Сейчас в заданиях ЕГЭ часто попадаются вопросы, связанные с этой темой. В основном они базируются на умении ориентироваться по картинкам и сопоставлять структуры с их функциями. Я разделила эту тему на 2 части, в одной из которых я напишу краткие теоретические сведения, которые нужно знать для ЕГЭ, а во второй части приведу примеры картинок и заданий, которые могут быть в экзамене. Некоторые из них я возьму как раз их сборника ЕГЭ 2024 года. Давайте начнем)✨
Сначала желательно вспомнить, что такое «размножение» в принципе. Размножение- это процесс воспроизведения организмами себе подобных особей для поддержания численности вида. По способам осуществления размножение можно поделить на 2 типа: половое и бесполое. Поговорить про них лучше всего будет в сравнении.
Бесполое размножение
●Осуществляется без участия половых клеток, а соответственно при участии всего одной особи
●В основе лежит митоз
●В результате бесполого размножения появляются организмы, генетически полностью идентичные родительскому. Это значит, что никаких изменений генотипа у дочерних особей нет
●Происходит в стабильных, длительно не меняющихся условиях среды
●Для чего это всё нужно?
a.Сохранение признака без изменений в неизменных условиях среды
b.Воспроизводство бо́льшего количества потомства, чем это возможно при половом размножении. Бесполое размножение менее энергозатратное
Половое размножение
●Происходит с участием гамет, следовательно, с участием двух организмов: мужского и женского. Исключение составляют организмы-гермафродиты, которые совмещают в себе мужскую и женскую половую систему
●В основе лежит мейоз
●При половом размножении происходит рекомбинация генетического материала, и потомство отличается от родителей
●Происходит в неблагоприятных или изменяющихся условиях среды
●Для чего всё это нужно?
a.Приобретение адаптаций за счёт рекомбинации ген. материала в соответствии с условиями окружающей среды
b.Поддержание биоразнообразия
Теперь поговорим о видах полового и бесполого размножения. Здесь также важно знать примеры организмов, размножающихся тем или иным путём.
Бесполое размножение
1.Бинарное деление: это самый простой и древний способ размножения, который представляет собой обычное разделение материнской клетки на 2 дочерние. Таким способом размножаются простейшие, например, инфузория туфелька или эвглена зелёная 🦠🧫
2.Шизогония: это множественное деление клетки, т.е ее разделение на более чем 2 дочерние клетки. Пример: малярийный плазмодий (возбудитель малярии)
3.Почкование: на материнском организме образуется вырост (почка), который потом от него отделяется и дает начало новому организму. Примеры организмов: сцифоидные медузы, коралловые полипы, гидра пресноводная (т. е. кишечнополостные)
4.Фрагментация: отделение от тела организма какой-либо части тела, из которой возникает новый организм. Фрагментация возможна благодаря регенерации. Наиболее яркий пример здесь- это дождевой червь. Если разрубить его нечаянно лопатой, не повредив при этом никаких важных структур, то эта часть превратится в нового червя. То же самое может произойти у плоских червей
У КРУГЛЫХ ЧЕРВЕЙ ТОЛЬКО ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ
5.Вегетативное размножение: размножение с помощью высокоспециализированных структур и частей тела. ПРИМЕНИМО ТОЛЬКО К РАСТЕНИЯМ 🌱 Примеры таких растений: топинамбур, картофель, растения сем. Лилейные
6.Споруляция: размножение с помощью спор. Происходит у споровых растений и грибов
7. Клонирование: вид бесполого размножения, который осуществляется только в лабораторных условиях. Представляет собой пересадку ядра соматической клетки в оболочку яйцеклетки.
