Organismide paljunemine ja areng (1)

1.Suguline paljunemine Enamasti 2 vanemat,sugurakkude abil viljastumine -sugurakkude ühinemine:*kehaväline( kalad ) * kehasisene (inimene) ,paljasseemne- ja õistaimedel* pantenogenees e neitsisigimine-areng viljastamata sugurakust*pärilik muutlikus on suur Eoseline paljunemine mittesugulinekromosoomistikuga rakk, mis idaneb mullas. Viljastumine toimub sama taime rakkude vahel. Samblad , sõnajalad ,seened. Pärilik muutlikus esineb, väike. Vegetatiivne pooldumineTaimedel kasvuorganite abil: juured, mugulad, võsundid, lehed. Pär.muutlikus puudub
2. Mitoos tagab organismi kasvamise ja arengu. Karüogineesi käigus tagastatakse kromosoomides oleva geneetilise info võrdne jaotumine tuumade vahel.
Karüogineesi lõpus hakkab tsütoplasma jagunemine(tsütogenees) , mille tulemusema moodustub kaks tütarrakku(tsütogenees). Pärituumsete rakkude jagunemise viisi, millega tagatakse kromosoomide arvu püsivus tütarrakkudes, nimetatakse mitoosiks (koosneb seega karüogineesist ja tsütogeneesist).
Üldine käik Mitoosi võime tinglikult jagada neljaks osaks: profaas , metafaas, anafaas , telofaas. Profaasis keerduvad kromosoomid järk-järgult kokku, rakutuum suureneb ja tuumakesed kaovad. Rakk polariseerub ja poolustele liikuvate tsentrioolide vahele moodustuvad kääviniidid (osalevad kromosoomide täpses jaotamises moodustuvate tütarrakkude vahel). Profaasi lõpus tuumamembraanid lagunevad. Metafaasis liiguvad kromosoomid raku keskossa ja paigutuvad ühele tasapinnale. Metafaasis on kromosoomid maksimaalselt kokku pakitud. Anafaasis
kromosoomide kromatiidid eralduvad teineteisest ( tsentromeerid kahestuvad). Anafaas algab kromatiidide lahknemisega ekvatoriaaltasandil ja lõpeb jõudmisega rakupoolustele. Telofaasis kääviniidid kaovad ja sünteesitakse tuumamembraanid. Kromosoomid keerduvad järk-järgult lahti ja tekivad tuumakesed. Mitoosi lõpus toimuvat tsütoplasma jaotumist tütarrakkude vahel nim. tsütokineesiks.
3.Meioosiks nimetatakse raku jagunemise viisi, mille käigus kromosoomide arv tütarrakkudes väheneb kaks korda. Meioosis kaks korda vähenenud kromosoomistikku nim. haploidseks (seega on organismide sugurakkudes enamasti haploidne kromosoomistik ) . Meioos kaasneb sugurakkude küpsemisega ning eoste moodustumisega. Protsess koosneb kahest järjestikusest lagunemisest, mille tulemusena tekib 4 tütarrakku.
Üldine käik esimese jagunemise profaasis tuumamembraanid lagundatakse ja tuumakesed kaovad. Kromosoomid keerduvad kokku, samal ajal tsentrioolide paariv eralduvad teineteisest ja liiguvad vastassuunas (nende vahele moodustuvad kääviniidid) . Meioosi profaasis liibuvad homoloogilised kromosoomid paarikaupa ja vahetavad omavahel võrdse pikkusega osi (kromosoomide ristsiire, millega kaasneb geenivahetus) Meioosi esimene jagunemise profaas võib kesta päevi, või isegi aastaid. Metafaasiks ei ole homoloogilised kromosoomid teineteisest veel täielikult eraldunud ja liiguvad paarikaupa ekvatoriaaltasandile (nende tsentromeeridele kinnituvad kääviniidid) Anafaasis kääviniidid lühenevad ja homoloogilised kromosoomid lahknevad poolustele. Faas algab homoloogiliste kromosoomide eraldumisega teineteisest ekvatoriaaltasandil ja jõuab lõpule nende jõudmisega poolustele. Telofaasis kahestub tsütoplasma ja tsütogeneesi tulemusena moodustub 2 tütarrakku. Tsentrioolid kahestuvad jällegi ning seega on tsentrosoomi koostises kaks paari tsentrioole. Kromosoomid ei keerdu täielikult lahti, tuumamembraane enamasti ei moodustu. Meioosi tulemusena tekib ühest diploidsest rakust neli haploidset tütarrakku.
