الفصل الثامن التكاثر فى الكائنات الحية
تتميز الكائنات الحية بتحويل الطاقة بالبناء أو التنفس وتستخدمها فى شتى مناشطها
و تنتج أمثالاً لها بالتكائر
أهمية التكاثر للأحياء تؤمن استمرار الأحياء على الأرض بعد فناء الأفراد فلو تعطلت بشكل جماعى يؤدى الى انقراض النوع من الوجود
وظيفة التكاثر أقل أهمية من الوظائف الأخرى (علل؟) الدليل على ذلك
1- لو تعطلت إحدى الوظائف (التنفس- الإخراج -......... ) يهلك الفرد
2- الكائن الحى الذى لا يتكاثر يمكنه أن يستمر فى حياته الطبيعية
3- بعض الكائنات الحية التى أزيلت أعضاء تكاثرها بقيت حية بشكل عادى
أسباب اختلاف قدرات التكاثر بين الأحياء 1- اختلاف البيئة المحيطة بها
2- اختلاف طبيعة حياتها 3- اختلاف أطوال أعمارها والمخاطر التى تتعرض لها
- الأحياء المائية تنتج نسلا أكثر من على اليابسة
- الطفيليات هائلة الإنتاج لما تتعرض له من فقد
- الأحياء البدائية (قصيرة العمر)إنتاجها غزير بعكس الأحياء المتقدمة (طويلة العمر)
طرق التكاثر فى الكائنات الحية(جنسى - لاجنس - تعاقب الأجيال)
التكاثر اللاجنسى التكاثر الجنسى
يتم من فرد أبوي واحد بانفصال جزء من الجسم سواء كان خلية جرثومية واحدة أو أنسجة وتنمو الى فرد جديد يتطلب وجود فردين أبويين ذكر وأنثى لإنتاج الأمشاج الجنسية حيث ينتج الابن من اندماج مشيج مذكر ومؤنث فى عملية الإخصاب لتكوين الزيجوت
الابن يصبح نسخة مطابقة من الأب فى الصفات(علل؟)
لأنة يتسلم المادة (الوراثية) من الأب فقط يجمع بين صفات الأبوين بنسب متفاوتة (علل؟)
لأنة يتسلم المادة الوراثية (النووية) من الأبوين نتيجة اندماج امشاجهما واختلاط صفاتهما
غير مكلف فى الوقت والطاقة مكلف فى الوقت والطاقة لانه:- يتم بعد عمر معين
-الأبوين يعدا العش أو الجحر المناسب قبل الزواج
– يتبادل الأبوين الحراسة والرعاية
الأجيال تشبه الأصل تماماً - فإذا حدث تغير فى ظروف البيئة تعرض النسل كله للهلاك يحدث تغير مستمر فى الصفات الوراثية بسبب عملية العبور والتوزيع العشوائى للصبغيات مما يزيد من فرصتها للتكيف مع ظروف البيئة
التوالد وإنجاب أفراد جديدة يقوم به جميع أفراد النوع ليست قاصرة على أفراد معينة التوالد والإنجاب يقتصر على الأنثى فقط دون الذكور مما يزيد من التكلفة البيولوجية للتكاثر الجنسى
يشيع فى عالم النبات ويقتصر على بعض الأنواع البدائية فى عالم الحيوان يشيع فى النباتات العليا ومعظم أنواع الحيوان
أمثلة- انشطار ثنائى.تبرعم. تجدد. تكاثر خضرى تكاثر بالجراثيم – توالد بكرى – زراعة الأنسجة أمثلة الاقتران - التكاثر بالأمشاج الجنسية
3- تعاقب الأجيال هو قدرة بعض الكائنات الحية على التكاثر بالطريقتين الجنسية واللاجنسية فى دورة حياتها فيتعاقب جيل يتكاثر جنسياً مع جيل أو أكثر يتكاثر لاجنسياً فى نفس دورة الحياة
1-الانشطار الثنائى
(هو أحد أنواع التكاثر اللاجنسى فيه تنقسم النواة ميتوزياً ثم تنشطر الخلية التى تمثل جسم الكائن الحى وحيد الخلية الى خليتين يصبح كل منهما فرداً جديداً )
حدوثه فى:- الأوليات الحيوانية (الاميبا-البرامسيوم ) الطحالب البسيطة - البكتريا
(يتم فى الظروف الملائمة
أما فى الظروف غير الملائمة تفرز الأميبا حول نفسها حوصلة كيتينية للحماية وعادة تنقسم الأميبا داخلة بالإنشطار الثنائى المتكرر لتنتج العديد من الاميبات الصغيرة التى تتحرر من الحوصلة عند تحسن الظروف
2- التبرعم
يحدث فى الكائنات وحيدة الخلية (الخميرة)
وعديدة الخلايا مثل (الهيدرا – والإسفنج )
