Reprodukce je proces reprodukce vlastního druhu, který vede ke zvýšení počtu druhů.
Otázka 2. Jak se rozmnožují bakterie, houby, rostliny a živočichové?
Bakterie se rozmnožují dělením.
Houby se rozmnožují vegetativně (části houby, pučení), nepohlavně (výtrusy) a pohlavně.
Řasy se rozmnožují dělením (jednobuněčné), vegetativní (části stélky, pučení), nepohlavně (výtrusy) a pohlavně.
Rostliny se rozmnožují nepohlavně i pohlavně.
Většina zvířat se rozmnožuje pohlavně. Existují však živočichové, například mořské houby, kteří se mohou rozmnožovat nepohlavně (vegetativně).
Otázka 3. Jaký proces je základem rozmnožování v organismech s buněčnou strukturou?
U organismů s buněčnou strukturou je rozmnožování založeno na procesu buněčného dělení.
Otázka 4. Jak se liší zárodečné buňky od buněk somatických?
Zárodečné buňky se výrazně liší od somatických buněk:
1) v zárodečných buňkách je haploidní sada chromozomů, v somatických buňkách je diploidní.
2) v zárodečných buňkách je poměr jádra a cytoplazmy odlišný: ve spermatu je vysoký, ve vajíčku nízký.
3) zárodečné buňky jsou uzpůsobeny k pohybu (spermie) a přísunu živin pro embryo (vajíčko).
4) tvar a velikost zárodečných buněk se liší od buněk somatických.
5) zárodečné buňky se vyznačují nízkou úrovní metabolických procesů.
6) buněčná struktura.
7) reprodukční buňky mají speciální úpravy, aby mohly plnit své specifické funkce:
a) spermie – akrazom (modifikovaný lamelární komplex) pro průnik přes membrány vajíčka a motorického aparátu (ocásek, centrioly a mitochondrie);
b) vejce – skořápky I a II, žloutek (trofické inkluze).
8) zárodečné buňky se vyznačují složitým, stupňovitým vývojem; v tomto případě probíhá speciální metoda dělení – meióza.
Otázka 5. Jaké znáte druhy reprodukce? Uveďte příklady organismů, které využívají různé druhy rozmnožování.
Otázka 6. Jaká je zvláštnost a biologický význam hermafroditismu? Dá se tento způsob reprodukce považovat za úspěšný? Proč jsou hermafroditi u savců extrémně vzácní?
Zvláštností hermafroditismu je, že jedinec má stejně vyvinuté mužské a ženské reprodukční systémy.
Biologický význam hermafroditismu spočívá ve zvýšení pravděpodobnosti opuštění potomků a snížení energetických výdajů na hledání partnera pro reprodukci.
Tento způsob reprodukce lze považovat za úspěšný, protože je v přírodě rozšířen poměrně široce – jak v rostlinném světě (v tomto případě se obvykle používají termíny jednodomost nebo mnohomocnost), tak mezi živočichy. Většina vyšších rostlin jsou hermafroditi, u živočichů je hermafroditismus běžný, především u bezobratlých – řada koelenterátů, naprostá většina ploštěnek, někteří kroužkovci a škrkavky, měkkýši, korýši (zejména většina druhů vlkovců) a hmyz (kokcidy) .
U savců je tento jev obecně považován za patologii a je extrémně vzácný. S největší pravděpodobností, vzhledem k tomu, že hermafroditismus (podléhající samooplodnění) má oproti dvoudomosti značnou nevýhodu – potomstvo neaktualizuje dědičné informace, objeví se nové kombinace vlastností ve srovnání s mateřským organismem (protože gamety – oba muži a samice – vzniklé ve stejném organismu). V důsledku toho se nezvyšuje diverzita v rámci druhu, která je tak nezbytná pro přežití druhu v měnících se podmínkách prostředí. Při přirozeném výběru v důsledku změn vnějších podmínek se nebudou schopni přizpůsobit a vymřou.
Mnoho organismů má adaptace, které brání samooplození (genetická inkompatibilita zárodečných buněk z jednoho organismu, tvorba samčích a samičích gamet v různých časech).
Otázka 7. Uveďte příklady rostlin, které se mohou vegetativně rozmnožovat: cibulkami, oddenky, hlízami, stonkovými řízky.
– cibule (tulipán, česnek, cibule, narcisy, lilie, galantus, scylla, hyacint, muscari atd.).
– oddenky (konvalinka, pšeničná tráva, borůvky, kosatce, pivoňky, solidago, cannago, máta, kapradina, pivoňka atd.).
– hlízy (brambory, topinambur).
— stonkové řízky (begonie, vrba, růže, angrešt, hrozny, dracéna, rybíz, tradescantia atd.).
Otázka 8. Vyšší rostliny používají spory k nepohlavnímu rozmnožování. Proč bakterie potřebují spóry?
Funkce bakteriálních spor: ochrana a uchování bakterií v nepříznivých podmínkách; šíření bakterií.
Bakteriální spory neslouží k rozmnožování!
