ما هو الجين: التعاريف وأنواع العملية ، وفترات حياة البشر والحيوانات والنباتات
يُعرّف مصطلح "التكاثر" عملية التطور الفردي للكائن الحي من بدايته وحتى لحظة الموت.أنها تنطوي على عدة خطوات مختلفة ، ولكل منها بعض التغييرات.التنظيم المنسق لنشاط الجينات هو سمة لأي مرحلة.يعتبر التطور الفردي للجسم بمثابة مجموعة من التحولات الكيميائية الحيوية والمورفولوجية والعقلية والفسيولوجية.ومع ذلك ، يميز الجنين التغيرات الكمية والنوعية.إنها مختلفة قليلاً لكل نوع من الكائنات الحية.
مفهوم التوالد
اقترح هذا المصطلح من قبل هيكل في عام 1886.الأنطونية هي مجموعة من التحولات الكيميائية الحيوية والفسيولوجية والمورفولوجية المتتالية التي يمر بها الكائن الحي من لحظة الإخصاب أو الانفصال عن الفرد الأم حتى الموت.الحالة الأولى تتعلق بالإنجاب الجنسي ، والحالة الثانية غير جنسية.في عملية الجنين ، تتحقق المعلومات الوراثية التي تم الحصول عليها من الآباء.هذه هي سمة من التكاثر الجنسي وغير الجنسي.
يتكون التكون من الكلمات اليونانية "أونتوس" و "سفر التكوين" ، والتي تترجم إلى "حقيقي" و "أصل".خلاف ذلك ، تسمى هذه العملية التنمية الفرديةالجسم.دراساته هي:
- البيولوجيا التطورية.
- علم الأجنة - دراسات تكوين الأجنة (المرحلة الأولية من التوالد).
أنواع التوالد
درس العديد من العلماء قضايا التوالد ، بما في ذلك E. Heckel و F. Muller.لقد صاغوا وأسسوا عددًا من التعميمات ، التي أصبحت بعد ذلك قانونًا جينيًا.جوهرها هو أن الجنين هو إعادة تلخيص ، أي تكرار قصير نسبيًا وجديدًا للنشوء والتطور.المفهوم الأخير هو تطور الأنواع البيولوجية للكائنات متعددة الخلايا أو أحادية الخلية مع مرور الوقت.
في نفس الوقت تقريبًا ، طور M. Severtsev نظرية تكوين الأوعية الدموية.كانت جاهزة بحلول عام 1920.جوهر النظرية هو أن الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الأخرى تتطور في جميع مراحل التكاثر ، بما في ذلك:
- الابتنائية.
- الأثر.
- الانحراف.
بتعريف آخر ، فإن التوالد هو عملية تحقيق المعلومات الموروثة للشخص في ظل ظروف بيئية محددة.وهو من نوعين ، ولكل منهما عدة أنواع فرعية:
- مباشر (بدون تحويل).هناك بعض اللافقاريات والزواحف والأسماك والطيور والثدييات الأعلى والبشر.
- غير مباشر (مع التحويل).هذا النوع هو نموذجي لبعض الفقاريات والعديد من اللافقاريات.إنها كاملة (بيضة يرقة - خرافية - أو إيماجو) وغير مكتملة (بيضة يرقة - بالغ).
مباشر
في هذا النوع من التطور ، يشبه الكائن الحي كائنًا بالغًا.مرحلة التحول غائبة هنا.النوع المباشرينقسم إلى الأنواع الفرعية التالية:
- داخل الرحم المباشر.ويلاحظ هذا التطور في البشر والثدييات الأعلى ، والتي لا تحتوي على صفار البيض.يوفر الكائن الحي للأم للجنين جميع الوظائف الحيوية.هذه العملية مسؤولة عن المشيمة ، وهي جهاز انتقالي معقد.تتشكل من أنسجة الجنين والأم.تطور ما قبل الولادة ينتهي بالإنجاب.
- الحجب المباشر (غير الخطي).يشير إلى الثدييات وضع البيض واللافقاريات والزواحف والطيور والأسماك.على النقيض من ذلك ، فإن بيض هذه الأنواع غني بالصفار.يتطور الجنين في البيضة لفترة طويلة.تكوين وظائف حيوية هي مسؤولية الأجهزة الانتقالية الخاصة تسمى الجراثيم.
غير مباشر
النوع التالي من التكاثر غير مباشر.يتميز بتكوين واحد أو أكثر من مراحل اليرقات.تتطور اليرقات في الأمعاء والقشريات والديدان والحشرات والقشريات.ظهرت اليرقة بالخارج ومختلفة داخليا عن الراشدة.سبب وجودها هو وجود كمية صغيرة من صفار البيض في البيض والحاجة إلى تغييرات في تنمية الموائل.
