المادة الوراثية من الوالدين إلى النسل. أهمية التكاثر بالنسبة للأنواع ككل التجديد المستمر لعدد الأفراد من نوع معين ،الموت لأسباب مختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح التكاثر ، في ظل ظروف مواتية ، بزيادة عدد الأفراد.

هناك نوعان من التكاثر - اللاجنسي والجنسي.

نوع التكاثر اللاجنسي أبسط ودوره البيولوجي في عملية التطور أقل من دور التكاثر الجنسي.

ينتشر التكاثر اللاجنسي في البكتيريا والطحالب. عندما يحدث ، انقسام البكتيريا ، وهي كائن حي يتكون من خلية واحدة ، إلى خليتين جديدتين.

يمكن أيضًا إجراء التكاثر اللاجنسي عن طريق البراعم والجذور والطبقات ، وهو أمر شائع في العديد من النباتات العليا. في البستنة وزراعة الحقول ، غالبًا ما تستخدم هذه الطريقة لنشر النباتات المفيدة بسرعة. حقق العلم البيولوجي مثل هذا النجاح عندما ، بمساعدة الخلايا الفردية أو قطعة من الأنسجة ، يمكن نشر النباتات القيمة بسرعة. يتيح لك التكاثر الخضري الحصول بسرعة على كمية كبيرة من مواد الزراعة وعوائد عالية. النسل متجانس في خصائصه الوراثية. إنها مثل نسخ لا حصر لها من والد واحد. غالبًا ما تستخدم هذه الميزة في التربية عندما يريدون الحفاظ على أي صفات مفيدة ؛ فهي تستخدم على نطاق واسع في الممارسة الزراعية للحفاظ على الأصناف القيمة.

يوجد أيضًا التكاثر اللاجنسي عن طريق الانقسام البسيط ، ولكن في كثير من الأحيان أقل ، في الحيوانات (في الحيوانات وحيدة الخلية مثل الأميبا والهدب ، في بعض الديدان).

مع التكاثر الخضري ، تستمر حياة الكائن الحي الذي تكوَّن منه النسل ، كما كان ، ولا ينشأ من جديد. وهكذا ، فإن الفرع المقطوع الذي يوضع في الماء سيعطي الجذور وسيستمر في التطور من الحالة التي كانت فيها الشجرة التي تم أخذها منها. سوف يبرعم فرع مقطوع من شجرة في الربيع ويتحول إلى اللون الأخضر ؛ قطع فرع في الخريف سيعطي سقوط الأوراق.

يعد التكاثر الجنسي نوعًا أكثر تعقيدًا وأكثر فائدة من الناحية التطورية من الناحية التطورية.تم اكتشاف الدور البيولوجي للتكاثر الجنسي لأول مرة بواسطة C.Darwin. تحت تأثير النظريات المثالية للمندلية - Morganism - Weismannism ، تم نسيان هذه الدراسات حول داروين من قبل العديد من علماء الأحياء. وفقط بفضل عمل علماءنا المحليين K. A. Timiryazev وخاصة I.V Michurin والأكاديمي T. D. Lysenko ، تم تعميق أعمال داروين حول الإخصاب وتم تحقيق الفهم الصحيح لأهمية التكاثر الجنسي والجوهر البيولوجي لعملية الإخصاب.

الأهمية البيولوجية للتكاثر الجنسيفي عملية التطور هو ذلك يخلق نسلًا أقوى وأكثر حيوية ،من النسل من التكاثر اللاجنسي.

كما قلنا سابقًا ، يستمر الكائن الحي الذي تم الحصول عليه من التكاثر الخضري في مرحلة التطور التي يوجد فيها الكائن الحي ، والذي فصل هذا الكائن الجديد ، أي فرع شجرة مقطوع ، تحول إلى كائن حي مستقل ، سيكون له نفس العمر ونفس مرحلة التطور ما كانت للشجرة التي انفصلت عنها. في النسل الذي تم الحصول عليه من التكاثر الخضري ، تم العثور على انخفاض في الحيوية ، وكما كان ، تم العثور على تدهور سابق لأوانه.

مثال مثير للاهتمام على ذلك هو عمل T. D. Lysenko مع حور هرمي. هذه الشجرة سريعة النمو ، الضرورية جدًا للمزارع الوقائية ، لها عيب كبير - إنها تتقدم في السن بسرعة وتبدأ في الجفاف. كشف الأكاديمي تي دي ليسينكو عن سبب ذلك ووجد تدابير لمكافحته. يُفسر الجفاف المبكر ، أي الشيخوخة المبكرة ، بحقيقة أن حور الحور الهرمي يتكاثر معنا عن طريق الفروع والعقل ، أي بوسائل نباتية لاجنسية. من خلال تكاثرها بهذه الطريقة لعدة قرون ، نحصل على كائنات حية أقل وأقل حيوية مع كل جيل. لم يتكاثر الحور عن طريق الاتصال الجنسي ، حيث كان هناك عدد قليل جدًا من الأشجار التي تحتوي على أزهار أنثوية في الاتحاد السوفيتي ، ولا يمكن للأشجار التي تحتوي على أزهار ذكور بعد الإزهار أن تترك ذرية. هذا هو السبب في عدم انتشار بذور الحور.

بناءً على تعليمات الأكاديمي T. D. Lysenko ، تم العثور على عينات نادرة من الأشجار ذات الأزهار الأنثوية. تم إجراء التلقيح الاصطناعي لهذه الزهور بحبوب اللقاح والحصول على البذور. من البذور التي تم الحصول عليها ، نمت شتلات الحور قبل الحرب الوطنية العظمى ، وتمتلك القوة والنمو السريع والقدرة على التحمل. سيكون مثل هذا النسل من التكاثر الجنسي للحور طويل الأمد ولا يعاني من جفاف سابق لأوانه.

يوضح هذا المثال أن التكاثر الجنسي له أهمية كبيرة في تكوين ذرية قوية وحيوية. هذا يعني أن التكاثر الجنسي مفيد بيولوجيًا في حياة الحيوانات والنباتات.

بالإضافة إلى ذلك ، يزيد التكاثر الجنسي من التباين الوراثي ويوفر مادة للانتقاء الطبيعي. نتيجة لذلك ، تزداد القدرات التكيفية للكائنات الحية مع الظروف البيئية المتغيرة. إنه يضمن التنوع البيولوجي للأنواع ، ويزيد من قدراتها على التكيف وآفاق التطور.

أنواع التربية

يمكن تقسيم مجموعة طرق التكاثر الكاملة إلى نوعين رئيسيين: التكاثر اللاجنسي (البديل نباتي) والتكاثر الجنسي.

في الشكل اللاجنسي ، يتم التكاثر من قبل الفرد الأب بشكل مستقل ، دون تبادل المعلومات الوراثية مع أفراد آخرين. يتكون الكائن الحي من خلال فصل خلية جسدية (جسدية) واحدة أو أكثر عن الفرد الأم وتكاثرها من خلال الانقسام الفتيلي. النسل يرث سمات الوالد ، وراثيًا هو نسخته الدقيقة. هناك عدة أنواع من التكاثر اللاجنسي.

التكاثر الجنسي ، على عكس التكاثر اللاجنسي ، ينطوي على زوج من الأفراد. تحمل خلاياها الجنسية (الأمشاج) مجموعات أحادية الصبغيات من الكروموسومات. في عملية الإخصاب ، تندمج الأمشاج وتشكل بويضة مخصبة ثنائية الصبغة (الزيجوت) ، مما يؤدي إلى ظهور كائن حي جديد.

أحد الكروموسومات المتجانسة لخلية جسدية يأتي من "الأم" ، والآخر من "الأب". نتيجة لذلك ، يتم دمج أجزاء من المادة الوراثية للأفراد الوالدين ، وتظهر مجموعات جديدة من الجينات في النسل. يسمح تنوع المادة الوراثية للنسل بالتكيف بنجاح أكبر مع الظروف الخارجية المتغيرة. إثراء المعلومات الوراثية هو الميزة الرئيسية للتكاثر الجنسي وأهميته البيولوجية الرئيسية.

أشكال التكاثر اللاجنسي

هناك عدة أشكال من التكاثر اللاجنسي:

تقسيم بسيط. التكاثر اللاجنسي شائع بشكل خاص في البكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة. تنقسم الخلية الوحيدة لهذه الكائنات غير النووية إلى نصفين أو مرة واحدة إلى عدة أجزاء. كل جزء هو كائن حي وظيفي كامل. تتكاثر الأميبا ، والأهداب ، والأوجلينا وغيرها من الأوليات عن طريق الانقسام البسيط. يحدث الانفصال من خلال الانقسام الفتيلي ، لذلك تتلقى الكائنات الوليدة نفس مجموعة الكروموسومات من الوالد.

في مهدها. يستخدم هذا النوع من التكاثر من قبل كل من الكائنات أحادية الخلية وبعض الكائنات متعددة الخلايا: الخميرة (الفطريات السفلية) ، ciliates ، الاورام الحميدة المرجانية. يحدث التبرعم في هيدرات المياه العذبة على النحو التالي. أولاً ، تتشكل ثمرة على جدار الهيدرا ، والتي تطول تدريجياً. في نهايته ، تظهر مخالب وفتحة الفم. ينمو هيدرا صغير من الكلى ، التي تنفصل وتصبح كائنًا مستقلاً. في مخلوقات أخرى ، قد تبقى الكلى على جسم الوالد.

تجزئة.يمكن لعدد من شوكيات الجلد (نجم البحر) المسطحة والحلقية التكاثر عن طريق تقسيم الجسم إلى عدة أجزاء ، والتي تكتمل بعد ذلك إلى كائن حي كامل. يعتمد التجزئة على قدرة العديد من الكائنات البسيطة على تجديد الأعضاء المفقودة. لذلك ، إذا تم فصل شعاع عن نجم البحر ، فسوف يتطور منه نجم البحر مرة أخرى. هيدرا قادرة على التعافي من 1/200 من جسدها. عادة ، يحدث التكاثر عن طريق التجزئة عند تلفه. يتم تنفيذ التفتت العفوي فقط عن طريق الفطريات العفن وبعض أنواع الطفيليات البحرية.

