Biologi definisi reproduksi. Reproduksi seksual organisme

Pemutaran(atau reproduksi diri) - pembentukan organisme baru yang mirip secara genetik oleh organisme hidup.

Reproduksi- peningkatan jumlah individu suatu spesies tertentu, karena reproduksinya dan menjamin kelangsungan dan kelangsungan kehidupan dalam beberapa generasi.

Kontinuitas Artinya ketika individu bereproduksi, seluruh informasi genetik yang terdapat pada generasi induk dipindahkan ke generasi anak.

Kesinambungan hidup berarti keberadaan spesies dan populasi organisme yang tidak terbatas, karena perubahan generasi.

Lingkaran kehidupan- seperangkat tahapan dan fase perkembangan suatu organisme dari saat pembentukan zigot hingga permulaan kematangan, yang ditandai dengan kemampuan untuk melahirkan generasi berikutnya.

Jenis siklus hidup: sederhana dan kompleks.

Siklus hidup sederhana sepenuhnya dilakukan selama hidup seseorang dan ditandai dengan pelestarian rencana Umum struktur tubuh.

Siklus hidup yang kompleks dapat diekspresikan dalam pergantian generasi seksual dan aseksual (pada tumbuhan) atau dalam fenomena metamorfosis (pada beberapa hewan).

Jenis reproduksi: aseksual dan seksual.

Reproduksi aseksual

Reproduksi aseksual- jenis reproduksi yang melibatkan reproduksi satu orang tua , dan keturunannya berkembang dari satu bukan seksual Sel (somatik) atau sekelompok sel dari organisme induk. Organisme anak diperoleh dengan reproduksi aseksual, disebut klon.

❖ Ciri-ciri reproduksi aseksual:
■ organisme anak mempunyai genotipe yang identik dengan genotipe tersebut
organisme induk (disebut klon)',
■ menghasilkan keturunan dalam jumlah besar;
■ mempersulit evolusi karena menyediakan bahan untuk menstabilkan seleksi alam.

Klon- keturunan yang homogen secara genetik dari satu individu, yang dihasilkan dari reproduksi aseksual (klon disebut juga sel yang terbentuk sebagai hasil pembelahan mitosis satu sel)

Bentuk reproduksi aseksual organisme uniseluler:
■ pembelahan sel menjadi dua(ditemukan pada bakteri dan protozoa - amuba, ciliata, euglena, dll.);
■ pemula- pembelahan sel menjadi bagian yang tidak sama ; sel yang lebih kecil bertunas dari sel yang lebih besar (ditemukan pada ragi dan beberapa bakteri);
■ fisi ganda(skizogoni) - pembelahan inti yang berulang sel asli, setelah itu sel ini dipecah menjadi sejumlah sel anak mononuklear (ditemukan pada protozoa dan beberapa alga);
■ sporulasi(sporogoni) - reproduksi dengan pembentukan spora (ditemukan pada alga, bakteri, protozoa - sporozoa).

Spora- embrio bersel tunggal, mis. sel yang, bila terkena kondisi yang menguntungkan, dapat berkembang menjadi organisme baru. Spora selalu ditutupi dengan cangkang padat yang melindungi isi internalnya dari kondisi eksternal yang merugikan.

❖ Bentuk reproduksi aseksual pada organisme multiseluler:
■ sporulasi(diamati pada lumut, ekor kuda, pakis);
■ pemula- reproduksi dengan pembentukan dan pemisahan tunas selanjutnya (pada hydra, spons); pada beberapa spesies organisme (polip karang) tunas tidak terpisah (terbentuk koloni);
■ strobilasi(ditemukan pada beberapa coelenterata): pembagian bagian atas polip dengan penyempitan melintang menjadi individu anak (strobili), yang terpisah dari induknya;
■ vegetatif- reproduksi berdasarkan bagian tubuh (miselium pada jamur, thallus pada alga dan lumut kerak);
■ organ vegetatif— organisme anak tumbuh dari batang (kismis), rimpang (rumput gandum), umbi (kentang), umbi (bawang), dan sebagainya; ciri-ciri tumbuhan berbunga;
■ fragmentasi- reproduksi dari fragmen individu organisme induk (ditemukan di beberapa flat dan annelida).

tunas- sekelompok sel yang membentuk tonjolan pada tubuh organisme induk, tempat organisme anak berkembang.

Reproduksi seksual

Reproduksi seksual - jenis reproduksi yang melibatkan reproduksi dua orang tua ; organisme baru berkembang dari zigot, terbentuk sebagai hasil peleburan sel reproduksi pria dan wanita - gamet.

Ciri-ciri reproduksi seksual:
■ Hal ini dibedakan dengan adanya proses seksual;
■ menjamin pertukaran informasi turun-temurun antar individu dalam spesies yang sama;
■ menciptakan kondisi bagi munculnya variabilitas herediter;
■ menghasilkan keturunan yang lebih beragam;
■ meningkatkan kemampuan organisme untuk beradaptasi terhadap kondisi lingkungan yang terus berubah;
■ menciptakan kondisi bagi seleksi alam dan evolusi;
■ menghasilkan sejumlah kecil keturunan;
■ karakteristik semua eukariota,
■ mendominasi pada hewan dan tumbuhan tingkat tinggi.

