แผนภาพการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและแบบไม่อาศัยเพศ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศ วิธีที่ง่ายที่สุดที่จะมีสนามหญ้าหน้าบ้านให้สวยงาม

การสืบพันธุ์หรือการสืบพันธุ์ก็คือ คุณลักษณะเฉพาะสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มีความจำเป็นต้องทำซ้ำชนิดของตัวเอง หากเราเปรียบเทียบการสืบพันธุ์กับหน้าที่สำคัญอื่นๆ การสืบพันธุ์ไม่ได้มุ่งเป้าไปที่การรักษาชีวิตของแต่ละบุคคล แต่เป็นการยืดอายุของทั้งสายพันธุ์ เพื่อรักษายีนของลูกหลานในอนาคต ในกระบวนการวิวัฒนาการ กลุ่มสิ่งมีชีวิตต่างๆ ได้ก่อให้เกิดกลยุทธ์และวิธีการสืบพันธุ์ที่แตกต่างกัน และความจริงที่ว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีชีวิตรอดและพบได้ในปัจจุบันพิสูจน์ประสิทธิผล ในรูปแบบต่างๆการดำเนินการตามกระบวนการนี้

วิทยาศาสตร์ชีววิทยาศึกษาวิธีการสืบพันธุ์ที่หลากหลาย การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นหนึ่งในตัวเลือกหลักสำหรับการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตจะกล่าวถึงด้านล่าง

คำอธิบายสั้น ๆ

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดขึ้นโดยไม่มีการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์หรือเซลล์เพศ มีสิ่งมีชีวิตเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่มีส่วนร่วม การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตมีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของลูกหลานที่เหมือนกัน ในขณะที่ความแปรปรวนทางพันธุกรรมเกิดขึ้นได้เนื่องจากการกลายพันธุ์แบบสุ่มเท่านั้น

ลูกที่เหมือนกันซึ่งมาจากเซลล์ลูกหลานเดียวกันเรียกว่าโคลน การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ในกรณีนี้ แต่ละคนจะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน อย่างไรก็ตามโปรโตซัว (foraminifera) บางชนิดสามารถแบ่งออกเป็นเซลล์ได้มากขึ้น ความเรียบง่ายของวิธีการสืบพันธุ์นี้สัมพันธ์กับความเรียบง่ายของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ซึ่งทำให้พวกมันมีโอกาสที่จะเพิ่มจำนวนได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวยเพียงพอ จำนวนแบคทีเรียสามารถเพิ่มเป็นสองเท่าทุกๆ 30 นาที ด้วยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ สิ่งมีชีวิตสามารถสืบพันธุ์ได้เองไม่จำกัดจำนวนครั้งจนกระทั่งเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในสารพันธุกรรม

ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ

• การแบ่งส่วนอย่างง่าย
• การสืบพันธุ์โดยสปอร์
• กำลังเบ่งบาน
• การกระจายตัว
• การขยายพันธุ์พืช
• ตัวอ่อนหลายตัว

การสืบพันธุ์โดยการแบ่ง

ในโปรโตซัวและสโปโรซัว จะมีการสังเกตการแบ่งตัวหลายครั้ง เมื่อหลังจากการแบ่งนิวเคลียสซ้ำแล้วซ้ำอีก กระบวนการจะเกิดขึ้นในเซลล์เอง (บน จำนวนมากบริษัทในเครือ) พลาสโมเดียม ฟัลซิพารัมยังมีระยะที่เกิดการแบ่งหลายส่วน เรียกว่า ชิซอนต์ กระบวนการนี้เรียกว่าโรคจิตเภท หลังจากติดเชื้อในโฮสต์แล้ว พลาสโมเดียมจะทำอาการจิตเภทในเซลล์ตับ ในขั้นตอนนี้ประมาณพันกว่าๆ เซลล์ลูกสาวและแต่ละชนิดมีความสามารถในการเจาะเซลล์เม็ดเลือดแดง ภาวะเจริญพันธุ์สูงได้รับการชดเชยด้วยการสูญเสียและความยากลำบากจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับวงจรชีวิตที่ซับซ้อน

การสืบพันธุ์โดยสปอร์

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถทำได้โดยใช้สปอร์ เหล่านี้เป็นเซลล์เดี่ยวพิเศษในพืชและเชื้อราที่ทำหน้าที่ในการตั้งถิ่นฐานและการสืบพันธุ์ แต่ไม่ควรสับสนสปอร์ของพืช เชื้อรา และสปอร์ของแบคทีเรีย สปอร์ของแบคทีเรียคือเซลล์ที่อยู่นิ่งและมีการเผาผลาญลดลง พวกมันถูกล้อมรอบด้วยเปลือกหลายชั้นและทนทานต่อการผึ่งให้แห้งและสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยอื่น ๆ ที่อาจทำให้เซลล์ธรรมดาตายได้ การเกิดขึ้นของสปอร์นั้นจำเป็นไม่เพียงแต่เพื่อความอยู่รอดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแพร่กระจายของแบคทีเรียด้วย เมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม สปอร์จะงอกและกลายเป็นเซลล์ที่แบ่งตัว

ในพืชและเชื้อราชั้นล่าง สปอร์เกิดขึ้นระหว่างไมโทซิส (ไมโตสปอร์) ในพืชชั้นสูง - อันเป็นผลมาจากไมโอซิส (ไมโอสปอร์) หลังประกอบด้วยชุดโครโมโซมเดี่ยวและสามารถให้กำเนิดรุ่นที่ไม่เหมือนกับรุ่นแม่และจะสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศได้ การเกิดขึ้นของไมโอสปอร์เกี่ยวข้องกับการสลับรุ่น - ทางเพศและไม่อาศัยเพศซึ่งผลิตสปอร์

กำลังเบ่งบาน

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศยังมีรูปแบบอื่นๆ อีก ซึ่งหนึ่งในนั้นคือการแตกหน่อ ด้วยการสืบพันธุ์ประเภทนี้ ตาจะถูกสร้างขึ้นบนร่างกายของผู้ปกครอง มันจะเติบโตและในที่สุดก็แยกจากกัน เริ่มต้นชีวิตอิสระในรูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่เต็มเปี่ยมใหม่ การแตกหน่อเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตกลุ่มต่างๆ เช่น ยีสต์ เชื้อราเซลล์เดียวอื่นๆ แบคทีเรีย ไฮดราน้ำจืด (ซีเลนเตอเรต) คาลันโช

การกระจายตัว

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถเกิดขึ้นได้จากการแยกส่วน นี่เป็นกระบวนการที่ผู้ปกครองแบ่งออกเป็นหลายส่วน ยิ่งไปกว่านั้น แต่ละคนยังให้ชีวิตแก่สิ่งมีชีวิตใหม่อีกด้วย ขึ้นอยู่กับการฟื้นฟู (ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการฟื้นฟูส่วนที่หายไป) ตัวอย่างนี้คือไส้เดือน ชิ้นส่วนของร่างกายสามารถก่อให้เกิดบุคคลใหม่ได้

อย่างไรก็ตามโดยธรรมชาติแล้วการสืบพันธุ์ประเภทนี้ค่อนข้างหายาก นี่เป็นเรื่องปกติสำหรับเชื้อราขึ้นรา หนอนโพลีคาเอต เอไคโนเดิร์ม ทูนิเคต และสาหร่ายบางชนิด (สไปโรไจรา)

การขยายพันธุ์พืช

การขยายพันธุ์พืชแบบไม่อาศัยเพศจะดำเนินการโดยใช้วิธีการปลูก ต้องใช้อวัยวะแต่ละส่วนหรืออวัยวะของพืช ด้วยการสืบพันธุ์ประเภทนี้ ชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่และมีรูปร่างดี (การตัดลำต้น ราก ส่วนหนึ่งของแทลลัส) จะถูกแยกออกจากตัวอย่างแม่ ซึ่งต่อมาทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตอิสระใหม่ พืชพัฒนาโครงสร้างพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อ การขยายพันธุ์พืช:

หัว (ดอกรักเร่, มันฝรั่ง) เป็นลำต้นหรือรากที่หนา บุคคลใหม่พัฒนาจากตาที่ซอกใบ หัวสามารถอยู่เหนือฤดูหนาวได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้นหลังจากนั้นก็จะแห้ง

เหง้า (หญ้าฝรั่น, พืชไม้ดอก) เป็นฐานที่บวมของลำต้น; ไม่มีใบ

หัว (ทิวลิป, หัวหอม) ประกอบด้วยใบเนื้อและก้านสั้นปกคลุมด้านบนด้วยเศษใบไม้ของปีที่แล้ว มักจะมีหัวลูกสาวซึ่งแต่ละหัวสามารถสร้างหน่อได้

เหง้า (aster, valerian) เป็นลำต้นใต้ดินที่เติบโตในแนวนอน มันอาจจะบางและยาวหรือหนาและสั้นก็ได้ เหง้ามีใบและตา

Stolon (ลูกเกด, มะยม) เป็นลำต้นแนวนอนที่แผ่ไปตามดิน ไม่ได้มีไว้สำหรับใช้ในฤดูหนาว

รากผัก (แครอท หัวผักกาด) เป็นรากหลักที่มีความหนาและมีสารอาหารมากมาย

เรา (บัตเตอร์คัพ, สตรอเบอร์รี่) - เป็นสโตลอนประเภทหนึ่ง เจริญเติบโตอย่างรวดเร็วและมีใบและตา

โดยทั่วไป วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เช่น การแตกหน่อหรือการแยกส่วน ไม่แตกต่างจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ แต่โดยทั่วไปแล้วคำนี้ใช้กับพืชและเฉพาะในกรณีที่พบไม่บ่อยกับสัตว์เท่านั้น การฟื้นฟูประเภทนี้มีความสำคัญมากในการปลูกพืช อาจเกิดขึ้นได้ว่าพืช (เช่น ลูกแพร์) มีอยู่บ้าง การรวมกันที่ประสบความสำเร็จสัญญาณ ในเมล็ดพืช ลักษณะเหล่านี้มักจะถูกรบกวน เนื่องจากปรากฏในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการรวมตัวกันของยีนอีกครั้ง นั่นคือเหตุผลว่าทำไมเมื่อปลูกลูกแพร์ มักจะฝึกการขยายพันธุ์พืช - โดยการตัด การแบ่งชั้น และการต่อกิ่งบนต้นไม้อื่น