التجرثم. يمكن أن يكون سلف كائن حي جديد خلية متخصصة من الكائن الأصل - بوغ. طريقة التكاثر هذه نموذجية للنباتات والفطريات. تتكاثر الجراثيم الطحالب متعددة الخلايا والطحالب والسراخس وذيل الحصان والطحالب المضلعة. الجراثيم عبارة عن خلايا مغطاة بغشاء قوي يحميها من فقدان الرطوبة المفرط ومقاوم لدرجة الحرارة والتأثيرات الكيميائية. يتم حمل أبواغ النباتات الأرضية بشكل سلبي بواسطة الرياح والمياه والكائنات الحية. بمجرد أن تكون في ظروف مواتية ، تفتح البوغ القشرة وتنتقل إلى الانقسام ، وتشكل كائنًا جديدًا. تتكاثر الطحالب وبعض الفطريات التي تعيش في الماء عن طريق الأبواغ الحيوانية المجهزة بسوط للحركة النشطة.

يتكاثر المتصورة ، وهو حيوان وحيد الخلية ، بواسطة الفصام- تقسيم متعدد. أولاً ، يتكون عدد كبير من النوى في خليته عن طريق الانقسام ، ثم تنقسم الخلية إلى العديد من النوى البنت.

التكاثر الخضري. هذا النوع من التكاثر اللاجنسي منتشر في النباتات. على عكس الأبواغ ، لا يتم التكاثر الخضري بواسطة خلايا متخصصة خاصة ، ولكن تقريبًا بواسطة أي جزء من الأعضاء النباتية. تتكاثر الأعشاب البرية المعمرة عن طريق الجذور (الشوك يعطي ما يصل إلى 1800 عينة / م 2 من التربة) ، والفراولة - بالشوارب ، والعنب ، والكشمش ، والخوخ - عن طريق التصفيف. تستخدم البطاطس والداليا الدرنات للتكاثر - أقسام تحت الأرض من الجذر. يتكاثر الزنبق والبصل عن طريق البصيلات. في الأشجار والشجيرات ، تتجذر البراعم - العقل - مع تكوين نبات جديد ، وفي البغونية ، يمكن أن تلعب الأوراق دور العقل. يتم إكثار توت العليق والخوخ والكرز والورود بالقصاصات. على جذور وجذوع الأشجار ، تتشكل البراعم ، والتي تتحول بعد ذلك إلى نباتات مستقلة.

استنساخ.كما ذكرنا سابقًا ، فإن الحصول على نسل متطابق من خلال التكاثر اللاجنسي يسمى الاستنساخ. في ظل الظروف الطبيعية ، نادرًا ما تظهر الحيوانات المستنسخة. من الأمثلة المعروفة للاستنساخ الطبيعي الموجود في الطبيعة والذي يحدث عند البشر التوائم المتطابقة التي نشأت من نفس البويضة (هؤلاء بالضرورة أطفال من نفس الجنس). حتى الستينيات من القرن العشرين ، تم الحصول على الحيوانات المستنسخة بشكل مصطنع حصريًا أثناء التكاثر الخضري للكائنات النباتية ، في أغلب الأحيان للحفاظ على الخصائص المتنوعة وللحصول على مزارع الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في الطب. في أوائل الستينيات ، تم تطوير طرق لاستنساخ بعض النباتات والحيوانات العليا بنجاح من خلال النمو من خلايا مفردة. لا تثبت هذه التجارب فقط أن الخلايا المتمايزة (المتخصصة) تحتوي على جميع المعلومات اللازمة لتطور الكائن الحي بأكمله ، ولكنها تتيح لنا أيضًا توقع إمكانية استخدام هذه الأساليب لاستنساخ الفقاريات في مراحل التطور الأعلى ، بما في ذلك البشر. تعد تقنية الاستنساخ ، أولاً وقبل كل شيء ، بآفاق كبيرة لتربية الحيوانات ، لأنها تتيح الحصول من أي حيوان ذي صفات قيّمة على نسخ عديدة متطابقة وراثيًا لها نفس السمات. يمكن أن يكون استنساخ الحيوانات الصحيحة ، مثل تربية الثيران ، وخيول السباق ، وما إلى ذلك ، مفيدًا تمامًا مثل استنساخ النباتات ، والذي ، كما قيل ، يتم تنفيذه بالفعل. أيضًا ، أحد المجالات الممكنة لتطبيق هذه التكنولوجيا هو استنساخ الأنواع النادرة والمهددة بالانقراض من الحيوانات البرية.

أشكال التكاثر الجنسي

يعتبر ازدواج المسكن أكثر شيوعًا في الحيوانات ، أي وجود أفراد من الذكور والإناث (ذكور) و (إناث) ، والتي غالبًا ما تختلف في الحجم والمظهر (إزدواج الشكل الجنسي). تتشكل الخلايا الجنسية في أعضاء خاصة - الغدد الجنسية. تتشكل الحيوانات المنوية الصغيرة ، المجهزة بسوط ، في الخصيتين ، وتتشكل بيض كبير غير متحرك (بيض) في المبايض. تتكون عملية الإخصاب في الكائنات متعددة الخلايا ، كما هو الحال في الكائنات أحادية الخلية ، من اندماج الأمشاج الذكرية والأنثوية . كقاعدة عامة ، تندمج نواتها على الفور مع تكوين بيضة ملقحة ثنائية الصبغيات (بيضة مخصبة)

توحد البيضة الملقحة المتكونة في نواتها مجموعات الصبغيات أحادية الصيغة الصبغية للكائنات الحية الأم. في الكائن الحي الابنة النامي من البيضة الملقحة ، يتم الجمع بين الخصائص الوراثية لكلا الوالدين.

في الكائنات متعددة الخلايا ، يتم تمييز الإخصاب الخارجي (عندما تندمج الأمشاج خارج الجسم) و الإخصاب الداخليتحدث داخل الكائن الأم. لا يمكن القيام بالخارج إلا في البيئة المائية ، لذلك يوجد على نطاق واسع في الكائنات المائية (الطحالب ، تجويف الأمعاء ، الأسماك). غالبًا ما تتميز الكائنات الأرضية بالتخصيب الداخلي (نباتات البذور الأعلى ، والحشرات ، والفقاريات الأعلى).

التكاثر الجنسي غير النمطي

التوالد العذري (تكاثر عذراء)). افتتح في منتصف القرن الثامن عشر. عالم الطبيعة السويسري C. Bonnet. يحدث التوالد العذري في النباتات والحيوانات. مع ذلك ، يتم تطوير كائن حي من بويضة غير مخصبة. علاوة على ذلك ، فإن الأفراد البنت الناتجة ، كقاعدة عامة ، هم إما ذكور (ذكور في النحل) أو أنثى (في السحالي الصخرية القوقازية) ، بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يولد ذرية من كلا الجنسين (المن ، الدفنيا). يمكن أن يكون عدد الكروموسومات في الكائنات الحية التوالد العذرية أحادية الصيغة الصبغية (ذكور النحل) أو ثنائية الصبغيات (حشرات المن ، والدفنيا).

معنى التوالد العذري:

1) التكاثر ممكن مع جهات اتصال نادرة للأفراد من جنسين مختلفين ؛

2) يزداد حجم السكان بشكل حاد ، لأن النسل ، كقاعدة عامة ، متعدد ؛

3) يحدث في السكان مع ارتفاع معدل الوفيات خلال موسم واحد.

أنواع التوالد العذري:

1) تلزم (إلزامية) التوالد العذري. يحدث في مجموعات تتكون حصريًا من الإناث (في سحلية الصخور القوقازية). في الوقت نفسه ، فإن احتمال مقابلة الأفراد من جنسين مختلفين ضئيل (يتم فصل الصخور بواسطة وديان عميقة). بدون التوالد العذري ، سيكون جميع السكان على وشك الانقراض ؛

2) التوالد الدوري (الموسمي)(في حشرات المن ، الدفنيا ، الروتيفر). توجد في مجموعات سكانية ماتت تاريخياً بأعداد كبيرة في أوقات معينة من السنة. في هذه الأنواع ، يتم الجمع بين التوالد العذري والتكاثر الجنسي. في الوقت نفسه ، في الصيف ، لا توجد سوى إناث تضع نوعين من البيض - كبير وصغير. تظهر الإناث بالتوالد من البويضات الكبيرة ، والذكور من البيض الصغير ، والتي تخصب البيض الموجود في القاع في الشتاء. من بين هؤلاء ، تظهر الإناث فقط ؛ التوالد العذري الاختياري (اختياري). يحدث في الحشرات الاجتماعية (الدبابير ، النحل ، النمل). في مجتمع النحل ، تخرج الإناث (شغالات النحل والملكات) من بيض مخصب ، بينما تخرج الذكور (ذكور) من بيض غير مخصب. في هذه الأنواع ، يوجد التوالد العذري لتنظيم النسبة العددية بين الجنسين في السكان.

تخصيص أيضا طبيعي(موجود في التجمعات الطبيعية) و صناعي(يستخدمه الإنسان) التوالد العذري.تمت دراسة هذا النوع من التوالد العذري بواسطة V.N. Tikhomirov. لقد حقق تطوير بيض دودة القز غير المخصب عن طريق تهيجها بفرشاة رقيقة أو غمرها في حمض الكبريتيك لعدة ثوان (من المعروف أن الإناث فقط هي التي تعطي خيوط الحرير).