Otázka 9. Zvažte obě níže uvedené hypotézy o původu pohlavního rozmnožování a vyjádřete svůj názor, která z nich je podle vás realističtější. Zdůvodněte svou odpověď.
Podle vědců se sexuální proces objevil asi před 1,2 miliardami let. Ale jak k tomu došlo? Podle jedné teorie by jedna buňka mohla jíst druhou, ale nestrávila své geny, tedy DNA, ale integrovala tuto DNA do svého genetického aparátu. Pokud to dalo „kanibalovi“ nějaké výhody, pak jeho potomci také začali integrovat DNA svého vlastního druhu do svého genomu.
Podle jiné hypotézy si v raných fázích evoluce během pohlavního procesu dva jedinci vyměňovali genetický materiál, jak se to nyní děje u nálevníku – střevíčníka. Počet jedinců se nezvyšuje, ale každý účastník tohoto procesu dostal od svého partnera nové geny.
Výměnou částí DNA se bakterie „naučily“ přenášet na sebe odolnost vůči různým vnějším vlivům. To teď mimochodem často dělají – předávají si například geny rezistence na antibiotika. Mnohé dříve spolehlivé léky se proto nyní staly zbytečnými.
Přikláním se spíše k druhé hypotéze. Dva nálevníky jsou dočasně spojeny ústními ústrojími a mezi nimi vzniká cytoplazmatický můstek, kterým dochází k výměně jaderného materiálu. Této výměně předchází meiotické dělení jádra (mikronukleus). Jakmile je výměna dokončena, buňky se rozptýlí a poté se množí štěpením (mitózou). Tito. objeví se meióza a pak se mohou vyvinout další směry sexuální reprodukce. Prvním směrem je přechod od tvorby identických gamet (izogamie) ke vzniku různých gamet (heterogamie). Druhým směrem evoluce je specializace buněk mnohobuněčného těla, takže některé buňky plní pouze vegetativní funkce, zatímco jiné pouze reprodukční. Třetí směr vývoje vedl k diferenciaci pohlaví.
Otázka 10. Navrhněte schéma odrážející metody reprodukce. Ilustrujte to na příkladech. Zadání lze vyplnit i formou prezentace.
Otázka 11. Proč nebyla nepohlavní reprodukce, která vyžaduje méně času a energie, schopna vytěsnit pohlavní rozmnožování v procesu evoluce?
Protože pohlavní rozmnožování vytváří silnější a vitálnější potomky než ty, které jsou výsledkem asexuálního rozmnožování. A existují současně, někdy se vzájemně doplňují.
Otázka 12. Jaké oblasti biologických věd studují procesy rozmnožování a vývoje organismů?
Embryologie, selekce, genetika, biologie vývoje jedince, v jistém smyslu anatomie.
2. Studium metod vegetativního množení, rozvoj praktických dovedností v množení rostlin pomocí vegetativních orgánů.
3. Pěstování ohleduplného přístupu k přirozené přírodě.
Téma lekce: „Vegetativní rozmnožování rostlin“
Cíle: 1. Pokračujte ve formulaci pojmu reprodukce.
2. Studium metod vegetativního množení, rozvoj praktických dovedností v množení rostlin pomocí vegetativních orgánů.
3. Pěstování ohleduplného přístupu k přirozené přírodě.
Vybavení: tabulky o rozmnožování rostlin, pokojové rostliny, nůž, voda, květináč s půdou, rostlinné řízky, hlízy, cibule.
Cíl lekce :
- Konkretizovat znalosti studentů o vegetativních orgánech rostlin a studovat hlavní metody vegetativního množení rostlin.
- Vštěpovat praktické dovednosti a schopnosti – množit rostliny a pečovat o ně
- Ukázat roli vegetativního množení v přírodě a zemědělství.
Typ lekce: kombinované.
- Organizační moment (kontrola třídní připravenosti).
- Motivace k poznání. Kluci, v průběhu několika lekcí jsme studovali strukturu rostlin a hlavní procesy, které se v nich vyskytují. Dozvěděli jsme se, co je sexuální rozmnožování u kvetoucích rostlin. A pokud rostlina není kvetoucí rostlina nebo proces opylení není možný, jak se potom rostliny rozmnožují? Dnes o tom budeme mluvit ve třídě.
Otázka do třídy:
— Proč jsou rostliny, které se vyznačují převážně sedavým způsobem života, rozšířeny po celém světě? Odpověď na tuto otázku najdete dnes v lekci, jejímž tématem je „Vegetativní množení rostlin“.
1. Jaké rostliny kvetou? Jak se jim jinak říká a proč? (Rostliny, které kvetou, Angiospermy)
2. Na jaké dvě skupiny lze rozdělit všechny orgány kvetoucích rostlin? (Vegetativní – kořen, výhon, list, stonek, poupě. Generativní – květ, plod, semeno)
3. Co je reprodukce? (Toto je reprodukce jejich vlastního druhu)
Vysvětlení učitele:
Rostliny se rozmnožují a obsazují nová území reprodukcí. Rozmnožování je charakteristickým znakem všech živých organismů reprodukovat svůj vlastní druh, zvyšovat počet jedinců daného druhu. Přestože každý organismus žije omezenou dobu, díky rozmnožování existují rostliny na zemi miliony let.