Что же касается полового размножения, то тут не очень много всего:
1.Партеногенез: развитие из неоплодотворенной яйцеклетки. Встречается не очень часто, например, у трутней пчёл, чешуекрылых, муравьёв
2.Размножение гермафродитов: размножение в пределах одного организма, имеющего мужские и женские половые органы. Чаще всего происходит у червей
3.Классическое половое размножение: членистоногие, рыбы, амфибии, рептилии, птицы, млекопитающие
4.Конъюгация у одноклеточных эукариот и прокариот: передача половой плазмиды через цитоплазматические мостики от клетки к клетке. Тут стоит быть осторожными, потому что конъюгация по бо́льшей части- это половой процесс, а не размножение. При ней не происходит увеличение количества особей, а просто перекомбинация генетического материала
Гаметогенез
Процесс образования гамет- гаметогенеза. В зависимости от того, какие гаметы образуются, гаметогенез можно подразделить на оогенез (образование яйцеклеток) и сперматогенез (образование сперматозоидов). Для лучшего запоминания лучше изучить схему, представленную ниже ⏬
Оогенез
Он включает в себя 3 стадии: размножение, рост и созревание.
Размножение: первичные половые клетки (гоноциты) делятся митозом
Рост: объем клетки увеличивается за счёт синтеза и накопления в ней запасных веществ, ДНК реплицируется, делений не происходит
Созревание: 2 деления мейоза. В результате первого деления из ооцитов 1 образуются ооциты 2. В результате второго деления образуется 4 клетки, одна из которых является яйцеклеткой, а 3 оставшихся- полярными тельцами. Они не участвуют в процессе оплодотворения, а нужны для равномерного распределения генетического материала между клетками.
Сперматогенез
Первые 3 стадии: деление, рост и созревание- происходят аналогично оогенезу. Единственное, чем значительно отличается сперматогенез от оогенеза, это наличие стадии формирования. Это образование подвижных сперматозоидов из незрелых клеток (сперматидов).
Оплодотворение
Оплодотворение- это слияние ядер мужских и женских половых клеток с образованием зиготы. Виды оплодотворения:
●Наружнее:
1.Происходит вне организма самки. Гаметы вымётываются наружу
2.Продукция большого количества гамет
3.Зависит от воднойсреды
4.Происходит у рыб и амфибий
●Внутреннее:
1.Осуществляется в половых путях самки
2.Не зависит от наличия воды
3.Бо́льшая выживаемость потомства
4.Меньшая продукция гамет
5.Происходит у членистоногих, рептилий, птиц и млекопитающих
Онтогенез
Процесс онтогенеза, или индивидуального развития, состоит из эмбрионального и постэмбрионального периодов. Эмбриональный период включает в себя временной промежуток с момента образования зиготы до выхода из зародышевых оболочек, а постэмбриональный период- от выхода из зародышевых оболочек до смерти. Наиболее сложный и спрашиваемый в ЕГЭ этап- это эмбриогенез, поэтому на нём остановимся подробнее.
1.После образования зиготы происходит ее дробление, то есть разделение на несколько более мелких клеток (бластомеров). Образуется компактная структура, которая называется морула. Важно понимать, что при дроблении происходит лишь увеличение числа клеток зародыша, но объем и масса яйцеклетки остаются прежними.
2.Морула продолжает увеличиться в размерах, в результате чего образуется однослойный, многоклеточный зародыш бластула. Полость бластулы называется бластоцель.
3.Стенка бластулы начинает впячиваться внутрь бластоцеля (происходит инвагинация), в результате чего зародыш приобретает второй слой клеток. На этом этапе структура ночит название гаструла, полость зародыша- гастроцель. НО: первичный рот зародыша- бластопор
4.Окончательный этап эмбриогенеза- гисто- и органогенез, то есть образование структур, из которых впоследствии сформируются системы органов. Зародыш на этой стадии называется нейрулой, она уже состоит из трех слоев (эктодермы, мезодермы и энтодермы) и трёх осевых структур: нервной пластинки, хорды и кишечной трубки. Каждый из зародышевых листков дает начало определенным системам органов
Эктодерма:
■Нервная система
■Покров тела и их производные (волосы, ногти)
■Эмаль зубов
■Эпителий ротовой полости и прямой кишки
■Гипофиз
■Мозговое вещество надпочечников
Мезодерма:
■Опорно-двигательная система
■Выделительная система
■Половая система
■Кровеносная система
■Лимфатическая система
■Дентин зубов
■Корковое вещество надпочечников
Энтодерма:
■Пищеварительная система
■Дыхательная система
■Эндокринные и пищеварительные железы