เอ็มบริโอนี

นี่คือการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศชนิดพิเศษ ในกระบวนการของโพลีเอ็มบริโอนี เอ็มบริโอหลายตัวเกิดขึ้นจากไซโกตซ้ำตัวเดียว และแต่ละตัวก็จะกลายเป็นบุคคลที่เต็มเปี่ยม เมื่อไซโกตแบ่งตัว บลาสโตเมียร์ที่ก่อตัวจะแยกตัวออกไป และแต่ละตัวจะพัฒนาอย่างอิสระ กระบวนการนี้ถูกกำหนดโดยพันธุกรรม นอกจากนี้ทายาททุกคนมีความเหมือนกันและมีเพศเดียวกัน การสืบพันธุ์ประเภทนี้สามารถพบได้ในตัวนิ่ม ตัวอย่างการเกิดฝาแฝดที่เหมือนกันในมนุษย์ก็เป็นตัวอย่างเช่นกัน

ในมนุษย์ในระหว่างการปฏิสนธิไซโกตแบบดิพลอยด์ก็ถูกสร้างขึ้นเช่นกันโดยแบ่งตัวและก่อให้เกิดเอ็มบริโอซึ่ง ระยะเริ่มต้นโดยไม่ทราบสาเหตุ จึงแตกออกเป็นหลายส่วน แต่ละคนมีการพัฒนาของตัวอ่อนตามปกติซึ่งเป็นผลมาจากการที่เด็กที่มีพันธุกรรมเหมือนกันตั้งแต่สองคนขึ้นไปในเพศเดียวกันเกิดมา

บางครั้งอาจเกิดขึ้นได้ว่าการแบ่งตัวของเอ็มบริโอในระหว่างกระบวนการสร้างไม่สมบูรณ์ ในกรณีเช่นนี้ สิ่งมีชีวิตจะปรากฏว่ามีส่วนของร่างกายหรืออวัยวะเหมือนกัน ฝาแฝดดังกล่าวเริ่มถูกเรียกว่าสยามมีส

บทสรุป

ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศที่ได้รับการพิจารณานั้นทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถอยู่รอดได้ในขณะที่เพิ่มจำนวนขึ้นในเวลาอันสั้น มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเกษตรเพื่อให้ได้ลูกหลานที่เป็นเนื้อเดียวกันและมีลักษณะที่ดีในไม้ประดับ ผลไม้ และพืชกลุ่มอื่น ๆ

ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการสืบพันธุ์แบบของตัวเองเรียกว่าการสืบพันธุ์ ในกรณีนี้สารพันธุกรรมจะถูกส่งไปยังลูกหลานและลักษณะของผู้ปกครองจะมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตของลูกสาวในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น

ประเภทของการสืบพันธุ์

นักวิทยาศาสตร์แยกแยะการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตได้สองรูปแบบหลัก อาจเป็นเรื่องเพศหรือไม่อาศัยเพศก็ได้ ในกรณีแรก จำเป็นต้องมีบุคคล 2 คนในการสืบพันธุ์ และในกรณีที่สอง มีเพียงคนเดียวเท่านั้นก็เพียงพอแล้ว

ในการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศจะมีสิ่งมีชีวิตใหม่เกิดขึ้นจาก เซลล์ร่างกาย- ในธรรมชาติมีหลายวิธีในการสืบพันธุ์โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของอวัยวะเพศ ซึ่งรวมถึงการขยายพันธุ์พืช การแตกหน่อ การแยกส่วน การสร้างสปอร์ การแบ่ง การโคลนนิ่ง

ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สิ่งมีชีวิตใหม่เกิดจากการหลอมรวมของเซลล์เพศเฉพาะที่เรียกว่าเซลล์สืบพันธุ์ และการก่อตัวของไซโกตในเวลาต่อมา วิธีนี้มีความก้าวหน้ามากกว่าเมื่อเทียบกับวิธีไม่อาศัยเพศ

การเปรียบเทียบผลประโยชน์

เป็นที่น่าสังเกตว่าการสืบพันธุ์ทั้งสองวิธีมีข้อดีต่างกัน ตัวอย่างเช่น นักชีววิทยาเน้นย้ำถึงข้อดีของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศดังต่อไปนี้:

• ความสามารถในการสืบพันธุ์ของบุคคลจำนวนมาก
• ลูกมีความคล้ายคลึงกับสิ่งมีชีวิตของพ่อแม่ทุกประการ

วิธีการสืบพันธุ์แบบใหม่นี้ทำให้สามารถได้รับประโยชน์มากมายอย่างรวดเร็วสำหรับสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในสภาวะคงที่ เป็นการสืบพันธุ์อย่างรวดเร็ว จำนวนมาก และแม่นยำของสำเนาสิ่งมีชีวิตของมารดาซึ่งหมายถึงการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ วิธีการผลิตลูกหลานนี้ใช้ทั้งพืชและโปรโตซัว

แต่การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ สามารถรับประกันความหลากหลายทางพันธุกรรมของลูกสาวที่เกิดขึ้นได้ นี่คือสิ่งที่ช่วยให้พวกเขาปรับตัวเข้ากับสภาพความเป็นอยู่ที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว ท้ายที่สุดแล้ว ในระหว่างการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตใหม่ ยีนจากพ่อแม่ก็เกิดขึ้น

ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของลูกหลาน

มีหลายวิธีในการรับสิ่งมีชีวิตของลูกสาวโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของเซลล์สืบพันธุ์ ชีววิทยาศึกษาพวกเขาทั้งหมด การสืบพันธุ์ซึ่งประเภทของสิ่งมีชีวิตลูกสาวไม่เปลี่ยนแปลง แต่อย่างใดสามารถดำเนินการบนพื้นฐานของการแบ่งเซลล์หนึ่งเซลล์หรือหลายเซลล์

ในกรณีแรก แบบฟอร์มต่อไปนี้จะแตกต่าง:

• การแบ่งเซลล์เดี่ยวหรือหลายเซลล์ (โรคจิตเภท);
• การสร้างสปอร์;
• การแตกหน่อของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

เมื่อแบ่งกลุ่มเซลล์ การจำแนกประเภทจะดำเนินการดังนี้:

• การกระจายตัว;
• การแตกหน่อของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (เช่น ไฮดรา)

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง

รูปแบบของการสืบพันธุ์

มากที่สุด ตัวเลือกง่ายๆคือการแบ่งตามปกติ เป็นลักษณะของโปรโตซัวหลายชนิด ตัวอย่างของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยฟิชชันแบบไบนารี: อะมีบา, สลิปเปอร์ซิเลียต,

การสร้างสปอร์ถือว่าแพร่หลาย เป็นลักษณะเฉพาะของพืช เห็ดรา โปรโตซัวและสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตบางชนิดเกือบทั้งหมด (เช่น แบคทีเรียหรือสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว)

แต่สามารถยกตัวอย่างอื่นของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตได้ ดังนั้นอย่าลืมเรื่องการกระจายตัว ในระหว่างกระบวนการนี้ ตัวแม่จะถูกแบ่งออกเป็นหลายส่วน จากแต่ละสิ่งเหล่านั้นจะมีสิ่งมีชีวิตใหม่เกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น สาหร่ายสไปโรไจราที่มีเส้นใยสามารถฉีกได้ทุกที่ ทั้งสองส่วนจะก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตใหม่สองตัวในอนาคต

พืชมีลักษณะเฉพาะด้วยการขยายพันธุ์พืช ตามหลักการของกระบวนการก็ไม่แตกต่างจากการแตกหน่อหรือการแยกส่วน พืชสามารถสร้างโครงสร้างพิเศษที่จำเป็นสำหรับการสืบพันธุ์ นอกจากนี้ การปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตของลูกสาวยังเป็นไปได้จากส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิตของแม่อีกด้วย

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่สืบพันธุ์สิ่งมีชีวิตที่คล้ายคลึงกันโดยการผสมสารพันธุกรรมของบุคคลสองคน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เซลล์สืบพันธุ์สองตัวจะหลอมรวมกัน ส่งผลให้เกิดไซโกตซ้ำ ในกระบวนการพัฒนามันจะกลายเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่ที่เต็มเปี่ยม รูปแบบการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตเป็นลักษณะเฉพาะของพืชดอกบางชนิด สัตว์ส่วนใหญ่ และแน่นอน มนุษย์

gametes มีสองประเภท - ชายและหญิง หากสปีชีส์มีความแตกต่างกัน เซลล์แต่ละประเภทจะถูกสร้างขึ้นโดยบุคคลชายและหญิงตามลำดับ สิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถผลิตเซลล์สืบพันธุ์ทั้งสองชนิดได้อย่างอิสระ ในกรณีนี้เรียกว่ากระเทย

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศก็เป็นไปได้เช่นกัน โดยที่ไม่เกี่ยวข้องกับเซลล์สืบพันธุ์ เหล่านี้เป็นประเภทเช่นการผันคำกริยา gametangiogamy apogamy hologamy

กระบวนการสืบพันธุ์

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์ การเติบโตและการพัฒนาเป็นไปได้เนื่องจากมีการแพร่พันธุ์อยู่ตลอดเวลา ในช่วงชีวิต เซลล์บางเซลล์มีอายุและตายไป พวกเขากำลังถูกแทนที่ด้วยคนอื่น วิธีเดียวที่จะสร้างเซลล์ใหม่คือการแบ่งสารตั้งต้น มันสำคัญมาก กระบวนการที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ตัวอย่างเช่น ในร่างกายมนุษย์ หน่วยโครงสร้างเหล่านี้หลายล้านหน่วยถูกแบ่งออกทุกๆ วินาที

นักชีววิทยาได้อธิบายวิธีการสืบพันธุ์ของเซลล์ไว้สามวิธี การแบ่งทางตรงเรียกว่าอะไมโทซิส การแบ่งทางอ้อมเรียกว่าไมโทซิส การแบ่งส่วนรีดิวซ์เรียกว่าไมโอซิส กระบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นในแต่ละสิ่งมีชีวิตโดยไม่คำนึงถึงรูปแบบการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต

อะไมโทซิสและไมโทซิส

วิธีการแบ่งเซลล์ที่ใช้กันทั่วไปน้อยที่สุดและมีการศึกษาไม่ดีคืออะไมโทซิส ในกระบวนการนี้ แกนกลางจะถูกแยกออกจากกันด้วยการรัด ในขณะเดียวกันก็เป็นไปไม่ได้ที่จะรับประกันการกระจายตัวของสารพันธุกรรมอย่างสม่ำเสมอ ในกรณีส่วนใหญ่ เซลล์ที่ถูกแบ่งตามอะไมโทซีส จะไม่สามารถเข้าสู่วงจรไมโทติคปกติต่อไปได้ ดังนั้นจึงถือว่าเธอถึงวาระที่จะตาย

วิธีการสากลในการสืบพันธุ์ของเซลล์ยูคาริโอตคือการแบ่งเซลล์ ในเซลล์ของสัตว์ มักเกิดขึ้นภายในหนึ่งชั่วโมง ความสำคัญทางชีวภาพของการสืบพันธุ์ไม่สามารถมองข้ามได้เพราะต้องขอบคุณสิ่งนี้ที่ทำให้มั่นใจในการพัฒนาและการเติบโตของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

ขั้นตอนของไมโทซิส

ลำดับของกระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นระหว่างการสร้างเซลล์ใหม่เรียกว่าวัฏจักรของเซลล์ ประกอบด้วยสามขั้นตอน: เฟส, ไมโทซีส, ไซโตไคเนซิส ความยาวของวงจรขึ้นอยู่กับทั้งชนิดของเซลล์และ ปัจจัยภายนอก- อุณหภูมิ สารอาหารที่มีอยู่ และอิทธิพลของออกซิเจน ตัวอย่างเช่นในเยื่อบุผิวในลำไส้การก่อตัวของเซลล์ใหม่เกิดขึ้นทุกๆ 8-10 นาทีในแบคทีเรีย - ทุกๆ 20 นาที

กระบวนการเริ่มต้นด้วยอินเตอร์เฟส ในเวลานี้เกิดกระบวนการเติบโตอย่างเข้มข้น มีการผลิตสารที่ช่วยให้เซลล์เติบโตและทำหน้าที่ที่ได้รับมอบหมายทั้งหมด ในระหว่างเฟส การจำลองดีเอ็นเอจะเกิดขึ้น

สารที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับกระบวนการเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในระหว่างขั้นตอนเบื้องต้น - เฟสระหว่างกัน แต่ละระยะของการแบ่งประกอบด้วยสี่ช่วง: การพยากรณ์, เมตาเฟส, แอนาเฟส และเทโลเฟส ระยะเดียวกันเกิดขึ้นระหว่างไมโทซีส แต่แต่ละกระบวนการมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง

ไมโอซิสชนิดแรกคือการแบ่งเซลล์โดยจำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง จากรูปแบบเดี่ยวสองรูปแบบปรากฏขึ้น ในเวลานี้ กระบวนการเฮลิไลเซชันของ DNA เกิดขึ้นและเกิดสปินเดิลฟิชชันขึ้น นอกจากนี้การผันคำกริยายังเกิดขึ้นในคำทำนาย ในบางจุดโครมาทิดจะตัดกัน กระบวนการนี้เรียกว่าการข้าม

ขั้นตอนสุดท้ายคือสิ่งที่เรียกว่าไมโอซิสที่สอง นี่คือแผนกที่สร้างเซลล์ที่มีชุดโครโมโซมเดี่ยวซึ่งประกอบด้วยโครมาทิดหนึ่งชุด จากกระบวนการที่อธิบายไว้ เซลล์ 4 เซลล์โผล่ออกมาจากการก่อรูปซ้ำ (oogonium หรือ spermatogonia)

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโอซิสคือการก่อตัวของเซลล์ที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในสัตว์หรือการสร้างสปอร์ในสัตว์ชั้นสูง มันเป็นวิธีการสืบพันธุ์ที่รับประกันการรักษาความคงตัวทางพันธุกรรมของสายพันธุ์

คุณสมบัติของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิต

ขึ้นอยู่กับว่าเซลล์แบ่งตัวเพื่อให้กำเนิดลูกหลานอย่างไร ประเภทต่างๆกระบวนการนี้ ควรสังเกตว่าการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตหลายชนิดในสภาวะที่เปลี่ยนแปลงนั้นเกิดจากการที่พวกมันสามารถรวมวิธีการสืบพันธุ์ที่แตกต่างกันได้

แน่นอนว่าการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตที่คล้ายคลึงกันนั้นแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ตารางประเภทการผสมพันธุ์จะช่วยให้คุณเข้าใจว่าความแตกต่างพื้นฐานคืออะไร

เป็นที่ชัดเจนว่ารูปแบบการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตมีความก้าวหน้ามากขึ้น แต่วิธีการไม่อาศัยเพศรับประกันการสืบพันธุ์ของลูกหลานจำนวนมากอย่างรวดเร็ว ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ จำนวนสิ่งมีชีวิตของลูกสาวไม่เติบโตมากนัก

การสืบพันธุ์เป็นคุณสมบัติทั่วไปอย่างหนึ่งของสิ่งมีชีวิต ซึ่งแสดงออกมาในจำนวนที่เพิ่มขึ้นของบุคคล ในกระบวนการสืบพันธุ์ สิ่งมีชีวิตจะสืบพันธุ์ในแบบของตัวเองและด้วยเหตุนี้จึงรับประกันความต่อเนื่องของชีวิต

การสืบพันธุ์ของโปรโตซัว

ลักษณะเฉพาะคือการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งเกิดขึ้นในรูปแบบของ monotomy (การแบ่งเซลล์ออกเป็นสองส่วนพร้อมกับการเจริญเติบโตของลูกสาวแต่ละคนเช่น Amoeba proteus) หรือในรูปแบบของ palintomy (การแบ่งหลายเซลล์ของเซลล์แม่ เข้าไปในเซลล์ลูกสาวหลายๆ เซลล์ โดยไม่มีการเติบโตตามมา เช่น พลาสโมเดียม ไวแวกซ์) ในทั้งสองกรณี การแบ่งเซลล์จะนำหน้าด้วยการแบ่งนิวเคลียสแบบไมโทติค ในการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ (แบบไร้ปากและแบบดูด) บางชนิดดำเนินไปตามประเภทของการแตกหน่อ

โปรโตซัวหลายชนิดมีกระบวนการทางเพศ (อย่าสับสนกับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ) มันเกิดขึ้นในสองรูปแบบ: การมีเพศสัมพันธ์และการผันคำกริยา การมีเพศสัมพันธ์คือการหลอมรวมของเซลล์สืบพันธุ์ - เซลล์เพศเดี่ยว เซลล์สืบพันธุ์ของโปรโตซัวอาจมีโครงสร้างต่างกันและมีความคล่องตัวต่างกัน หากเซลล์สืบพันธุ์ที่มีขนาด โครงสร้าง และความคล่องตัวเท่ากันมีเพศสัมพันธ์ พวกมันจะพูดถึงการมีเพศสัมพันธ์แบบ isogamous (เซลล์สืบพันธุ์ที่เท่ากัน) เมื่อเซลล์สืบพันธุ์ที่มีขนาดต่างกันรวมกันจะเกิดการมีเพศสัมพันธ์แบบแอนไอโซกามัส (เซลล์สืบพันธุ์ไม่เท่ากัน) ในกรณีนี้ เซลล์ที่ใหญ่กว่าเรียกว่า Macrogamete (หรือเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิง) และเซลล์ที่เล็กกว่าเรียกว่า Microgamete (หรือเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย) การแสดงออกที่รุนแรงของ anisogamy คือ oogamy - เมื่อ macrogamete มีขนาดใหญ่กว่า microgamete มากและไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ การผันหรือการแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมระหว่างบุคคลสองคนเป็นลักษณะของ ciliates ในระหว่างการผันคำกริยา gametes จะไม่ก่อตัวขึ้น และแต่ละบุคคลจะแลกเปลี่ยนนิวเคลียสที่เร่ร่อน ซึ่งเมื่ออยู่ในเซลล์ของคู่หู จะรวมเข้ากับนิวเคลียสที่อยู่กับที่ของพวกมันเองอยู่ที่นั่น (เพื่อไม่ให้สับสนกับการผันคำกริยาในสาหร่าย)

ในระหว่างกระบวนการทางเพศในโปรโตซัวจำนวนบุคคลจะไม่เพิ่มขึ้น แต่ความหลากหลายทางพันธุกรรมก็เพิ่มขึ้น

เมื่ออธิบายวงจรชีวิตของโปรโตซัว สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดตำแหน่งของส่วนรีดิวซ์

1. การลดการเล่นเกม เกิดขึ้นก่อนการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์โซมาติกซ้ำ (ลักษณะของสัตว์หลายเซลล์และโปรโตซัวบางชนิด)

2. การลดไซโกติก เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีชุดโครโมโซมเดี่ยวหลังจากการหลอมรวมของ gametes นั่นคือหลังจากการก่อตัวของไซโกต (sporophytes, flagellates, fungi)

3. การลดระดับกลาง บันทึกไว้ในสิ่งมีชีวิต วงจรชีวิตโดยมีการเปลี่ยนแปลงระยะไดพลอยด์และฮาพลอยด์ ในโปรโตซัว การแบ่งรีดิวซ์ประเภทนี้เป็นลักษณะของ foraminifera ในบรรดาสัตว์หลายเซลล์ - สำหรับพืชที่สูงขึ้นทั้งหมดและประการที่สอง - สำหรับสัตว์หลายเซลล์บางชนิด - โรติเฟอร์

การสืบพันธุ์ของสัตว์หลายเซลล์

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ

สัตว์หลายเซลล์สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นหลัก แต่มีกลุ่มต่างๆ (โดยเฉพาะในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังระดับล่าง) ที่สามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้สำเร็จ

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์คือการเพิ่มจำนวนบุคคลที่เกิดจากเซลล์ร่างกาย (ไม่สืบพันธุ์) ในบรรดาสัตว์นั้นไม่มีหนอน protocavitary เลยและ ในสัตว์ขาปล้องและสัตว์มีกระดูกสันหลัง การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศอาจรวมถึงการมีตัวอ่อนหลายตัว กล่าวคือ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศในขั้นตอนของการพัฒนาของตัวอ่อน ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบโดย I.I. Mechnikov ในแมลง มีการอธิบาย polyembryony สำหรับ ichneumonids - การแบ่งตัวที่ระยะมอรูลา ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (ตัวนิ่ม) การแบ่งตัวจะเกิดขึ้นในระยะบลาสโตซิสต์ Polyembryony คือการเกิดขึ้นของฝาแฝดที่เหมือนกันในมนุษย์

