Organismide paljunemine ja areng (16)

4. ORGANISMIDE PALJUNEMINE JA ARENG.
4.1. Organismide paljunemine.
Kuidas organismid paljunevad?
Kas sugulisel või mittesugulisel teel. Mittesuguliselt saab paljuneda kas eoseliselt või vegetatiivselt.
Võrrelge sugulist ja mittesugulist paljunemist.
Sugul- uus organism saab alguse viljastunud munarakust. Ühinenud sugurakud võivad pärineda kas ühelt või kahelt vanemalt.
Mittesugul- uus organism pärineb ühest vanemast. Eoseliselt: nt kübarseente eosed moodustuvad kübara alaküljel paiknevates torukestes või eoslehekeste vahel. (eostega sammal - ja sõnajalgtaimed). Vegetatiivselt: paljunevad prokarüoodid, seened, protistid, paljud taimeliigid (ainuõõssed- loomariigist). Pärmseened paljunevad pungumise teel (tekivad tütarrakud). Taimeriigis paljunetakse veg-lt risoomide , mugulate, sibulate, varre- või lehetükikeste abil.
Miks paljundatakse mitmeid kultuurtaimi üksnes vegetatiivselt?
Veg paljunemine võimaldab suhteliselt lühikese aja jooksul saada arvuka geneetiliselt ühtliku järglaskonna.
Miks regeneratsioon ei ole organismi paljunemine?
Organism ei hakka uuesti ise paljunema.
Milliste loomarühmade esindajad võivad paljuneda vegetatiivselt?
On levinud alamates rühmades- käsnad, lame- ja ümarussid, okasnahksed .
4.2. Rakkude jagunemine mitoosi teel.
Mida nimetatakse rakutsükliks?
Nimet rakkude jagunemist (ühe raku jagunemine).
Millest sõltub rakutsükli kestus?
Oleneb rakutüübist ning vastava koe füsioloogilisest aktiivsusest.
Mille poolest erineb karüokinees tsütokineesist?
Karüokinees toimub esmalt . Selle käigus tagatakse kromosoomides oleva geneetilise info võrdne jaotumine tuumade vahel. Seejärel tuleb tsütokinees e tsütoplasma jagunemine ning moodustub kaks tütarrakku.
Mis on mitoosi põhieesmärk?
Rakkude jagumine tagab organismi kasvamise ja arengu, asendatakse hukkunud rakud ja tagab ka vigastuste paranemise.
Kirjeldage raku interfaasis toimuvaid protsesse. kahekordistumine. Rakuainevahetus intensiivistub. Organellide arv suureneb.
Interfaasis on kromosoomid lahti keerdunud . Interfaasi lõpus toimub DNA Sünteesitaks ATP-d. Rakumõõtmed muutuvad. Loomarakus algab interfaasis tsentrioolide kahestumine.
Kirjeldage mitoosi faase .
1.profaas: kromosoomid keerduvad kokku. Tuum suureneb, tuumakesed kaovad. Tsentrioolipaarid liiguvad vastassuundadesse. Nende vahele tekivad kääviniidid. Tuumamembraanid lagunevad.
2. metafaas : kromosoomid liiguvad raku keskossa . Kääviniidid kinnituvad kromosoomide tsentromeeridele.
3.anafaas: kääviniidid lühenevad ja kõikide kromosoomide kromatiidid eralduvad teineteisest(tsentromeerid peavad kahestuma). Kromatiidid jõuavad rakupoolustele.
4.telofaas: kääviniidid kaovad, sünteesitakse tuumamembraanid. Kromosoomid keerduvad lahti ja tekivad tuumakesed. Mitoosi lõpus toimub tsütokinees.
4.3. Rakkude jagunemine meioosi teel.
Mis on meioosi peamine eesmärk?
Meioosi tulemusena tekib ühest diploidsest rakust neli haploidset tütarrakku. Homollogiliste kromosoomide sõltumatu lahknemise ja nendevahelise ristsiirde tõttu on tütarrakud geneetiliselt erinevad. Meioos kaasneb sugurakkude küpsemisega ja eoste moodustumisega.
Selgitaga diploidse ja haploidse kromosoomistiku mõistet.
