生物的生殖和发育

第五章生物的生殖和发育 人民教育出版社 生物体的寿命都是有限的 一般地说 生物个体在死亡之前 能够产生与自己相似的新个体 从而保证了本物种的延续 这就是说 地球上的生命之所以能够不断地延续和发展 不是靠生物个体的长生不死 而是通过生殖来实现的 那么 生物是怎样产生新个体 新个体又是如何发育成一个成熟个体的呢 生殖的类型 种类 无性生殖 直接产生母体新个体 有性生殖 亲两性生合新代殖细胞子个体 第一节生物的生殖 无性生殖 不经过生殖细胞的结合 由母体直接产生出新个体的生殖 几种常见的无性生殖方式 由一个生物体直接分裂形成两个新个体 这两个新个体 大小形状基本相同 变形虫 草履虫 细菌 在母体的一定部位长出芽体 芽体长大以后 从母体上脱落下来 成为与母体一样的新个体 真菌和一些植物 能够产生一些无性的生殖细胞 孢子 孢子在适宜的环境条件下 能够萌发并长成新个体 植物体营养器官 根 茎 叶 的一部分 在与母体脱离后 能够发育成为一个新个体 酵母菌水螅 青霉 曲霉 衣藻 马铃薯块茎 草莓的匍匐茎 无性繁殖的新技术植物的组织培养技术 植物组织培养的理论基础是 植物细胞的全能性 植物组织培养的过程 器官或组织 无菌 人工培养基 细胞分裂 愈伤组织 光 温度 营养物质 激素 开始分化 各种组织和器官 完整的植株 发育 植物组织培养的优点 取材少 培养周期短 繁殖率高 便于自动化管理 应用 1 花卉 果树的快速繁殖 2 培育无病毒植物 有性生殖 由亲本产生有性生殖细胞 也叫配子 经过两性生殖细胞 如卵细胞和精子 的结合 成为合子 如受精卵 再由合子发育成新个体的生殖方式 1 概念 2 进行有性生殖的生物 几乎所有的动物 绝大多数植物等 被子植物的有性生殖 花药 花粉粒是在雄蕊中的花药中形成的 有些植物的成熟花粉粒里面含有两个精子 有些则含有一个生殖细胞 这个生殖细胞要在花粉粒萌发并生长出花粉管以后才分裂成为两个精子 1 被子植物花粉粒的形成 2个精子的基因型完全相同 2 卵细胞的形成 减数分裂 细胞连续分裂两次 染色体在细胞分裂的全部过程中只复制一次的细胞分裂方式 减数分裂的结果 新产生的生殖细胞中染色体数目比原来的减少了一半 4 结果 1 发生的范围 2 发生的时期 3 特点 进行有性生殖的生物 从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中 新产生的生殖细胞中的染色体数目 比原始的生殖细胞减少了一半 细胞连续分裂二次 而染色体在整个分裂过程中只复制一次 减数第二次分裂 1个精原细胞 染色体复制 同源染色体两两配对 出现四分体同源染色体分离非同源染色体自由组合 着丝点分裂姐妹染色单体分开 变形作用 减数第一次分裂 精子形成过程 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子 哺乳动物的精子在睾丸中形成 非姐妹染色单体之间交叉互换 减 时 四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常发生交叉互换一部分染色体 哺乳动物卵细胞的形成过程图解 减数第二次分裂 1个卵原细胞 染色体复制 减数第一次分裂 卵细胞形成过程 1个初级卵母细胞 1个次级卵母细胞 1个卵细胞 1个极体 哺乳动物的卵细胞在卵巢中形成 1个极体 2个极体 退化 哺乳动物卵细胞的形成过程图解 受精作用 精子与卵细胞融合成为受精卵的过程 受精卵中的染色体条数与体细胞中染色体条数相等 意义 减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定 对于生物的遗传和变异具有十分重要的意义 3 有性生殖的特点 1 具有两性生殖细胞的结合 2 由合子 受精卵 发育成新个体 3 后代具备双亲的遗传特性 具有更强的生活能力和变异性 对生物的生存和进化具有重要意义 无 有 母体直接产生 两性生殖细胞结合成合子发育成新个体 快 慢 弱 强 无性生殖和有性生殖比较 一 种子的形成和萌发 1 胚的发育 受精卵 顶细胞 球状胚体 基细胞 胚柄 运输营养物质 2N 胚芽胚根胚轴子叶 第二节生物的个体发育 2 胚乳的发育 总结 3 植株的生长和发育 一段时间 植株 幼苗 根茎叶 营养器官 对于一年生和二年生的植物来说 在植株生长出生殖器官以后 营养器官就逐渐减慢甚至停止 对于多年生植物来说 当它们达到开花年龄以后 每年营养器官任然生长发育 其中营养器官的生长发育包括 根和茎顶端分生组织的活动 是茎不断长高 根不断伸长 与此同时 由于茎和根的形成层的活动使茎和根不断长粗 这样 多年生植物就逐年长大 二 高等动物的个体发育 1 胚胎发育