Размножение — необходимое свойство жизни. Непрерывность жизни на земле, продолжительность существования любого вида живых организмов — растений и животных — поддерживается процессом размножения. Половое размножение — это биологический процесс, направленный на увеличение числа особей и обеспечивающий продолжение существования вида. Дает резкое повышение изменчивости. Оно широко распространено в природе. Половым путем размножаются все сельскохозяйственные животные. При половом размножении необходимо слияние двух половых клеток самца и самки — оплодотворение. Биологическое значение процесса оплодотворения заключается в том, что при половом размножении новый возникший организм более приспособлен к изменяющимся условиям жизни, так как в результате слияния двух половых клеток возникает организм с двойной наследственностью — самца и самки, имеющих разное происхождение. При оплодотворении происходит взаимное обогащение гамет и вместе с тем уравновешивание обмена веществ, что дает повышенную жизненность новому поколению.

4. Естественное осеменение животных. Ручное и варковое спаривание

Естественное осеменение в половые — комплекс условных и безусловных рефлексов обеспечения, выделения спермы из органа самца в половые органы самки. Для осуществления полового акта необходим непосредственный контакт самца и самки. ЕО- делится на у домашних животных при ЕО с влагалищно-маточным типом осеменения у животных половой акт не большой, объем эякулята небольшой, концентрация спермиев в высокая, придаточные половые железы вырабатывают небольшое количество спермии, животные с маточным типом осеменения сперма поступают в матку самки, продолжительность полового акта значительная, объем эякулата большой, концентрация спермиев низкая. Происходит при половом акте, т. е. при контакте самки и самца, когда проявляется весь комплекс половых рефлексов, характерных для спаривания. Основными способами естественного осеменения являются ручная, варковая, вольная случки. Ручная случка — спаривание происходит под наблюдением обслуживающего персонала. Она дает возможность подбирать маток и производителя по намеченному плану и в определенные сроки; регулировать половую нагрузку на производителя; предупреждать появление половых заразных болезней, так как самки и самцы перед спариванием осматриваются ветспециалистом; точно учитывать приплод от родителей. Варковая случка заключается в том, что самку в охоте и самца ставят в отдельное помещение (варок, баз, загон, клетка) и оставляют на некоторое время. Недостаток этого способа в том, что производитель несколько раз осеменяет одну и ту же самку.

5. Косячное, вольное и гаремное (классное) спаривание

Вольное спаривание – производитель постоянно находится в стаде (специфический раздражитель половой функции самок). Наступление половой охоты (стадии возбуждения) ускоряется, протекает ярко, исключается пропуск половой охоты, достигается высокий процент оплодотворяемости. Недостаток: – затруднен учет осеменений; – нельзя вести племенную работу в крупных стадах; – применяется в мясном скотоводстве; на мелких фермах  Косячное спаривание – применяется в табунном коневодстве. Жеребца-производителя содержат круглые сутки вместе с кобылами на пастбище под присмотром табунщика, который регистрирует осемененных маток. Классное спаривание – применяют в овцеводческих хозяйствах. Овец разбивают на группы (классы) и закрепляют за ними определенных баранов. Гаремное спаривание – к каждому барану прикрепляют определенное количество маток соответствующего качества. Баран-производитель пасется вместе с ними и осеменяет.

Источник: StudFiles.net

Формы бесполого размножения:

1.Бинарное деление — митотическое деление, при котором образуются две равноценные дочерние клетки (например, у амебы);

2.Множественное деление, или шизогония. Материнская клетка распадается на большое количество более или менее одинаковых дочерних клеток (малярийный плазмодий);

3.Споруляция. Размножение посредством спор — специализированных клеток грибов и растений. Если споры имеют жгутик и подвижны, то их называют зооспорами (хламидомонада). Интересно, что если споры образуются с помощью митоза, то они имеют одинаковый генетический материал, если же они образуются с помощью мейоза, то они имеют генетический материал только одного организма, но генетически такие споры неравноценны;