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศมีบทบาทสำคัญในวงจรชีวิตของฟองน้ำ ปลาซีเลนเตอเรต เวิร์มบางชนิด ไบรโอซัว และทูนิเคต จากการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ อาณานิคมจึงเกิดขึ้นในสัตว์เหล่านี้ การสืบพันธุ์เกิดขึ้นตามประเภทการแตกหน่อ ฟองน้ำและไบรโอซัวมีตาภายในที่แปลกประหลาด (เจมมูลและสตาโตบลาสต์ ตามลำดับ) ในขั้นตอนที่พวกมันสามารถอยู่รอดได้ในสภาวะแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย ใน coelenterates และ tunicates จะสังเกตการสลับระหว่างรุ่นที่ไม่อาศัยเพศและรุ่นทางเพศ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าเมตาเจเนซิส ดังนั้น ติ่งเนื้อ coelenterate สืบพันธุ์โดยการแตกหน่อและแสดงถึงระยะไม่อาศัยเพศในวงจรชีวิต และแมงกะพรุนซึ่งก่อตัวบนติ่งเนื้ออันเป็นผลมาจากการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนั้นเป็นระยะทางเพศ เนื่องจากพวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเท่านั้น

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในสัตว์มีหลายรูปแบบ ประการแรก เราสามารถแยกแยะการสืบพันธุ์แบบไบเซ็กชวลได้ ซึ่งมีอยู่ในรูปแบบของความแตกแยกและกระเทย และประการที่สอง การสืบพันธุ์ที่บริสุทธิ์หรือการแบ่งส่วน

การสืบพันธุ์แบบกะเทย

ในการสืบพันธุ์แบบกะเทย การปฏิสนธิจำเป็นต้องเกิดขึ้น กล่าวคือ การหลอมรวมของเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงและเพศชาย ในสัตว์หลายเซลล์ที่ต่างกัน เซลล์เพศจะถูกสร้างขึ้นใน สิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน- เพศหญิงในร่างหญิง, เพศชาย - ในร่างกายชาย. การก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์จะเกิดขึ้นก่อนไมโอซิส

การปฏิสนธิจะสร้างไซโกตซึ่งเป็นเซลล์แรกของร่างกาย ในสัตว์กระเทย เซลล์สืบพันธุ์ของเพศหญิงและเพศชายจะเกิดขึ้นในร่างกายของบุคคลหนึ่งคน กระเทยสามารถแบ่งออกเป็นธรรมชาติและผิดปกติได้ กระเทยตามธรรมชาติเป็นปรากฏการณ์ที่แพร่หลายมากในอาณาจักรสัตว์ พบได้ในฟองน้ำ ปลาซีเลนเทอเรต หนอนตัวแบน แอนนิลิด หอย สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง และปลาบางชนิด กระเทยตามธรรมชาติมีอยู่ใน รูปแบบที่แตกต่างกัน- ดังนั้นในสัตว์บางชนิด เซลล์สืบพันธุ์ของตัวผู้และตัวเมียจึงถูกสร้างขึ้นพร้อมกัน ในสัตว์บางชนิดจะมีการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ชนิดหนึ่งชนิดแรก และจากนั้นก็สร้างเซลล์สืบพันธุ์อีกชนิดหนึ่ง ในกรณีที่ต่อมเพศชายพัฒนาเป็นลำดับแรก เราจะพูดถึงภาวะกระเทยแบบโพรแทนดริก และหากต่อมเพศหญิงเริ่มทำงานก่อน เราก็จะพูดถึงภาวะกระเทยที่เกิดแต่กำเนิด กระเทยพัฒนาอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ป้องกันการปฏิสนธิในตนเอง สิ่งเหล่านี้อาจเป็นระยะเวลาการเจริญเติบโตของผลิตภัณฑ์สืบพันธุ์เพศหญิงและชาย ลักษณะโครงสร้างของระบบสืบพันธุ์ อุปสรรคทางสรีรวิทยา ฯลฯ

กระเทยผิดปกติเกิดขึ้นในสัตว์และมนุษย์ที่ต่างกันตามปกติ มักเกิดขึ้นจากความผิดปกติของจีโนม กล่าวคือ จำนวนโครโมโซมเพศเปลี่ยนแปลงไปโดยสัมพันธ์กับออโตโซม อย่างไรก็ตามความผิดปกติของฮอร์โมนอาจเป็นสาเหตุของภาวะกระเทยผิดปกติ ในบางกรณี สัตว์จะพัฒนาอวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงและเพศชาย ในกรณีอื่นๆ อวัยวะสืบพันธุ์จะเป็นของเพศเดียว และลักษณะทางเพศรองแสดงให้เห็นว่าเป็นของอีกเพศหนึ่ง เป็นผลให้ผู้หญิงพัฒนาความเป็นชาย (การทำให้เป็นชาย) และเพศชายจะพัฒนาความเป็นผู้หญิง (การทำให้เป็นผู้หญิง)

การเกิดพาร์ทีโนเจเนซิส

Parthenogenesis เป็นรูปแบบเฉพาะของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ไข่เริ่มพัฒนาโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของอสุจินั่นคือไม่มีการปฏิสนธิ นี่คือการสืบพันธุ์แบบเพศเดียวกัน การเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสตามธรรมชาตินั้นพบได้ทั่วไปในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังทุกประเภท เช่นเดียวกับในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ยกเว้นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง หนอนตัวแบน โรติเฟอร์ สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง แมลง หอย ฯลฯ สามารถสืบพันธุ์ได้ในสัตว์บางชนิด ไข่สามารถพัฒนาได้เพียงบางส่วนเท่านั้น ในขณะที่สัตว์อื่นๆ (โรติเฟอร์ ผึ้ง) ไข่สามารถพัฒนาได้ทั้งจากการผสมพันธุ์และเป็นผลมาจากการปฏิสนธิ นางพญาผึ้งวางไข่ที่ปฏิสนธิ ซึ่งผึ้งงานและราชินีในอนาคตจะพัฒนาขึ้น และจากไข่ที่ไม่ได้รับการผสมพันธุ์ โดรนตัวผู้ก็จะพัฒนาขึ้น ในพยาธิใบไม้ การสืบพันธุ์แบบ parthenogenetic เกิดขึ้นในระยะตัวอ่อน (มิราซิเดียม, สปอโรซิสต์, เรเดีย) ประเภทนี้เรียกว่า pedogenesis

รูปแบบพิเศษของการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสคือแอนโดรเจเนซิสและจีโนเจเนซิส ในระหว่างการสร้างแอนโดรเจเนซิส เอ็มบริโอจะพัฒนาจากนิวเคลียสของตัวผู้ ซึ่งอสุจิจะนำเข้าสู่เซลล์ และนิวเคลียสของตัวเมียจะไม่มีส่วนร่วมในการพัฒนา การพัฒนาประเภทนี้พบเห็นได้ในนักขี่ม้าบางสายพันธุ์ ในระหว่างการเกิดจีโนเจเนซิส อสุจิจะแทรกซึมเข้าไปในไข่และกระตุ้นการพัฒนา แต่นิวเคลียสของมันจะไม่รวมเข้ากับนิวเคลียสของไข่และไม่ได้มีส่วนร่วมในการพัฒนาเอ็มบริโอต่อไป Gynogenesis มีอยู่ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ปลา และสัตว์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในปลาบางชนิด การกระตุ้นไข่เพื่อการพัฒนาสามารถทำได้โดยอสุจิของปลาตัวอื่น ประชากรของปลาดังกล่าวประกอบด้วยตัวเมียเท่านั้น (ปลาคาร์พ crucian)

การทดลองเกี่ยวกับการประดิษฐ์พาร์ทีโนเจเนซิสเริ่มขึ้นในปี ค.ศ ปลาย XIXวี. บนไข่ไหมที่ไม่ได้รับการผสมพันธุ์ ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 B. L. Astaurov พัฒนาขึ้น วิธีการทางอุตสาหกรรมการกระตุ้นและการพัฒนาไข่ไหมที่ไม่ได้รับการผสมพันธุ์ภายใต้อิทธิพล อุณหภูมิสูงและปัจจัยทางกายภาพและเคมีอื่นๆ เป็นผลให้เขาได้รับผีเสื้อตัวเมียแบบพาร์ทีโนเจเนติก

เซลล์สืบพันธุ์และร่างกาย

เซลล์ร่างกายประกอบด้วยเซลล์หลักของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เซลล์เพศ (gametes) เกิดขึ้นเฉพาะในระยะหนึ่งของการสร้างเซลล์เท่านั้น เมื่อเซลล์สืบพันธุ์หลอมรวม พวกมันจะก่อตัวเป็นไซโกต ซึ่งเป็นเซลล์แรกของสิ่งมีชีวิตใหม่ เซลล์สืบพันธุ์และเซลล์ร่างกายมีความแตกต่างกันในหลายประการ ดังนั้นสเปิร์มและไข่จึงเป็นเซลล์เดี่ยว และเซลล์ของร่างกายเป็นแบบดิพลอยด์ กล่าวคือ แต่ละยีนจะมีอัลลีลสองตัวแทน ตัวอย่างเช่น เซลล์ร่างกายของมนุษย์มีโครโมโซม 46 โครโมโซม และเซลล์สืบพันธุ์มีโครโมโซม 23 โครโมโซม เซลล์สืบพันธุ์และเซลล์ร่างกายมีความสัมพันธ์ระหว่างนิวเคลียสกับพลาสมาต่างกัน

ปรากฏการณ์นี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับสิ่งมีชีวิตที่มีไข่ขนาดใหญ่ เช่น นก เซลล์ไข่ของนกคือ “ไข่แดง” ปริมาตรของมันเกินกว่าปริมาตรของเซลล์ดั้งเดิม (จากที่มันถูกสร้างขึ้น) หลายล้านครั้ง ปริมาณแกนหลักยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย ในระหว่างการพัฒนาของเอ็มบริโอ (การกระจายตัว) ความสัมพันธ์ของพลาสมานิวเคลียร์ของเซลล์ที่แบ่งจะได้รับตัวบ่งชี้ที่มีลักษณะเฉพาะของโซมาติก