Haploidne on kaks korda vähenenud kromosoomistik . Diploidne e kahekordne kromosoomistik(viljastumisel ühinenud kromosoomid).
Milliste protsessidega kaasneb meioos?
2 jagunemist samade protsessidega nagu mitoosis.
Milline on esmane meiootilise jagunemise tulemus?
Tekib kaks tütarrakku. Ei moodustu tuumamembraane ja kromosoomid ei keerdu päris lahti.kromosoomid on paarikaupa.
Kirjeldage kromosoomide ristsiiret. Mis on selle tulemus?
Vahetatakse omavahel ühe pikkusega osi(õlad). Ei toimu alati kõigi homoloogiliste kromosoomide vahel. Suurendab pärilikku muutlikkust, kuna isas - ja emasorganismist pärit geenid paiknevad ümber. Selle tulemusena tekivad kromosoomide struktuurimuutused- kromosoommutatsioonid .
Mille poolest erineb meioosi esimene jagunemine teisest?
Esimese jagunemise tulemusena on kromosoomide arv kaks korda vähenenud. Mõlemasse tütarrakku jäänud kromosoomid koosnevad kahest kromatiidist ning DNA replikatsiooni enam ei toimu. Interfaas on lühiajalisem.
4.4. Sugurakkude areng.
Millist paljunemist nimetatakse suguliseks?
Suguline e genetatiivne paljunemine- võtab osa emas- ja isasorganism. Uus organism saab alguse viljastumisel, mille käigus ühinevad vanemorganismide sugurakkude e gameetide tuumad .
Kirjeldage mehe sugurakkude arengut.
Moodustuvad munandite väänilistes seemnetorukestes. Esmased eellased on spermatogoonid., mis hakkavad munandites mitoosi teel paljunema alles suguküpsuse saabudes. Läbivad meioosi. Kujunevad viburitega varustatud spermid .
Mida nimetatakse spermatogeneesiks?
Seemneraku arengut spermatogoonist küpse spermini.
Mida nim ovogeneesiks?
Munaraku areng.
Millised on inimese ovogeneesi ja spermatogeneesi peamised erinevused?
Kui mehel paljunevad spermatogoonid kogu suguküpsuse perioodil, siis naisel lõpeb ovogoonide paljunemine juba looteeas. Tütarlapse esimese aasta lõpuks on rakud meioosi esimese jagunemise profaasis .puberteedieas meioos jätkub.
Mida nim ovulatsiooniks?
Küpsenud munaraku vallandumist munasarjast ja liikumist munajuhasse nim ovulatsiooniks.
Mõisted.
Suguline paljunemine-uus organism saab alguse viljastunud munarakust. viljastumisel ühinenud sugurakud võivad pärineda kas ühelt või kahelt vanemalt.
Mittesuguline paljunemine-eoseliselt või vegetatiivselt. Uus organism pärineb alati ühelt vanemalt.
Eoseline paljunemine-paljunevad eoseliselt e spooridega. Mittesug palj.(hallitusseened, kübarseened, sammal-ja sõnajalgtaimed)
Vegetatiivne paljunemine-(prokarüoodid, seened, protistid, paljud taimed, ainuõõnne). Paljunevad pungumise, risoomide, mugulate, sibulate jne teel. Mittesug palj.
Karüokinees-rakutuuma jagunemine.
Tsütokinees-karüokineesi lõpus tsütoplasma jagunemine.
Mitoos -eukarüootsete rakkude jagunemisviis, millega tagatakse kromosoomide arvu püsivus tütarrakkudes.
Interfaas-kahe mitoosi vahele jääv raku eluperiood , kus suureneb organellide arv ja sünteesitakse makroergilisi ühendeid.
Rakutsükkel-raku eluringi ühe mitoosi lõpust läbi interfaasi järgmise mitoosi lõpuni nim rakutsükliks.
Ühekromatiidiline kromosoom-rakujagunemisel lahknevad kõigi kromosoomide kromatiidid ning moodustunud tütarrakkudesse jäävad ühekromatiidilised kromosoomid.
Kahekromatiidiline kromosoom-on kaks kromatiini ühinenud tsentromeeri abil. Koostisse kuulub kaks DNA molekuli.