Proses seksual- serangkaian peristiwa yang menjamin pertukaran informasi herediter antara individu-individu dari spesies yang sama dan menciptakan kondisi bagi munculnya variabilitas herediter.

❖ Bentuk utama dari proses seksual:
■ konjugasi,
■ sanggama (gametogami).

Transformasi dan transduksi juga diamati pada bakteri.

Konjugasi(ciri ciliata, beberapa bakteri, alga dan jamur) - proses pembuahan dengan pertukaran inti yang bermigrasi , yang berpindah dari sel satu individu ke sel individu lain sepanjang jembatan sitoplasma yang terbentuk di antara mereka.

Selama konjugasi, jumlah individu tidak bertambah; reproduksi mereka terjadi secara aseksual (dengan pembelahan menjadi dua).

Persetubuhan(atau gametogami ) adalah proses peleburan dua sel yang berbeda jenis kelamin (gamet) untuk membentuk zigot. Dalam hal ini, dua inti gamet membentuk satu inti zigot.

■ Kopulasi disebut juga: proses seksual pada hewan yang memiliki alat sanggama, dan penyatuan selama reproduksi seksual dua individu yang tidak memiliki alat kelamin (misalnya cacing tanah).

❖ Bentuk reproduksi seksual:
■ tanpa pembuahan;
■ dengan pemupukan.

❖ Organ reproduksi seksual:
■ pada tumbuhan tingkat rendah dan banyak jamur - gametangia;
■ pada tumbuhan berspora tingkat tinggi - anteridia(organ pria) dan arkegonia(organ kewanitaan);
■ kamu tanaman berbiji — butiran serbuk sari(organ pria) dan kantung embrio(organ kewanitaan);
■ pada hewan - gonad (gonad): testis (pada pria), ovarium (pada wanita);
■ tidak terdapat pada spons dan coelenterata; gamet muncul dari berbagai sel somatik.

Pemupukan- proses peleburan sel reproduksi jantan dan betina (gamet). Sebagai hasil pembuahan, terbentuklah zigot.

Zigot - dibuahi diploid (2n1хр) telur , membawa kecenderungan turun-temurun dari kedua orang tuanya, yaitu. sel yang dibentuk oleh peleburan gamet dari jenis kelamin yang berbeda. Organisme anak baru berkembang dari zigot; kadang-kadang (pada beberapa alga dan jamur) zigot ditutupi dengan cangkang padat dan berubah menjadi zigospora.

sel telur - wanita sel germinal (biasanya berbentuk bulat, jauh lebih besar dari sel somatik, tidak bergerak, mengandung banyak nutrisi berupa butiran kuning telur dan protein).

Sperma — Pria sel germinal (sel kecil dan sangat mobile yang bergerak dengan bantuan satu atau lebih flagela; ditemukan pada hewan jantan, beberapa jamur dan banyak tumbuhan, yang reproduksi seksualnya dipastikan dengan adanya lingkungan perairan). Terdiri dari kepala, leher dan ekor. Kepala berisi inti dengan satu set kromosom haploid (lnlxp), leher berisi mitokondria yang menghasilkan energi untuk bergerak, dan sentriol yang memberikan getaran pada flagel.

sperma- tanpa flagela Pria sel germinal angiospermae dan gymnospermae; dikirim ke telur menggunakan tabung serbuk sari.

❖ Gametogenesis- proses pembentukan dan perkembangan sel germinal.

■ Spermatogenesis adalah proses pembentukan sel germinal jantan (gamet jantan); terjadi di testis.

■ Oogenesis - proses pembentukan telur (gamet betina); terjadi di ovarium.

❖ Tahapan gametogenesis:

■reproduksi: pembelahan mitosis sel diploid reproduksi primer (spermatogonia pada pria dan oogonia pada wanita) jaringan tubulus seminiferus testis (pada pria) atau ovarium (pada wanita); pada mamalia betina, tahap ini diwujudkan selama perkembangan embrionik organisme, pada mamalia jantan - sejak pubertas individu;

■ tinggi(pada interfase siklus sel): peningkatan ukuran spermatogonia dan oogonia karena peningkatan jumlah sitoplasma di dalamnya; Replikasi DNA dan pembentukan kromatid kedua; pembentukan spermatosit tingkat pertama dari spermatogonia (pada pria) dan dari oogonia (pada wanita) - oosit orde pertama (2n2хр);

■ pematangan - pembelahan meiosis:

- hasil pembelahan meiosis pertama: pada pria - pembentukan dua spermatosit orde kedua (1n2хр) dari satu spermatosit orde pertama, pada wanita - pembentukan satu oosit orde kedua (1n2хр) dan sekunder (reduksi) tubuh dari satu oosit orde pertama;

- hasil pembelahan meiosis kedua : laki-laki mempunyai pendidikan empat monokromatid haploid spermatid ( lnlxp), pada wanita— satu telur kromatid tunggal haploid (lnlxp) dan tiga badan sekunder; badan sekunder kemudian mati;

■ pembentukan: spermatid tidak membelah; sperma terbentuk dari masing-masingnya (tahap ini tidak ada pada gamet betina).