4. Mitoosi ja Meioosi võrdlus. Mõlemad võime tinglikult jagada neljaks osad (profaas, metafaas, anafaas, telofaas) Meioosile eelnev interfaas sarnaneb Mitoosi omaga (Toimub DNA kahekordistumine, suureneb rakuorganellide arv ja sünteesitakse makroenrgilisi ühendeid) Võrreldes mitoosi esimese faasiga, vältab meioosi esimese jagunemise profaas tunduvalt kauem. Erinevalt mitoosist, ei keerdu telofaasis kormosoomid täielikult lahti, tuumamembraane ei teki ja tuumakesi ei moodustu).
5. Sugurakkude areng (ovo- ja spermatogenees ) Sugulisest ehk generatiivsest paljunemisest võtab enamasti osa 2 organismi- isas- ja emasorganism, uus organism saab alguse viljastumisel. Viljastunud munarakku nim, sügoodiks. Uus organism ühendab endas mõlema vanema geneetilisi omadusi, sest üks pool kromosoomidest saadakse munarakust, teine seemnerakust. Mehe seemnerakud e spermid moodustuvad munanditele väänilistes seemnetorukestes. Spermide eellasteks on spermatogeenid. seemneraku arengut spermatogeenist küpse spermini nim. spermatogeneesiks. Spermatogeenid hakkavad munandites mitoosi teel paljunema alles suguküpsuse saabudes. Neist kujunevad viburitega varustatud spermid- igast spermatogeenist 4 spermi (mis talletatakse munandimanustes). Spermatogenees võib pidevalt kulgeda mehe kõrge vanuseni. Naise munarakud valmivad munasarjades. Nende eellasteks on ovogoonid.munaraku arengut nim. ovogeeneesiks, naisel lõppeb ovogeneeside paljunemine juba looteeas. Munarakkude areng peatub kuni suguküpsuse saabumiseni. Puberteedieas munaraku eellaste meioos jätkub tsükliliselt- see toimub korraga ainult ühes, harva kahes või enamas rakus. Lõpuks saadakse üks suur viljastumisvõimeline munarakk ning kolm väikest arengu- ja viljastumisvõimetut rakku. Küpsenud munaraku vallandumist ja munasarjast liikumist munajuhasse nim. ovulatsiooniks.
6. Viljastumisel ühinevad muna- ja seemneraku tuumad ning taastub liigile iseloomulik kromosoomistik. See paneb aluse uue organismi tekkele ja tema järgnevale arengule Ühe isend iarengut viljastumisest surmani nim. tema individuaalseks arenguks ehk ontogeneesiks . Seega on viljastumine enamiku suguliselt paljunevate organismide ontogeneesi aluseks. Ka mittesugulisel paljunemisel tekkinud organismidel on ontogenees. sel juhul ei ole individuaalse arengu aluseks viljastumine, vaid vanemorganismist eraldumine. Erandina võib uus organism areneda ka viljastumata munarakust ( partenogenees )
Kehasisese viljastumise eelised kehavälise ees näiteks kehavälise viljastumise puhul vees on sugurakkude kohtumine küllaltki juhuslik, samuti hävivad sugurakud vees kiiresti ja võivad sattuda mõne vee-elaniku toiduks. Kehasisese viljastumise puhul on sugurakud rohkem kaitstud ebasoodsate välistingimuste eest.