مثال1 التبرعم فى فطر الخميرة (وحيد الخلية)
1-ينشأ البرعم كبروز جانبى فى الخلية ثم تنقسم نواتها
ميتوزياً الى نواتين تبقى إحداهما فى الخلية الام وتهاجر الثانية الى البرعم
2-ينمو البرعم تدريجياً ويبقى متصلاً بالخلية الأم حتى يكتمل نموه ويبقى متصلا (كالأميبا ًبالخلية الأم حتى يكتمل نموه ثم ينفصل عنها أو يستمر بها مكوناً مستعمرة
مثال2 التبرعم فى الهيدرا (عديد الخلايا)
-ينشأ البرعم كبروز صغير من أحد جوانب الجسم بفعل انقسام الخلايا - ينمو تدريجيا ليشبه الام تماماً ثم ينفصل عنه ليبدأ حياة مستقلة
ملحوظة الهيدرا والإسفنج لهما القدرة على التكاثر جنسياً بالإضافة الى التجدد
الانشطار الثنائى التبرعم
1- ينقسم السيتوبلازم بالتساوى وينتج خليتين متساويتين
2-تختفى الخلية الام بعد الانقسام
3- يحث فى الحيوانات الأولية –الطحالب –البكتريا 1- انقسام السيتوبلازم غير متساوى ولذلك ينتج برعم صغير من الخلية الأم
2- تبقى الخلية الام بعد الانقسام متصلة بالبرعم
فى بعض الكائنات وحية الخلية – وعديدة الخلايا
3- التجدد(قدرة الكائن الحى على تجديد الأجزاء المفقودة من جسمه عند تعرضه لحادث أو تمزق ) ينمو كل منها الى فرد جديد
أمثلة فى النباتات –وبعض الحيوانات كالإسفنج والهيدرا وبعض الديدان ونجم البحر
تقل قدرة الحيوان على التجدد برقى الحيوان
- حيث يقتصر فى بعض القشريات والبرمائيات تعويض الأجزاء المفقودة (المبتورة)فقط
- فى الفقاريات العليا يقتصر على التئام الجروح فى الجلد والعضلات والأوعية الدموية
فى نجم البحر(من الجلد شوكيات) وهو آفة على محار اللؤلؤ يفترس يوميا 10 محارات بما تحمله من لؤلؤ
كل ذراع من أذرع نجم البحر مع قطعة من القرص الوسطى يتجدد الى نجم كامل
لذلك يلجأ مربو المحار على حرق نجم البحر بدلاً من تقطيعه(علل؟)
فى البلاناريا (من الديدان المفلطحة) تستطيع التجدد حتى لو قطعت لعدة أجزاء على مستوى عرضى أو لجزئين طولياً فإن كل جزء ينمو الى فرد مستقل
4-التكاثر بالجراثيم
فى النباتات البدائية تتكاثر بالجراثيم وهى خلايا وحيدة متحورة للنمو مباشرة الى نبات كامل
تركيب الجرثومة تتكون من سيتوبلازم به كمية قليلة من الماء – نواة – جدار سميك
عند نضج الجرثومة تتحرر من النبات الأم وفى وسط ملائم ينشق جدارها و تمتص الماء وتنقسم عدة مرات وتنمو الى فرد جديد
أمثلة الفطريات (عيش الغراب – عفن الخبز ) - الطحالب -
النباتات المتقدمة كالسراخس(جنسياً بالأمشاج – لاجنسياً بالجراثيم) فى تعاقب أجيال
مميزات الجراثيم (سرعة الإنتاج – تحمل الظروف القاسية – الانتشار لمسافات بعيدة )
5-التوالد البكرى(العذرى)(قدرة البويضة على النمو لتكوين فرد جديد بدون إخصاب من المشيج المذكر )وهو نوع من التكاثر اللاجنسى حيث يتم إنتاج الأبناء من أب واحد فقط
أمثلةفى بعض الديدان - والقشريات - والحشرات وأشهرها نحل العسل
أ -نحل العسل تنتج الملكة بيض غير مخصب ينمو مكوناً ذكور(ن) وبيض مخصب ينمو الى ملكات وشغالات(2ن) حسب نوع الغذاء
ب- بعض القشريات تتبادل أجيالها التكاثر البكرى مع التكاثر الجنسى تبعاً لفصول السنة
جـ-فى حشرة المن (2ن) لان البويضات تتكون من انقسام ميتوزى فتنمو الى أفراد مزدوجة الصبغيات (2ن)
التوالد البكرى الصناعى يمكن تنشيط بويضات نجم البحر والضفدعة صناعياً بواسطة صدمة كهربية أو حرارية أو تعرضها للإشعاع أو بعض الأملاح – أو الرج– أو الوخز بالإبر
فتتضاعف صبغياتها دون إخصاب مكونة أفراد تشبه الأم