ตรงกันข้ามกับไข่ อสุจิมีขนาดเล็กมาก ในมนุษย์ - 50-70 ไมครอน การลดลงเหล่านี้เกิดขึ้นเนื่องจากการลดลงอย่างรวดเร็วของปริมาตรของไซโตพลาสซึม และนิวเคลียสมีขนาดที่สอดคล้องกับนิวเคลียสของเซลล์ร่างกาย ในความเป็นจริง หัวของสเปิร์มจะแสดงด้วยนิวเคลียสที่ล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์เท่านั้น เมแทบอลิซึมของเชื้อโรคและเซลล์ร่างกายแตกต่างกัน ในเพศชาย ในท่ออวัยวะเพศ อสุจิจะอยู่ในสภาพนิ่งและไม่ทำงาน ภายนอกร่างกายพวกมันมักจะมีชีวิตอยู่ในช่วงเวลาสั้น ๆ - ในอสุจิของปลาเทราท์พวกมันจะตายหลังจาก 30 วินาทีและในมนุษย์ในน้ำอสุจิ - หลังจาก 2-3 ชั่วโมง ในระบบสืบพันธุ์ของสตรี อสุจิสามารถมีชีวิตอยู่ได้นานกว่า เวลานาน- ตัวอย่างเช่น ในระบบสืบพันธุ์ของผู้หญิง อสุจิมีชีวิตอยู่ได้ 5-8 วัน และในนางพญาผึ้ง พวกเขายังคงมีชีวิตอยู่ได้นานกว่าสองปี

เซลล์สืบพันธุ์เพศชายที่โตเต็มวัยเรียกว่าอสุจิหรืออสุจิ พวกมันถูกค้นพบและอธิบายครั้งแรกจากสเปิร์มของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในปี 1667 โดย A. Leeuwenhoek สเปิร์มของสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่ประกอบด้วยหัวและแฟลเจลลัมด้วยความช่วยเหลือซึ่งพวกมันเคลื่อนที่ในตัวกลางที่เป็นของเหลว: ในระหว่างการปฏิสนธิภายนอก - ในน้ำระหว่างการปฏิสนธิภายใน - ในของเหลวของระบบสืบพันธุ์ แฟลเจลลาของสเปิร์มแฟลเจลลาร์มีโครงสร้างตามแบบฉบับของยูคาริโอต อสุจิที่ไม่มีแฟลเจลลัมเรียกว่าแฟลเจลลาเลส และเป็นลักษณะของพยาธิตัวกลมและสัตว์ขาปล้องบางชนิด อสุจิดังกล่าวมีความสามารถในการเคลื่อนไหวของอะมีบา

เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงของสัตว์เรียกว่าไข่หรือออวุล ออวุลถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2370 โดย K. M. Baer โดยปกติแล้วไข่จะมีรูปร่างกลมหรือรูปไข่ และไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เมื่อโตเต็มที่ ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังส่วนล่าง (ฟองน้ำ) ไข่มีความสามารถในการเคลื่อนไหวของอะมีบา พลาสซึมของไข่ประกอบด้วยไข่แดงซึ่งเป็นสารอาหารสำรองที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาของตัวอ่อน นี่คือความเชี่ยวชาญของไข่ ขนาดของไข่จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปริมาณไข่แดง ไข่ที่ไม่มีไข่แดง (ใน ichneumon ichneumon) มีขนาด 6x10 ไมครอน ไข่ที่ไม่ดีในไข่แดงมี ขนาดใหญ่- ตั้งแต่ 50 ถึง 90 ไมครอน ในหอย สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง และสัตว์อื่นๆ ไข่มีขนาดใหญ่ มีไข่แดงจำนวนมากและมีขนาด 1.5 มม. ไข่ฉลาม - 70 มม. ไข่ที่ใหญ่ที่สุดคือไข่นก ไข่นกกระจอกเทศ (ไม่มีเปลือกสีขาว) มีความยาว 80 มม. และมีเปลือก - 150 มม.

เยื่อหุ้มไข่ทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ความเชี่ยวชาญและความแตกต่างของเซลล์สืบพันธุ์ เยื่อหุ้มปฐมภูมิเกิดขึ้นเนื่องจากการปลดปล่อยสารโดยตัวโอโอไซต์เอง เมมเบรนปฐมภูมิจะแสดงด้วยฟิล์มที่สัมผัสกับเมมเบรนโอโอไซต์ เรียกอีกอย่างว่าเมมเบรนไวเทลลีน เยื่อหุ้มเซลล์ทุติยภูมิเกิดจากการหลั่งสารบางชนิดจากเซลล์รังไข่ และเรียกว่าคอรีออน Chorion มีอยู่ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ปลา และนกบางชนิด เปลือกตติยภูมิเกิดขึ้นเมื่อไข่ผ่านท่อนำไข่ ตัวอย่างเช่น: เยื่อเจลาตินัสของไข่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ, อัลบูเมน, เยื่อหุ้มชั้นนอกและเยื่อหุ้มเปลือกไข่นก, รังไหมของหนอนและหอย ฯลฯ ไข่อาจมีเปลือกทั้งสามหรือสองเปลือก (อาจไม่มีคอรีออน) หน้าที่หลักของเยื่อหุ้มไข่คือการปกป้อง

การสร้างเซลล์สืบพันธุ์

การสร้างเซลล์สืบพันธุ์เป็นกระบวนการสร้างเซลล์สืบพันธุ์หรือเซลล์เพศ ในสัตว์ดึกดำบรรพ์ (ฟองน้ำ ปลาซีเลนเตอเรต และพยาธิตัวกลมบางชนิด) gametes สามารถเกิดขึ้นได้ทุกที่ในร่างกาย (เช่น ในฟองน้ำในมีโซคิล) จากนั้นจึงถูกขับออกมาไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ในสัตว์ส่วนใหญ่ gametes ถูกสร้างขึ้นในอวัยวะสืบพันธุ์หรืออวัยวะสืบพันธุ์ อวัยวะสืบพันธุ์เพศชายเรียกว่าอัณฑะ และอวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงเรียกว่ารังไข่ หอยกาบเดี่ยวมีต่อมกระเทยซึ่งเป็นอวัยวะสืบพันธุ์ซึ่งผลิตไข่และอสุจิไปพร้อมกัน

กระบวนการสร้างอสุจิเรียกว่าการสร้างอสุจิ การสร้างอสุจิแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน: การสืบพันธุ์ การเจริญเติบโต การแบ่งส่วนการลดลง (การแบ่ง - การสุก - ไมโอซิส) และการสร้างอสุจิ เซลล์ต้นกำเนิดที่เรียกว่าอสุจิมีขนาดเล็ก พวกเขามีความสามารถในการแบ่งไมโทติคตามลำดับซึ่งเป็นผลมาจากจำนวนที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก ช่วงนี้เป็นฤดูผสมพันธุ์

จากนั้นอสุจิจะเข้าสู่ช่วงการเจริญเติบโตและเปลี่ยนเป็นเซลล์อสุจิลำดับที่หนึ่ง หลังจากนั้นพวกเขาก็เข้าสู่แผนกการลด - ไมโอซิสซึ่งรวมถึงสองแผนก - การสุก ผลจากการแบ่งตัวครั้งแรก จะทำให้เกิดเซลล์อสุจิลำดับสอง 2 ตัว และผลของการแบ่งตัวที่สอง จะทำให้เกิดตัวอสุจิ 4 ตัว สเปิร์มเป็นเซลล์เดี่ยวอยู่แล้วพวกมันไม่สามารถแบ่งตัวและแตกต่างจากเซลล์ดั้งเดิมในขนาดที่เล็กกว่าได้ อสุจิเข้าสู่ขั้นตอนสุดท้ายและขั้นตอนที่สี่ของการสร้างอสุจิ ได้แก่ การสร้างอสุจิ ประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนของอสุจิอย่างต่อเนื่อง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้รวมถึง: การก่อตัวของอะโครโซม, แฟลเจลลัม, การปฏิเสธส่วนหนึ่งของไซโตพลาสซึมด้วยเอนโดพลาสซึมเรติคูลัม (ER) และคอมเพล็กซ์ Golgi เป็นต้น ซึ่งจบลงด้วยการก่อตัวของสเปิร์มที่โตเต็มที่

กระบวนการสร้างไข่เรียกว่าการสร้างไข่ การสร้างไข่ประกอบด้วยสี่ขั้นตอนเช่นเดียวกับการสร้างอสุจิ เซลล์ต้นกำเนิดที่เรียกว่าโอโกเนียมีขนาดค่อนข้างเล็กและมีนิวเคลียสขนาดใหญ่ เซลล์เหล่านี้เริ่มแบ่งตัวแบบไมโทซิส นั่นคือเข้าสู่ขั้นตอนการสืบพันธุ์ ในสัตว์หลายชนิดสิ่งนี้จะเกิดขึ้นในระยะแรกของการสร้างเซลล์มะเร็ง ตัวอย่างเช่นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก่อนเกิด - ในเอ็มบริโอ เป็นผลให้เซลล์ถูกสร้างขึ้น - โอโอไซต์ของลำดับแรก หลายคนตายหรือกลายเป็นเซลล์โทรโฟไซต์ (เซลล์ให้อาหาร)

โอโอไซต์จะเข้าสู่ช่วงการเจริญเติบโต ประการแรกการเจริญเติบโตของไซโตพลาสซึมเกิดขึ้น - จำนวนออร์แกเนลล์เพิ่มขึ้น จากนั้นการก่อตัวของไข่แดงก็เริ่มต้นขึ้น - การสร้างเซลล์มะเร็ง เมื่อการเจริญเติบโตสิ้นสุดลง การปฏิสนธิของสัตว์บางชนิด (ascaris) อาจเกิดขึ้นได้ และโอโอไซต์จะเข้าสู่ช่วงการเจริญเติบโตทันที ในหอก การปฏิสนธิเกิดขึ้นหลังจากการทำให้สุกครั้งแรก อย่างไรก็ตาม ในสัตว์ส่วนใหญ่ การปฏิสนธิเกิดขึ้นหลังจากการเจริญเต็มที่ของการแบ่งตัวที่สอง โอโอไซต์ลำดับที่หนึ่งซึ่งเป็นผลมาจากการแบ่งไมโอซิสครั้งแรก จะกลายเป็นโอโอไซต์ลำดับที่สอง (เกือบจะมีขนาดเท่ากับโอโอไซต์ลำดับที่หนึ่ง) และหลั่งสารขั้วแรกออกมา ในระหว่างการแบ่งไมโอซิสครั้งที่สอง ไข่เดี่ยวเดี่ยวที่โตเต็มที่และตัวขั้วที่สองจะเกิดขึ้น วัตถุขั้วโลกอันแรกอันเป็นผลมาจากการแบ่งไมโอติกครั้งที่สองก่อตัวเป็นวัตถุขั้วโลกรองสองอัน