4.Почкование. На материнской особи происходит образование выроста — почки, из которого развивается новая особь (дрожжи, гидра);

5.Фрагментация — разделение особи на две или несколько частей, каждая из которых развивается в новую особь. У растений (спирогира), и у животных (кольчатые черви). В основе фрагментации лежит свойство регенерации;

6.Вегетативное размножение. Характерно для многих групп растений. При вегетативном размножении новая особь развивается либо из части материнской, либо из особых структур (луковица, клубень и т.д.), специально предназначенных для вегетативного размножения;

7.Клонирование. Искусственный способ бесполого размножения. В естественных условиях встречается редко. Клон — генетически идентичное потомство, полученное от одной особи в результате того или иного способа бесполого размножения.

Значение бесполого размножения – быстрое размножение, не зависимое от условий окружающей среды. Дочерние организмы – точные копии родительских организмов.

Половое размножение – более прогрессивная форма размножения, очень широко распространено в природе, как среди растений, так и среди животных. Образующиеся в процессе полового размножения организмы отличаются друг от друга генетически, а также по характеру приспособленности к условиям обитания.

При половом размножении материнским и отцовским организмами вырабатываются специализированные половые клетки – гаметы. Женские неподвижные гаметы называются яйцеклетками, мужские неподвижные – спермиями, а подвижные – сперматозоидами. Эти половые клетки сливаются с образованием зиготы, т. е. происходит оплодотворение. Половые клетки, как правило, имеют половинный набор хромосом (гаплоидный), так что при их слиянии восстанавливается двойной (диплоидный) набор, из зиготы развивается новая особь. При половом размножении потомство образуется при слиянии гаплоидных ядер. Гаплоидные ядра образуются в результате мейотического деления.

Мейоз ведет к уменьшению генетического материала вдвое, благодаря чему количество генетического материала у особей данного вида в ряду поколений остается постоянным.

Биологический смысл полового размножения состоит в том, что возникающие организмы могут сочетать полезные признаки отца и матери. Такие организмы более жизнеспособны. Половое размножение играет важную роль в эволюции организмов.

Гаметогенез (сперматогенез и овогенез). Цитологическая и цитогенетическая характеристика. Морфология половых клеток. Биологическое значение полового размножения.

Гаметогенез — процесс созревания половых клеток, или гамет. Поскольку в ходе гаметогенеза специализация яйцеклеток и сперматозоидов происходит в разных направлениях, обычно выделяют оогенез и сперматогенез.

Сперматогенез – процесс созревания сперматозоидов. Стадии:

1.Размножение – деление митозом.

2.Рост – первое мейотическое деление.

3.Созревание – второе мейотическое деление.

4.Формирование – сперматогенез.

Процесс созревания длится 75 дней и происходит в извитых канальцах, в яичках.

Морфология сперматозоида

Нормальные зрелые сперматозоиды человека имеют овальную головку с хорошо различимой акросомой, шейку и хвост.

Акросома (ядерная шапочка) — это просветление в верхней части головки, занимающее в норме 40-70% ее площади. Иногда нормальная головка может быть слегка заострена в стакросомальной зоне. Около головки определяется рудиментная плазматическая мембрана, хорошо видимая при электронной микроскопии (рис. 168). Длина головки нормального сперматозоида составляет 4,0-5,5 мкм, ширина 2,5-3,5 мкм.

Шейка, средняя часть сперматозоида, должна быть тонкой, менее 1 мкм в ширину, составлять 1,5 длины головки сперматозоида и прикрепляться к головке вдоль ее оси. Размеры цитоплазматических капель, если они есть, не должны превышать 1/3 головки сперматозоида (цитоплазматическая капля — остаток цитоплазмы сперматиды). Хвост должен быть прямым, одинаковой толщины на всем протяжении и несколько уже в средней части, не закрученным и иметь длину около 45 мкм. Отношение длины головки к длине хвоста у нормальных сперматозоидов 1:9 или 1:10.