التوليد(في الأسماك العظمية وبعض البرمائيات). يدخل الحيوان المنوي البويضة ويحفز نموها فقط. في هذه الحالة ، لا تندمج نواة الحيوانات المنوية مع نواة خلية البويضة وتموت ، ويعمل الحمض النووي لنواة البويضة كمصدر للمادة الوراثية لتطور النسل.

الذكورة.تساهم النواة الذكرية التي تدخل البويضة في نمو الجنين ، وتموت نواة البويضة. توفر خلية البويضة العناصر الغذائية فقط من السيتوبلازم.

تعدد الأجنة. ينقسم الزيجوت (الجنين) إلى عدة أجزاء لاجنسيًا ، يتطور كل منها إلى كائن حي مستقل. يحدث في الحشرات (الدراجين) ، المدرع. في المدرع ، يتم تقسيم المادة الخلوية لجنين واحد في البداية في مرحلة الأريمة بالتساوي بين 4-8 أجنة ، كل منها يؤدي لاحقًا إلى تكوين فرد كامل. تشمل هذه الفئة من الظواهر ظهور توائم متطابقة في البشر.

ما هو الانقسام الاختزالي

الانقسام الاختزالي- نوع خاص من انقسام الخلايا ، ونتيجة لذلك تتشكل الخلايا الجرثومية.
على عكس الانقسام ، الذي يحافظ على عدد الكروموسومات التي تتلقاها الخلايا الوليدة ، خلال الانقسام الاختزالي ، ينخفض ​​عدد الكروموسومات في الخلايا الوليدة إلى النصف.
تتكون عملية الانقسام الاختزالي من قسمين متتاليين من الخلايا - أنا(الدرجة الأولى) و الانقسام الاختزالي الثاني(دوري الدرجة الثانية).
يحدث تكرار الحمض النووي والكروموسوم فقط من قبل أنا.
نتيجة التقسيم الأول للانقسام الاختزالي ، يسمى تخفيض ، تتكون الخلايا من نصف عدد الكروموسومات. ينتهي الانقسام الثاني للانقسام الاختزالي بتكوين خلايا جرثومية. وبالتالي ، تحتوي جميع الخلايا الجسدية في الجسم مزدوج ، ثنائي الصيغة الصبغية (2 ن), مجموعة من الكروموسومات حيث يحتوي كل كروموسوم على كروموسوم مزدوج ومتماثل. الخلايا الجرثومية الناضجة لها فقط واحد ، أحادي العدد (ن), مجموعة من الكروموسومات ، وبالتالي نصف كمية الحمض النووي.

الدور البيولوجي للانقسام الاختزالي

إذا لم يكن هناك انخفاض في عدد الكروموسومات أثناء عملية الانقسام الاختزالي ، فعندئذٍ في كل جيل تالٍ ، عندما تندمج نواة خلية البويضة والحيوانات المنوية ، فإن عدد الكروموسومات سيزداد بلا حدود. بسبب الانقسام الاختزالي ، تتلقى الخلايا الجرثومية الناضجة عددًا فرديًا (n) من الكروموسومات ، بينما يعيد الإخصاب الرقم ثنائي الصبغيات (2n) المميز لهذا النوع.

أثناء الانقسام الاختزالي ، تدخل الكروموسومات المتجانسة خلايا جرثومية مختلفة ، وأثناء الإخصاب ، تتم استعادة الاقتران بين الكروموسومات المتجانسة. لذلك ، يتم ضمان الثبات لكل نوع من مجموعات ثنائية الصبغيات الكاملة من الكروموسومات وكمية ثابتة من الحمض النووي.

يحدد تقاطع الكروموسومات ، وتبادل المواقع ، والتباعد المستقل لكل زوج من الكروموسومات المتجانسة التي تحدث في الانقسام الاختزالي أنماط الانتقال الوراثي للسمة من الآباء إلى الأبناء. من بين كل زوج من اثنين من الكروموسومات المتجانسة (الأم والأب) ، والتي كانت جزءًا من مجموعة الكروموسومات للكائنات ثنائية الصبغيات ، يوجد كروموسوم واحد فقط في المجموعة أحادية الصيغة الصبغية للبويضة أو الحيوانات المنوية. ربما تكون:

o كروموسوم الأب ؛

س كروموسوم الأم.

o الأب مع مؤامرة الأم ؛

o أم مع مؤامرة الأب.

تساهم عمليات ظهور عدد كبير من الخلايا الجرثومية المختلفة نوعيا في التباين الوراثي.
في بعض الحالات ، بسبب انتهاك عملية الانقسام الاختزالي ، مع عدم انفصال الكروموسومات المتجانسة ، قد لا تحتوي الخلايا الجرثومية على كروموسوم متماثل أو ، على العكس ، تحتوي على كلا الكروموسومات المتجانسة. هذا يؤدي إلى اضطرابات شديدة في نمو الكائن الحي أو إلى موته.

الفرق بين الانقسام الاختزالي والانقسام

كل الكائنات الحية لها بنية خلوية. الخلايا تعيش: تنمو وتتطور وتنقسم. يمكن أن يحدث انقسامهم بطرق مختلفة: في عملية الانقسام أو الانقسام الاختزالي. كلتا الطريقتين لها نفس مراحل الانقسام ، وتوقع هذه العمليات ، والكروموسومات تتصاعد وتتضاعف جزيئات الحمض النووي فيها. ضع في اعتبارك الفرق بين الانقسام والانقسام الاختزالي.

الانقسام المتساوي هو طريقة عالمية للتقسيم غير المباشر للخلايا بنواة ، أي خلايا الحيوانات والنباتات والفطريات. تأتي كلمة "الانقسام" من الكلمة اليونانية "mitos" ، والتي تعني "الخيط". ويسمى أيضًا التكاثر الخضري أو الاستنساخ.

يعتبر الانقسام الاختزالي أيضًا طريقة لتقسيم الخلايا المتشابهة ، لكن عدد الكروموسومات أثناء الانقسام الاختزالي ينخفض ​​إلى النصف. أصل الاسم "meiosis" هو الكلمة اليونانية "meyosis" ، أي "الاختزال".

عملية التقسيم

أثناء الانقسام الفتيلي ، ينقسم كل كروموسوم إلى خليتين ابنتيتين ويتم توزيعهما بين الخليتين المشكَّلتين حديثًا. يمكن أن تتطور حياة الخلايا المتكونة بطرق مختلفة: يمكن لكليهما الاستمرار في الانقسام ، وتنقسم خلية واحدة فقط ، بينما تفقد الأخرى هذه القدرة ، وتفقد الخليتان القدرة على الانقسام.

يتكون الانقسام الاختزالي من قسمين. في القسم الأول ، ينخفض ​​عدد الكروموسومات إلى النصف ، ويتم الحصول على خليتين فرديتين من خلية ثنائية الصبغيات ، بينما يحتوي كل كروموسوم على كروماتيدات. في القسم الثاني ، لا ينقص عدد الكروموسومات ، تتكون أربع خلايا فقط من الكروموسومات التي تحتوي كل منها على كروماتيد واحد.

اقتران

في عملية الانقسام الاختزالي ، في القسم الأول ، تندمج الكروموسومات المتجانسة ؛ أثناء الانقسام ، لا توجد أي أنواع من الاقتران.

اصطفاف

في عملية الانقسام الفتيلي ، تصطف الكروموسومات المضاعفة على طول خط الاستواء بشكل منفصل ، بينما أثناء الانقسام الاختزالي ، تحدث محاذاة مماثلة في أزواج.

نتيجة عملية التقسيم

ينتج الانقسام الخيطي عن تكوين خليتين جسديتين ثنائي الصبغيات. أهم جانب في هذه العملية هو أن العوامل الوراثية لا تتغير أثناء الانقسام.

نتيجة الانقسام الاختزالي هي ظهور أربع خلايا جنسية أحادية العدد ، وتغيرت وراثتها.

التكاثر

يحدث الانقسام الاختزالي في نضوج الخلايا الجرثومية وهو أساس التكاثر الجنسي.

الانقسام الخيطي هو أساس التكاثر اللاجنسي للخلايا الجسدية ، وهذه هي الطريقة الوحيدة لإصلاح نفسها.

الأهمية البيولوجية

في عملية الانقسام الاختزالي ، يتم الحفاظ على عدد ثابت من الكروموسومات ، بالإضافة إلى ظهور مركبات جديدة ذات ميول وراثية في الكروموسومات.

أثناء الانقسام الفتيلي ، تحدث مضاعفة الكروموسومات في سياق الانقسام الطولي ، والتي يتم توزيعها بالتساوي بين الخلايا الوليدة. لا يتغير حجم وجودة المعلومات الأصلية ، ويتم الحفاظ عليها بالكامل.

الانقسام المتساوي هو أساس التطور الفردي لجميع الكائنات متعددة الخلايا.

وبالتالي ، فإن الاختلافات الرئيسية بين الانقسام والانقسام الاختزالي هي:

  1. الانقسام والانقسام الاختزالي هما طريقتان لتقسيم الخلايا تحتوي على نواة.
  2. يحدث الانقسام الخيطي في الخلايا الجسدية ، بينما يحدث الانقسام الاختزالي في الخلايا الجنسية.
  3. أثناء الانقسام ، يحدث انقسام خلية واحد ، بينما ينطوي الانقسام الاختزالي على الانقسام على مرحلتين.
  4. نتيجة للانقسام الاختزالي ، يحدث انخفاض في عدد الكروموسومات بمقدار مرتين ، في عملية الانقسام ، يتم الاحتفاظ بالعدد الأولي للكروموسومات في الخلايا الوليدة.