Viljastumine inimesel naisel on ovulatsioonijärgselt munarakk viljastumisvõimeline 36 tundi, kui sellel ajal munajuhas viljastumisvõimelisi sperme ei ole, hävib ta paari päeva jooksul. Munaraku liikumine emakasse kestab 4-5 päeva, sinna jõudes on ta kas viljastunud ja osaliselt juba jagunenud või hukkunud . Viljastumisjärgselt moodustunud sügoot pooldub mõned korrad mitoosi teel juba munajuhas ja emakasse jõudes kinnitub peagi selle limaskestale (6-7. päeval pärast viljastumist)
8. Inimese varane embrüogenees ligikaudu 36 tundi pärast viljastumist hakkab sügoot naise organismis mitoosi teel kiiresti jagunema, mille tulemusena moodustub kobarloode ehk moorula (kogu see on täielik lõigustumine). Järgnevalt paigutuvad embrüo rakud ümber ja areneb blastotsüst. Blastotsüsti sein koosneb ühest rakukihist, selle ühel poolusel on tihedam rakukobar - embrüoblast, millel arenebki loode. Ülejäänud rakukiht moodustab hiljem välise lootekesta. Järgneva arengu käigus kujuneb vesikest, mille õõnes olevas vedelikus asubki loode. umbes 6-7. päeval peale viljastumist kinnitub embrüo emakaseinale. Blatotsüsti staadiumile järgneb karikloote moodustumine, algselt koosneb karikloode kahest rakukihist e lootelehtedest
9. Platsenta Lootekest ja emaka limaskest kasvavad kokku ja moodustavad platsenta, mis ühendab emasorganismi lootega. Platsentat ümbritsevad veresooned, mis varustavad embrüot hapniku ja toitainetega ning juhivad välja ainevahetuse jääkproduktid, lisaks sellele eritab platsenta naissuguhormoone , mis takistavad uute munarakkude küpsemist rasedusperioodi lõpuni ja tagavad raseduse norm. arengu.
10. Lootelehed Blatotsüsti staadiumile järgneb karikloote moodustumine, algselt koosneb karikloode kahest rakukihist e lootelehtedest. Varase karikloote staadiumis on eristatavad välimine ja sisemine looteleht . Välimise lootelehe rakkudest moodustub embrüo välispinnale vagu, mida nim ürgjutiks. Selle eesmises otsas paikneb nn ürgsõlm. Ürgjutt muutub servadelt kokku kasvades närvitoruks, millest hiljem arenevad pea- ja seljaju. Välimine looteleht paneb aluse närvisüsteemile, meeleelunditele ning naha ja suu epiteelkoele, samuti kojunevad sellest küüned, karvad , hammaste vaap . Ürgjuti ümbruse rakkudest moodustunud keskmine looteleht moodustab tugi- ja liikumiselundkonna ( luud ja lihased), vereringeelundid , eritus- ja sigimiselundkonna. Sisemise lootelehe rakkudest kujunevad seede- ja hingamiselundkond . Kõigil loomariikidel moodustuvad samadest lootelehtedest samad elundid ja elundkonnad .
väärarengut põhjustavad tegurid Paari esimese kuu vältel on embrüo eriti tundlik võimalike kahjustavate tegurite suhtes. Mitmed ravimid, alkohol , narkootikumid ja ka raseda haigestumine võivad viia loote väärarenguni. Paari esimese raseduskuuga kujunevad välja kõigi elundkondade algmed ning seetõttu peab last ootav ema esimeste raseduskuude jooksul erilist tähelepanu pöörama tervislikule eluviisile.