وكذلك أمكن تكوين أجنة مبكرة من بويضات الأرانب باستخدام منشطات مماثلة
6-زراعة الانسجة
(زراعة الأنسجة الحيوانية والنباتية وإنمائها فى وسط غذائى شبه طبيعى فتنمو الى أفراد جديدة)
بعض التجارب
1-أمكن فصل أجزاء صغيرة من نبات الجزر فى مخاريط زجاجية بها لبن جوز الهند فنمت وتمايزت الى نبات جزر كامل ثم فصل خلايا منفردة وزرعها بنفس الطريقة فحصل على نبات كامل
2- تم فصل خلية من نبات الطباق وزرعها بنفس الطريقة فحصل على نبات كامل
أهمية زراعة الأنسجة
1-إكثار نباتات نادرة أو ذات سلالات ممتازة أو أكثر مقاومة للأمراض
2-حفظ الأنسجة المختارة للزراعة فى نيتروجين سائل لتبريدها مدة طويلة مع الإبقاء على حيويتها لحين زراعتها
3- حل مشكلة الغذاء واختصار الوقت اللازم لنمو المحاصيل المنتجة بإكثارها بنفس الطريقة
الأهمية العلمية كل خلية جسمية تحتوى على المعلومات الوراثية الكاملة تترجم الى إنبات الكائن بأكمله لو زرعت فى وسط غذائى مناسب
7- التكاثر الخضرى بالترقيد – التعقيل– التطعيم
1 – الاقتران
يحدث فى الكائنات البدائية كالأوليات – الطحالب - والفطريات
- فى الظروف غير الملائمة مثل الجفاف أو تغير درجة حرارة الماء أو نقاوته
وفى الظروف الملائمة تتكاثر لاجنسياً (ميتوزياً)
الاقتران فى طحلب الاسبيروجيرا
أ- اقتران سلمى
1- يتجاور شريطان كل منهما (ن) وينمو بروزان للداخل من بعض الخلايا المتقابلة
2- يتلامس البروزان ويزول الجدار الفاصل بينهما وتتكون قناة اقتران
3- يتكور البروتوبلازم (السيتوبلازم-النواة) فى أحد الشريطين [مذكر( ) ]ويتحرك عبر قناة الاقتران الى الشريط المقابل ويندمج محتوى الخليتين لتكوين لاقحة(زيجوت(2ن)
4- تحاط اللاقحة بجدار سميك
يحميها من الظروف الغير ملائمة ويسمى لاقحة جرثومية (زيجوسبور)
5- تبقى اللاقحة الجرثومية ساكنة حتى تتحسن الظروف المحيطة فتنقسم اللاقحة ميوزياً وينبت منها خيط طحلب جديد فردى الصبغيات (ن)
ب- اقتران جانبى قد يحدث الاقتران بين الخلايا المتجاورة فى نفس الخيط (فيكون فى نفس الخيط خلايا الفارغة وخلايا بها لاقحة جرثومية
2- التكاثر بالأمشاج الجنسية
فى النباتات والحيوانات الراقية والأمشاج نوعان (مذكرة – مؤنثة) وينتجان من انقسام ميوزى فى المناسل
الأمشاج المذكرة الأمشاج المؤنثة
1- متحركة لتنقل المادة الوراثية للمشيج المؤنث فى الإخصاب
2-الجسم مستدير به سوط للحركة وتقل نسبة السيتوبلازم
3--تتكون فى الخصية حيث تنقسم كل خلية أولية (أمية)(2ن) ميوزيا لتكوين 4 أمشاج ذكريه (حيوانات منوية (ن) 1- تبقى ساكنة فى جسم الأنثى حتى يتم الإخصاب
2-مستديرة وغنية بالسيتوبلازم
3-تتكون فى المبيض حيث تنقسم كل خلية أولية ميوزياً لتكوين بويضة واحدة فردية الصبغيات (ن) ممتلئة بالسيتوبلازم ومعها 3 أجسام قطبية
التلقيح انتقال الأمشاج الذكرية الى الأنثوية
أنواع التلقيح
1- تلقيح خارجى (فى الحيوانات المائية كالأسماك والضفادع)
حيث يلقى كل من الذكر والأنثى بامشاجهما فى الماء فيتم التلقيح والإخصاب فى الماء
2- تلقيح داخلى (فى الحيوانات على اليابسة)
حيث تحتفظ بالبويضات بعد الإخصاب (الزواحف –والطيور –والحشرات [تبيض] )
أو تحتفظ بها حتى تكوين الجنين
الإخصاب هو اندماج نواة المشيج الذكرى بنواة المشيج الأنثوي لتكوين اللاقحة(الزيجوت)
التى تستعيد ازدواج الصبغيات (2ن) التى تنمو مكونة الجنين بالانقسام الميتوزى
موضوع: الفصل الثامن التكاثر فى الكائنات الحية1 
الأربعاء ديسمبر 09, 2009 7:25 pm