الجوانب الجينية للانقسام الاختزالي

تكمن عمليات الانقسام الخلوي في أساس نمو وتكاثر أي كائنات حية ، وتطور واستمرارية الحياة على الأرض. في الكائنات متعددة الخلايا مع التكاثر الجنسي ، هناك نوعان من انقسام الخلايا: الانقسام والانقسام الاختزالي. على الرغم من أنها معروفة منذ فترة طويلة ، إلا أن آلياتها الجزيئية لا تزال بعيدة عن الفهم في كثير من النواحي. حتى بين علماء الخلايا الذين يدرسون بنية الخلايا ووظيفتها ، هناك خلاف حول وظائف عدد من الهياكل التي تظهر في عملية انقسام الخلية.

يتم لعب الدور المركزي في كلا النوعين من الانقسام عن طريق النسخ الذاتي وتوزيع حاملات الجينات والكروموسومات بين الخلايا الوليدة. في النباتات والحيوانات ، الكروموسومات عبارة عن جزيئات DNA خطية عملاقة مرتبطة بالبروتينات. إن الحمض النووي له خاصية النسخ الذاتي أو التكرار. الكروموسومات ليست متطابقة في تكوين الحمض النووي. كل واحد منهم يحتوي فقط على جزء من المجموعة الكلية للجينات. عدد وهيكل الكروموسومات ثابتان في معظم الأفراد من نفس النوع. في الكائنات الحية الأعلى ، يتم إقران مجموعة الكروموسومات - نصف من الأم والآخر من الأب. تسمى هذه الأزواج متجانسة.

يتمثل جوهر الانقسام الفتيلي في التكرار (المضاعفة) والتوزيع الدقيق بين الخلايا الوليدة لمجموعة من الكروموسومات في نواة الخلية. هذا يضمن استنساخ المواد الحاملة للمعلومات الوراثية. في حالة الانقسام الاختزالي ، ينخفض ​​عدد الكروموسومات إلى النصف (اختزال). تحمل الخلايا الجنسية ، أو الأمشاج ، التي تشكلت نتيجة للانقسام الانتصافي ، متماثلًا واحدًا فقط من كل زوج من الكروموسومات. إن ميزات الانقسام الاختزالي هي التي تكمن وراء قوانين مندل للوراثة ونظرية الكروموسوم للوراثة. يعتمد الميراث المستقل للجينات المختلفة وتجميعها في النسل على الفصل المستقل لأزواج مختلفة من الكروموسومات المتجانسة في الأمشاج. بالإضافة إلى ذلك ، أثناء الانقسام الاختزالي ، يمكن تبادل الجينات الموجودة على نفس الكروموسوم.

زاد الاهتمام بالانقسام الاختزالي بشكل خاص في أواخر الستينيات ، عندما أصبح من الواضح أن نفس الإنزيمات يمكن أن تشارك في عمليات تكاثر الحمض النووي ، وتبادل أقسامه الفردية ، وإصلاح التلف. في الآونة الأخيرة ، طور عدد من علماء الأحياء الفكرة الأصلية القائلة بأن الانقسام الاختزالي في الكائنات الحية العليا يضمن استقرار الفردية الجينية ، منذ ذلك الحين في عملية الانقسام الاختزالي ، عندما تكون أزواج من الكروموسومات المتجانسة على اتصال وثيق ، يتم فحص خيوط الحمض النووي للتحقق من الهوية الكاملة ويتم إصلاح التلف في كلا الخيطين في وقت واحد.

ربطت دراسة الانقسام الاختزالي بين مناهج ومصالح علمين: علم الخلايا وعلم الوراثة. أدى ذلك إلى ولادة فرع جديد من المعرفة - علم الوراثة الخلوية ، الذي هو على اتصال وثيق بالبيولوجيا الجزيئية والهندسة الوراثية. لطالما انجذب المربون إلى فكرة الجمع ، على سبيل المثال ، في نبات واحد بين فائدة القمح المزروع والإنتاجية ومقاومة العوامل الخارجية الضارة لعشب القمح البري. لكن هذه الفكرة المغرية لتكوين كروموسومات هجينة اصطدمت بمصفاة الانقسام الاختزالي. في الانقسام الاختزالي ، في النباتات الهجينة ، تباعدت الكروموسومات بشكل عشوائي ، ونتيجة لذلك ، انخفضت الخصوبة. أصبح من الواضح أنه كان من الضروري توضيح الآلية الجزيئية للتهجين وكيف يتم التحكم في سلوك الكروموسومات.

علم الوراثة لديه أداة موثوقة لدراسة العمليات المعقدة من خلال تحديد التغيرات في الجينات (الطفرات) التي تعطل مسار المراحل الفردية. كائن مناسب من وجهة نظر علم الخلايا وعلم الوراثة للبحث والتحليل المنهجي الطفرات التي تنتهك الانقسام الاختزالي (يشار إليها فيما بعد باسم طفرات mei) ، تبين أنها ذرة. هذا النبات ، الذي تمت دراسته جيدًا من قبل كل من علماء الخلايا وعلماء الوراثة ، يحتوي فقط على 10 أزواج من الكروموسومات الكبيرة نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك ، تم العثور بالفعل على العديد من طفرات mei في الذرة.

استند البحث عن طفرات جديدة إلى مفهوم الانقسام الاختزالي كعملية بيولوجية عالمية ، متأصلة في جميع حقيقيات النوى. نتيجة لذلك ، تم تنظيم جميع البيانات المتناثرة المتاحة حول ظهور طفرات mei في كائنات مختلفة - الخميرة والنباتات والحشرات والبشر من موقع موحد ، مما جعل من الممكن صياغة مفهوم التحكم الجيني للانقسام الاختزالي. ولكن قبل تحديد مبادئها ، من الضروري وصف "الرقص" المعقد للكروموسومات على الأقل بعبارات عامة أثناء انقسام خلايا الاختزال الانتصافي. في هذه "الرقصة" ، يميز علماء الخلايا أربع شخصيات أو مراحل رئيسية: الطور الأولي ، الطور ، الطور الطوري ، الطور البعيدة. يمكن تلخيص جوهر الانقسام الاختزالي على النحو التالي: يحدث تكرار واحد للكروموسومات في قسمين متتاليين من الخلايا. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على أربع خلايا جنسية من بناتها ، والتي تحتوي على نصف عدد الكروموسومات غير المزدوجة (الشكل 1).

الحدث المركزي للمراحل الأولية للانقسام الاختزالي هو العملية الغامضة للتعرف على الكروموسومات المتجانسة مع بعضها البعض ، وتقاربها الزوجي والاتصال الوثيق - المشابك (من الكلمة اليونانية "اتصال ، اتصال"). أثناء التشابك ، يتبادل المتماثلون الشظايا. في المجهر الضوئي ، تظهر عواقب هذا التبادل على شكل تداعيات ، أو شياقات (الشكل 2).

بعد الرقص التشابكي وتبادل الشظايا ، تصطف الكروموسومات عند خط الاستواء للخلية. في هذا الوقت ، تشبه أزواج الزلاجات المرتبطة في منطقة الربط. تسمى منطقة التعلق على الكروموسوم بالسنترومير. ثم يظهر جهاز خيطي خاص في الخلية ، والذي ينتقل من أحد قطبي الخلية إلى الآخر ويحصل على الاسم الرمزي للمغزل. يتم توصيل جزء من خيوط المغزل في الطور الطور بالسنتروميرات ويسحبها بعيدًا عن القطبين (مرحلة الطور الطوري). لا يمكن أن يوجد كروموسوم بدون مرفق مركزي ويتم فقده على الفور ، مثل حقيبة بدون مقبض. الاختلاف الدقيق للأزواج المتجانسة إلى الأقطاب المتقابلة يكمن وراء تخفيض عددها إلى النصف.

أرز. 1. مخطط الانقسام الاختزالي (يظهر زوج واحد من الكروموسومات من أجل التبسيط)

في التقسيم الثاني للانقسام الاختزالي ، تنفصل السنتروميرات ، وتتباعد النسخ السابقة (قبل التقسيم الأول) في كل زوج ، وبعد ذلك تتشكل خليتان أخريان ، ونتيجة لذلك هناك أربعة). يتوافق القسم الثاني من الانقسام الاختزالي بشكل أساسي مع الانقسام. هذا ، في شكله الأكثر عمومية ، هو سيناريو الأنماط الخلوية الرئيسية للانقسام الاختزالي في مجموعة متنوعة من الكائنات الحية.

أرز. 2. Chiasmata نتيجة ثلاث تقاطعات منفصلة للكروماتيدات لكلا الكروموسومات

آليات الإخصاب

تسمى العملية التي تدخل بها الحيوانات المنوية البويضة التخصيبنتيجة لذلك ، يتم استعادة المجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات المميزة لنوع حيواني معين.

يحدث التقاء الأمشاج إما داخل الجهاز التناسلي للأنثى ( الإخصاب الداخلي) ، أو في البيئة الخارجية ، على سبيل المثال ، في الماء ( الإخصاب الخارجي). البويضة محاطة بعدة أغشية ، هيكلها بحيث لا يدخل البويضة إلا حيوان منوي من نوعه. بعد الإخصاب ، تتغير قشرة البويضة وتعجز الحيوانات المنوية الأخرى عن اختراقها.

تقترب خلية الحيوانات المنوية من رأس البويضة أولاً. إذا كانت قشرة البويضة ناعمة ، فإن نمو البروتوبلازم للبويضة يرتفع نحوها - الحديبة المدركة ، التي تجذب الحيوانات المنوية إلى أعماق البويضة. بعد ذلك ، على الفور تقريبًا ، يظهر غشاء رقيق من صفار الإخصاب فوق الحديبة المستقبلة ، مما يمنع بشدة الوصول إلى بقية الحيوانات المنوية هنا. مع الأغشية الكثيفة ، تدخل الحيوانات المنوية البويضات من خلال إحدى فتحات micropylar. هناك ثلاث مراحل في عملية الإخصاب.

