Koga karakteriše unutrašnja oplodnja, šta je suština ovog procesa i koji je njegov biološki značaj? Na ova i mnoga druga pitanja možete odgovoriti kada pročitate naš članak.
Šta je seksualna reprodukcija
Razmnožavanje je jedno od svojstava svih živih organizama. Ovaj proces osigurava kontinuitet generacija. Seksualno razmnožavanje stvara nove kombinacije genetskog materijala, a time i karakteristika organizama. Upravo ovaj proces leži u osnovi naslijeđa i varijabilnosti.
Seksualno razmnožavanje naziva se reprodukcija, u kojoj učestvuju gamete. To su specijalizirane stanice koje sadrže haploidni hromozomski set. U prirodi to mogu izvesti i biljke i životinje.
Struktura gameta
Proces fuzije gameta je oplodnja. Unutrašnju ili spoljašnju oplodnju vrše samo zametne ćelije. Postoje muške i ženske gamete - spermatozoida i jajašca. Imaju značajne razlike u strukturi. Dakle, ženske zametne ćelije nisusposoban da se kreće i sadrži dovoljnu količinu hranljivih materija. To je zbog činjenice da se budući organizam razvija na temelju ženskih gameta. Muške polne ćelije biljaka takođe nisu sposobne za kretanje, pa procesu oplodnje kod ovih organizama prethodi oprašivanje.
Gamete su strukture koje imaju jedan ili haploidni skup hromozoma. I takva struktura nije slučajna. Činjenica je da odrasli organizam mora imati dvostruki (diploidni) hromozomski set. Ovo je moguće samo sa fuzijom haploidnih gameta.
Spoljna i unutrašnja oplodnja
Oplodnja je veza genetskog materijala zametnih ćelija. U zavisnosti od mjesta na kojem se ovaj proces odvija, postoji nekoliko njegovih tipova. Vanjska oplodnja se odvija izvan tijela ženke. U prirodi se nalazi kod vodozemaca i riba. Unutrašnja oplodnja je karakteristična za tipično kopnene životinje: gmizavce, ptice, sisare.
Osobine vanjske oplodnje
Spoljna, ili eksterna, oplodnja počinje uklanjanjem zametnih ćelija napolje. Stoga, konvergencija organizama u ovom slučaju uopće nije potrebna. Unatoč tome, u prirodi se često nalazi akumulacija jedinki koje se razmnožavaju. Na primjer, ribe ili žabe tokom mrijesta.
Spoljna oplodnja, unutrašnja ili srednja vrsta počinje procesom oplodnje. Njegova suština leži u konvergenciji zametnih ćelija. Naučnici su otkrili da tokom vanjske oplodnje, gotovo odmah nakon kontakta ćelija, dolazi do promjena u električnim impulsima jajnih membrana. I nakon 7 sekundi, sadržaj gameta se već spaja, što rezultira formiranjem zigote. Mnogo puta se dijeli i postepeno formira višećelijski embrion.
Ženke, koje karakteriše spoljašnja oplodnja, istovremeno ispuštaju veliki broj jaja u vodu. Na primjer, ribe bacaju nekoliko hiljada jaja odjednom. Samo mali dio njih će se oploditi i pretvoriti u mlade. Ostali će postati plijen vodenih životinja.
Koja je prednost interne oplodnje
Unutarnja oplodnja životinja se dešava u genitalnim kanalima ženke. Ovdje se nalazi nepokretno jaje. Spermatozoid joj se približava kao rezultat seksualnog odnosa. Već je utvrđeno da u većini slučajeva samo nuklearna tvar muške gamete prodire u jaje. Njegova citoplazma praktično ne učestvuje u procesu formiranja novog organizma.
Glavna prednost unutrašnje oplodnje je da na fetus relativno ne utiču nepovoljni uslovi okoline. Njegov razvoj određeno vrijeme odvija se u majčinom tijelu. Pruža embrionu sve što je potrebno: toplinu, vlagu, kisik, hranjive tvari. Osim toga, tokom oplodnje unutar tijela, vjerovatnoća fuzije gameta značajno se povećava, što određuje stabilnost procesa reprodukcije kod takvih osoba. ByIz ovih razloga, broj ženskih gameta sposobnih za oplodnju je mnogo manji u odnosu na životinje koje ih ispuštaju u okoliš.
Određeno jaje je oplođeno jednim spermatozoidom. Ali zašto mnogi organizmi rađaju nekoliko jedinki odjednom, ili čak desetine? To je moguće na dva načina. U prvom slučaju na oplodnju izlazi nekoliko jajašaca odjednom, od kojih je svako povezano s zasebnom muškom gametom. U ovom slučaju se u osobi rađaju bratski blizanci. Mogu biti istog ili različitog spola, i nisu ništa sličniji jedno drugom nego braća i sestre. Identični blizanci nastaju podjelom zigote na nekoliko dijelova. U ovom slučaju, osoba rađa djecu istog pola, sličnu jedno drugom kao dvije kapi vode.
Spolna reprodukcija biljaka
Cvjetnice se također podvrgavaju gnojidbi - internoj. Predstavnici ove sistematske jedinice imaju niz karakteristika koje se manifestuju tokom seksualnog procesa. Obavlja ga generativni organ - cvijet. Procesu fuzije gameta prethodi oprašivanje. Njegova suština leži u prijenosu muških zametnih stanica na stigmu tučka uz pomoć vjetra, insekata, vode ili osobe.
Dvostruka oplodnja
Dalje, dva spermatozoida, zajedno sa klijavom zametnom cevčicom, spuštaju se u donji prošireni deo tučka - jajnik. Tu dolazi do fuzije jednog spermatozoida sa ženskom spolnom stanicom, a drugog sa centralnom zametnom ćelijom. Dakle, takavoplodnja se naziva dvostruka. Kao rezultat toga, formira se embrij, okružen rezervnim hranjivim tvarima, endospermom i ljuskom. Drugim riječima, sjeme.
Ovaj proces je modernim cvjetnicama dao dominantnu poziciju na planeti. Jaje i embrion su pouzdano zaštićeni zidovima jajnika, a sjeme sadrži neophodnu zalihu hranjivih tvari i vode neophodne za rast i razvoj odrasle biljke.
Vrsta oplodnje i stanište životinja
Lako je pratiti zavisnost staništa organizama i vrste njihove oplodnje. Tako se fuzija gameta u vanjskom okruženju događa u vodi, gdje se u početku razvija embrion organizama sa vanjskom oplodnjom. Štaviše, ovaj proces je moguć samo u neutralnom ili alkalnom okruženju, au kiselom postaje nemoguć.
Pojava unutrašnje oplodnje u procesu evolucije povezana je sa pojavom hordata na kopnu. Život predstavnika ove vrste izvan vode postao je moguć upravo zahvaljujući ovoj osobini. Unutrašnja oplodnja kod gmizavaca se događa unutar tijela ženke, gdje se embrion u početku razvija. Nalazi se u jajetu koje sadrži bogatu zalihu tvari i većina je prekrivena gustom ljuskom. Povećanje količine žumanca nadoknađuje odsustvo larvalnog stadija u ontogeniji gmizavaca. A izgled guste ljuske omogućava razvoj jaja na kopnu i pouzdano štiti od sušenja i mehaničkih oštećenja.
Ontogenija višećelijskih životinja
Zigota, koja nastaje kao rezultat oplodnje, počinje da se deli mnogo puta. Nakon određenog vremena, već se sastoji od niza ćelija - blastomera. Zatim počinje faza gastrule, koju karakterizira polaganje klica. Proces razvoja embriona nastavlja se formiranjem organa i njihovih sistema.
Individualni razvoj višećelijskih životinja uključuje embrionalni i postembrionalni period. Kod organizama sa unutrašnjom oplodnjom, prva oplodnja se dešava u majčinom organizmu ili unutar jajeta. Time se osigurava viši stepen razvoja životinja, kao i njihova sposobnost samostalnog života nakon rođenja. Od trenutka rođenja počinje postembrionalni period. Oplodnja, unutrašnja ili vanjska, određuje budući tip razvoja organizama. U prvom slučaju javlja se bez stadija larve. Istovremeno, novorođena jedinka se neznatno razlikuje od zrele. Ova vrsta razvoja naziva se direktnim. Ali ribe i vodozemci prolaze kroz fazu larve, tokom koje se dalje razvijaju, dostižući nivo organizacije odraslih predstavnika.
Dakle, unutrašnja oplodnja je proces fuzije zametnih ćelija unutar tijela ženke. U poređenju sa spoljašnjim, ima niz značajnih prednosti: veću verovatnoću fuzije gameta, njihovu nezavisnost od spoljašnjih uslova i obezbeđivanje veće održivosti budućih jedinki.