❖Partenogenesis (atau reproduksi perawan) - perkembangan suatu organisme dari telur yang tidak dibuahi.

Jenis partenogenesis(tergantung pada set kromosom dalam sel telur):
■ haploid (lebah, semut, dll):
■ diploid (krustasea tingkat rendah, beberapa kadal, dll.).

Pemupukan

Pemupukan (lihat di atas) didahului dengan inseminasi. Inseminasi adalah proses yang memastikan bertemunya sperma dan sel telur.

Jenis inseminasi: eksternal (karakteristik penghuni perairan; sperma dan telur dilepaskan ke dalam air, tempat mereka bergabung) dan internal (terjadi dengan bantuan organ sanggama; karakteristik penghuni darat).

Pada mamalia dan manusia, sel telur memperoleh kemampuan untuk membuahi sebagai hasil ovulasi.

ovulasi- keluarnya sel dewasa pada mamalia ke dalam rongga tubuh. Frekuensi ovulasi diatur sistem saraf dan hormon sistem endokrin.

❖ Fase pemupukan:
■ penetrasi sperma ke dalam sel telur (dalam hal ini, membran pembuahan terbentuk di dalam sel telur, yang mencegah penetrasi sperma lain ke dalam sel telur);
■ fusi nuklir dan pemulihan set kromosom diploid;
■ aktivasi perkembangan zigot (pembentukan spindel pembelahan, mendorong zigot untuk membelah).

Konsep entogenesis

Ontogenesis adalah serangkaian proses perkembangan individu suatu organisme dari saat pembentukan zigot (pembuahan sel telur) hingga akhir kehidupan individu.

❖ Periode Ontogenesis:
■ embrionik- dari saat pembentukan zigot sampai perkecambahan biji (pada tumbuhan) atau kelahiran individu muda (pada hewan);
■ pascaembrionik- dari perkecambahan biji (pada tumbuhan) atau kelahiran (pada hewan) hingga kematian organisme.

Reproduksi

sifat yang melekat pada semua organisme untuk mereproduksi jenisnya sendiri, menjamin kelangsungan dan kelangsungan kehidupan. Semua bentuk R. pada organisme dengan struktur seluler didasarkan pada pembelahan sel. Berbagai klasifikasi bentuk R. telah diajukan. Ada tiga metode utama R.: aseksual, vegetatif dan seksual. Pada R. aseksual, organisme berkembang dari satu sel yang tidak berdiferensiasi secara seksual. Pada R. vegetatif, permulaan organisme baru diberikan oleh dasar multiseluler, terkadang berdiferensiasi kompleks. R. seksual didahului dengan pembentukan gamet (Lihat Gamet) (sel kelamin); R. sendiri bermuara pada peleburan mereka menjadi zigot (Lihat Zigot) - pembuahan, disertai dengan penyatuan tidak hanya sitoplasma gamet, tetapi juga intinya. Permulaan periode R. dalam beberapa kasus bertepatan dengan berhentinya pertumbuhan, dalam kasus lain tidak berarti terhentinya pertumbuhan individu dan berhenti hanya dengan permulaan usia tua atau berlanjut hingga kematian organisme, di yang lainnya dimulai beberapa tahun setelah penghentian pertumbuhan. R. bisa tunggal atau ganda. Untuk organisme uniseluler yang berkembang biak dengan pembelahan, serta untuk tanaman berbunga tahunan dan dua tahunan, R. sekaligus merupakan penyelesaian siklus hidupnya. Beberapa tumbuhan tahunan (yang disebut monokarpik), serta beberapa spesies ikan, berkembang biak sekali dalam hidupnya.

Lebih sering di dunia tumbuhan dan hewan, berbagai reaksi diamati. Setiap spesies dicirikan oleh intensitas radiasi tertentu, terkadang bervariasi dalam rentang yang cukup luas tergantung pada kondisi keberadaannya.

Reproduksi hewan. Reproduksi protozoa secara aseksual terjadi dengan cara membelah menjadi dua (melintang atau membujur). Pada beberapa di antaranya, produk fisi tidak terpisah dan akibatnya muncul koloni (Lihat Koloni). Selain pembelahan menjadi dua, ada bentuk lain dari R. protozoa aseksual: pembelahan ganda, atau skizogoni, dan sejumlah lainnya.

R. vegetatif organisme multiseluler muncul secara sekunder dan mandiri dalam kelompok organisme yang berbeda dan dilakukan dalam berbagai bentuk. Hal ini sering dikombinasikan dengan R. dengan bantuan dasar uniseluler yang disebut R. aseksual (dalam arti luas) berdasarkan tidak adanya proses seksual, meskipun menurut asalnya ini adalah dua bentuk R. yang berbeda. hewan, kemampuan R. vegetatif dimiliki terutama oleh hewan tingkat rendah - spons, coelenterata, cacing pipih, bryozoa, beberapa ikal. Di antara chordata, pertumbuhan vegetatif umum terjadi dalam bentuk sekunder yang disederhanakan—tunikata. Hal ini dilakukan lebih sering dengan cara bertunas (eksternal atau internal), lebih jarang dengan membagi tubuh menjadi beberapa bagian yang sama. Pada coelenterata dan bryozoa, pertumbuhan vegetatif yang tidak sempurna menyebabkan terbentuknya koloni.

