Що таке Gemation в рослинах і тварин?



The бутонізація Це тип безстатевого розмноження, який присутній як в одноклітинних, так і в багатоклітинних істотах. Мова йде про формування нового індивідуума, або тваринного, або рослинного, шляхом процесу бутонізації шляхом поділу клітин.

Новий організм залишається прикріпленим, коли він росте, відокремлюючись від батьківського організму тільки тоді, коли він зрілий, залишаючи за собою рубцеву тканину.

Такі органи, як гідра, використовують регенеративні клітини для відтворення в процесі проростання. У гідрі спалах розвивається внаслідок повторного поділу клітин на певному місці. Ці нирки стають крихітними особистостями і, коли повністю зрілі, відокремлюються від батьківського тіла, стаючи самостійними індивідуумами.

Деякі клітини асиметрично діляться на проростання, наприклад Saccharomyces cerevisiae, дріжджовий вид, що використовується в кулінарії та пивоварінні. Результатом цього процесу є клітина «мати» і менша «дочка».

У деяких багатоклітинних тварин (метазоїди) потомство може розвиватися від дорогоцінних каменів матері. Тварини, які розмножуються шляхом бутонізації, включають корали, деякі губки, плоскі хробаки (наприклад, Convolutriloba) і личинки голкошкірих.

Він частіше зустрічається в деяких видах бактерій, хоча є і види тварин, які відтворюються і завдяки бутонізації. Через цей процес виникає новий організм, генетично ідентичний його батькові, що робить його тим, що ми можемо назвати реплікою.

Це відбувається тому, що під час процесу бутонізації батьки і новий організм мають один і той же генетичний код (ДНК) і передаються повністю.

Брунькування відбувається, коли виникає брунька, яка у деяких видів може з'явитися з будь-якої частини тіла батьків. Однак у багатьох інших випадках жовток зустрічається тільки в спеціалізованих областях для цієї роботи. 

Після процесу бутонізації, нова людина може повністю відокремитися від свого батька і стати незалежним організмом, або навпаки, залишатися разом і бути частиною того, що відомо як колонія.

Репрезентативним прикладом цього типу бутонізації, в якому індивід не стає автономним організмом, є корал.

З іншого боку, у багатоклітинних істотах процес бутонізації частіше зустрічається у водних організмах, таких як порфіри. І серед них морська губка; бріозові, мохові тварини і книдари, такі як корали або анемони.

У одноклітинних істотах бутонізація відбувається через процес асиметричного мітозу. Як правило, в процесі бутонізації у деяких видів формується опуклість, яка називається ниркою в плазматичній мембрані або мембрані клітини.

Gemation в ботаніці і сільському господарстві

Процес бутонізації має місце в різних видах рослин. Завдяки цьому фермери використовують цей метод для досягнення контрольованого відтворення необхідних зразків.

Цей метод використовується для перетворення рослини (підщепи) в інший тип рослини з бажаними характеристиками. Слід зазначити, що рослини, досягнуті за допомогою методу бутонізації, мають, часто, вкороченою висотою і зрілістю в порівнянні з рослинами, розмноженими з насіння..

Цей спосіб відтворення має перевагу у виробництві численних клонів з одного стовбура, вузла або гілки. Її використовують особливо, коли для трансплантата існує обмежена кількість стебел. Однією з переваг відтворення шляхом бутонізації в сільському господарстві є усунення необхідності транспортування громіздких нащадків.

У сільському господарстві процес бутонізації має близько шести етапів. Використовуються різні методики, особливо застосовні в молодих рослинах, які мають стебла, в яких кора легше відокремлюється від деревини. Між етапами процесу бутонізації є:

  1. Підготовка підщепи
  2. Підготовка бутонів
  3. Вставка підготовленої бутони
  4. Краватка або обгортання
  5. Вирізання задньої частини підщепи
  6. Догляд за отриманими бутонами і клонами.

Розмноження бутонізацією в тваринному царстві

Хоча безстатеве розмноження бутонізацією зазвичай асоціюється з бактеріями і дріжджами, є деякі види тварин, які також відтворюються за допомогою цього методу..

Тварини, які розмножуються шляхом бутонізації, є, загалом, основними організмами, майже завжди без репродуктивних органів або з обома органами, як чоловічими, так і жіночими, розташовані внутрішньо.