ในระหว่างกระบวนการสร้างไข่และการสร้างอสุจิจะสังเกตเห็นความแตกต่างบางประการ Spermatogonia ขยายตัวได้นานกว่าและเข้มข้นกว่า Oogonia การเติบโตของอสุจิเกิดขึ้นเร็วกว่าการเติบโตของโอโอไซต์ จากการเจริญเต็มที่ อสุจิหนึ่งตัวจะผลิตอสุจิสี่ตัว และโอโอไซต์หนึ่งตัวจะผลิตไข่ที่โตเต็มที่หนึ่งฟอง

การบดไข่

อันเป็นผลมาจากการรวมกันของเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงและเพศชายไซโกเทตจึงเกิดขึ้น - เซลล์ซ้ำซึ่งถือได้ว่าเป็นสิ่งมีชีวิตในระยะแรกของการพัฒนา หลังจากการหลอมรวมของนิวเคลียสของเพศหญิงและเพศชาย เซลล์จะเริ่มแบ่งแบบไมโทซิส เซลล์ขนาดเล็กที่เรียกว่าบลาสโตเมียร์จะปรากฏขึ้น และกระบวนการนี้เรียกว่าความแตกแยก หลังจากการแบ่งแยกแต่ละครั้ง เซลล์ของเอ็มบริโอจะเล็กลงเรื่อย ๆ นั่นคือความสัมพันธ์ระหว่างพลาสมาและนิวเคลียร์จะเปลี่ยนไป: นิวเคลียสยังคงเท่าเดิม แต่ปริมาตรของไซโตพลาสซึมลดลง กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าตัวบ่งชี้เหล่านี้จะถึงค่าลักษณะของเซลล์ร่างกาย

ประเภทการบดขึ้นอยู่กับปริมาณและลักษณะของการกระจายตัวของไข่แดงในไข่ หากมีไข่แดงเล็กน้อยและมีการกระจายเท่า ๆ กันในไซโตพลาสซึม (เอไคโนเดิร์ม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) จากนั้นการบดจะเป็นไปอย่างสม่ำเสมอ: บลาสโตเมียร์มีขนาดเท่ากัน ไข่ทั้งหมดจะถูกบดขยี้ หากไข่แดงกระจายไม่สม่ำเสมอ (มีมากกว่านั้นที่ขั้วหนึ่งของไข่) การบดจะไม่สม่ำเสมอโดยสิ้นเชิง: บลาสโตเมียร์มีขนาดต่างกันส่วนที่มีไข่แดงจะมีขนาดใหญ่กว่าไข่จะถูกบดขยี้โดยรวม (พยาธิตัวกลม , หอย ฯลฯ) การบดบางส่วน - ส่วนของไข่ที่มีไข่แดงจะไม่ถูกแบ่งออก (แมลง, นก)

ประเภทของความแตกแยกอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของบลาสโตเมียร์: ความแตกแยกในแนวรัศมี (กบ) เกลียว (หอย) ทวิภาคี (แอสซิเดียน) ไบสมมาตร (หวีเยลลี่)

การก่อตัวของบลาสตูลา

ระยะเวลาของการกระจายตัวจะสิ้นสุดลงด้วยการก่อตัวของบลาสตูลาซึ่งเป็นขั้นตอนบังคับในการพัฒนาสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ บลาสตูลาทั่วไปคือลูกบอลกลวงที่เกิดจากเซลล์ ช่องของบลาสทูลาจะเพิ่มขึ้นเมื่อมันแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย มันเต็มไปด้วยของเหลวซึ่งเป็นผลจากการทำงานของเซลล์ ช่องของบลาสทูลาที่เกิดขึ้นเรียกว่าบลาสโตโคลหรือโพรงตัวอ่อน เซลล์ที่สร้างผนังบลาสทูลาอาจเป็นเซลล์เดียวกัน (กบ) หรือต่างกัน (ฟองน้ำ เม่นทะเล ฯลฯ) ประเภทของบลาสตูลานั้นแตกต่างกันไปตามสัตว์ต่างๆ ในสิ่งมีชีวิตบางชนิดจะเกิดลูกบอลที่ไม่มีโพรงซึ่งบลาสโตเมอร์เชื่อมต่อถึงกัน เอ็มบริโอดังกล่าวเรียกว่าโมรูลา มีความเห็นว่ามอรูลาเป็นบลาสตูลาประเภทหนึ่ง

การก่อตัวของแกสทรูลา

ขั้นต่อไปในการกำเนิดเอ็มบริโอของสัตว์คือแกสทรูลา นี่คือเอ็มบริโอสองชั้นประกอบด้วยชั้นนอก - ectoderm - และชั้นใน - เอ็นโดเดิร์ม เอ็มบริโอสองชั้นสามารถเกิดขึ้นได้จากบลาสตูลาชั้นเดียวโดยการบุกรุกผนังเข้าไปในบลาสโตโคล (ลำไส้กลืน) ชั้นจมูกชั้นใน (เอนโดเดิร์ม) ก่อตัวเป็นลำไส้เล็ก มันสื่อสารกับ สภาพแวดล้อมภายนอกโดยใช้ปากหลักหรือบลาสโตพอร์ ในสัตว์บางชนิด เศษบลาสโตโคลจะยังคงอยู่ ในโปรโตสโตม (coelenterates, พยาธิตัวกลม, พยาธิตัวกลม, annelids ฯลฯ ) บลาสโตพอร์จะกลายเป็นปากของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย ในสัตว์ดิวเทอโรสโตม (เอไคโนเดิร์ม แบรคิโอพอด คอร์ดเดต) บลาสโตพอร์จะเปลี่ยนเป็นทวารหนัก และปากจะปรากฏขึ้นอีกครั้งที่หน้าท้องของส่วนหน้าของร่างกาย

gastrula สามารถก่อตัวได้เมื่อเซลล์คลานออกมาจากผนังบลาสทูลาเข้าไปในเอ็มบริโอ ในกรณีนี้ เรียกว่า gastrula การย้ายถิ่น (immigration gastrula) มีลักษณะเฉพาะคือไม่มีบลาสโตโคล ซึ่งถูกแทนที่โดยเซลล์อพยพ และเป็นเรื่องปกติของ coelenterates จำนวนมาก ปลาซีเลนเตอเรตจำนวนหนึ่งมีกระเพาะอาหารที่แยกส่วน มันเกิดจากการแบ่งเซลล์หนึ่งชั้นออกเป็นสองเซลล์ epibolic gastrula เกิดขึ้นจากการเจริญเติบโตของเซลล์ ectodermal ขนาดเล็กมากเกินไปโดยเซลล์ endodermal ขนาดใหญ่ที่อยู่บนพื้นผิวของไข่ที่อุดมไปด้วยไข่แดง

ชั้นเชื้อโรค

ในอาณาจักรสัตว์ ในระยะ gastrula การพัฒนาของสัตว์สองประเภทหยุดลง - ฟองน้ำและซีเลนเตอเรต เหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิตสองชั้นนั่นคือพวกมันและเซลล์ของพวกมันถูกสร้างขึ้นอันเป็นผลมาจากความแตกต่างของชั้นเชื้อโรคสองชั้น - ectoderm หลักและเอนโดเดิร์มหลัก ในสัตว์อื่นๆ (เริ่มจากพยาธิตัวกลม) ชั้นเชื้อโรคที่สามคือมีโซเดิร์ม จะปรากฏในช่วงปลายของระบบย่อยอาหาร ประเภทของการสร้างเมโซเดิร์มมีความแตกต่างกัน ในโปรโตสโตมีเซลล์สองเซลล์ขึ้นไปถูกสร้างขึ้นระหว่าง ectoderm และ endoderm - teloblasts ซึ่ง mesoderm ถูกสร้างขึ้นผ่านการแบ่งเพิ่มเติม วิธีนี้เรียกว่าเทโลบลาสติก ในดิวเทอโรโทเมสชั้นเชื้อโรคที่สามจะถูกสร้างขึ้นแบบ enterocoelously นั่นคือส่วนที่ยื่นออกมาในรูปแบบของกระเป๋าจะถูกแยกออกจากลำไส้เล็ก ช่องของถุงเหล่านี้จะกลายเป็นช่องของร่างกายพิเศษ - ช่องรองหรือ coelom

เซลล์สัตว์

ความแตกต่างระหว่างตัวแทนหลายเซลล์ของอาณาจักร Animalia และสิ่งมีชีวิตของอาณาจักรอื่น (Fungi, Plantae) สามารถตรวจสอบได้ในระดับเซลล์ เซลล์สัตว์มีลักษณะเด่นดังต่อไปนี้:

1. เซลล์ถูกปกคลุมด้วยเยื่อหุ้มเซลล์เท่านั้น (เซลล์พืชที่อยู่นอกเยื่อหุ้มเซลล์มีเปลือกเซลลูโลส และเซลล์เชื้อรามีเปลือกไคติน)

2. ไม่มีแวคิวโอลส่วนกลางในเซลล์สัตว์ (ในเซลล์พืชมีแวคิวโอลหนึ่งตัวและเต็มไปด้วยน้ำเลี้ยงเซลล์)

3. เซลล์สัตว์มีเซนทริโอล แต่เซลล์พืชไม่มี

4. สารอาหารสำรองของเซลล์สัตว์คือไกลโคเจน และเซลล์พืชคือแป้ง

5. เซลล์สัตว์เป็นเฮเทอโรโทรฟ ไม่มีพลาสติด ในขณะที่พลาสติดอยู่ในเซลล์พืช

ลักษณะของสัตว์หลายเซลล์ทั้งหมดคือวงจรชีวิตของพวกมันโดยมีความเด่นของระยะดิพลอยด์ ในวงจรชีวิตของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ มีเพียงเซลล์สืบพันธุ์เท่านั้นที่เป็นเซลล์เดี่ยว การหลอมรวมของไซโกตซ้ำซึ่งเป็นเซลล์แรกของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ในอนาคต