Dalam reproduksi seksual, proses utamanya adalah peleburan gamet (lihat Fertilisasi). Dalam hal ini, zigot menggabungkan kompleks kromosom yang membawa informasi herediter, yang berasal dari kedua orang tuanya. Munculnya proses seksual berdasarkan R. aseksual yang lebih primitif merupakan faktor progresif dalam evolusi yang meningkatkan variabilitas herediter dan, karenanya, laju evolusi. Gamet selalu haploid - mereka membawa satu set kromosom. Zigot bersifat diploid - ia memiliki seperangkat kromosom berpasangan. Transformasi kompleks kromosom diploid menjadi haploid terjadi melalui Meiosis a. Yang terakhir pada hewan multiseluler mendahului pembentukan gamet. Pada protozoa, lokasinya selama siklus hidup dapat bervariasi. Isogami terjadi pada beberapa protozoa - persetubuhan gamet yang secara morfologi tidak dapat dibedakan. Yang lain menunjukkan anisogami yang lebih atau kurang jelas - adanya berbagai gamet, ada yang betina, atau makrogamet, berukuran besar dan kaya sitoplasma dan zat cadangan, sedangkan ada pula yang jantan, atau mikrogamet, berukuran sangat kecil dan mobile. Bentuk ekstrim dari anisogami adalah Oogami, di mana makrogamet diwakili oleh sel telur besar yang tidak bergerak yang kaya akan zat cadangan, dan mikrogamet diwakili oleh sperma kecil yang bergerak.

Pada beberapa hewan (banyak arthropoda, terutama serangga), perkembangan sel reproduksi dalam kondisi tertentu terjadi tanpa pembuahan. Bentuk reproduksi seksual kedua yang disederhanakan ini disebut partenogenesis, atau reproduksi perawan - reproduksi perawan pada tahap larva (khas beberapa dipteran dan kumbang).

Banyak hewan yang dicirikan oleh pergantian yang teratur bentuk yang berbeda R., yang dapat dikombinasikan dengan pergantian generasi yang berbeda secara morfologis. Ada pergantian generasi primer dan sekunder. Selama R. primer, aseksual dan seksual bergantian. Hal ini diamati pada banyak protozoa (misalnya, pada Sporozoa). Bentuk sekunder pergantian generasi meliputi Metagenesis dan Heterogoni. Selama metagenesis, R. seksual dan R. vegetatif bergantian; Jadi, pada kelas hidroid (sejenis coelenterata), polip bertunas dan membentuk koloni tempat ubur-ubur berkembang (generasi seksual); yang terakhir terpisah dari koloni, mengapung bebas di air, dan mengembangkan gonad. Contoh heterogoni adalah pergantian generasi pada krustasea dan rotifera cladoceran. Hampir sepanjang musim panas, hewan-hewan ini bereproduksi secara partenogenetik, hanya pada musim gugur mereka berkembang menjadi jantan dan betina.

Pada permulaan periode R. dan intensitasnya pengaruh besar dipengaruhi oleh kondisi lingkungan - suhu, siang hari, intensitas pencahayaan, nutrisi, dll. Pada hewan tingkat tinggi, aktivitas organ reproduksi dikaitkan dengan fungsi kelenjar endokrin, yang memungkinkan untuk merangsang atau menunda pubertas. Misalnya, pada ikan, transplantasi tambahan kelenjar pituitari atau pengenalan hormonnya menyebabkan permulaan kematangan, yang digunakan dalam praktik pemuliaan ikan berharga, seperti sturgeon.

menyala.: Myasoedov S.V., Fenomena reproduksi dan seks di dunia organik, Tomsk, 1935; Hartman M., Biologi umum, trans. dari Jerman, M. - L., 1936; Dogel V. A., Polyansky dan Yu. I., Heisin E. M., Protozoologi umum, M. - L., 1962; Willy K. dan Dethier V., Biologi. (Proses dan hukum biologis), trans. dari bahasa Inggris, M., 1974; Meisenheimer J., Geschlecht dan Geschlechter im Tierreiche, Jena, 1921; Hartmann M., Die Sexualitat, Stutt., 1956.

Yu.I.Polyansky.

Perbanyakan tanaman. Tumbuhan, bersama dengan reproduksi seksual, dicirikan oleh berbagai metode pertumbuhan aseksual dan vegetatif. Pertumbuhan vegetatif dilakukan melalui perkembangan individu baru dari organ vegetatif atau bagiannya, terkadang dari formasi khusus yang muncul pada batang, akar, atau bagiannya. daun dan dirancang khusus untuk pertumbuhan vegetatif. Seperti pada tumbuhan tingkat rendah dan tinggi, metode pertumbuhan vegetatif bervariasi. Pada tumbuhan tingkat tinggi didasarkan pada kemampuan beregenerasi (Lihat Regenerasi). R. vegetatif memegang peranan yang sangat penting di alam dan banyak dimanfaatkan oleh manusia. Banyak tanaman budidaya diperbanyak hampir secara eksklusif dengan cara vegetatif - hanya dalam kasus ini kualitas varietasnya yang berharga tetap terjaga.