Деякі приклади тваринних організмів, які розмножуються шляхом бутонізації, такі:

Плоскі черв'яки

Хоча не всі плоскі хробаки розмножуються безстатево, велика кількість видів роблять це.

Більшість використовують фрагментацію і бутонізацію як режим відтворення. Ці види виробляють самозапліднені яйця, які пізніше будуть звільнені.

З цих яєць, які в кінцевому підсумку діляться, з'являться нові повноцінні організми.

Серед плоских черв'яків є паразит, відомий як солітер, який, як і всі паразити, використовує розмноження шляхом бутонізації, оскільки цей метод гарантує, що потомство народиться у відповідному середовищі, тобто організмі господаря..

Медузи

Хоча всі види медуз не відтворюються виключно за допомогою бутонізації, це один з найпоширеніших репродуктивних процесів у цьому організмі тварин..

Під час цього методу зразок звільняє сперму і яйце у ​​воді. Після запліднення сперма і яйцеклітина ростуть в організмі, який називається поліпом. 

Цей поліп зростає, прилягаючи до основи скелі, поки не звільнить бутон або генетичну кнопку, ідентичну самій собі. Цей бутон буде рости, щоб стати зразком для дорослих медуз.

Корали

Як ми вже згадували раніше, під час процесу бутонізації брунька або нирка можуть бути відокремлені від батьків або, навпаки, залишатися разом і створювати те, що ми знаємо як колонію.

Корали використовують брунькування як форму безстатевого розмноження і залишаються прив'язаними до своїх предків після розвитку.

Це призводить до прискореного та масового росту і стає кораловими рифами: гігантські колонії тисяч або мільйонів коралів, об'єднаних після розмноження шляхом бутонізації. Це об'єднання організмів поділяє майже весь генетичний матеріал, незважаючи на те, що складається з багатьох людей.

Гідра

Гідра є гідрозоаном (cnidaria) розміром близько сантиметра, його тіло складається з трубчастого сегмента, з головою, дистальним кінцем і родом стопи на кінці.

Цей організм має здатність відтворюватися як сексуально, так і безстатево. Гідра живе в прісній воді і є гермафродитним. Його режим відтворення залежить, значною мірою, від характеристик його середовища.

Коли умови є сприятливими і їжа рясна, гідра розмножується почкуванням.

Під час цього процесу на стінці тіла гідри з'являються бруньки, які потім просто відділяться від батьків і дають життя новому організму. Це відбувається внаслідок клітинного мітозу. Однак, коли їжа є дефіцитною або умови є несприятливими, гідра може розмножуватися статевим шляхом.

Інші характеристики клітин

Клітинна мембрана клітин

Ця мембрана, яка також називається цитоплазматичною мембраною або плазмолемою, складається з ліпідного бішару, що оточує всю клітину. Завдяки цій мембрані підтримується рівновага між зовнішнім (позаклітинним середовищем) і внутрішнім (внутрішньоклітинним середовищем) клітини.

Це відбувається тому, що воно адекватно регулює молекули, які входять або залишають клітку або її компоненти, такі як цитоплазма. Саме в цій частині організму розвивається те, що ми називаємо раніше.

Основною характеристикою клітинної мембрани є її селективна проникність. Ця характеристика дозволяє відбирати і фільтрувати речовини, які надходять або виходять з клітини. 

Завдяки цій селективної проникності внутрішньоклітинне середовище є стабільним. Тобто, клітинна мембрана служить регулятором і стабілізатором клітини, захищаючи її від зовнішніх агентів і допомагаючи їй у її внутрішніх процесах..

Іншими характерними функціями клітинної мембрани є розмежування і захист клітини, здатність приймати сигнали і відповідати належним чином у таких випадках, як поділ клітин і вироблення необхідних сполук для клітини, серед інших..

Отже, ви можете уявити мембрану клітини як великий пластиковий мішок з деякими крихітними отворами. Це покриття дозволяє виконувати всі зазначені раніше процеси і характеристики, одночасно даючи можливість входу або виходу до речовин, необхідних для правильного розвитку і стабільності осередку..

