10 клас профільний рівень: Нестатеве розмноження ЗНО

Наступність поколінь у природі здійснюється завдяки розмно­женню організмів. 

Розмноження — це здатність організму у залиша­ти потомство, тобто відтворювати собі подібних.

У природі існують два типи розмноження організмів: нестатеве і статеве.

Нестатеве розмноження — утворення нового організму з од­нієї або групи клітин вихідного материнського організму, у ході якого не утворюються статеві клітини й не відбувається статевого процесу. 

У цьому випадку в розмноженні бере участь тільки одна батьківська особина, що передає свою спадкову інформацію дочір­нім організмам. Нестатеве розмноження відбувається за рахунок мітозу.

Для рослинних організмів часто використовують також термін вегетативне розмноження, яким позначають варіант нестатевого розмноження у ході якого не утворюються спеціалізовані структу­ри або органи, а нові організми утворюються з неспеціалізованих фрагментів організму багатоклітинної рослини.

https://youtu.be/mPQLLf6f3BQ

Основні типи нестатевого розмноження

Тип нестатевого розмноження	Характеристика типу розмноження	Організми, які використову­ють цей тип розмноження
Поділ	3 однієї клітини шля­хом мітозу утворюються дві або кілька дочірніх клітин, кожна з яких стає новим організмом. Якщо під час поділу утворюється дві дочірні особини, то такий поділ є простим, а якщо кіль­ка — то множинним	Одноклітинні організми (бактерії, амеби, інфузорії). Простий поділ відбувається в амеби протея й інфузорії-туфельки, а множинний — у малярійного плазмодія (збудника малярії)
Брунькування	На тілі дорослої особини утворюється випинан­ня — брунька, з якого потім і формується нова особина	Трапляється як у одно­клітинних (дріжджі), так і в багатоклітинних (гідра, коралові поліпи) організмів
Фрагментація	Розподіл тіла багато­клітинного організму на дві або більше частин, кожна з яких утворює нову особину. Як варі­ант фрагментації можна розглядати невпорядкований поділ, коли організм ділиться на кілька нерівних за розміром частин (частіше за все це відбувається внаслідок механічного пошкодження)	Водорості, гриби, лишайни­ки, плоскі й кільчасті черви, голкошкірі
Розмноження спорами	Розмноження відбува­ється спорами — спеціа­лізованими клітинами, що утворюються в ма­теринському організмі. Кожна спора, пророс­таючи, дає початок новому організму. Деякі спори мають джгутики, з допомогою яких вони здатні активно пере­суватись у вологому середовищі	Водорості, спорові рослини (мохи, хвощі, папороті), гриби
Розмноження з утворенням спеціалізованих багатоклітин­них структур	Розмноження відбу­вається з допомогою спеціалізованих багато­клітинних структур, що утворюються в материнському організмі (гему­ли, статобласти тощо)	Лишайники, губки, мохо­ватки

У разі простого поділу клітини утворюються дві дочірні кліти­ни, удвічі дрібніші за материнську. При цьому органели материн­ської клітини більш-менш рівномірно розподіляються між ними. Якщо ж певна органела наявна в материнській клітині в однині, то вона потрапляє в одну з дочірніх клітин, а в іншій формується за­ново (наприклад, довгий джгутик у евглени зеленої). Дочірні клі­тини, що утворилися, живляться, ростуть і, досягнувши певних розмірів, також починають розмножуватися. 

Під час множинного поділу спочатку багаторазово ділиться ядро материнської клітини, завдяки чому вона стає багатоядерною, а вже потім ділиться її ци­топлазма й утворюється відповідна кількість дочірніх клітин.

Здатність до поділу (фрагментації) у деяких видів тварин дуже значна. Наприклад, багатощетинковий черв’як додекацерія може розпадатися на окремі сегменти. Кожен з них на передньому кінці починає відновлювати передній кінець тіла, а на задньому — хвос­товий. Згодом ці відновлені ділянки відокремлюються від материн­ського сегмента й перетворюються на самостійні дочірні особини. Через деякий час материнський сегмент відокремлює від себе ще пару дочірніх особин, і лише після цього гине внаслідок виснаження поживних речовин.

У деяких одноклітинних тварин (наприклад, споровиків) спо­ри — це утвори, оточені щільною оболонкою. Такого ж типу спо­ри утворюють і деякі бактерії (відмінністю є те, що спори бактерій утворюються всередині клітини). Такі спори не є формою нестате­вого розмноження, оскільки слугують лише для переживання не­сприятливих періодів і поширення.

Яке біологічне значення має нестатеве розмноження?

У деяких груп організмів воно є єдиним способом розмноження. У видів, здатних до статевого розмноження, нестатевим шляхом можуть розмножуватися особини, які за тих чи інших причин опинилися ізольованими від інших. Нестатеве розмноження є більш енерге­тично вигідним — організмам не треба витрачати ресурси на фор­мування двох статей, з яких нащадків залишає лише одна.

Види з короткими життєвими циклами завдяки цим формам розмноження за незначний проміжок часу можуть значно збільшу­вати свою чисельність. Крім того, за нестатевого або вегетативного розмноження нова особина зазвичай розвивається швидше, ніж за статевого.

У результаті нестатевого розмноження дочірні особини за набо­ром спадкової інформації здебільшого є точними копіями батьків. Людина використовує цю особливість у розмноженні культурних рослин, підтримуючи з покоління в покоління властивості певних сортів.