Reproduksi aseksual pada banyak tumbuhan terjadi melalui pembentukan spora yang bergerak atau tidak bergerak (Lihat Spora). Pada tumbuhan tingkat rendah, spora khusus R. aseksual terbentuk, yang muncul secara endogen - biasanya di dalam sporangia khusus (Lihat Sporangium). (pada alga dan jamur tingkat rendah) atau secara eksogen - pada permukaan cabang thallus - konidiofor (pada jamur tingkat tinggi). Pada tumbuhan yang perkembangannya berhubungan dengan lingkungan perairan, spora ini bersifat mobile. Sporulasi pada tumbuhan tingkat tinggi (kecuali tumbuhan berbiji) merupakan fase wajib dalam siklus hidupnya, yang secara teratur bergantian dengan reproduksi seksual (lihat Pergantian generasi). R. seksual terdapat di sebagian besar tumbuhan; Ini tidak ada pada ganggang biru-hijau, banyak jamur tidak sempurna, dan lumut kerak. Pada ganggang biru-hijau, reproduksi seksual tampaknya tidak pernah ada; pada jamur dan lumut yang tidak sempurna, reproduksi seksual mungkin hilang selama proses evolusi. Pada tumbuhan tingkat rendah lainnya, reproduksi seksual diekspresikan dengan sangat beragam. Sebagai hasil dari proses seksual (konjugasi, isogami, heterogami, oogami, gametangiogami), mereka membentuk zigot, yang masuk ke keadaan istirahat (pada sebagian besar ganggang hijau, beberapa ganggang coklat, dan jamur tingkat rendah) atau segera berkecambah, menghasilkan baik a thallus vegetatif diploid (pada sebagian besar alga coklat), atau spora R. seksual (karpospora alga merah). Pada hewan berkantung dan basidiomycetes, proses seksualnya unik: zigot yang khas tidak terbentuk; tahap awal pertumbuhan (fusi protoplasma) dipisahkan oleh jangka waktu tertentu dari tahap akhir (fusi inti), diikuti dengan pembentukan. dari ascospora atau basidiospora. Jamur dicirikan oleh pembentukan miselium binuklir, yang pada basidiomycetes membentuk dasar tubuh vegetatif (miselium) dan tubuh buah. Tumbuhan tingkat rendah, yang menghasilkan banyak spora R. aseksual, biasanya memiliki energi R. seksual yang rendah. Pada lumut, organ seksual R. muncul pada tanaman itu sendiri - gametofit (generasi seksual). Pada beberapa lumut, organ reproduksi jantan (antheridia (Lihat Antheridium)) dan betina (archegonia (Lihat Archegonium)) berkembang pada tanaman yang sama, pada tanaman lain - pada tanaman berbeda. Archegonium berisi satu telur besar. Banyak spermatozoa motil berkembang di antheridium. Dalam tetesan embun atau hujan, sperma yang dikeluarkan dari antheridium mencapai archegonium, menembus ke dalamnya dan menyatu dengan sel telur. Sporogonium berkembang dari telur yang telah dibuahi, di dalamnya spora untuk reproduksi aseksual berkembang melalui meiosis. Pada pakis, ekor kuda, lumut, dan selaginella, organ reproduksi seksual mirip dengan lumut, tetapi disederhanakan dan terbentuk pada prothallus kecil. (gametofit), berkembang dari spora dan hidup di sebagian besar spora, terlepas dari sporofitnya. Prothalla biasanya berkelamin tunggal, tetapi pada beberapa spesies mereka biseksual. Pemupukan sama seperti pada lumut.

Tumbuhan berbiji dicirikan oleh jenis regenerasi khusus - benih, di mana benih terbentuk - dasar yang memastikan penyebaran spesies yang paling efektif. Pada gymnospermae, biji berkembang dari bakal biji (Lihat Ovula), sebagian besar pada daun yang dimodifikasi khusus - sporofil (sporolis). Dalam bakal biji, yang homolog dengan megasporangium (Lihat Megasporangium), 4 megasporangium muncul, 3 di antaranya mati, dan sisanya, melalui pembelahan, menimbulkan prothallus yang terdiri dari kompleks sel berdinding tipis - Endosperma dan 2 atau beberapa archegonia primitif. Dari telur archegonia yang telah dibuahi, embrio berkembang, dan dari bakal biji, benih berisi 1 embrio (sisanya mati). Pada angiospermae, biji berkembang dari bakal biji yang tertutup di dalam ovarium bunga. Megaspora juga terbentuk di dalam bakal biji. Pada kebanyakan tumbuhan, 3 diantaranya biasanya mati, dan sisanya menimbulkan kantung embrio, biasanya terdiri dari 7 sel, salah satunya, sel telur, berkembang menjadi embrio setelah pembuahan. Sebuah benih terbentuk dari bakal biji, dan seluruh ovarium berubah menjadi buah. Pada beberapa tumbuhan berbunga, biji terbentuk tanpa pembuahan (lihat Apomixis).

menyala.: Meyer K.I., Perbanyakan tanaman, M., 1937; Kursanov L.I., Mikologi, edisi ke-2, M., 1940; Mageshwari P., Embriologi angiospermae, trans. dari bahasa Inggris, M., 1954; Poddubnaya-Arnoldi V. A., Embriologi umum angiospermae, M., 1964; Botani, edisi ke-7, jilid 1, M., 1966; Schnarf K., Embriologie der Angiospermen, B 1 B., 1927; nya, Embriologie der Gymnospermen, B., 1933; Bendahara Chi. J., Gymnospermae. Struktur dan evolusi, Chi., .