المرحلة الأولى هي التقارب. أثناء الإخصاب الخارجي (في الأسماك والبرمائيات) والداخلي (في الزواحف والطيور والثدييات) ، تتحرك الحيوانات المنوية ، نتيجة الانجذاب الكيميائي في بيئة قلوية قليلاً ، بسرعة كبيرة نحو البيض. إن التحول في درجة الحموضة إلى الجانب الحمضي ، على العكس من ذلك ، يشل الحيوانات المنوية. تتمتع الحيوانات المنوية للثدييات بالقدرة على التحرك عكس تدفق السائل الموجه من قناة البيض ، حيث يحدث الإخصاب ، إلى الرحم. يتم تسهيل تقارب الخلايا الجرثومية عن طريق: التمعج لقناتي فالوب والحركة الهدبية لأهداب ظهارة قناتي فالوب ، بالإضافة إلى فرق محتمل معين بين الشحنة الكهربائية الموجبة للسائل المنوي والشحنة السالبة للسائل المنوي. البيضة.

المرحلة الثانية هي تغلغل الحيوانات المنوية عبر أغشية البويضة.يحدث تفاعل التلامس بين الأمشاج عندما يقترب الحيوان المنوي من البويضة. في الثدييات ، يدخل حيوان منوي واحد فقط البويضة أثناء الإخصاب. هذه الظاهرة تسمى مونوسبيرميا. في اللافقاريات والأسماك والبرمائيات والزواحف والطيور ، يكون تعدد النطاف ممكنًا ، عندما تدخل عدة حيوانات منوية إلى البويضة ، لكن واحدًا فقط لا يزال يشارك في اندماج النوى (الإخصاب). يخترق الرأس والرقبة وجزء من الذيل في سيتوبلازم البويضة. يعزز تغلغل خلية الحيوانات المنوية بشكل كبير عمليات التمثيل الغذائي داخل الخلايا ، والذي يرتبط بزيادة في التنفس وتنشيط الأنظمة الأنزيمية للبويضة.

المرحلة الثالثة هي تكوين النواة الذكرية والأنثوية مع اندماجهم اللاحق. في الوقت نفسه ، في العديد من الأنواع الحيوانية ، تنتقل نوى الخلايا الذكرية والأنثوية إلى حالة الطورية أثناء الاقتراب. ثم تشكل كروموسومات كلا النواتين "نجمًا" أموميًا واحدًا ، ولكن بعدد مضاعف (ثنائي الصبغيات) من الكروموسومات. في حالات أخرى ، تندمج النوى أولاً ثم تدخل في حالة من الحركة الحركية. في الوقت نفسه ، تتباعد المريكزات التي أدخلتها الحيوانات المنوية نحو أقطاب الخلية ، ويدخل هذا الجنين أحادي الخلية - الزيجوت - الفترة الثانية من التطور الجنيني - فترة التكسير.

الإخصاب في الحيوانات. تختلف الكائنات الحية التي تعيش على الكوكب في التركيب وطريقة الحياة والموئل. ينتج بعضها الكثير من الخلايا الجرثومية ، والبعض الآخر - القليل نسبيًا. هناك نمط معقول: كلما قلت احتمالية التقاء الأمشاج الذكرية والأنثوية ، زاد عدد الخلايا الجرثومية التي تنتجها الكائنات الحية. تتميز الأسماك والبرمائيات بالتلقيح الخارجي. تدخل الأمشاج إلى الماء ، حيث يحدث الإخصاب. تموت العديد من الأمشاج أو تأكلها كائنات أخرى ، وبالتالي فإن كفاءة التلقيح الخارجي منخفضة جدًا. للحفاظ على الأنواع ، تحتاج الأسماك والبرمائيات إلى إنتاج كمية كبيرة من الأمشاج (تفرخ سمك القد حوالي 10 ملايين بيضة).

تستخدم الحيوانات والنباتات العليا التلقيح الداخلي. في هذه الحالة ، يحمي جسم الأم عملية الإخصاب وما ينتج عنها من البيضة الملقحة. يزداد احتمال الإخصاب بشكل كبير ، لذلك ، كقاعدة عامة ، يتم إنتاج عدد قليل من البيض. لكن لا يزال يتم إنتاج الحيوانات المنوية كثيرًا ، فائضها ضروري لخلق بيئة كيميائية معينة حول البويضة ، والتي بدونها يكون الإخصاب مستحيلًا. البويضة لديها آليات تمنع تغلغل الحيوانات المنوية الزائدة. بعد اختراق الأول ، تطلق مادة تثبط حركة الأمشاج الذكرية. حتى لو تمكن العديد منهم من اختراق البيضة ، يندمج واحد فقط مع البيضة ، ويموت الباقي.

التكاثر هو ملكية الكائنات الحية لتكاثر نوعها ، مما يضمن استمرارية واستمرارية الحياة في عدد من الأجيال.

R. يضمن التكاثر الذاتي للكائنات الحية ، وهو أمر ضروري لوجود النوع. يعتمد التكاثر على المعلومات الجينية المشفرة في شكل DNA.

    أشكال التكاثر اللاجنسي وآلياتها الخلوية ودورها البيولوجي.

التكاثر اللاجنسي هو شكل من أشكال التكاثر يشارك فيه كائن حي وتتشارك جميع الكائنات الوراثية في نفس المادة الوراثية.

للخلية أحادية الخلية:

الانقسام إلى قسمين

مهدها.في هذه الحالة ، يحدث الانقسام الانقسامي للنواة. تنتقل إحدى النوى المتكونة إلى النتوء المحلي الناشئ للخلية الأم ، ثم تتبرعم هذه الشظية. تكون الخلية الوليدة أصغر بكثير من الخلية الأم ، وتستغرق بعض الوقت لتنمو وتكمل الهياكل المفقودة ، وبعد ذلك تأخذ الشكل المميز للكائن الحي الناضج.

الفصام- تقسيم متعدد

التجرثم.تتشكل الجراثيم في كثير من الحالات عن طريق الانقسام (الميتوسبورات) ، وأحيانًا (خاصة في الفطريات) بكميات كبيرة ؛ عند الإنبات ، يقومون بإعادة إنتاج الكائن الحي الأم.

بالنسبة للكائنات متعددة الخلايا:

التكاثر الخضري. يتم عن طريق فصل جزء منه عن الجسم ، يتكون من عدد أكبر أو أقل من الخلايا. يتطورون إلى البالغين.

تعدد الأجنة

تجزئة

التجرثم

في مهدها

مع التكاثر اللاجنسي ، يتم ضمان التكوين السريع للعديد من النسل الذين لديهم نفس الخصائص مثل الوالدين. وهو مفيد في الظروف المواتية ، على سبيل المثال ، في الصيف مع الطحالب.

    الأهمية البيولوجية وأشكال التوسع الجنسي.

التكاثر الجنسي- العملية في معظم حقيقيات النوى المرتبطة بتطور كائنات جديدة من الخلايا الجرثومية ، يشارك فيها شخصان من الوالدين ، ويتم تشكيل كائنات خاصة. الخلايا الجنسية - الأمشاج ، العدد الفردي للكروموسومات للمواد الوراثية ، عند الدمج ، يتم تكوين الزيجوت.

للخلية أحادية الخلية:

اقتران(انفصلت الخلايا ، واقتربت من بعضها البعض ، واندمجت في بيضة زيجوت)

بالنسبة للكائنات متعددة الخلايا:

    الإخصاب الخارجي

الإخصاب الداخلي

    التوالد العذري: التولد الذكوري (يتطور كائن حي جديد من بيضة مع نواة ذكر) والتكوين (يتطور كائن حي جديد من بيضة مع نواة أنثى)

لا تكمن الأهمية البيولوجية للتكاثر الجنسي في التكاثر الذاتي للأفراد فحسب ، بل تكمن أيضًا في ضمان التنوع البيولوجي للأنواع ، وقدراتها التكيفية وآفاقها التطورية. هذا يجعل التكاثر الجنسي أكثر تقدمًا من الناحية البيولوجية من التكاثر اللاجنسي.

    تطور التكاثر الجنسي.

مراحل تطور التكاثر الجنسي:

    متساوي الزواج. الخلايا الجنسية التي لها نفس البنية.

    غير متجانسة. تختلف في السمات المورفولوجية.

    ظهور أعضاء خاصة يحدث فيها نضوج الخلايا الجرثومية.

    الانتقال من الإخصاب الخارجي إلى الإخصاب الداخلي.

=> تطوير الأعضاء التناسلية الداخلية والخارجية.

    مفهوم الانقسام الاختزالي ودوره البيولوجي.

الانقسام الاختزالي هو نوع خاص من انقسام الخلايا ، ونتيجة لذلك تتشكل الخلايا الجنسية - الأمشاج التي تحتوي على عدد أحادي الصبغيات من الكروموسومات والمواد الوراثية.

قسم واحد - تقليل (تقليل عدد الكروموسومات بمقدار مرتين)

2 قسمة - معادلة (اختزال مادة وراثية)

الأهمية البيولوجية للانقسام الاختزالي:

أثناء الانقسام الاختزالي ، هناك انخفاض في عدد الكروموسومات وانخفاض في المواد الوراثية.

أثناء الانقسام الاختزالي ، يحدث إعادة تركيب للمادة الجينية ، ويزداد احتياطي التباين الوراثي للنسل المستقبلي.

التباين التوليفي: أ) أثناء العبور ، ب) الاختلاف العشوائي للكروموسومات في A1.

الانقسام الاختزالي هو أحد الآليات الرئيسية للوراثة

    خصائص المرحلتين 1 و 2 من الانقسامات الانتصافية.

الطور 1 2ن4 ج- 90٪ من الانقسام الاختزالي.

1. Leptotena - تصاعد الكروموسومات

2. Zygotene - عملية الاقتران - الاتصال الزوجي للكروموسومات المتجانسة

3. Pachytene - عبور - التبادل بين المناطق المتجانسة من الكروموسومات

4. Diptotene - فصل المركب synaptonymic ، المتصل عند chiasma - حيث حدثت عملية العبور

5. دياكينيسيس - أقصى تنافر للكروموسومات من بعضها البعض ، لكنها تظل متصلة في مناطق التصالب.