Tsentromeer- ühendab omavahel kahte kromatiini.
Meioos-raku jagunemise viis, mille käigus kromosoomide arv väheneb kaks korda.
Haploidne kromosoomistik- Haploidne on kaks korda vähenenud kromosoomistik.
Diploidne kromosoomistik-. Diploidne e kahekorde kromosoomistik(viljastumisel ühinenud kromosoomid).
Somaatiline rakk- keharakk .
Gameet- sugurakk .
Kromosoomide ristsiire -krossingover. Homoloogilised kromosoomid liibuvad paarikaupa ning vahetavad omavahel võrdse pikkusega osi.
Sügoot-viljastunud munarakk .
Sperm-mehe seemnerakk.
Spermatogoon-spermide esmane eellane.
Spermatogenees -seemneraku areng spermatogoonist küse spermini.
Munarakk-naise sugurakk.
Ovogoon -munaraku eellane.
Ovogenees-munaraku areng.
Ovulatsioon - Küpsenud munaraku vallandumist munasarjast ja liikumist munajuhasse nim ovulatsiooniks.
4.5. Viljastumine .
Mida nimetatakse ontogeneesiks ?
Ühe isendi areng viljastumisest surmani.
Millal algab ja lõpeb ontogenees mittesuguliselt paljunevatel organismidel?
Vanemorganismist eraldumisega ja lõpeb surmaga.
Milles seisneb partenogenees ? Kellel see esineb?
See on nähtus, kus uus organism areneb viljastumata munarakust. seda esineb mõnedel alamatel loomadel ja ka osal taimedest . (isamesilased).
Tooge näiteid kehavälisest viljastumisest.
Kalad, kahepaiksed .
Millistel organismidel esineb kehasisene viljastumine?
Enamikel lülijalgsetest, roomajatel , lindudel, imetajatel.
Mida nimet menstruaaltsükliks?
Ajavahemik ühe menstruatsiooni algusest teise menstruatsiooni alguseni .
Millisel eluperioodil on inimese munarakk viljastumisvõimeline?
Ovulatsioonijärgselt 36 tundi.
Millised nähtused kaasnevad menstruaaltsükliga naise organismis?
Kaasnevad naissuguhormoonide taseme muutused veres, emakalimaskesta paksenemine ja emakasisese temperatuuri kõikumine.
4.6. Organismide looteline areng.
Mida nimet embrüogeneesiks?
Organismi looteline areng.
Kuidas kulgeb taimede embrüogenees?
Algab munaraku viljastumisega ning lõpeb idu moodustumisega seemnes. Kujunevad välja taimede vegetatiivsete organite alged : idupung , idujuur, iduvars, iduleht.
Millega lõpeb erinevate loomorganismide embrüogenees?
Sünnimomendiga.
Millises naise suguelundkonna osas moodustub kobarloode ?
Munajuhas ja emakas .
Millised elundkonnad moodustuvad erinevatest lootelehtedest?
1.ektotermist: närvisüsteem, meeleelundid, naha ja suu epiteelkoed , küüned, karvad , hammaste vaap .
2.mesotermist: tugi- ja liikumiselundkond, vereringeelundid , eritus- ja sigimiselundkond .
3.entodermist: seede - ja hingamiselundkond.
Kirjeldage blastotsüsti ja gastrula moodustumist inimese embrüogeneesis.
Blastotsüst moodustub moorula rakkude ümberpaidutumisel. B on seest õõnes põisloode, mille sein koosneb ühest rakukihist. Selle ühel poolusel on tihedam rakukobar - embrüoblast. Ülejäänud rakukiht moodustab hiljem välise lootekesta- koorioni . Hiljem kujuneb veel kaks sisemist lootkesta: allantois ja amnion. Gastrula areneb embrüoblastis. Algselt koosneb kahest rakukihist- lootelehed . Eristatavad on välimine looteleht e ektoderm ja sisemine entoderm . Ektodermi rakkudest moodustub embrüo välipinnale vagu - ürgjutt. Selle eesmises otsas on ürgsõlm. Ürgjutt muutub kokku kasvades närvitoruks, millest kujunevad pea- ja seljaaju . Osa ürgjuti ümbruse rakke liigub välimise ja sisemise lootelehe vahele ning moodustab kolmanda lootelehe- mesodermi.