D.A.Trankovsky.

Ensiklopedia Besar Soviet. - M.: Ensiklopedia Soviet. 1969-1978 .

Lihat apa itu “Reproduksi” di kamus lain:

Sifat mereproduksi jenisnya sendiri yang melekat pada semua organisme, menjamin kelangsungan dan kelangsungan kehidupan. Metode R. sangat bervariasi. Biasanya ada tiga yang utama. bentuk R.: aseksual (pada protozoa, pembelahan menjadi dua, skizogoni, pada tingkat yang lebih tinggi... ... Kamus ensiklopedis biologi

REPRODUKSI, reproduksi, banyak lagi. tidak, lih. 1. Tindakan berdasarkan Bab. kalikan kalikan dan nyatakan menurut bab. kalikan kalikan. 2. Proses menghasilkan keturunan (biol.). Reproduksi seksual. Reproduksi aseksual. Reproduksi dengan pembagian. Reproduksi... ... Kamus Ushakova

Cm… Kamus sinonim

REPRODUKSI, proses dimana organisme hidup menciptakan organisme baru seperti dirinya. Reproduksi bisa bersifat seksual atau aseksual; yang pertama adalah peleburan dua SEL khusus dari orang tua yang berbeda; dan yang kedua adalah penciptaan organisme baru dari... ... Kamus ensiklopedis ilmiah dan teknis

Kemampuan organisme untuk menghasilkan jenisnya sendiri, yang menjamin kelestarian spesiesnya dan kelangsungan keberadaannya dalam biocenosis. Reproduksi dibedakan dengan reproduksi aseksual, dengan pembelahan individu (misalnya pada tumbuhan uniseluler), perkembangan vegetatif... ... Kamus ekologi

REPRODUKSI- REPRODUKSI, atau kemampuan bereproduksi sendiri, merupakan salah satu ciri utama makhluk hidup, yang menjamin kelestarian kehidupan suatu spesies. Di antara beragam metode R. yang tampaknya tak ada habisnya, dua tipe utama dapat diuraikan: R. menggunakan satu sel, atau... ... Ensiklopedia Kedokteran Hebat

reproduksi- REPRODUKSI, reproduksi BERKEMBANG/ BERKEMBANG, berkembang biak, berkembang biak/bercerai, ketinggalan jaman. disimpan, ketinggalan jaman berkembang biak, berkembang untuk berbuah/berkembang biak dan berkembang biak... Kamus-tesaurus sinonim pidato Rusia

Yang berhubungan dengan proses seperti pembuahan, pembelahan dan reproduksi langsung, reproduksi jenisnya sendiri. Konsep ini juga digunakan dalam seni lukis, namun topik artikelnya tidak membahas aspek tersebut.

Apa reproduksi dalam biologi: definisi

Reproduksi diri adalah salah satu konsep terpenting dalam biologi. Proses penciptaan jenisnya sendiri menjamin kelangsungan keberadaan spesies. Reproduksi, atau reproduksi, sering kali dianggap semata-mata dalam kaitannya dengan produksi keturunan pada hewan dan tumbuhan. Ini adalah salah satu ciri penting semua organisme hidup. Pada tingkat paling rendah, ini disebut replikasi kimia.

Pada organisme uniseluler, kemampuan satu sel untuk bereproduksi berarti munculnya individu baru. Namun, itu berarti pertumbuhan dan regenerasi. Reproduksi paling banyak terjadi cara yang berbeda, disertai dengan partisipasi sistem organ yang kompleks dan kerja mekanisme hormonal tertentu.

Tingkat reproduksi

Reproduksi artinya perkembangbiakan dan perkembangbiakan jenisnya sendiri. Tingkatan berikut dibedakan:

• penyalinan molekuler;
• reproduksi sel;
• reproduksi organisme.

Mari kita lihat lebih dekat yang terakhir.

Reproduksi seksual dan aseksual

Reproduksi merupakan bagian integral dari keberadaan semua kehidupan di planet ini dalam biologi. Pada organisme multiseluler, reproduksi aseksual dan seksual dibedakan.

Perbanyakan secara vegetatif dapat dilakukan dalam berbagai bentuk. Banyak tumbuhan tingkat rendah multiseluler mengeluarkan spora aseksual, yang dapat berupa mononuklear atau multinuklear. Seringkali seluruh bagian vegetatif suatu organisme dapat mereproduksi organisme baru, seperti yang terdapat pada sebagian besar tumbuhan.

Dalam banyak kasus, reproduksi aseksual terjadi melalui akar dan pucuk. Terkadang bagian tumbuhan lain memiliki kemampuan untuk berkembang biak sendiri, misalnya tunas. Reproduksi aseksual juga merupakan ciri beberapa hewan, termasuk banyak spesies invertebrata (spons, hydra, cacing). Vertebrata telah kehilangan kemampuan untuk bereproduksi secara vegetatif; satu-satunya bentuk reproduksi organisme mereka adalah hubungan seksual.