في بعض الأحيان بين 4 و 5 هناك إملاء. يدوم من 12 إلى 50 سنة. ميزة أنثوية ، فقط في البشر.

الطور 1 2ن4 ج

تصطف ثنائية التكافؤ (أزواج من الكروموسومات المتماثلة) بشكل عشوائي في المستوى الاستوائي. يتم تشكيل لوحة الطور. تشكيل خيوط المغزل الانشطاري ، يتم ربط خيط واحد فقط بكل كروموسوم ، يتم تدمير التصالب.

طور الطور 1 2ن4 ج(n2c + n2c في كل قطب)

انقسام الكروموسومات المتجانسة وتباعدها إلى أقطاب الخلية.

Telophase 1ن2 ج

والنتيجة هي تكوين خليتين ، تحتوي كل منهما على نصف مجموعة من المادة الوراثية n2c

الطور 2ن2 ج

الطور 2ن2 ج

أنافاس 2nc+ nc

Telophase 2nc

    ديناميات عدد كروموسومات الحمض النووي في الانقسام الانتصافي

    الفرق بين الانقسام الاختزالي والانقسام.

الاختلافات بين الانقسام الاختزالي والانقسام وفقا للنتائج

1. بعد الانقسام ، يتم الحصول على خليتين ، وبعد الانقسام الاختزالي ، أربعة.

2. بعد الانقسام ، يتم الحصول على الخلايا الجسدية (خلايا الجسم) ، وبعد الانقسام الاختزالي ، يتم الحصول على الخلايا الجرثومية (الأمشاج - الحيوانات المنوية والبيض ؛ في النباتات ، يتم الحصول على الجراثيم بعد الانقسام الاختزالي).

3. بعد الانقسام ، يتم الحصول على خلايا متطابقة (نسخ) ، وبعد الانقسام الاختزالي - خلايا مختلفة (يتم إعادة تجميع المعلومات الوراثية).

4. بعد الانقسام ، يظل عدد الكروموسومات في الخلايا الوليدة كما كان في الأم ، وبعد الانقسام الاختزالي يتناقص بمقدار مرتين (هناك انخفاض في عدد الكروموسومات ؛ إذا لم يكن هناك ، ثم بعد ذلك كل إخصاب يزيد عدد الكروموسومات مرتين ؛ ويضمن تقليل التناوب والتخصيب ثبات عدد الكروموسومات).

الاختلافات بين الانقسام الاختزالي والانقسام على طول الطريق

1. يوجد انقسام واحد في الانقسام ، واثنان في الانقسام الاختزالي (نتيجة لذلك ، يتم الحصول على 4 خلايا).

2. في طور التقسيم الأول للانقسام الاختزالي ، يحدث الاقتران (الاقتراب القريب من الكروموسومات المتجانسة) والعبور (تبادل أقسام من الكروموسومات المتجانسة) ، وهذا يؤدي إلى إعادة التركيب (إعادة التركيب) للمعلومات الوراثية.

3. في طور الطور الأول للانقسام الاختزالي ، يحدث تباعد مستقل للكروموسومات المتجانسة (تتباعد الكروموسومات ثنائية الكروماتيد إلى أقطاب الخلية). هذا يؤدي إلى إعادة التركيب والاختزال.

4. في الطور البيني بين قسمين من الانقسام الاختزالي ، لا تحدث مضاعفة الكروموسومات ، لأنها مزدوجة بالفعل.

    الأهمية البيولوجية ومراحل تكوين الأمشاج.

تكون عملية تكوين الخلايا الجرثومية هي عملية تكوين الخلايا الجرثومية. تكوين الحيوانات المنوية وتكوين البويضات.

المرحلة 1 - التكاثر

المرحلة 2 - النمو (الطور البيني 1 للانقسام الاختزالي)

المرحلة 3 - النضج (1 و 2 شعبان)

المرحلة 4 - التشكيلات

فيتاديا تربية تسمى الخلايا ثنائية الصبغة التي تنتج الأمشاج الحيوانات المنويةو أووجونيا.تقوم هذه الخلايا بسلسلة من الانقسامات الانقسامية المتتالية ، مما يؤدي إلى زيادة عددها بشكل كبير. تتكاثر الحيوانات المنوية طوال فترة سن البلوغ للذكور. يقتصر تكاثر البويضات بشكل أساسي على فترة التطور الجنيني. في البشر ، في جسم الأنثى ، تحدث هذه العملية بشكل مكثف في المبايض بين الشهرين الثاني والخامس من النمو داخل الرحم. بحلول الشهر السابع ، تدخل معظم البويضات المرحلة الأولى من الانقسام الاختزالي.

نظرًا لأن طريقة تكاثر الخلايا السليفة للأمشاج الأنثوية والذكرية هي الانقسام الفتيلي ، فإن البويضات والحيوانات المنوية ، مثل جميع الخلايا الجسدية ، تتميز بتضاعف الصبغيات. خلال الدورة الانقسامية ، يكون لكروموسوماتها إما بنية أحادية الجديلة (بعد الانقسام الفتيلي وقبل اكتمال الفترة التركيبية من الطور البيني) أو هيكل مزدوج تقطعت به السبل (فترة ما بعد التخليق ، الطور الأولي وطور الانقسام الفتيلي) ، اعتمادًا على عدد ثنائيات الحمض النووي . إذا كان في مجموعة واحدة أحادية العدد ، فسيتم الإشارة إلى عدد الكروموسومات كـ فوكمية الحمض النووي مع، فإن الصيغة الجينية للخلايا في مرحلة التكاثر تتوافق مع 2 ص 2معقبل فترة S و 2 ن 4جبعده.

على مراحل النمو هناك زيادة في حجم الخلية وتحول الخلايا الجرثومية من الذكور والإناث إلى الخلايا المنويةو البويضات من الدرجة الأولى ،الأخير أكبر من الأول. جزء من المواد المتراكمة عبارة عن مادة مغذية (صفار البيض في البويضات) ، والآخر يرتبط بالتقسيمات اللاحقة. حدث مهم في هذه الفترة هو تكرار الحمض النووي مع الحفاظ على نفس العدد من الكروموسومات. هذا الأخير يكتسب بنية مزدوجة تقطعت بهم السبل ، وتتخذ الصيغة الجينية للخلايا المنوية والبويضات من الدرجة الأولى الشكل 2 ن 4مع.

الاحداث الرئيسية مراحل النضجقسمان متتاليان: الاختزال والمعادلة ، والتي تتكون معًا الانقسام الاختزالي(انظر القسم 5.3.2). بعد التقسيم الأول ، الخلايا المنويةو ترتيب البويضات الثاني(معادلة ن 2مع) ، وبعد الثانية - المبيدات المنوية والبويضة الناضجة (ملاحظة).

نتيجة الانقسام إلى مراحل النضجكل خلية منوية من الدرجة الأولى تعطي أربعة نطفة ،بينما كل بويضة من الدرجة الأولى - واحدة بيضة كاملةو هيئات التخفيض ،التي لا تشارك في التكاثر. نتيجة لذلك ، تتركز أكبر كمية من المواد الغذائية ، صفار البيض ، في الأمشاج الأنثوية.

اكتملت عملية تكوين الحيوانات المنوية مرحلة التكوين أوتكوين النطاف . تصبح نوى الحيوانات المنوية أكثر كثافة بسبب الالتفاف الفائق للكروموسومات ، والتي تصبح خاملة وظيفيًا. ينتقل المركب الرقائقي إلى أحد أقطاب النواة ، مكونًا الجهاز الأكروسومي الذي يلعب دورًا مهمًا في الإخصاب. تحتل المريكزات مكانًا في القطب المقابل للنواة ، وينمو سوط من أحدها ، حيث تتركز الميتوكوندريا في قاعدته على شكل غطاء حلزوني. في هذه المرحلة ، يتم رفض السيتوبلازم بالكامل تقريبًا ، بحيث يكون رأس الحيوان المنوي الناضج خاليًا منه عمليًا.

    خصائص تكوين الحيوانات المنوية وتكوين البويضات.

تكوّن البويضات

فترة التكاثر. خلال هذه الفترة ، تنقسم المبايض عن طريق الانقسام.

فترة النمو. تسمى الخلايا الجنسية في هذه الفترة بالبويضات من الدرجة الأولى. يفقدون القدرة على الانقسام الانقسامي والدخول في المرحلة الأولى من الانقسام الاختزالي. خلال هذه الفترة ، نمو الخلايا الجرثومية

فترة النضج . نضوج البويضة هو عملية مرور متتالية من قسمين من الانقسام الاختزالي ( انقسامات النضج). كما ذكر أعلاه ، استعدادًا للقسم الأول للنضج ، تكون البويضة في الطور الأول من الانقسام الاختزالي لفترة طويلة ، عندما يحدث نموها.

من قسمي النضج ، الأول في معظم الأنواع هو الاختزال ، لأنه خلال هذا الانقسام تتباعد الكروموسومات المتجانسة في خلايا مختلفة. وهكذا ، تكتسب كل خلية مقسمة نصف مجموعة (أحادية العدد) من الكروموسومات.

تكوين الحيوانات المنوية

    السمات الأنطوجينية لتكوين الحيوانات المنوية وتكوين البويضات في البشر.

ملامح تكوين الحيوانات المنوية عند البشر: تبدأ في سن 12-14 سنة. من واحدة spermagonium ، يتم تكوين 4 حيوانات منوية. يوميًا. الفترة تدوم 2.5 شهر.