Оогенез – процесс созревания яйцеклеток. Стадии:

1.Размножение. Оогонии осуществляют первый период оогенеза – период размножения. Они делятся митотически, а затем переходят к стадии роста и становятся ооцитами I порядка. Они уже теряют способность к митотическому делению и вступают в профазу I мейоза.

2.Рост. В период роста одновременно идут 2 процесса: в ядре происходит профаза мейоза, а в цитоплазме растущего ооцита I накапливаются органеллы, питательные вещества, источники энергии для зародыша. Вначале рост незначителен, и пропорционально увеличиваются объёмы ядра и цитоплазмы. В цитоплазме накапливаются РНК, белки, рибосомы, органеллы. Это малый рост (превителлогенез). Он совпадает с моментом вступления ооцита в профазу мейоза и продолжается до середины диплотены.

3.Созревание. Заключительный этап оогенеза – период созревания. Он осуществляется в виде двух последовательных делений созревания. В результате первого деления мейоза реплицированные гомологичные хромосомы расходятся в дочерние ядра, каждое из которых содержит половину исходного числа хромосом. В результате второго деления созревания в сестринских клетках оказывается гаплоидное число одиночных хроматид.

Морфология яйцеклеток

Яйцеклетки разных животных имеют сходные черты:

· округлая форма, крупная;

· диаметр 130-140 мкм;

· неподвижная.

Ядро с преобладанием эухроматина, в цитоплазме располагаются митохондрии, аппарат Гольджи, гранулярная ЭПС, отсутствуют центриоли. Содержит желточные гранулы, которые отграничены мембраной и содержат фосфовитин и липовителлин. Эти вещества имеют как эндогенное, так и экзогенное происхождение: часть из них образуется в овоците, часть – в печени. Также в цитоплазме обнаруживаются мультивезикулярные тельца, представляющие собой совокупность мелких пузырьков, заключенных в большой мембранный мешок. Они представляют собой производные лизосом. Ещё один вид производных лизосом – кортикальные гранулы, которые содержат гидролитические ферменты и гликозаминогликаны (ГАГ), участвующие в развитии кортикальной реакции.

На поверхности плазмолеммы выявляются многочисленные микроворсинки. Вокруг яйцеклетки обычно имеется несколько оболочек:

1. блестящая оболочка (10 мкм) – состоит из 3 фракций гликопротеидов: ZP1, ZP2, ZP3. С фракцией ZP3 связывают способность распознавать и связывать сперматозоид.

2. лучистый венец (corona radiata) состоящий из фолликулярных клеток. Они выполняют трофическую функцию и создают микроокружение для развивающегося овоцита.

3. в связи с наземным существованием пресмыкающихся и птиц возникла необходимость в третьей оболочке – скорлуповой (для предохранения от повреждающих факторов окружающей среды).

Источник: cyberpedia.su

1. Биологическое значение размножения. Способы размножения, их использование в практике выращивания сельскохозяйственных растений и животных, микроорганизмов.

Размножение обеспечивает самовоспроизведение живых организмов, необходимое для существования вида. В основе размножения лежит генетическая информация, зашифрованная в ДНК.

Размножение может быть бесполое и половое. При половом размножении имеет место половой процесс, заключающийся в обмене клеток генетическим материалом. Чаще всего происходит образование специализированных половых клеток с гаплоидным (одинарным) набором хромосом — гамет с последующим их слиянием — оплодотворением.

Бесполое размножение может происходить путем митоза (у микроорганизмов и других одноклеточных), спорами (у папоротников), почкованием (у гидры), частями организма и вегетативными органами (вегетативное размножение растений). При бесполом размножении обеспечивается быстрое образование многочисленного потомства с теми же признаками, что и у родителей. Что полезно в благоприятных условиях, например, летом у водорослей.

