Статеве розмноження
Статевий процес. Статеве розмноження відрізняється наявністю статевого процесу, який забезпечує обмін спадковою інформацією і створює умови для виникнення спадкової мінливості. У ньому, як правило, беруть участь дві особини – жіноча і чоловіча, які утворюють гаплоїдні жіночі та чоловічі статеві клітини – гамети. У результаті запліднення, тобто злиття жіночої і чоловічої гамет, утворюється диплоидная зигота з новою комбінацією спадкових ознак, яка і стає родоначальницею нового організму.
Статеве розмноження в порівнянні з безстатевим забезпечує появу спадково більш різноманітного потомства. Формами статевого процесу є кон’югація і копуляция.
Кон’югація – своєрідна форма статевого процесу, при якій запліднення відбувається шляхом взаємного обміну мігруючими ядрами, що переміщаються з однієї клітини в іншу за цитоплазматичної містку, образуемому двома особинами. При кон’югації зазвичай не відбувається збільшення кількості особин, але відбувається обмін генетичним матеріалом між клітинами, що забезпечує перекомбінація спадкових властивостей. Кон’югація типова для ресничних найпростіших (наприклад, інфузорій), деяких водоростей (спірогира).
Копуляція (гаметогамия) – форма статевого процесу, при якій дві розрізняються за статтю клітини – гамети – зливаються і утворюють зиготу. При цьому ядра гамет утворюють одне ядро зиготи.
Розрізняють такі основні форми гаметогамия: ізогамія, анізогамія і оогамія.
При ізогамії утворюються рухливі, морфологічно однакові гамети, однак фізіологічно вони розрізняються на”чоловічу”і”жіночу”. Ізогамія зустрічається у багатьох водоростей.
При анізогамії (гетерогамії) формуються рухливі, що розрізняються морфологічно і фізіологічно гамети. Такий тип статевого процесу характерний для багатьох водоростей.
У разі оогамії гамети сильно відрізняються один від одного. Жіноча гамета – велика нерухома яйцеклітина, що містить великий запас поживних речовин. Чоловічі гамети – сперматозоїди – дрібні, найчастіше рухливі клітини, які переміщуються за допомогою одного або декількох джгутиків. В насінних рослин чоловічі гамети – спермії – не мають джгутиків і доставляються до яйцеклітини за допомогою пилкової трубки. Оогамія характерна для тварин, вищих рослин і багатьох грибів.
Гаметогенез. Процес утворення і розвитку гамет називається гаметогенезу. У багатоклітинних водоростей, багатьох грибів та вищих спорових рослин формування гамет відбувається в спеціальних органах статевого розмноження – гаметангиях. У вищих спорових рослин жіночі гаметангиі називаються архегоніямі, чоловічі – антерідіямі. У тварин гаметогенез протікає в спеціальних статевих залозах-гонадах. Однак, наприклад, у губок і кишковопорожнинних статеві залози відсутні і гамети виникають з різних соматичних клітин.
Сперматозоїди і яйцеклітини зазвичай формуються відповідно особинами чоловічої і жіночої статі. Біологічні види, у яких всі організми діляться залежно від вироблених ними клітин на самців і самок, називаються роздільно-порожнистими. Зустрічаються види, у яких один і той же організм може утворювати як чоловічі, так і жіночі статеві клітини. Такі організми називаються гермафродитами (у грецькій міфології гермафродит – дитя Гермеса й Афродіти – обоеполое істота, що несе в собі і жіноче, і чоловіче начало). Гермафродитизм спостерігаються у багатьох безхребетних тварин (молюсків, плоских і кільчастих хробаків), а також у круглоротих (миксини) і риб (морський окунь). У цьому випадку організми, як правило, мають ряд пристосувань, що перешкоджають самооплодотворению. У деяких молюсків статева залоза продукує поперемінно чоловічі і жіночі статеві клітини. Це залежить від умов існування особини і її віку.
У більшості нижчих тварин гамети виробляються протягом усього життя, у вищих – тільки в період статевої активності, з моменту статевого дозрівання до загасання діяльності залоз в старості.
Статеві клітини у своєму розвитку зазнають ряд складних перетворень. Процес формування чоловічих статевих клітин називається сперматогенез, жіночих – оогенез.
Сперматогенез і будова чоловічих гамет у вищих тварин. Сперматогенез відбувається в чоловічих статевих залозах – насінниках. Сім’яник вищих тварин складається з насіннєвихканальців. У кожному канальці можна виявити окремі зони, в яких клітини розташовані концентричними колами. У кожній зоні клітини знаходяться на відповідних стадіях розвитку. Сперматогенез складається з чотирьох періодів: розмноження, росту, дозрівання і формування (рис. 2.1).
По периферії насіннєвого канальця розташовується зона розмноження. Клітини цієї зони називаються сперматогониями. Вони посилено діляться митозом, завдяки чому збільшується їх кількість і сам семенник. Період інтенсивного поділу сперма-то гоніев називається періодом розмноження.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)