اليرقة مطلوبة أيضًا لإعادة توطين الأنواع التي تؤدي إلى نمط حياة مستقر أو طفيلي.تعيش وتتطور وتغذي وتنمو بشكل مستقل.بسبب اليرقات ، تتوسع القاعدة الغذائية للأنواع.على سبيل المثال ، تتغذى الضفادع الصغيرة على العوالق الحيوانية ، وتتغذى الضفادع على الحشرات.لليرقة أعضاء انتقالية خاصة غائبة عند البالغين.تحويل إلى imagoيحدث نتيجة التحول.هناك نوعان من أنواع التطوير غير المباشر:
- مع تحول غير كامل.في هذه الحالة ، يتم فقدان أعضاء اليرقات المؤقتة لليرقة تدريجياً.يتم استبدالها بأخرى دائمة لدى شخص بالغ.الجندب بمثابة مثال.
- مع التحويل الكامل.في هذه الحالة ، تصبح اليرقة أولاً غير قادرة على الحركة - العذراء.ثم يخرج منه شخص بالغ - صورة.هذا النوع من الفراشة يتطور.انها مختلفة كثيرا عن اليرقة.
تتميز فترات التكاثر
تتميز الحيوانات متعددة الخلايا بتطور تدريجي.يتم تصنيف المراحل وفقًا لنوع وطبيعة التغييرات في حالتها في كل فترة من الفترات.المرحلة الأولى تسمى ما قبل الولادة (البدائية).يطور الخلايا الجرثومية - التولد اللثوي ، والإخصاب اللاحق لها.بالنسبة للثدييات والبشر ، تسمى هذه الفترة قبل الولادة أو قبل الولادة.تستمر المرحلة حتى:
- الفقس من البيضة في البيضة الممدودة ؛
- قبل الولادة - في المواليد الأحياء.
المرحلة التالية جنينية.خلاف ذلك يطلق عليه جرثومي.وهو يدوم من تشكيل الزيجوت إلى إطلاق الجسم من قشر البيض.تتم العملية برمتها على عدة مراحل.خلال هذه الفترة ، يكون الجسم جرثومة أو جنين.تنقسم مرحلة التطور الجنيني إلى:
- التسميد.إنها عملية اندماج الأمشاج - خليتان جرثوميتان.في هذه المرحلة ، يحدث مزيج من الجينات من شخصين من الوالدين ، ويظهر كائن حي جديد.
- سحق.تحت هذه المرحلةفهم عدد من الانقسامات الخلية الانقسام ، مما أدى إلى تشكيل خلايا أصغر - blastomeres.في نهاية المرحلة يصبح المكورات المأخوذة - جرثومة في شكل تشكيل شمبانيا.لديها طبقة واحدة أو أكثر من الخلايا المحيطة بالتجويف الداخلي.
- التهاب المعدة.في هذه المرحلة من الجنين ، تتشكل المعدة - جنين من ثلاثة أو ثلاثة طبقات.تسمى الطبقات ecto- و endo- و mesoderm.
- التولد العضوي الأساسي ، أو العصبية.هنا ، يتم فصل جزء من خلايا الجلد الظهري إلى صفيحة عصبية ، وإغلاقه وتشكيل أنبوب به خلايا عصبية ، والباقي - يصبح مشطًا عصبيًا ، أو صفيحة عقيدية.
- الأنسجة.يمثل مجموعة من عمليات تشكيل الأنسجة والإصلاح.على سبيل المثال ، من شكل الأديم الظاهر العصبي ، من الأديم المتوسط - العضلات.
- التكوين العضوي المتبقي.في هذه المرحلة ، تتطور جميع الأعضاء الأخرى.
المرحلة الأخيرة هي مرحلة ما بعد الجنينية (ما بعد الجنينية ، بعد الولادة).يستمر من الولادة حتى وفاة الجسم.في هذه المرحلة ، كائن حي يطور نوعًا مباشرًا أو غير مباشر.خصوصية مرحلة ما بعد الجنينية هي أن مدتها أكبر بعشر أو مئات المرات من مدة المرحلة الجنينية.تنقسم مرحلة ما بعد الجنينية إلى عدة مراحل ، بما في ذلك:
- الأحداث ؛
- حالة البالغين ؛
- شيخوخة.
تتميز الجينات الحيوانية
تتميز جميع مراحل التوالد ببعض سمات بنية الجسم والتغيرات في تطورها ، بما في ذلك التمثيل الغذائي ، والتركيب الكيميائي ، ومعدل رد الفعل على البيئة ومقاومة العوامل الضارة.هذه التغييرات مختلفة لحيوانات معينة.من الأمور الشائعة بالنسبة إليهم تطوير أحد الأنواع: اليرقات أو غير اليرقات أو قبل الولادة.
جنين اليرقات
نظرًا للكمية الصغيرة من صفار البيض ، يصبح الزيجوت سرعان ما يرقة.بمرور الوقت ، نتيجة للتغيرات التشريحية والفسيولوجية ، تصبح راشدة.وتسمى هذه العملية التحول.هذا النوع من التطوير لا يزال يسمى غير مباشر.ومن خصائص معظم الفقاريات السفلى وبعض الكائنات الأخرى ، بما في ذلك:
- الأسماك ؛
- برمائيات ؛
- إشنسا الجلد ؛
- تجاويف معوية ؛
- إسفنجة ؛
- ديدان حلقية ؛
- بعض اللافقاريات ؛
- حشرة.