14. Organismi lootejärgne areng. Moondelise arengu puhul erineb vastsündinu oma ehitusplaanilt täiskasvanud organismist ja muutub viimase sarnaseks alles läbi vahestaadiumite. Eristatakse täismoondelist ja vaegmoondelist aerngut. Täismoondelise arenguga on enamus putukaid. Nende munast väljub vastne, kes väliselt meenutab ussikest. Ta toitub, kasvab ning mõne aja möödudes nukkub. Nukul aktiivne elutegevus puudub ning tihti kaasneb nukuperioodiga ebasobivate keskkonnatingimuste üleelamine. Nukukestast väljub valmik. Täismoondeliselt arenevad näiteks liblikad. Vaegmoondelise arengu korral jääb ära nukustaadium. Vastsündinu erineb küll alguses kuid kõik muutused toimuvad järk-järgult aktiivse elutegevuse käigus (putukatest arenevad vaegmoondega nt rohutirtsud , prussakad ja lutikad ). Selgrootsetest arenevad moondeliselt kahepaiksed ja enamik kalaliike . Näiteks rohukonn ( munast väljub kulles, kes meenutab pigem kala kui konna, tal on pikk saba jäsemed puuduvad ja ta hingab lõpustega, süda on kaheosaline ja esineb ainult üks vereringe. Mõne aja möödudes tekivad kullesel tagajalad, seejärel esijalad. kullesel kulub viljastumisest kuni konnaks muutumiseks 2-3 kuud)
15. Lootejärgse arengu etapid eristatakse noorjärku ehk juveniilset staadiumi ja generatiivset staadiumi, nendele järgneb vananemisperiood. Juveniilne staadium algab organismi sünniga. juveniilne organism kasvab, tema elundkondade talitus ja reflektoorne tegevus täiustuvad. Sel perioodil hõlmavad muutused peaaegu kõiki elundkondi. Koos vananemisperioodiga ilmnevad mitmed patoloogilised muutused organismis. Elundkondade talitused häiruvad, sellega kaasnevad haigused ning elutegevusprotsessid aeglustuvad. Koos vananemisega muutub looma välisilme.
16. Taimede arengu iseärasused katteseemnetaimede lootejärgne areng algab seemne idanemisega ning jagunev vegetatiivseks ja generatiivseks arenguks. Vegetatiivse arengu esimeseks staadiumiks on idand . Idanemise käigus kujunevad välja taime vegetatiivsed organid (juur, vars , lehed) , sel perioodil toitub idand põhiliselt seemnes olevatest varurainetest. Juveniilses staadiumis areneb välja taime juurestik, toimub varre pikkus- ja jämeduskasv ning moodustuvad lehed. Sellele järgneb kasvuperiood, kus õisi veel ei moodustu. Mõned katteseemnetaimed ei pruugigi õitsema hakata (nende ontogenees lõppeb veg. arenguga). Koos sugulise paljunemise organite (õite) väljakujunemisega saabub taime generatiivse arengu periood, tolmukapeas tekivad tolmuterad, emaka sigimikus areneb munarakk. Vananemisperioodi saabudes aeglustub rakkude ja kogu taime ainevahetus ning rakud ja koed hävivad järk-järgult.
17. MÕISTED biogeneetiline reegel- selgroogsete organismide lootelise arengu seaduspärasus, mille kohaselt ontogeneesi alguses läbitakse liigi fülogeneetiliste eellaste embrüonaalse arengu etappe
bioloogiline surm - organismi eluähtsate talituste pöördumatu seiskumine
blastotsüst- imetajate lootelise arengu varajane staadium , mis vastab alamate selgroogsete põislootele.
embrüo- organismi lootelise arengu staadium
embrüogenees- organismi looteline areng
menopaus - ovolatsiooni lakkamine
menstruaaltsükkel- ajavahemik ühe mensturatsiooni algusest teise alguseni enamasti 28 päeva (vb 21-35)
mensturatsioon-tsükliliselt korduv vereeritus suguküpse naise emakast, mille käigus väljutatakse viljastumata munarakk ja osa emaka limaskestast