Milles seisneb biogeneetiline reegel?
Ontogenees on fülogeneesi lühike ja kiire kordus.
Kirjeldage inimese lootelist arengut.
1 nädal: sügoot lõigustub ja areneb moorula. See kinnitub emakaseinale. Koorioni ja emaka limaskesta kokkukasvamisel moodustub platsenta. Järgnevad plastotsüsti ja gastrula staadiumid.
3 nädal: arenevad närvisüsteemi, vereringe ja skeleti alged, süda alustab tööd.
9 nädal: saba taandareneb. Kujunevad nägu ja silmad, sõrmed, varbad. Võimalik eristada sugu. Elundkonnad arenemisjärgus.
12 nädal: liigutab käsi, jalgu. Jätkub elundkondade areng. Hakkab moodustuma uriin.
24 nädal: kasvavad juuksed, kulmukarvad, küüned. Jätkub elundkondade kiire areng. Loode reageerib välisärritustele- müra äratab üles.
40 nädal: normaalne sünni aeg. 45-55 cm, 2,7-5 kg.
4.7. Organismide lootejärgne areng.
Mille poolest erineb moondeline areng otsesest?
Otsese arengu korral sarnaneb vastsündinu üldplaanilt oma vanematega. Moondelise arengu korral muutub selliseks alles läbi vahestaadiumite.
Nimetage lootejärgse arengu peamised etapid.
1.noorusjärk e juveniilne staadium.
2.sigimisvõimeline e generatiivne st.
3. vananemis e raukumis st.
4.surm.
Millised muutused toimuvad loomorganismis juveniilses staadiumis ?
Organism kasvab, tema refektoorne tegevus ja elundkondade talitus täiustuvad. (tugevneb tugi- ja liikumissüsteem, areneb edasi närvisüsteem, muutub sisesekretsiooninäärmete töö, suguelundkondade väljaarenemine, sekundaarsed sugutunnused, algab ovogenees või spermatogenees).
Miks enamiku loomade ontogenees lõpeb sigimisvõimelises elujärgus?
Sest enne raukumist nad hukkuvad.
Millised muutused inimorganismis kaasnevad raukumisega?
Kaasnevad mitmed patoloogilised muutused organismis. Erinevate elundkondade talitused häiruvad, sellega kaasnevad mitmesugused haigused ning kõige selle tulemusena elutegevusprotsessid aeglustuvad. Koos vananemisega muutub ka välisilme.
Miks on erinevad liigid erineva elueaga?
Erinevate liikide eluiga on määratud mitmesuguste geneetiliste mehhanismide ja keskkonnateguritega.
Millised tegurid tingivad organismi surma?
Südame töö, hingamise lakkamine , kesknärvisüsteemi talituste lakkamine.
Selgitage kliinilise ja bioloogilise surma erinevust.
Kliinil- seiskub süda, hingamine , kesknärvisüst töötab.
Biol- 5 min peale kliinilist lakkab ka närvisüsteemi töö.
Mõisted.
Ontogenees-ühe isendi individuaalne areng viljastumisest surmani.
Partenogenees-paljunemisviis, kus uus organism areneb viljastumata munarakust.
Kehaväline viljastumine- kalad, konnad - munarakud viljastuvad vees.
Kehasisene vilj- inimene- munarakk viljastub munajuhas.
Menopaus -sugurakud enam ei küpse, ovulatsioon lakkab 45-55 aastaselt.
Menstruatsioon-vigastumata munarakk väljub organismist jne.
Menstruaaltsükkel- Ajavahemik ühe menstruatsiooni algusest teise menstruatsiooni alguseni.
Embrüo-loode.
Embrüogenees-organismi looteline areng.
Lootejärgne areng-algab sünnimomendiga.
Moorula-kobarloode, areneb sügoodi lõigustumisel, varase embrüogeneesi staadium.
Blastula-varase embrüogeneesi staadium, alamatele selgroogsetele omane.
Blastotsüst-seest õõnes põisloode, varase embrüogeneesi staadium.
Gastrula- varase embrüogeneesi staadium, karikloode .