قد تتحول اليرقة إلى صورة نتيجة للتحول الكامل أو غير الكامل.في الحالة الأخيرة ، تقوم السلطات الدائمة بتغيير السلطات المؤقتة.هذه الأخيرة تساعد يرقات لأداء وظائف حيوية.خلاف ذلك ، تسمى هذه الهيئات عابرة.عندما يتم تحويلها بالكامل ، تصبح اليرقة أولاً فتى ثابتًا.ثم ينشأ كائن بالغ منه.
نوع غير خطي
هذا هو نوع فرعي من الجينات المباشرة.وإلا فإنه يسمى وضع البيض ، لأنه من سمات الحيوانات التي تضع البيض.البيض فيها غني بالمواد المغذية - صفار البيض.يكفي لإكمال مرحلة التطور الجنيني.تحدث العملية الكاملة للتطور الجنيني في البويضة.خلال هذا ، يتغذى الجنين ويفرز ويتنفس بمساعدة أعضاء انتقالية خاصة.هموتسمى الجراثيم.مرحلة اليرقات غائبة هنا.يشار إلى هذا النوع من التطور في:
- الطيور ؛
- زواحف ؛
- سمكة ؛
- ثدييات أحادية المرور ؛
- لافقاريات.
ما قبل الولادة
هذا النوع من الجنين هو غريب بالنسبة للثدييات والبشر.يتم تنفيذ جميع الوظائف الحيوية للجنين من خلال الكائن الحي للأم ، لأنه في البيضة لا يوجد أي عنصر غذائي.الأعضاء التناسلية المؤقتة موجودة هنا:
- المشيمة.يوفر التواصل بين الأم والجنين ، وهو موجود فقط أثناء الحمل.تقع المشيمة على الجدار الخلفي أو الأمامي للرحم.تشكيله ينتهي من 15-16 أسبوعا من الحمل.التبادل المشيمي الفعال يبدأ في 20 أسبوعا.
- جرثومة.تشكلت حول الجنين ، فهي تعمل على الحفاظ على بقائها وحمايتها من التلف.
يوفر النوع من التطور داخل الرحم بقاءً أعلى.في phylogeny ، هو الأحدث.الانتهاء من نوع ما قبل الولادة للتنمية هو ولادة طفل.يحتاج المولود الجديد إلى تغذية من الأم التي تعطيه الحليب - سر الثدي.وتسمى فترة ما قبل الولادة للتنمية في البشر أيضا قبل الولادة.
تكوّن النبات
يخضع كل مصنع أيضًا إلى عدة مراحل من تطوره.لديهم العديد من الاختلافات عن الجينات الحيوانية.تتميز نباتات البذور بالمراحل التالية من التطور:
- جنيني.يمثل تكوين الجنين والبذور ، والذي بعد النضوج يتم تخزينه فيحالة السكون حتى الإنبات.
- حدث.يدوم من لحظة إنبات البذور إلى وضع الزهور.في النباتات السنوية ، يستغرق الأمر عدة أسابيع ، في الشجرة - عشرات السنين.في هذه المرحلة ، تظهر الجذور والسيقان والأوراق - الأعضاء النباتية.
- الاستحقاق.تبدأ بعد وضع براعم الزهور وتستمر حتى تظهر أجنة جديدة ، أي قبل الإخصاب.
- التكاثر.يستمر حتى تنضج البذور والفواكه بالكامل.في هذه المرحلة ، يتم تشكيل الأعضاء التناسلية النباتية ، مثل الدرنات أو المصابيح.
- الشيخوخة.يبدأ بعد الإنهاء الكامل للإثمار.وينتهي بموت الأعضاء الخضرية وموت النبات.
تتميز النباتات العليا بدورة حياة تتكون من مرحلتين ، أو غير ذلك من الأجيال.الخصوصية هي أنها يمكن أن تتناوب طوال الحياة.يوصف كل جيل على النحو التالي:
- طور بلا جنس (طور sporophase).يحدث دون تكوين الأمشاج أو الخلايا الجرثومية.التكاثر يتطلب كائن واحد فقط.بهذه الطريقة ، يتم نقل الميزات الوراثية دون أي تغييرات.
- المرحلة الجنسية (المرحلة المشبعة ، أو المشيمة).وتسمى أيضا جيل فرداني.علم الوراثة تتشكل على المتغيرات.ويطلق على الذكور anteridia ، والإناث - archehony.نتيجة لتخصيب الأخير ، يتم تشكيل زيغوت ثنائي الصبغة.منه يتكون الجنين ، ثم - البوغ.
الفيديو
المعلومات المقدمة في هذه المقالة هي للإرشاد فقط.المقالة لا تدعو إلى العلاج الذاتي.يمكن للطبيب المؤهل فقط تشخيص وتوصية العلاج على أساس الخصائص الفردية للمريض معين.