การสืบพันธุ์หรือการสืบพันธุ์เป็นลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด มีความจำเป็นต้องทำซ้ำชนิดของตัวเอง หากเราเปรียบเทียบการสืบพันธุ์กับหน้าที่สำคัญอื่นๆ การสืบพันธุ์ไม่ได้มุ่งเป้าไปที่การรักษาชีวิตของแต่ละบุคคล แต่เป็นการยืดอายุของทั้งสายพันธุ์ เพื่อรักษายีนของลูกหลานในอนาคต ในกระบวนการวิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตกลุ่มต่างๆ ได้พัฒนากลยุทธ์และวิธีการสืบพันธุ์ที่แตกต่างกัน และความจริงที่ว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีชีวิตรอดและพบได้ในปัจจุบันพิสูจน์ประสิทธิภาพของวิธีต่างๆ ในการดำเนินกระบวนการนี้

วิทยาศาสตร์ชีววิทยาศึกษาวิธีการสืบพันธุ์ที่หลากหลาย การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นหนึ่งในตัวเลือกหลักสำหรับการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตจะกล่าวถึงด้านล่าง

คำอธิบายสั้น ๆ

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดขึ้นโดยไม่มีการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์หรือเซลล์เพศ มีสิ่งมีชีวิตเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่มีส่วนร่วม การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตมีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของลูกหลานที่เหมือนกัน ในขณะที่ความแปรปรวนทางพันธุกรรมเกิดขึ้นได้เนื่องจากการกลายพันธุ์แบบสุ่มเท่านั้น

ลูกที่เหมือนกันซึ่งมาจากเซลล์ลูกหลานเดียวกันเรียกว่าโคลน การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ในกรณีนี้ แต่ละคนจะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน อย่างไรก็ตามโปรโตซัว (foraminifera) บางชนิดสามารถแบ่งออกเป็นเซลล์ได้มากขึ้น ความเรียบง่ายของวิธีการสืบพันธุ์นี้สัมพันธ์กับความเรียบง่ายของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ซึ่งทำให้พวกมันมีโอกาสที่จะเพิ่มจำนวนได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวยเพียงพอ จำนวนแบคทีเรียสามารถเพิ่มเป็นสองเท่าทุกๆ 30 นาที ด้วยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ สิ่งมีชีวิตสามารถสืบพันธุ์ได้เองไม่จำกัดจำนวนครั้งจนกระทั่งเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในสารพันธุกรรม

ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ

• การแบ่งส่วนอย่างง่าย
• การสืบพันธุ์โดยสปอร์
• กำลังเบ่งบาน
• การกระจายตัว
• การขยายพันธุ์พืช
• ตัวอ่อนหลายตัว

การสืบพันธุ์โดยการแบ่ง

ในโปรโตซัวและสโปโรซัว จะมีการสังเกตการแบ่งตัวหลายครั้ง เมื่อหลังจากการแบ่งนิวเคลียสซ้ำแล้วซ้ำเล่า กระบวนการจะเกิดขึ้นในเซลล์นั้นเอง (กลายเป็นเซลล์ลูกสาวจำนวนมาก) พลาสโมเดียม ฟัลซิพารัมยังมีระยะที่เกิดการแบ่งหลายส่วน เรียกว่า ชิซอนต์ กระบวนการนี้เรียกว่าโรคจิตเภท หลังจากติดเชื้อในโฮสต์แล้ว พลาสโมเดียมจะทำอาการจิตเภทในเซลล์ตับ ในระหว่างกระบวนการนี้ เซลล์ลูกสาวประมาณหนึ่งพันเซลล์จะถูกสร้างขึ้น และแต่ละเซลล์มีความสามารถในการเจาะเซลล์เม็ดเลือดแดงได้ ภาวะเจริญพันธุ์สูงได้รับการชดเชยด้วยการสูญเสียและความยากลำบากจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับวงจรชีวิตที่ซับซ้อน

การสืบพันธุ์โดยสปอร์

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถทำได้โดยใช้สปอร์ เหล่านี้เป็นเซลล์เดี่ยวพิเศษในพืชและเชื้อราที่ทำหน้าที่ในการตั้งถิ่นฐานและการสืบพันธุ์ แต่ไม่ควรสับสนสปอร์ของพืช เชื้อรา และสปอร์ของแบคทีเรีย สปอร์ของแบคทีเรียคือเซลล์ที่อยู่นิ่งและมีการเผาผลาญลดลง พวกมันถูกล้อมรอบด้วยเปลือกหลายชั้นและทนทานต่อการผึ่งให้แห้งและสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยอื่น ๆ ที่อาจทำให้เซลล์ธรรมดาตายได้ การเกิดขึ้นของสปอร์นั้นจำเป็นไม่เพียงแต่เพื่อความอยู่รอดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแพร่กระจายของแบคทีเรียด้วย เมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม สปอร์จะงอกและกลายเป็นเซลล์ที่แบ่งตัว

ในพืชและเชื้อราชั้นล่าง สปอร์เกิดขึ้นระหว่างไมโทซิส (ไมโตสปอร์) ในพืชชั้นสูง - อันเป็นผลมาจากไมโอซิส (ไมโอสปอร์) หลังประกอบด้วยชุดโครโมโซมเดี่ยวและสามารถให้กำเนิดรุ่นที่ไม่เหมือนกับรุ่นแม่และจะสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศได้ การเกิดขึ้นของไมโอสปอร์เกี่ยวข้องกับการสลับรุ่น - ทางเพศและไม่อาศัยเพศซึ่งผลิตสปอร์

กำลังเบ่งบาน

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศยังมีรูปแบบอื่นๆ อีก ซึ่งหนึ่งในนั้นคือการแตกหน่อ ด้วยการสืบพันธุ์ประเภทนี้ ตาจะถูกสร้างขึ้นบนร่างกายของผู้ปกครอง มันจะเติบโตและในที่สุดก็แยกจากกัน เริ่มต้นชีวิตอิสระในรูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่เต็มเปี่ยมใหม่ การแตกหน่อเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตกลุ่มต่างๆ เช่น ยีสต์ เชื้อราเซลล์เดียวอื่นๆ แบคทีเรีย ไฮดราน้ำจืด (ซีเลนเตอเรต) คาลันโช

การกระจายตัว

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถเกิดขึ้นได้จากการแยกส่วน นี่เป็นกระบวนการที่ผู้ปกครองแบ่งออกเป็นหลายส่วน ยิ่งไปกว่านั้น แต่ละคนยังให้ชีวิตแก่สิ่งมีชีวิตใหม่อีกด้วย ขึ้นอยู่กับการฟื้นฟู (ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการฟื้นฟูส่วนที่หายไป) ตัวอย่างนี้คือไส้เดือน ชิ้นส่วนของร่างกายสามารถก่อให้เกิดบุคคลใหม่ได้

อย่างไรก็ตามโดยธรรมชาติแล้วการสืบพันธุ์ประเภทนี้ค่อนข้างหายาก นี่เป็นเรื่องปกติสำหรับเชื้อราขึ้นรา หนอนโพลีคาเอต เอไคโนเดิร์ม ทูนิเคต และสาหร่ายบางชนิด (สไปโรไจรา)

การขยายพันธุ์พืช

การขยายพันธุ์พืชแบบไม่อาศัยเพศจะดำเนินการโดยใช้วิธีการปลูก ต้องใช้อวัยวะแต่ละส่วนหรืออวัยวะของพืช ด้วยการสืบพันธุ์ประเภทนี้ ชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่และมีรูปร่างดี (การตัดลำต้น ราก ส่วนหนึ่งของแทลลัส) จะถูกแยกออกจากตัวอย่างแม่ ซึ่งต่อมาทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตอิสระใหม่ พืชพัฒนาโครงสร้างพิเศษที่มีไว้สำหรับการขยายพันธุ์พืช:

หัว (ดอกรักเร่, มันฝรั่ง) เป็นลำต้นหรือรากที่หนา บุคคลใหม่พัฒนาจากตาที่ซอกใบ หัวสามารถอยู่เหนือฤดูหนาวได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้นหลังจากนั้นก็จะแห้ง

เหง้า (หญ้าฝรั่น, พืชไม้ดอก) เป็นฐานที่บวมของลำต้น; ไม่มีใบ

หัว (ทิวลิป, หัวหอม) ประกอบด้วยใบเนื้อและก้านสั้นปกคลุมด้านบนด้วยเศษใบไม้ของปีที่แล้ว มักจะมีหัวลูกสาวซึ่งแต่ละหัวสามารถสร้างหน่อได้

เหง้า (aster, valerian) เป็นลำต้นใต้ดินที่เติบโตในแนวนอน มันอาจจะบางและยาวหรือหนาและสั้นก็ได้ เหง้ามีใบและตา

Stolon (ลูกเกด, มะยม) เป็นลำต้นแนวนอนที่แผ่ไปตามดิน ไม่ได้มีไว้สำหรับใช้ในฤดูหนาว

รากผัก (แครอท หัวผักกาด) เป็นรากหลักที่มีความหนาและมีสารอาหารมากมาย

เรา (บัตเตอร์คัพ, สตรอเบอร์รี่) - เป็นสโตลอนประเภทหนึ่ง เจริญเติบโตอย่างรวดเร็วและมีใบและตา

โดยทั่วไป วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เช่น การแตกหน่อหรือการแยกส่วน ไม่แตกต่างจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ แต่โดยทั่วไปแล้วคำนี้ใช้กับพืชและเฉพาะในกรณีที่พบไม่บ่อยกับสัตว์เท่านั้น การฟื้นฟูประเภทนี้มีความสำคัญมากในการปลูกพืช อาจเกิดขึ้นได้ว่าพืช (เช่น ลูกแพร์) มีลักษณะที่ผสมผสานกันได้สำเร็จ ในเมล็ดพืช ลักษณะเหล่านี้มักจะถูกรบกวน เนื่องจากปรากฏในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการรวมตัวกันของยีนอีกครั้ง นั่นคือเหตุผลว่าทำไมเมื่อปลูกลูกแพร์ มักจะฝึกการขยายพันธุ์พืช - โดยการตัด การแบ่งชั้น และการต่อกิ่งบนต้นไม้อื่น