(يبدأ تكوين الحيوانات المنوية عند البشر عادةً عند بلوغ فترة (حوالي 12 سنة) وتستمر حتى الشيخوخة. مدة تكوين الحيوانات المنوية الكاملة عند الرجال حوالي 73-75 يومًا. . دورة واحدة من الظهارة الجرثومية حوالي 16 يومًا))

نتيجة تكوين البويضات: من أصل 1 oogonia ، بيضة واحدة فقط. يبدأ تكوين البويضات في الفترة الجنينية (التطور الجنيني). في مرحلة البويضة من الدرجة الثانية ، تتوقف (embr.)

يستمر في مرحلة المراهقة ، وركوب الدراجات بمعدل 28 يومًا ، يتم تكوين بيضة واحدة.

6-8 مليون من البيض ، بحلول وقت الولادة 1-2 مليون.

يمكن أن يتسم التطور الجيني للإنسان بعدد من السمات المشتركة: - الاستمرارية - نمو الأعضاء والأنظمة الفردية لجسم الإنسان ليس بلا حدود ، فهو يتبع ما يسمى بالنوع المحدود. يتم تحديد القيم النهائية لكل سمة وراثيًا ، أي يوجد معدل تفاعل ؛ - تدريجي ولا رجوع فيه ؛ يمكن تقسيم عملية التطوير المستمرة إلى مراحل شرطية - فترات أو مراحل نمو. من المستحيل تخطي أي من هذه المراحل ، تمامًا كما أنه من المستحيل العودة بالضبط إلى ميزات الهيكل التي تجلت بالفعل في المراحل السابقة ؛ - دورية على الرغم من أن تطور الجنين هو عملية مستمرة ، إلا أن معدل التطور (معدل التغيير في السمات) يمكن أن يختلف اختلافًا كبيرًا بمرور الوقت. في البشر ، هناك فترات تنشيط وتثبيط النمو. هناك دورة مرتبطة بفصول السنة (على سبيل المثال ، تحدث زيادة في طول الجسم بشكل رئيسي في أشهر الصيف ، والوزن - في الخريف) ، وكذلك بشكل يومي وعدد آخر ؛ - تغاير الزمن ، أو تنوع الزمن (أساس القياس التماثل) - المعدل غير المتكافئ لنضج أنظمة الجسم المختلفة وعلامات مختلفة داخل نفس النظام. بطبيعة الحال ، تنضج أهم النظم الحيوية في المراحل الأولى من تكوين الجنين ؛ - الحساسية للعوامل الداخلية والخارجية ؛ معدلات النمو محدودة أو نشطة تحت تأثير مجموعة واسعة من العوامل البيئية الخارجية. لكن تأثيرهم لا يأخذ عمليات التنمية خارج حدود معيار واسع من ردود الفعل المحددة وراثيًا. ضمن هذه الحدود ، يتم الاحتفاظ بعملية التطوير من خلال آليات تنظيمية داخلية. في هذا التنظيم ، تنتمي حصة كبيرة إلى التحكم الجيني الفعلي ، الذي يتم تنفيذه على مستوى الكائن الحي بسبب تفاعل الجهاز العصبي والغدد الصماء (تنظيم الغدد الصماء العصبية) ؛ - ازدواج الشكل الجنسي هو ألمع سمة من سمات التنمية البشرية ، ويتجلى في جميع مراحل نشوئه. مرة أخرى ، نتذكر أن الاختلافات الناتجة عن "عامل الجنس" كبيرة جدًا لدرجة أن تجاهلها في الممارسة البحثية يبرز أهمية حتى الأعمال الأكثر إثارة للاهتمام والواعدة. السمة الأساسية الأخرى للتطور هي فردية هذه العملية. إن ديناميكيات التطور الجيني للفرد فريدة من نوعها.

    التنظيم المورفو الوظيفي للخلايا الجرثومية في البشر.

تكوين الخلايا الجنسية. اكتساب شكل وحجم معينين

السمات الهيكلية

1. البيضة من 0.01 مم إلى 23 سم.

    ضمان نمو الجنين بالمغذيات.

    تخزين المعلومات الجينية.

    كبير وغير متحرك.

    نواة كبيرة مع مجموعة الصبغيات الفردية.

2. الحيوانات المنوية 70 ميكرون.

    إدخال المعلومات الجينية.

    تحفيز نمو البويضات.

    صغير ومتحرك يوجد رأس وعنق وذيل.

    نواة صغيرة مع مجموعة الصبغيات أحادية العدد.

    يتم تحويل جهاز جولجي إلى أكروسوم يقع في الطرف الأمامي من الرأس ، والذي يفرز الإنزيمات التي تذوب غشاء خلية البويضة ، وتكتظ الميتوكوندريا حول السوط ، وتشكل رقبة.

    لا يوجد إمدادات من المغذيات.

    الدور البيولوجي والمراحل وآليات الإخصاب.

الإخصاب هو عملية اندماج الخلايا الجرثومية للإناث والذكور ، مما يؤدي إلى تكوين الزيجوت.

الأهمية البيولوجية:

1) تمت استعادة الدبلويدية

2) هناك مزيج من الميول الوراثية من الأم والأب

آليات الإخصاب:

    خلوي (اندماج) 60 مليون في 1 مل من eukulate للتخصيب.

    وراثي (اندماج مجموعات أحادية الصيغة الصبغية من المواد الوراثية)

    المواد الكيميائية

    مناعي

    فسيولوجية

    العقم والحمل المتعدد وآلياتهما البيولوجية.

    إزدواج الشكل الجنسي: الجوانب الجينية ، المورفوفيزيولوجية ، الغدد الصماء والسلوكية.

مثنوية الشكل الجنسي- الفروق التشريحية بين الذكور والإناث من نفس النوع دون احتساب الأعضاء التناسلية. يمكن أن تظهر مثنوية الشكل الجنسية في شخصيات مادية مختلفة

يوفر التكاثر التكاثر الذاتي للكائنات الحية ، وهو أمر ضروري لوجود النوع. يعتمد التكاثر على المعلومات الجينية المشفرة في الحمض النووي.

يمكن أن يكون التكاثر لاجنسيًا أو جنسيًا. أثناء التكاثر الجنسي ، تحدث عملية جنسية ، والتي تتكون من تبادل الخلايا مع المادة الوراثية. في أغلب الأحيان ، يتم تكوين خلايا جرثومية متخصصة مع مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات - الأمشاج ، يليها الاندماج - الإخصاب.

يمكن أن يحدث التكاثر اللاجنسي عن طريق الانقسام (في الكائنات الحية الدقيقة والكائنات وحيدة الخلية الأخرى) ، والجراثيم (في السرخس) ، والبراعم (في الهيدرا) ، وأجزاء من الجسم والأعضاء النباتية (التكاثر الخضري للنباتات). مع التكاثر اللاجنسي ، يتم ضمان التكوين السريع للعديد من النسل الذين لديهم نفس الخصائص مثل الوالدين. وهو مفيد في الظروف المواتية ، على سبيل المثال ، في الصيف مع الطحالب.

يؤدي التكاثر الجنسي إلى تكوين مجموعات جديدة من الجينات ، مما يزيد من فرصة بقاء جزء من النسل عند تغير الظروف البيئية. يتيح التكاثر الجنسي الانتقاء الطبيعي على أساس التباين الوراثي - العامل الرئيسي في التطور.

يستخدم الشخص التكاثر الخضري لنباتات الفاكهة (قصاصات الكشمش ، وتطعيم أشجار التفاح ، ونسل جذور التوت ، وشوارب الفراولة) للحفاظ على الصفات القيمة لمجموعة متنوعة ستفقد أثناء التكاثر الجنسي. التكاثر الجنسي في مثل هذه النباتات لا غنى عنه لتربية أصناف جديدة.

عند عبور أنواع مختلفة من النباتات وسلالات الحيوانات ، تحدث ظاهرة التغاير - القوة الهجينة. زادت هذه النسل من القدرة على التحمل (البغل هو مزيج من الحمار والفرس) ، وينمو بشكل أسرع (دجاج التسمين) ، وأكثر إنتاجية (الهجينة F1 في الخيار).

2. الفقاريات ، تصنيفها. تعقيد الثدييات في عملية التطور. تحديد مكان نوع الثعلب الشائع في نظام عالم الحيوان (النوع ، الطبقة ، الترتيب ، العائلة ، الجنس).

تتضمن الأسرة الحبليات النوع الفرعي القحفي أو الفقاريات. في الدورة المدرسية ، يتم دراسة الفصول:

  1. الأسماك الغضروفية ،
  2. أسماك العظام ،
  3. البرمائيات ، أو البرمائيات ،
  4. الزواحف أو الزواحف
  5. الطيور
  6. الثدييات أو الحيوانات.

تنقسم الفئات إلى رتب وعائلات وأجناس وأنواع. يتكون اسم النوع من اسم الجنس واسم الأنواع. يستخدم العلم التصنيف في اللاتينية.

إذن ، سيكون تصنيف الثعلب على النحو التالي:

اكتب الحبليات ،
فئة الثدييات
فرقة آكلات اللحوم ،
عائلة الكلب (وولف) ،
رود فوكس
اكتب الثعلب الشائع.

السمات المميزة لفئة الثدييات

الثدييات هي مجموعة متطورة تطوريًا. لديهم عدد من الميزات المميزة التي تسمح لهم بالتكيف بنجاح مع البيئة:

  • الثدييات حيوانات ذوات الدم الحار مع درجة حرارة جسم ثابتة. معظمهم نشيطون على مدار السنة. يتم تحقيق مستوى عالٍ من التمثيل الغذائي من خلال وجود الرئتين السنخية والقلب المكون من أربع غرف ودائرتين من الدورة الدموية.
  • إنهم يلدون أشبالًا حية ، ويطعمونها بالحليب ، ورعاية النسل أمر معتاد.
  • يتم تمييز الأسنان إلى قواطع وأنياب وأضراس. يتم تثبيتها في الحويصلات الهوائية (خلايا في الفكين).
  • خط الشعر والغدد في الجلد.
  • يضمن المستوى العالي لتطور الجهاز العصبي ، وخاصة القشرة الدماغية ، السلوك المعقد للحيوانات.

