Wie wordt gekenmerkt door interne bevruchting, wat is de essentie van dit proces en wat is de biologische betekenis ervan? U kunt deze en vele andere vragen beantwoorden wanneer u ons artikel leest.
Wat is seksuele voortplanting
Reproductie is een van de eigenschappen van alle levende organismen. Dit proces zorgt voor de continuïteit van generaties. Door seksuele voortplanting ontstaan nieuwe combinaties van genetisch materiaal, en daarmee de eigenschappen van organismen. Het is dit proces dat ten grondslag ligt aan erfelijkheid en variabiliteit.
Seksuele reproductie wordt reproductie genoemd, waarbij gameten deelnemen. Dit zijn gespecialiseerde cellen die een haploïde chromosoomset bevatten. In de natuur kunnen zowel planten als dieren het uitvoeren.
Structuur van gameten
Het proces van gametenfusie is bevruchting. Interne of externe bevruchting wordt alleen uitgevoerd door geslachtscellen. Er zijn mannelijke en vrouwelijke gameten - sperma en eieren. Ze hebben aanzienlijke verschillen in structuur. De vrouwelijke geslachtscellen zijn dus nietkunnen bewegen en voldoende voedingsstoffen bevatten. Dit komt door het feit dat het toekomstige organisme zich ontwikkelt op basis van vrouwelijke gameten. Mannelijke geslachtscellen van planten zijn ook niet in staat om te bewegen, dus het proces van bevruchting in deze organismen wordt voorafgegaan door bestuiving.
Gameten zijn structuren met een enkele of haploïde set chromosomen. En zo'n structuur is niet toevallig. Het feit is dat een volwassen organisme een dubbele (diploïde) chromosoomset moet hebben. Dit is alleen mogelijk met de fusie van haploïde gameten.
Uitwendige en inwendige bemesting
Bevruchting is de verbinding van het genetische materiaal van geslachtscellen. Afhankelijk van de plaats waar dit proces plaatsvindt, zijn er verschillende soorten. Externe bevruchting vindt plaats buiten het lichaam van het vrouwtje. In de natuur wordt het gevonden in amfibieën en vissen. Interne bevruchting is kenmerkend voor typische landdieren: reptielen, vogels, zoogdieren.
Kenmerken van uitwendige bemesting
Uitwendige of uitwendige bevruchting begint met het verwijderen van kiemcellen naar buiten. Daarom is de convergentie van organismen in dit geval helemaal niet nodig. Desondanks wordt in de natuur vaak een opeenstapeling van fokkende individuen aangetroffen. Bijvoorbeeld vissen of kikkers tijdens het paaien.
Uitwendige bevruchting, inwendig of tussenliggend type begint met het proces van inseminatie. De essentie ervan ligt in de convergentie van geslachtscellen. Wetenschappers hebben ontdekt dat tijdens externe bevruchting, bijna onmiddellijk na het contact van de cellen, veranderingen optreden in de elektrische impulsen van de eimembranen. En na 7 seconden is de inhoud van de gameten al gecombineerd, wat resulteert in de vorming van een zygote. Het deelt zich vele malen en vormt geleidelijk een meercellig embryo.
Vrouwelijke dieren, die worden gekenmerkt door uitwendige bevruchting, laten tegelijkertijd een groot aantal eieren in het water los. Vissen gooien bijvoorbeeld duizenden eieren tegelijk. Slechts een klein deel van hen zal worden bevrucht en in jongen veranderen. De rest wordt de prooi van waterdieren.
Wat is het voordeel van inwendige bevruchting
Interne bevruchting van dieren vindt plaats in de geslachtsorganen van het vrouwtje. Dit is waar het onbeweeglijke ei zich bevindt. De zaadcel nadert haar als gevolg van geslachtsgemeenschap. Het is al vastgesteld dat in de meeste gevallen alleen de kernsubstantie van de mannelijke gameet het ei binnendringt. Zijn cytoplasma neemt praktisch niet deel aan het proces van vorming van een nieuw organisme.
Het belangrijkste voordeel van interne bevruchting is dat de foetus relatief onaangetast is door ongunstige omgevingsomstandigheden. De ontwikkeling ervan vindt gedurende een bepaalde tijd plaats in het lichaam van de moeder. Het voorziet het embryo van alles wat nodig is: warmte, vocht, zuurstof, voedingsstoffen. Bovendien neemt tijdens de bevruchting in het lichaam de kans op gametenfusie aanzienlijk toe, wat de stabiliteit van het reproductieproces bij dergelijke personen bepa alt. DoorOm deze redenen is het aantal vrouwelijke gameten dat in staat is tot bevruchting veel kleiner in vergelijking met dieren die ze in het milieu vrijgeven.
Een specifieke eicel wordt bevrucht door één zaadcel. Maar waarom baren veel organismen meerdere individuen tegelijk, of zelfs tientallen? Dit kan op twee manieren. In het eerste geval komen er meerdere eieren tegelijk uit voor bevruchting, die elk zijn verbonden met een afzonderlijke mannelijke gameet. In dit geval worden twee-eiige tweelingen in een persoon geboren. Ze kunnen van hetzelfde of verschillende geslachten zijn, en ze lijken niet meer op elkaar dan broers en zussen. Eeneiige tweelingen zijn het resultaat van de verdeling van de zygote in verschillende delen. In dit geval baart een persoon kinderen van hetzelfde geslacht, die op elkaar lijken als twee druppels water.
Seksuele reproductie van planten
Bloeiende planten ondergaan ook bemesting - intern. Vertegenwoordigers van deze systematische eenheid hebben een aantal kenmerken die zich manifesteren tijdens het seksuele proces. Het wordt uitgevoerd door een generatief orgaan - een bloem. Het proces van fusie van gameten wordt voorafgegaan door bestuiving. De essentie ervan ligt in de overdracht van mannelijke geslachtscellen naar het stigma van de stamper met behulp van wind, insecten, water of een persoon.
Dubbele bevruchting
Verder dalen twee spermatozoa, samen met de ontkiemende kiembuis, af in het onderste uitgezette deel van de stamper - de eierstok. Dit is waar de fusie van één sperma met de vrouwelijke gameet plaatsvindt, en de andere met de centrale kiemcel. daarom, dergelijkebevruchting heet dubbel. Als gevolg hiervan wordt een embryo gevormd, omgeven door een reservevoedingsstof, het endosperm en de schaal. Met andere woorden, een zaadje.
Dit proces heeft moderne bloeiende planten een dominante positie op de planeet gegeven. Het ei en het embryo worden betrouwbaar beschermd door de wanden van de eierstok en het zaad bevat de noodzakelijke toevoer van voedingsstoffen en water die nodig zijn voor de groei en ontwikkeling van een volwassen plant.
Type bemesting en leefgebied van dieren
Het is gemakkelijk om de afhankelijkheid van de habitat van organismen en het type van hun bevruchting te traceren. Zo vindt de fusie van gameten in de externe omgeving plaats in water, waar het embryo van organismen met externe bevruchting zich aanvankelijk ontwikkelt. Bovendien is dit proces alleen mogelijk in een neutrale of alkalische omgeving en in een zure omgeving wordt het onmogelijk.
De opkomst van interne bevruchting in het evolutieproces wordt geassocieerd met de opkomst van akkoorden op het land. Het leven van vertegenwoordigers van dit type buiten het water werd juist dankzij deze functie mogelijk. Interne bevruchting bij reptielen vindt plaats in het lichaam van het vrouwtje, waar het embryo zich aanvankelijk ontwikkelt. Het wordt gevonden in het ei, dat een rijke voorraad aan stoffen bevat en de meeste zijn bedekt met dichte schalen. De toename van de hoeveelheid dooier compenseert de afwezigheid van het larvale stadium in de ontogenie van reptielen. En het uiterlijk van dichte schalen maakt het mogelijk om het ei op het land te ontwikkelen en beschermt betrouwbaar tegen uitdroging en mechanische schade.
Ontogenie van meercellige dieren
De zygote, die wordt gevormd als gevolg van bevruchting, begint zich vele malen te delen. Na een bepaalde tijd bestaat het al uit een aantal cellen - blastomeren. Vervolgens begint het gastrula-stadium, dat wordt gekenmerkt door het leggen van kiemlagen. Het ontwikkelingsproces van het embryo gaat verder met de vorming van organen en hun systemen.
De individuele ontwikkeling van meercellige dieren omvat de embryonale en post-embryonale perioden. Bij organismen met inwendige bevruchting vindt de eerste bevruchting plaats in het organisme van de moeder of in het ei. Dit zorgt voor een hoger ontwikkelingsniveau van dieren, evenals hun vermogen om na de geboorte zelfstandig te leven. Vanaf het moment van geboorte begint de postembryonale periode. Bemesting, intern of extern, bepa alt het toekomstige type ontwikkeling van organismen. In het eerste geval gebeurt het zonder larvale stadium. Tegelijkertijd verschilt het pasgeboren individu enigszins van het volwassen exemplaar. Dit type ontwikkeling wordt direct genoemd. Maar vissen en amfibieën doorlopen het larvale stadium, waarin ze zich verder ontwikkelen en het organisatieniveau van volwassen vertegenwoordigers bereiken.
Interne bevruchting is dus het proces van fusie van geslachtscellen in het lichaam van de vrouw. Vergeleken met de buitenkant heeft het een aantal belangrijke voordelen: een grotere kans op gametenfusie, hun onafhankelijkheid van externe omstandigheden en zorgen voor een hogere levensvatbaarheid van toekomstige individuen.