Reproduksi dan seleksi alam

Pentingnya reproduksi biologis hanya dapat dijelaskan melalui seleksi alam. Ketika mengembangkan teorinya, Charles Darwin sampai pada kesimpulan bahwa untuk berevolusi, organisme hidup tidak hanya harus mampu mereproduksi dirinya sendiri, tetapi juga mengalami perubahan tertentu. Dengan demikian, generasi yang lebih sukses akan berkontribusi lebih besar terhadap perkembangan spesies keturunan selanjutnya. Terlebih lagi, besarnya perubahan dan transformasi genetik ini sangatlah penting. Jumlahnya tidak boleh terlalu sedikit atau terlalu banyak.

Contoh dan cara reproduksi di alam

Seperti apa reproduksi dalam biologi? Contoh dan caranya cukup banyak. Reproduksi seksual yang melibatkan kombinasi gen induk merupakan salah satu cara untuk memperoleh organisme individu baru. Selama pembuahan, genom sperma dan sel telur bergabung membentuk zigot, yang setelah banyak transformasi, menjadi embrio. Jenis reproduksi ini tersebar luas di hampir semua kelompok organisme multiseluler. Penyerbukan cukup menarik dari sudut pandang biologis.

Reproduksi merupakan salah satu ciri dalam biologi yang melekat pada semua organisme hidup. Reproduksi menjamin kesinambungan dan kelangsungan seluruh siklus hidup. Ada banyak metode reproduksi, tetapi ada dua metode utama. Ini adalah reproduksi seksual dan aseksual. Karena semua organisme memilikinya struktur seluler, maka segala bentuk dan cara reproduksi didasarkan pada pembelahan sel.

Properti penting dari semua organisme adalah reproduksi, yang menjamin kelangsungan hidup.

Reproduksi yang dilakukan tanpa partisipasi sel reproduksi disebut reproduksi aseksual.

Reproduksi aseksual

Reproduksi aseksual dicirikan oleh fakta bahwa sel anak benar-benar identik dengan sel induk dalam hal kandungan informasi herediter, ciri morfologi, anatomi dan fisiologis. Reproduksi aseksual dilakukan dengan menggunakan sel individu (aseksual) (berbagai metode pembelahan, sporulasi), dari mana sel anak terbentuk atau organisme multiseluler berkembang.

Perbanyakan vegetatif dipastikan dengan pemisahan bagian multiseluler dari organisme multiseluler induk (akar, daun, pucuk, stek, pelapisan, serta pucuk bawah tanah yang dimodifikasi - umbi, umbi, rimpang pada tumbuhan dan bagian tubuh, “tunas” pada hewan) .

Signifikansi biologis dari reproduksi aseksual dan vegetatif adalah bahwa dalam waktu singkat jumlah spesies dapat meningkat secara signifikan.

Reproduksi seksual

Reproduksi seksual ditandai dengan pertukaran informasi genetik antara betina dan jantan melalui sel germinal haploid khusus - gamet.

Gametogenesis adalah proses pembentukan gamet.

Reproduksi seksual terjadi pada hampir semua tumbuhan dan hewan. Sel germinal dewasa yang sangat terspesialisasi - gamet: betina - telur, jantan - sperma - ketika menyatu, mereka membentuk zigot, dari mana organisme anak baru berkembang. Setelah mencapai kematangan seksual, organisme baru pada gilirannya menghasilkan gamet yang menghasilkan keturunan berikutnya. Begitulah kesinambungan generasi dilakukan.

Gamet terbentuk dari sel diploid melalui jenis pembelahan sel khusus - meiosis.

Proses meiosis terdiri dari dua pembelahan berturut-turut - meiosis dan meiosis.

Ciri utama meiosis adalah berkurangnya jumlah kromosom sebanyak 2 kali lipat.

Membandingkan mitosis dan meiosis, kita dapat melihat persamaan dan perbedaan berikut:

Pada masa pembentukan sel germinal pada hewan, terjadi penurunan jumlah kromosom pada tahap terakhir oogenesis dan spermatogenesis (pembentukan sel germinal betina dan jantan).

Dengan bergabung, gamet membentuk zigot (telur yang telah dibuahi), yang membawa bakat kedua orang tuanya, sehingga variabilitas keturunan dari keturunannya meningkat tajam. Inilah kelebihan reproduksi seksual dibandingkan reproduksi aseksual.

Jenis reproduksi

Salah satu jenis reproduksi seksual adalah parthenogenesis (dari bahasa Latin "parthenos" - perawan + gr. "genesis" - kelahiran), di mana perkembangan organisme baru terjadi dari telur yang tidak dibuahi (pada lebah). Konjugasi - dua individu berkumpul dan bertukar materi keturunan (ciliates).

Kopulasi adalah peleburan dua sel berukuran sama menjadi satu (flagel kolonial, dll.)

Pada tumbuhan tingkat tinggi, meiosis terjadi bukan selama pembentukan gamet, tetapi pada tahap awal perkembangan - selama pembentukan spora (pada angiospermae - selama pembentukan serbuk sari dan kantung embrio).