У цьому сенсі важливо зазначити, що клітинна мембрана не є твердою структурою, оскільки вона складається з мільйонів гнучких молекул, які складають пористий контейнер, в якому, серед інших, є білки і фосфоліпіди.

Безстатеве розмноження в клітинах

Мітоз є основною основою безстатевого розмноження. Це тип безстатевого відтворення, в якому виробляються нащадки, генетично ідентичні їхнім батькам.

Цей тип розмноження відрізняється від статевого розмноження, оскільки потрібно провести лише одну особу, тоді як в статевому необхідно, щоб обидва батьки брали участь у репродуктивному акті.

Завдяки тому, що вона є окремою людиною, не відбувається злиття гамет і не відбувається змішування генетичного матеріалу. Можливо, у цьому посиланні вам цікаво дізнатися, які саме види статевого розмноження. 

Безстатеве розмноження відбувається у мікроорганізмів, таких як бактерії, і в багатоклітинних організмах, таких як деякі види тварин і рослин.

У тваринному царстві існують різні типи безстатевого розмноження, серед яких бутонізація. Крім цього типу відтворення, ми також можемо знайти:

Фрагментація

Фрагментація складається з розділу або, як випливає з назви, фрагментації індивідуума на щонайменше дві частини. Якщо будь-яка з цих частин (або всі вони повністю) достатньо велика, додатковий індивід буде рости.

Морська зірка є прикладом процесу відтворення фрагментації. Якщо одна з ваших рук буде розрізана, і ви матимете достатньо генетичного матеріалу, то з фрагмента виросте нова зірка.

На відміну від відтворення шляхом поділу (що ми побачимо пізніше), у фрагментації отримані індивіди можуть мати різні розміри.

Поділ

Цей тип безстатевого розмноження, що також називається двійковим поділом, відбувається в прокаріотних мікроорганізмах і в деяких багатоклітинних безхребетних. 

Поділ відбувається після того, як індивід проходить певний період зростання. Цей організм пізніше буде розділений на два нових організми, майже завжди обидва однакових розмірів. Морська анемона є прикладом відтворення шляхом ділення або бінарного поділу.

Партеногенез

Партеногенез - це форма безстатевого розмноження, в якому незапліднене яйце стає повноцінною особистістю. Потомство, що є результатом цього процесу відтворення, може бути гаплоїдним або диплоїдним.

Це означає, що індивідууми можуть вироблятися, в яких клітини мають два набори хромосом (диплоїд) або одну серію (гаплоїд). Цей тип безстатевого розмноження відбувається у тварин, таких як водяні блохи, паличні комахи, і в деяких видах бджіл, мурах, серед інших..

Диплоїдні клітини і гаплоїдні клітини

  • Диплоїдна клітина: Диплоїдні клітини - це ті, що мають кількість і склад хромосом нормальний. Це означає, що, іншими словами, вони мають подвійне число хромосом (два набори хромосом). Диплоїдне число або символ представлено числом 2n.
  • Гаплоїдні клітини: гаплоїдні клітини - це ті, які мають лише половину нормальної кількості хромосом. У людини вони зустрічаються в гаметах (сперматозоїди у чоловіків і яйця у жінок). Інші клітини вищого організму є, звичайним чином, диплоїдними клітинами. Гаплоїдне число представлено n.

Список літератури

  1. "Типи сексуального та безстатевого відтворення".Безмежна біологія Безмежний (08.08.2016). Отримано 28 лютого 2017 р. З boundless.com. 
  2. Енциклопедія Британіка. Редактори Британської енциклопедії. Відтворення (4 вересня 2015 р.) Отримано з global.britannica.com.
  3. Андрій Радер. Biology4kids. "Клітинна структура" Клітинні мембрани. (27 лютого 2017 р.) Отримано з biology4kids.com.
  4. co.uk. Наука Розмноження та клонування. (2014) Отримано з http://www.bbc.co.uk. 
  5. Брунькування (8 липня 2016 року). Отримано з byjus.com. 
  6. Бен Г. Бареха. Cropsreview.com. "Budding" (листопад 2011 року), отриманий з cropsreview.com. 
  7. "Список тварин, які відтворюються за допомогою бутонізації". (Лютий 2017 р.) Отримано з animals.mom.me.