Половое размножение приводит к образованию новых сочетаний генов, что повышает шанс на выживание части потомства при изменении условий среды. Половое размножение делает возможным естественный отбор на основе наследственной изменчивости — основной движущий фактор эволюции.

Человек применяет вегетативное размножение плодовых растений (черенкование смородины, прививка яблони, корневые отпрыски у малины, усы у земляники) для сохранения ценных качеств сорта, которые будут утеряны при половом размножении. Половое размножение у таких растений незаменимо при выведении новых сортов.

При скрещивании разных сортов растений, пород животных возникает явление гетерозиса — гибридной силы. Такое потомство обладает повышенной выносливостью (мул — гибрид осла и кобылы), быстрее растут (бройлерные цыплята), более урожайны (гибриды F1 у огурцов).

2. Позвоночные животные, их классификация. Усложнение млекопитающих в процессе эволюции. Определите место вида лисицы обыкновенной в системе животного мира (тип, класс, отряд, семейство, род).

Тип Хордовых включает подтип Черепные, или Позвоночные. В школьном курсе изучают классы:

1. Хрящевые рыбы,
2. Костные рыбы,
3. Земноводные, или Амфибии,
4. Пресмыкающиеся, или Рептилии,
5. Птицы,
6. Млекопитающие, или Звери.

Классы делятся на отряды, семейства, роды и виды. Название вида состоит из названия рода и видового определения. В науке используется систематика на латинском языке.

Так, систематика лисицы, будет следующая:

Характерные особенности класса Млекопитающие

Млекопитающие являются группой, продвинутой в эволюционном плане. Они обладают рядом характерных признаков, позволяющих успешно приспосабливаться к окружающей среде:

• Млекопитающие — теплокровные животные, с постоянной температурой тела. Большинство активны круглый год. Высокий уровень обмена веществ достигается наличием альвеолярных легких, четырехкамерного сердца и двух кругов кровообращения.
• Рождают живых детенышей, вскармливают их молоком, характерна забота о потомстве.
• Зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Закрепляются в альвеолах (ячейках в челюстях).
• Волосяной покров, в коже имеются железы.
• Высокий уровень развития нервной системы, в первую очередь коры больших полушарий, обеспечивает сложное поведение зверей.

3. Раскройте особенности газообмена в легких и тканях, взаимосвязь дыхательной и кровеносной систем. В чем состоит доврачебная помощь при остановке дыхания?

Газообмен в легких заключается в обогащении крови кислородом и удалении из крови углекислого газа. В этом заключается роль дыхательной системы, дальнейшую транспортировку кислорода ко всем клеткам организма осуществляет кровеносная система. При этом кислород связан с гемоглобином, содержащимся в эритроцитах, что придает крови ярко-алый цвет.

В тканях кислород крови используется для так называемого тканевого дыхания: органические вещества окисляются с участием кислорода до углекислого газа и воды, выделяющаяся при этом энергия запасается в виде АТФ. Образующийся при этом углекислый газ уносится кровью и удаляется через легкие.

Остановка дыхания даже на несколько минут лишает ткани кислорода и приводит к необратимым изменениям, прежде всего в клетках головного мозга. В таком случае необходимо производить искусственное дыхание. Оно должно производиться, пока больной не начнет дышать самостоятельно, или до прибытия скорой помощи.

Для этого, пострадавший укладывается на спину, голова слегка запрокидывается назад. После чего производится вдыхание воздуха способом «рот в рот» или «рот в нос» через носовой платок или специальную маску, имеющуюся в автомобильной аптечке. Частота вдохов 10–12 в минуту для взрослых людей, для ребенка чаще при неглубоком выдохе. (При этом в кровь пострадавшего поступает кислород, содержание которого на выдохе около 16%, а повышенное содержание углекислого газа стимулирует дыхательный центр).

Если несчастный случай произошел при пожаре, пострадавшего выносят на свежий воздух, после возобновления дыхания полезно дать кислородную маску.

автор: Владимир Соколов

Источник: staminaon.com