Platsenta-kokku kasvanud koorion ja emaka limaskest , ühendab emasorganismi lootega.
Lootekestad -koorion, allantois, amnion.
Lootelehed-rakukiht, millest koosneb gastrula. Nendest arenevad välja kindlad elundid ja elundkonnad.
Fülogenees-liigi ajalooline areng.
Biogeneetiline reegel- Ontogenees on fülogeneesi lühike ja kiire kordus.
Otsene areng-vastsündinu sarnaneb üldjoontes vanematega.
Moondeline areng-järglane muutub vanemate sarnaseks läbi vahestaadiumite.
Täismoondeline areng-4 staadiumi: muna, vastne , nukk, valmik .
Vaegmoondeline areng-3 staadiumi: muna, vastne, valmik.
Juveniilne staadium-noorusjärk lootejärgses arengus.
Raukumisperiood-vananemisperiood.
Kliiniline surm- seiskub süda, hingamine, kesknärvisüst töötab.
Bioloogiline surm-5 min peale kliinilist lakkab ka närvisüsteemi töö.
Vegetatiivne areng-taimede lootejärgse arengu periood. Taim kasvab, areneb.
Generatiivne areng-taimede lootejärgne etapp, kus taim saavutab suguküpsuse.
Idand -vegetatiivse perioodi esimene staadium, kus kujunevad juur, vars , lehed.
5. PÄRILIKKUS.
5.1. Organismi tunnuste kujunemine.
Miks on mittesuguliselt paljuneneud organism oma vanemate sarnane?
Nad saavad alguse ühelt vanemalt ja võivad seetõttu olla päriliku materjali poolest vanemaga identsed.
Miks ei ole sugulisel teel paljunened organism oma vanematega täiesti sarnane?
Ta saab pooled hormoonid isas- ja pooled emasorganismilt.
Selgitage pärilikkuse mõistet.
Pärilikkuseks nim looduse üldist seaduspärasust, mille kohaselt järglased sarnanevad oma vanematega.
Mida uurib geneetika?
Uurib organismide pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi.
Kuidas genotüüp mõjutab fenotüübi kujunemist?
Üks geen võib osaleda ka mitme tunnuse määramisel ning mõne tunnuse määramisel osaleb mitu geeni.
Milline osa on keskkonnateguritel organismi fenotüübi kujunemisel?
Keskkond kas soodustab või pidurdab geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist või muudab nende avaldumislaadi.
Kuidas saab uurida genotüübi ja keskkonntegurite osa inimese fenotüübi kujunemisel?
Ühemunakaksikute jälgimisel.
Tooge näiteid inimese tunnuste kohta, mille avaldumisel on oluline osa keskkonnatingimustel.
Rasvtõvesse haigestumise soodumus .
5.2. Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused.
Mida uurib molekulaargeneetika ?
Uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasandil.
Selgitage geeni mõistet.
Geen on DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi; pärilikkuse tegur.
Kuidas toimub RNA süntees?
Ehk transkriptsioon toimub tuumas interfaasi ajal.selle teostab ensüüm RNA-polümeraas. Ensüüm seostub promootoriga. Süntees lõpeb kui jõutakse terminaatorini.
Milles väljendub transkriptsiooni universaalsus?
See on universaalne protsess, sest see toimub nii pro- kui ka eukarüootsetes ühendites.
Mida nimetatakse geeni avaldumiseks?
Kui mingilt geenilt toimub transkriptsioon, siis öeldakse et see geen avaldub.
Miks rakus ühed geenid avalduvad, teised aga mitte?
Mõned geenid avalduvad vaid ühe kindla koe rakkudes, mõned on evolutsiooni käigus kaotanud uutel liikidel tähtsuse, kui promootorpiirkonnaga on seostunud repressorvalk. Repressori poolt suletud promootorile ei saa RNA-polümeraas kinnituda ning geen ei avaldu.
Millised muutused organismis tulenevad geenide avaldumise häiretest?
Geenide avaldumise häired võivad kaasa tuua suuri muutusi raku ehituses ja talituses. Nt „valede“ geenide transkriptsiooni tagajärjel võivad hakata tekkima vähkkasvaja rakud.
5.3. Geneetiline kood ja valgu süntees.