Reprodukce je jedinou cestou k nesmrtelnosti, v ní je smysl života každého organismu, proto je třeba s tímto procesem zacházet s nejhlubší úctou a respektem. V určité době se rozmnožují rostliny, zvířata, houby a bakterie. Jde o jeden ze složitých životních procesů, díky kterému se nit života nepřeruší.
4. Jaké znáte způsoby rozmnožování? (sexuální a asexuální)
Učitel: Zamyslete se nad tím, jakou formu asexuálního rozmnožování člověk často používá ve svých praktických činnostech? (Vegetativní rozmnožování rostlin)
5. Proč se rozmnožování nazývá vegetativní?
Vegetativní množení – Jedná se o metodu nepohlavní reprodukce, při které se tvoří noví jedinci z vegetativních orgánů, jejich částí nebo jejich modifikací, ale i skupin buněk.
Proč právě tento způsob reprodukce? Jaké jsou jeho výhody? (Pokud je reprodukce pomocí semen obtížná, rostou rychleji a začínají přinášet ovoce, rychleji se šíří a zachycují nová území)
Vzpomeňte si na své životní zkušenosti, jak probíhá vegetativní množení rostlin?
Tabulka „Vegetativní množení rostlin“
- Asimilace nových poznatků.
Způsoby vegetativního množení:
- Listy – Celý list (begonie, rozchodník, kalanchoe, rozchodník, fialka) nebo část listu (sansevieria).
- Kmenové řízky. Řez stonku je segment výhonku s několika uzly, pupeny a náhodnými kořeny (rybíz, růže, topol, balzám, hrozny, tradescantia).
Bohužel při množení stonkovými řízky není vždy snadné získat novou rostlinu: řízky jsou velmi zranitelné, mohou hnít, být poškozeny chorobami a škůdci. Proto se v zahradnictví často používá jiný, spolehlivější způsob – množení vrstvením.
3. Vrstvení. Řízek je zakořeněný boční výhon (angrešt, rybíz, jasmín) oddělený od rostliny.
4. Rozdělení keřů. Velký keř je rozdělen na části (vytrvalé byliny, pivoňky, pelyněk, sedmikrásky, flox, petrklíč).
5. Usami. Vousky jsou protáhlé nadzemní plazivé krátkověké výhony s dlouhými internodii a šupinovitými listy, tvořící na vrcholech růžice listů, které zakořeňují pomocí adventivních kořenů (chlorofyt, pryskyřník, jahodník lesní, jahodník).
6. Kořen výstřižky. Kořenový řízek je část kořene s náhodnými pupeny u rostlin rašících kořenů (pampeliška, třešeň, maliník, bodlák prasaty).
7. Kořenové výmladky. Jedná se o výhonky, které vyrostly z pupenů na kořenech (švestka, malina, třešeň, šeřík, osika).
Podzemní upravené výhonky.
8. Žárovky. Cibulové dítě je přerostlé postranní poupě, které se oddělilo od cibule (cibule, česnek, tulipán, narcis).
9. Hlízy. Hlíza je jednoletý podzemní výhon rostliny se ztluštělou lodyhou, často kulovitého tvaru a rudimentárních listů, z jejíchž paždících pupenů vyrůstají další rok nové výhonky (brambory, topinambur).
10. Oddenky. Oddenek je upravený podzemní výhon (pšenice, konvalinka, kosatec)
Další způsob reprodukce je poměrně složitý a lze jej provést s potřebnými dovednostmi. Bez něj se neobejde ani jeden zahradník, takže sledujte pořadí, v jakém se akce provádí, a pamatujte si to.
11. Očkování. Roubování je roubování části rostliny na jinou rostlinu. Dalším názvem je transplantace. Rostlina, na kterou je naroubována, se nazývá podnož a rostlina, na kterou je naroubována, se nazývá potomek. V zemědělství má očkování velký praktický význam. Pěstování odrůdových plodů se vždy provádí roubováním. Rostliny, které mají potíže s tvorbou adventivních kořenů (jabloň, hruška, citrusy), se množí roubováním.
Uvedli jsme hlavní způsoby vegetativního množení. Jaký je jejich význam?
Význam vegetativního množení
- Rostliny se rychle rozšířily na nová území.
- Někdy je množení semeny obtížné a vegetativní způsob množení je jediný (jahody, konvalinka).
- Všechny znaky mateřské rostliny jsou zachovány.
- Úspěšná konkurence s ostatními rostlinami.
- Upevnění materiálu:
1. O jakém způsobu vegetativního množení pojednává hádanka:
“Mámina dcera je na provázku”?
2. Komentář k výrokům:
“Obvyklá vrba: roste z klacíku”
“Vrba je jako luční tráva: posekáš ji, ale zase vyroste”
“Kdo neodstraňuje kopřivy s kořeny, pleje nadarmo.”
Praktická práce “Vegetativní množení rostlin.”
Známkování, komentář k hodině.
V . Domácí úkol: &, odpovězte na otázky, vyplňte tabulku.
Způsoby vegetativního rozmnožování