เอ็มบริโอนี

นี่คือการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศชนิดพิเศษ ในกระบวนการของโพลีเอ็มบริโอนี เอ็มบริโอหลายตัวเกิดขึ้นจากไซโกตซ้ำตัวเดียว และแต่ละตัวก็จะกลายเป็นบุคคลที่เต็มเปี่ยม เมื่อไซโกตแบ่งตัว บลาสโตเมียร์ที่ก่อตัวจะแยกตัวออกไป และแต่ละตัวจะพัฒนาอย่างอิสระ กระบวนการนี้ถูกกำหนดโดยพันธุกรรม นอกจากนี้ทายาททุกคนมีความเหมือนกันและมีเพศเดียวกัน การสืบพันธุ์ประเภทนี้สามารถพบได้ในตัวนิ่ม ตัวอย่างการเกิดฝาแฝดที่เหมือนกันในมนุษย์ก็เป็นตัวอย่างเช่นกัน

ในมนุษย์ในระหว่างการปฏิสนธิไซโกตซ้ำก็ถูกสร้างขึ้นเช่นกันโดยแบ่งตัวและก่อให้เกิดเอ็มบริโอซึ่งในระยะเริ่มแรกโดยไม่ทราบสาเหตุจะแบ่งออกเป็นหลายส่วน แต่ละคนมีการพัฒนาของตัวอ่อนตามปกติซึ่งเป็นผลมาจากการที่เด็กที่มีพันธุกรรมเหมือนกันตั้งแต่สองคนขึ้นไปในเพศเดียวกันเกิดมา

บางครั้งอาจเกิดขึ้นได้ว่าการแบ่งตัวของเอ็มบริโอในระหว่างกระบวนการสร้างไม่สมบูรณ์ ในกรณีเช่นนี้ สิ่งมีชีวิตจะปรากฏว่ามีส่วนของร่างกายหรืออวัยวะเหมือนกัน ฝาแฝดดังกล่าวเริ่มถูกเรียกว่าสยามมีส

บทสรุป

ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศที่ได้รับการพิจารณานั้นทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถอยู่รอดได้ในขณะที่เพิ่มจำนวนขึ้นในเวลาอันสั้น มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเกษตรเพื่อให้ได้ลูกหลานที่เป็นเนื้อเดียวกันและมีลักษณะที่ดีในไม้ประดับ ผลไม้ และพืชกลุ่มอื่น ๆ

การสืบพันธุ์- ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการสืบพันธุ์ชนิดของตัวเอง มีสองหลัก วิธีการสืบพันธุ์- ไร้เพศและทางเพศ

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของผู้ปกครองเพียงคนเดียวและเกิดขึ้นโดยไม่มีการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ รุ่นลูกสาวในบางสปีชีส์เกิดขึ้นจากเซลล์หนึ่งหรือกลุ่มในร่างกายของแม่ในสปีชีส์อื่น - ในอวัยวะเฉพาะ มีความโดดเด่นดังต่อไปนี้: วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ: การแบ่ง การแตกหน่อ การแยกส่วน ตัวอ่อนหลายเซลล์ การสร้างสปอร์ การขยายพันธุ์พืช

แผนก- วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว โดยแม่จะถูกแบ่งออกเป็นเซลล์ลูกสาวตั้งแต่สองเซลล์ขึ้นไป เราสามารถแยกแยะได้: ก) ฟิชชันแบบไบนารีอย่างง่าย (โปรคาริโอต) ข) ฟิชชันแบบไมโทติคแบบไบนารี (โปรโตซัว สาหร่ายเซลล์เดียว) ค) ฟิชชันแบบหลายเซลล์ หรือโรคจิตเภท (พลาสโมเดียมมาลาเรีย ทริปาโนโซม) ในระหว่างการแบ่งพารามีเซียม (1) ไมโครนิวเคลียสจะถูกแบ่งโดยไมโทซีส และแมคโครนิวเคลียสจะถูกแบ่งโดยอะไมโทซิส ในช่วงโรคจิตเภท (2) นิวเคลียสจะถูกแบ่งซ้ำ ๆ เป็นครั้งแรกโดยไมโทซีส จากนั้นนิวเคลียสของลูกสาวแต่ละตัวจะถูกล้อมรอบด้วยไซโตพลาสซึม และสิ่งมีชีวิตอิสระหลายชนิดก็ถูกสร้างขึ้น

กำลังเบ่งบาน- วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งมีการสร้างบุคคลใหม่ในรูปแบบของผลพลอยได้ในร่างกายของผู้ปกครอง (3) บุตรสาวสามารถแยกตัวจากแม่และใช้ชีวิตแบบอิสระต่อไปได้ (ไฮดรา ยีสต์) หรืออาจติดอยู่กับแม่ก็ได้ ในกรณีนี้ ก่อตัวเป็นอาณานิคม (ติ่งปะการัง)

การกระจายตัว(4) - วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งมีการสร้างบุคคลใหม่จากชิ้นส่วน (บางส่วน) ซึ่งมารดาแยกตัวออกไป (anneli, ปลาดาว, spirogyra, elodea) การกระจายตัวขึ้นอยู่กับความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการงอกใหม่

เอ็มบริโอนี- วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งมีการสร้างบุคคลใหม่จากชิ้นส่วน (ชิ้นส่วน) ซึ่งตัวอ่อนจะแตกตัว (แฝด monozygotic)

การขยายพันธุ์พืช- วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งมีการสร้างบุคคลใหม่ขึ้นจากส่วนต่าง ๆ ของพืชของมารดาหรือจากโครงสร้างพิเศษ (เหง้า หัว ฯลฯ ) ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการสืบพันธุ์ในรูปแบบนี้ การขยายพันธุ์พืชเป็นเรื่องปกติสำหรับพืชหลายกลุ่ม และใช้ในการจัดสวน การทำสวน และการปรับปรุงพันธุ์พืช (การขยายพันธุ์พืชเทียม)

การสร้างสปอร์(6) - การสืบพันธุ์ผ่านสปอร์ การโต้เถียง- เซลล์เฉพาะทางในสปีชีส์ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในอวัยวะพิเศษ - sporangia ในพืชชั้นสูง การสร้างสปอร์จะเกิดขึ้นก่อนไมโอซิส

การโคลนนิ่ง- ชุดวิธีการที่มนุษย์ใช้เพื่อให้ได้สำเนาของเซลล์หรือบุคคลที่เหมือนกันทางพันธุกรรม โคลน- กลุ่มเซลล์หรือบุคคลที่สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษร่วมกันผ่านการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ พื้นฐานในการได้รับโคลนคือไมโทซิส (ในแบคทีเรีย - การแบ่งอย่างง่าย)

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมของผู้ปกครองสองคน (ชายและหญิง) ซึ่งเซลล์พิเศษนั้นถูกสร้างขึ้นในอวัยวะพิเศษ - gametes- กระบวนการสร้างเซลล์สืบพันธุ์เรียกว่าการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ ขั้นตอนหลักของการสร้างเซลล์สืบพันธุ์คือไมโอซิส รุ่นลูกสาวพัฒนามาจาก ไซโกต- เซลล์ที่เกิดขึ้นจากการหลอมรวมของเซลล์สืบพันธุ์เพศชายและเพศหญิง เรียกว่ากระบวนการหลอมรวมของเกมเทสตัวผู้และตัวเมีย การปฏิสนธิ- ผลที่ตามมาของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศคือการรวมตัวกันของสารพันธุกรรมในรุ่นลูกสาว

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติโครงสร้างของ gametes ต่อไปนี้สามารถแยกแยะได้: รูปแบบของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ: ไอโซกามี, เฮเทอโรกามี และโอโอกามี

ไอโซกามี(1) - รูปแบบหนึ่งของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งเซลล์สืบพันธุ์ (เพศหญิงมีเงื่อนไขและเพศชายมีเงื่อนไข) สามารถเคลื่อนที่ได้และมีสัณฐานวิทยาและขนาดเท่ากัน

เฮเทอโรกามี(2) - รูปแบบหนึ่งของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงและเพศชายสามารถเคลื่อนไหวได้ แต่เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงมีขนาดใหญ่กว่าเพศชายและเคลื่อนที่ได้น้อยกว่า

อูกามี่(3) - รูปแบบหนึ่งของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงไม่สามารถเคลื่อนไหวได้และมีขนาดใหญ่กว่าเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย ในกรณีนี้จะเรียกว่าเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิง ไข่เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ ถ้าพวกมันมีแฟลเจลลา - อสุจิถ้าพวกเขาไม่มีมัน - อสุจิ.

Oogamy เป็นลักษณะของสัตว์และพืชส่วนใหญ่ Isogamy และ Heterogamy เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์บางชนิด (สาหร่าย) นอกเหนือจากที่กล่าวมาข้างต้น สาหร่ายและเชื้อราบางชนิดยังมีรูปแบบการสืบพันธุ์โดยไม่เกิดเซลล์เพศ: โฮโลกามีและการผันคำกริยา ที่ โฮโลกาเมียสิ่งมีชีวิตเดี่ยวเซลล์เดียวรวมตัวกันซึ่ง ในกรณีนี้ทำหน้าที่เป็นเซลล์สืบพันธุ์ ไซโกตซ้ำที่เกิดขึ้นจะแบ่งตัวด้วยไมโอซิสเพื่อผลิตสิ่งมีชีวิตเดี่ยวสี่ตัว ที่ การผันคำกริยา(4) เนื้อหาของเซลล์เดี่ยวแต่ละเซลล์ของแทลลีที่มีเส้นใยผสานกัน ผ่านช่องทางที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษเนื้อหาของเซลล์หนึ่งจะไหลไปยังอีกเซลล์หนึ่งไซโกตซ้ำจะเกิดขึ้นซึ่งโดยปกติหลังจากช่วงเวลาที่เหลือก็แบ่งตามไมโอซิสเช่นกัน

ไปที่ การบรรยายครั้งที่ 13“วิธีการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต: ไมโทซิส, ไมโอซิส, อะไมโทซิส”

ไปที่ การบรรยายครั้งที่ 15“การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในหลอดเลือด”