🐣
Тема 18 · НМТ з біології Розмноження та індивідуальний розвиток
Нестатеве й статеве розмноження, запліднення, онтогенез та метаморфоз
🗣️ Простими словами
Розмноження буває нестатеве (один організм → копії, швидко) і статеве (два батьки → унікальні нащадки, різноманіття). А індивідуальний розвиток — це шлях від зиготи (заплідненої клітини) до дорослого організму.
Що таке розмноження
Визначення
Розмноження — це здатність організмів відтворювати собі подібних. Це одна з ключових ознак життя: без нього вид просто зник би.
Розрізняють два головні типи: нестатеве (без гамет, один батьківський організм) і статеве (за участю гамет, зазвичай двох батьків).
Головна різниця: нестатеве дає точні копії (клони), статеве — генетично різноманітних нащадків.
Розрізняють два головні типи: нестатеве (без гамет, один батьківський організм) і статеве (за участю гамет, зазвичай двох батьків).
Головна різниця: нестатеве дає точні копії (клони), статеве — генетично різноманітних нащадків.
Нестатеве розмноження
Суть і значення
Нестатеве розмноження — відтворення без утворення гамет; в основі — мітоз (у бактерій — простий поділ надвоє, адже вони не мають мітозу). Нащадки генетично ідентичні батьку (клони).
Плюс: швидко, багато нащадків, не потрібен партнер.
Мінус: немає генетичного різноманіття → вид погано пристосовується до змін середовища.
Плюс: швидко, багато нащадків, не потрібен партнер.
Мінус: немає генетичного різноманіття → вид погано пристосовується до змін середовища.
Поділ і брунькування
Поділ надвоє — материнська клітина ділиться на дві рівноцінні дочірні. Характерний для бактерій, амеби, евглени, інфузорії.
Брунькування — на тілі утворюється виріст (брунька), що доростає й відокремлюється. Приклади: дріжджі, гідра.
Брунькування — на тілі утворюється виріст (брунька), що доростає й відокремлюється. Приклади: дріжджі, гідра.
Спороутворення
Спороутворення — розмноження за допомогою спор (спеціалізованих клітин).
Характерне для грибів, мохів, папоротей, плаунів, хвощів, водоростей.
Увага: у бактерій спора — це не розмноження, а спосіб пережити несприятливі умови (одна клітина → одна спора).
Характерне для грибів, мохів, папоротей, плаунів, хвощів, водоростей.
Увага: у бактерій спора — це не розмноження, а спосіб пережити несприятливі умови (одна клітина → одна спора).
Вегетативне розмноження
Вегетативне — з частини материнського організму (у рослин — з вегетативних органів).
• Кореневищем — пирій, конвалія.
• Бульбою — картопля.
• Цибулиною — тюльпан, цибуля.
• Вусами (столонами) — суниця.
• Живцями, відводками, щепленням — виноград, смородина, плодові дерева.
У тварин близькі процеси — фрагментація (планарія, деякі кільчасті черви) та регенерація (морська зірка).
• Кореневищем — пирій, конвалія.
• Бульбою — картопля.
• Цибулиною — тюльпан, цибуля.
• Вусами (столонами) — суниця.
• Живцями, відводками, щепленням — виноград, смородина, плодові дерева.
У тварин близькі процеси — фрагментація (планарія, деякі кільчасті черви) та регенерація (морська зірка).
🧠 Як запам'ятати
Способи нестатевого = «ПоБруСпоВе»: Поділ, Брунькування, Спороутворення, Вегетативне.
Клон = «як під копірку». Мітоз копіює ДНК точно, тож нащадки — генетичні двійники батька, без сюрпризів.
Клон = «як під копірку». Мітоз копіює ДНК точно, тож нащадки — генетичні двійники батька, без сюрпризів.
Статеве розмноження
Суть і гамети
Статеве розмноження відбувається за участю статевих клітин — гамет, що утворюються шляхом мейозу (тому вони гаплоїдні, n).
• Яйцеклітина — велика, нерухома, з запасом поживних речовин.
• Сперматозоїд — дрібний, рухливий (у квіткових рослин чоловічі гамети — спермії, нерухомі).
Головна перевага: нащадки поєднують гени двох батьків → генетичне різноманіття → краще виживання виду.
• Яйцеклітина — велика, нерухома, з запасом поживних речовин.
• Сперматозоїд — дрібний, рухливий (у квіткових рослин чоловічі гамети — спермії, нерухомі).
Головна перевага: нащадки поєднують гени двох батьків → генетичне різноманіття → краще виживання виду.
Запліднення
Запліднення — злиття чоловічої та жіночої гамет з утворенням зиготи (2n, диплоїдна).
• Зовнішнє — гамети зливаються у воді (риби, земноводні). Багато гамет, велика загибель.
• Внутрішнє — у статевих шляхах самки (плазуни, птахи, ссавці, комахи). Надійніше, гамет менше.
• Зовнішнє — гамети зливаються у воді (риби, земноводні). Багато гамет, велика загибель.
• Внутрішнє — у статевих шляхах самки (плазуни, птахи, ссавці, комахи). Надійніше, гамет менше.
Гермафродитизм і партеногенез
Гермафродитизм — в одного організму є і чоловічі, і жіночі гамети. Приклади: дощовий черв'як, ставковик, плоскі черви.
Партеногенез — розвиток нового організму з незаплідненої яйцеклітини. Приклади: бджоли (трутні), попелиці, деякі ящірки. Це особлива форма статевого розмноження.
Партеногенез — розвиток нового організму з незаплідненої яйцеклітини. Приклади: бджоли (трутні), попелиці, деякі ящірки. Це особлива форма статевого розмноження.
Подвійне запліднення у рослин
Унікальне для квіткових (покритонасінних) рослин, відкрив С. Навашин.
У зародковий мішок проникають два спермії:
• перший + яйцеклітина → зигота (2n) → зародок;
• другий + центральна (диплоїдна) клітина → ендосперм (3n) — тканина з поживними речовинами.
Результат: з насінного зачатка формується насінина, зі стінки зав'язі — оплодень (стінка плоду), а із зав'язі загалом — плід.
У зародковий мішок проникають два спермії:
• перший + яйцеклітина → зигота (2n) → зародок;
• другий + центральна (диплоїдна) клітина → ендосперм (3n) — тканина з поживними речовинами.
Результат: з насінного зачатка формується насінина, зі стінки зав'язі — оплодень (стінка плоду), а із зав'язі загалом — плід.
🧠 Як запам'ятати
Подвійне запліднення = «2 спермії — 2 адреси»: один до яйцеклітини (робить зародок 2n), другий до центральної клітини (робить ендосперм 3n).
Ендосперм = «Їдальня» насінини — саме він годує майбутній зародок.
Ендосперм = «Їдальня» насінини — саме він годує майбутній зародок.
Онтогенез: індивідуальний розвиток
Що таке онтогенез
Онтогенез — індивідуальний розвиток організму від зиготи (або початку нестатевого розмноження) до смерті.
Поділяється на два періоди:
• Ембріональний (зародковий) — від зиготи до народження або виходу з яйця/оболонок;
• Постембріональний (післязародковий) — від народження до смерті.
Поділяється на два періоди:
• Ембріональний (зародковий) — від зиготи до народження або виходу з яйця/оболонок;
• Постембріональний (післязародковий) — від народження до смерті.
Ембріональний період
Дроблення
Дроблення — низка швидких мітотичних поділів зиготи без росту клітин (бластомери дрібнішають).
Результат — бластула: одношаровий пухирець з порожниною (бластоцелем) усередині.
Особливість: загальний розмір зародка майже не змінюється — клітини лише діляться, не збільшуючись.
Результат — бластула: одношаровий пухирець з порожниною (бластоцелем) усередині.
Особливість: загальний розмір зародка майже не змінюється — клітини лише діляться, не збільшуючись.
Гаструляція
Гаструляція — утворення гаструли — двошарового (згодом тришарового) зародка.
Формуються зародкові листки:
• ектодерма (зовнішній),
• ентодерма (внутрішній),
• пізніше мезодерма (середній).
Порожнина всередині — первинна кишка (гастроцель).
Формуються зародкові листки:
• ектодерма (зовнішній),
• ентодерма (внутрішній),
• пізніше мезодерма (середній).
Порожнина всередині — первинна кишка (гастроцель).
Похідні зародкових листків
• Ектодерма → нервова система, епідерміс шкіри, органи чуття, емаль зубів.
• Ентодерма → епітелій кишківника, дихальна система (легені), печінка, підшлункова, щитоподібна залоза.
• Мезодерма → м'язи, скелет, кровоносна система, нирки, статеві залози, дерма.
Це — улюблене питання НМТ!
• Ентодерма → епітелій кишківника, дихальна система (легені), печінка, підшлункова, щитоподібна залоза.
• Мезодерма → м'язи, скелет, кровоносна система, нирки, статеві залози, дерма.
Це — улюблене питання НМТ!
Органогенез
Органогенез — формування органів і систем органів із зародкових листків.
Починається з утворення нейрули: закладається нервова трубка (з ектодерми) та хорда (з мезодерми).
Далі — гісто- і органогенез: тканини та органи набувають остаточної будови.
Починається з утворення нейрули: закладається нервова трубка (з ектодерми) та хорда (з мезодерми).
Далі — гісто- і органогенез: тканини та органи набувають остаточної будови.
🧠 Як запам'ятати
Стадії ембріогенезу = «ДроБла — Гас — Орга»: Дроблення → Бластула → Гаструляція → Органогенез.
3 листки — «ЕктА — ЕндА — МезА»: Екто зверху (шкіра, нерви), Ендо всередині (кишківник), Мезо посередині (м'язи, кістки).
3 листки — «ЕктА — ЕндА — МезА»: Екто зверху (шкіра, нерви), Ендо всередині (кишківник), Мезо посередині (м'язи, кістки).
Постембріональний період
Прямий розвиток
Прямий розвиток — нащадок з'являється схожим на дорослу особину, лише меншим; далі просто росте.
Приклади: плазуни, птахи, ссавці (зокрема людина), а також безхребетні на кшталт павуків.
Різновиди: неличинковий (у яйці із запасом жовтка) та внутрішньоутробний (у ссавців, з плацентою).
Приклади: плазуни, птахи, ссавці (зокрема людина), а також безхребетні на кшталт павуків.
Різновиди: неличинковий (у яйці із запасом жовтка) та внутрішньоутробний (у ссавців, з плацентою).
Непрямий розвиток (з метаморфозом)
Непрямий розвиток — з яйця виходить личинка, не схожа на дорослу особину; вона перетворюється на дорослого через метаморфоз (перетворення).
Переваги: личинка й дорослі не конкурують за їжу й середовище (напр., пуголовок у воді — жаба на суходолі).
Характерний для комах, земноводних, багатьох червів.
Переваги: личинка й дорослі не конкурують за їжу й середовище (напр., пуголовок у воді — жаба на суходолі).
Характерний для комах, земноводних, багатьох червів.
Метаморфоз у комах
Неповне перетворення (3 стадії): яйце → личинка (німфа) → доросла особина (імаго). Личинка схожа на дорослу. Приклади: сарана, коник, клоп, бабка, таргани.
Повне перетворення (4 стадії): яйце → личинка → лялечка → імаго. Личинка зовсім не схожа на дорослу. Приклади: метелики, жуки, мухи, бджоли, комарі.
Повне перетворення (4 стадії): яйце → личинка → лялечка → імаго. Личинка зовсім не схожа на дорослу. Приклади: метелики, жуки, мухи, бджоли, комарі.
🧠 Як запам'ятати
Повне перетворення = «Я Ли Ля І» (4 літери — 4 стадії): Яйце → Личинка → Лялечка → Імаго. Є лялечка — отже, перетворення ПОВНЕ.
Немає лялечки → неповне. Сарана й коник одразу «підростають» до дорослих, без стадії лялечки.
Немає лялечки → неповне. Сарана й коник одразу «підростають» до дорослих, без стадії лялечки.
Ключові терміни
Вивчи напам'ять
Нестатеве — без гамет, мітоз, нащадки-клони.
Статеве — гамети (мейоз, n), запліднення, зигота (2n).
Подвійне запліднення — лише квіткові: зигота (2n) + ендосперм (3n).
Дроблення → бластула; гаструляція → зародкові листки; органогенез → органи.
Повне перетворення — має стадію лялечки, неповне — без неї.
Статеве — гамети (мейоз, n), запліднення, зигота (2n).
Подвійне запліднення — лише квіткові: зигота (2n) + ендосперм (3n).
Дроблення → бластула; гаструляція → зародкові листки; органогенез → органи.
Повне перетворення — має стадію лялечки, неповне — без неї.
Часті пастки НМТ
Не переплутай
• Спора бактерії — це виживання, а НЕ розмноження (на відміну від спор грибів і папоротей).
• Гамети утворюються мейозом і є гаплоїдними (n), а зигота — 2n.
• Ендосперм квіткових — 3n (триплоїдний), не плутай із зародком (2n).
• При дробленні клітини НЕ ростуть — лише діляться, розмір зародка сталий.
• Мезодерма дає м'язи, скелет і кров; нервова система — з ектодерми.
• Повне перетворення = є лялечка (метелик, жук); неповне = без лялечки (сарана, коник).
• Гамети утворюються мейозом і є гаплоїдними (n), а зигота — 2n.
• Ендосперм квіткових — 3n (триплоїдний), не плутай із зародком (2n).
• При дробленні клітини НЕ ростуть — лише діляться, розмір зародка сталий.
• Мезодерма дає м'язи, скелет і кров; нервова система — з ектодерми.
• Повне перетворення = є лялечка (метелик, жук); неповне = без лялечки (сарана, коник).
🗣️ Простими словами
Якщо зовсім коротко: розмноження буває нестатеве (копії) і статеве (різноманіття), а розвиток — це шлях від зиготи до дорослого організму 😉
Закріпи тему «Розмноження та індивідуальний розвиток» на тестах 🎯
Пройди тести формату НМТ саме з цієї теми — безкоштовно, з розбором кожної помилки.