Bagi angiospermae, proses pembuahan ganda yang ditemukan oleh S.G. Navashin pada tahun 1898 merupakan ciri khasnya.

Keunikan pembuahan pada tumbuhan berbunga, berbeda dengan hewan, tidak hanya melibatkan satu, melainkan dua spermatozoa, oleh karena itu disebut pembuahan ganda. Esensinya terletak pada kenyataan bahwa satu sperma menyatu dengan sel telur, dan yang kedua dengan sel diploid pusat, tempat endosperma berkembang lebih lanjut.

Di alam, reproduksi dengan generasi seksual dan aseksual bergantian tersebar luas pada tumbuhan dan beberapa hewan (coelenterates). Jenis reproduksi ini dijelaskan secara rinci di bagian pertama manual ini.

Reproduksi- reproduksi jenisnya sendiri yang melekat pada semua organisme hidup, menjamin kelangsungan dan kelangsungan kehidupan. Kemampuan - salah satu sifat utama semua organisme hidup mulai dari bakteri hingga mamalia. Keberadaan setiap jenis hewan dan tumbuhan, kesinambungan antara individu induk dengan keturunannya hanya dapat dipertahankan melalui reproduksi.

Bentuk dasar reproduksi: aseksual(pembelahan pada protozoa, vegetatif pada tumbuhan, sporulasi, tunas) dan seksual. Lebih kuno dalam hal reproduksi aseksual, karakteristik prokariota. Reproduksi aseksual hanya melibatkan satu induk, yang membelah, bertunas, dan menghasilkan spora. Akibatnya, muncullah dua atau lebih individu anak perempuan yang memiliki ciri-ciri turun-temurun yang serupa dengan induknya.

Pada reproduksi aseksual keturunan berasal dari organisme yang sama, meiosis tidak terjadi selama proses ini dan keturunannya identik dengan individu induk. Keturunan dari salah satu orang tua dalam hal ini sering disebut klon. Anggota klon dapat berbeda satu sama lain hanya karena mutasi acak. Hewan tingkat tinggi tidak mampu bereproduksi secara aseksual, tetapi dalam beberapa tahun terakhir beberapa upaya berhasil dilakukan untuk mengkloning beberapa spesies.

Ada beberapa cara reproduksi aseksual:

Divisi. Beginilah cara mereka bereproduksi. Pembelahan sel didahului oleh pembelahan inti jika yang sedang kita bicarakan tentang eukariota. Namun, baik pada eukariota maupun prokariota, pembelahan didahului oleh replikasi DNA. Dalam kebanyakan kasus, pembagiannya adalah biner, yaitu. sel membelah menjadi dua, tetapi ada juga pembelahan ganda. Dalam hal ini, inti sel membelah berkali-kali, diikuti dengan pembelahan sel menjadi banyak inti anak, tergantung pada jumlah inti yang terbentuk.
Perselisihan pendidikan(sporulasi). Spora adalah sel tunggal yang mengandung sejumlah kecil sitoplasma dan nukleus. Ia memiliki dimensi mikrosporik, yang membuatnya lebih mudah menyebar melalui angin dan hewan. Bakteri, protozoa, dan tumbuhan lain mampu menghasilkan spora. Karena ukurannya yang kecil, spora hanya mampu membawa pasokan nutrisi yang sedikit. Akibatnya, hilangnya spora sangat besar karena seringnya terpapar kondisi yang tidak sesuai untuk keberadaannya, yang lebih dari sekadar dikompensasi oleh jumlah spora yang sangat besar.
pemula. Tunas adalah proses berkembangnya individu anak perempuan sebagai hasil pertumbuhan dari tubuh individu induk, yang disebut tunas. Kemudian, kuncup tersebut terpisah dari individu induknya dan mulai hidup mandiri dalam bentuk organisme yang sepenuhnya identik dengan organisme induknya. Tunas terjadi pada berbagai kelompok organisme. Ini paling berkembang di rongga usus dan organisme uniseluler (ragi).
Fragmentasi. Metode reproduksi ini merupakan ciri khas hewan berserabut dan beberapa hewan tingkat rendah. Dalam hal ini, organisme terpecah menjadi dua bagian atau lebih dan organisme independen berkembang dari masing-masing bagian.
Perbanyakan secara vegetatif. Pembentukan organisme baru dari sekelompok sel tumbuhan induk dengan membagi sebagian kecil tubuh, mengembangkan individu anak atau dasar-dasarnya. Perbanyakan secara vegetatif tersebar luas pada tumbuhan. Berbagai organ tumbuhan digunakan:
rimpang (rumput gandum, lily lembah, lingonberry, blueberry)
umbi (bawang merah, bawang putih, tulip, daffodil)
umbi-umbian (kentang)
pucuk - kumis (stroberi)
pengisap akar (poplar, rowan, ceri burung)
(begonia, sentopoli)
tangkai daun (kismis, mawar, geranium)
pelapisan (viburnum, gooseberry)
okulasi (apel, pir)
kultur jaringan (gerbera, pir)
Untuk bentuk apa pun reproduksi aseksual, bagian tubuh atau spora, terjadi peningkatan jumlah individu dari suatu spesies tertentu, dan semua individu ini merupakan salinan persis dari organisme induk.