3. توسيع ملامح تبادل الغازات في الرئتين والأنسجة ، والعلاقة بين الجهاز التنفسي والدورة الدموية. ما هي الإسعافات الأولية لتوقف الجهاز التنفسي؟

يتمثل تبادل الغازات في الرئتين في إثراء الدم بالأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون من الدم. هذا هو دور الجهاز التنفسي ، ويتم نقل المزيد من الأكسجين إلى جميع خلايا الجسم عن طريق الدورة الدموية. في هذه الحالة ، يرتبط الأكسجين بالهيموجلوبين الموجود في خلايا الدم الحمراء ، والذي يعطي الدم لونًا قرمزيًا ساطعًا.

في الأنسجة ، يتم استخدام الأكسجين في الدم لما يسمى بتنفس الأنسجة: تتأكسد المواد العضوية بمشاركة الأكسجين إلى ثاني أكسيد الكربون والماء ، بينما يتم تخزين الطاقة المنبعثة على شكل ATP. يتم نقل ثاني أكسيد الكربون الناتج عن طريق الدم وإزالته عبر الرئتين.

التوقف عن التنفس حتى لدقائق قليلة يحرم الأنسجة من الأكسجين ويؤدي إلى تغيرات لا رجعة فيها ، خاصة في خلايا المخ. في هذه الحالة ، من الضروري إجراء التنفس الاصطناعي. يجب أن يتم ذلك حتى يبدأ المريض في التنفس من تلقاء نفسه ، أو حتى وصول سيارة الإسعاف.

للقيام بذلك ، يتم وضع الضحية على ظهره ، ويميل رأسه إلى الخلف قليلاً. بعد ذلك ، يتم استنشاق الهواء بطريقة الفم للفم أو من الفم إلى الأنف من خلال منديل أو قناع خاص متوفر في حقيبة الإسعافات الأولية في السيارة. معدل تكرار التنفس هو 10-12 في الدقيقة للبالغين ، وللطفل في كثير من الأحيان مع زفير ضحل. (وفي نفس الوقت يدخل الأكسجين إلى دم الضحية ، حيث يصل محتواه إلى حوالي 16٪ عند الزفير ، كما أن زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون يحفز مركز التنفس).

في الكتب المدرسية القديمة ، أوصي بإخلاء المجاري الهوائية من الماء والطمي قبل بدء التنفس الاصطناعي. في السنوات الأخيرة ، يوصى بتخطي هذه المرحلة باعتبارها غير فعالة ، حتى لا تضيع الثواني الثمينة التي يمكن أن تنقذ حياة الشخص.

إذا وقع الحادث أثناء نشوب حريق ، يتم إخراج الضحية إلى الهواء الطلق ، بعد استئناف التنفس ، من المفيد إعطاء قناع أكسجين.

1. ما هي الكلمات في الجمل التي تم حذفها واستبدالها بأحرف (أ-ج)؟

"التكاثر بواسطة الكائنات الحية من نوعها يسمى (أ). هناك نوعان من التكاثر: (ب) و (ج)."

يتم استبدال الكلمات التالية بأحرف: أ - التكاثر (التكاثر الذاتي) ، ب ، ج - اللاجنسي والجنس.

2. ما هي الأهمية البيولوجية لتكاثر الكائنات الحية؟

التكاثر هو خاصية متكاملة لجميع الكائنات الحية ، مما يوفر زيادة في عدد الأفراد من نوع معين. أثناء التكاثر ، يتم نقل المعلومات الوراثية من الأشكال الأبوية إلى النسل ، مما يضمن تكاثر سمات ليس فقط من نوع معين ، ولكن أيضًا لأفراد معينين من الوالدين. وهكذا ، يضمن التكاثر وجود الأنواع البيولوجية على المدى الطويل ، مع الحفاظ على الاستمرارية بين الوالدين وأحفادهم عبر أجيال عديدة.

3. ما هي الطرق التي يمكن بها إجراء التكاثر اللاجنسي في البكتيريا والطلائعيات والفطريات والنباتات والحيوانات؟ ما هي أشكال التكاثر اللاجنسي التي تقوم على ظاهرة التجدد؟

تتكاثر البكتيريا عن طريق الانقسام الخلوي (بتعبير أدق ، عن طريق الانشطار الثنائي البسيط). يمكن أن تتكاثر الكائنات الأولية أحادية الخلية عن طريق الانقسام الخلوي (على سبيل المثال ، الأميبا ، الأوجلينا ، الأهداب) أو بمساعدة الأبواغ (على سبيل المثال ، شلوريلا). تتمثل الطرق الرئيسية للتكاثر اللاجنسي للطحالب والفطريات متعددة الخلايا في تفتيت الثالوس (أو الفطريات) والتكاثر باستخدام الجراثيم. يتم إجراء التكاثر اللاجنسي للنباتات باستخدام الأبواغ ، وكذلك بشكل نباتي. في الحيوانات البدائية (الإسفنج ، تجاويف الأمعاء ، بعض الديدان) ، لوحظت البراعم والتفتت.

يعتمد التكاثر الخضري والتكاثر عن طريق التجزئة على ظاهرة التجدد.

4. ما هي طرق التكاثر الخضري المستخدمة على نطاق واسع في الزراعة؟ لماذا؟ أعط أمثلة.

في الزراعة ، إكثار النباتات المزروعة بالساق (الكشمش ، العنب) وشتلات الأوراق (البنفسج أوزامبارا ، بيجونيا) ، الطبقات (عنب الثعلب) ، البراعم المعدلة - الدرنات (البطاطس ، الخرشوف القدس) ، البصيلات (البصل ، الثوم ، الخزامى ، النرجس ) ، شارب (فراولة) ، إلخ. تتيح طرق التكاثر هذه الحصول على عدد كبير من النباتات الوليدة في فترة زمنية قصيرة نسبيًا.

في البستنة ، يعتبر التكاثر الخضري عن طريق التطعيم أمرًا شائعًا. تسمح لك هذه الطريقة بالنشر السريع للنباتات القيمة وتضمن تطورها المتسارع مع الحفاظ الكامل على الصفات المتنوعة. يمكن أن يحصل النبات المزروع (الكسب غير المشروع) على خصائص قيمة للجذر (النبات الذي يتم تطعيمه) مثل مقاومة الصقيع ، ومقاومة الأمراض ، وخصوبة التربة المتساهلة ، إلخ.

5. ما هي ميزات التكاثر اللاجنسي للنباتات والحيوانات؟

في دورة تطوير جميع النباتات ، هناك تناوب صارم لجيلين - الطور المشيجي والطور البوغي ، وبالتالي ، طريقتان للتكاثر - الجنسية واللاجنسية. في الوقت نفسه ، يتم تشكيل أعضاء خاصة (sporangia) في البوغ ، حيث تتشكل الخلايا المتخصصة ، والجراثيم ، عن طريق الانقسام الاختزالي. تتكون من نواة وسيتوبلازم مع الحد الأدنى من العناصر الغذائية. في ظل ظروف مواتية ، تنبت الأبواغ وتنتج كائنات حية جديدة.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن العديد من النباتات قادرة على التكاثر الخضري. في هذه الحالة ، ينمو الأفراد البنت من الأعضاء الخضرية (أو أجزاء منها) للنبتة الأم.

بين الحيوانات ، لوحظ التكاثر اللاجنسي فقط في الأشكال البدائية - الإسفنج ، تجاويف الأمعاء ، وبعض الديدان. يتم التكاثر اللاجنسي لهذه الحيوانات عن طريق التبرعم أو التفتت.

6. عند إكثار النباتات بالعقل الخشنة ، يوصى بعمل شق في الجزء السفلي من القطع من أجل تجذير أسرع. ما طبقة الأنسجة التي تعتقد أنك بحاجة إلى التعمق فيها؟ أي نوع من الجذور تتشكل على العقل؟

يجب عمل الشق قبل الكامبيوم. تؤدي إصابة خلايا الأنسجة التعليمية إلى تحفيز الانقسام مما يساعد على تسريع عملية تكوين الجذر. تسمى الجذور التي تتشكل على القصاصات عرضية.

7 *. في ذيل الحصان ، يشكل الغلاف الخارجي لكل بوغ شريطين يسترخيان في الهواء الجاف ويوحدان الأبواغ مع بعضها البعض. نتيجة لهذا ، انتشرت جراثيم ذيل الحصان في مجموعات. في نباتات أخرى ، مثل السرخس ، تتناثر الأبواغ واحدة تلو الأخرى. ما سبب وجود شرائط في جراثيم ذيل الحصان ولماذا لا تمتلك جراثيم الغدة الدرقية مثل هذه التكيفات؟

تنمو النواتج (gametophytes) من أبواغ ذيل الحصان والسرخس. في الغدة الدرقية ، تكون النواتج ثنائية الميول الجنسية ، وفي ذيل الحصان تكون ثنائية المسكن (تتشكل antheridia على بعض النتوءات ، و archegonia على البعض الآخر). بسبب وجود شرائط ، تنتشر جراثيم ذيل الحصان في مجموعات ، لذا فإن الطور المشيجي للذكور والإناث على مقربة من بعضهما البعض ، مما يساهم في الإخصاب.

* تتطلب المهام المميزة بعلامة النجمة من الطلاب طرح فرضيات مختلفة. لذلك ، عند وضع علامة ، يجب على المعلم ليس فقط التركيز على الإجابة المقدمة هنا ، ولكن يجب أن يأخذ في الاعتبار كل فرضية ، وتقييم التفكير البيولوجي للطلاب ، ومنطق تفكيرهم ، وأصالة الأفكار ، وما إلى ذلك. يُنصح بتعريف الطلاب بالإجابة المقدمة.