Итог - восемь основных типов питания:

-          фотолитоавтотрофы - организмы, конверсирующие энергию света в энергию химических связей и использующие в качестве источника углерода и донора электронов неорганические соединения. К ним  относят зеленые растения, цианобактерии, зеленые и пурпурные фототрофные бактерии. Обычно эти организмы называют фотоавтотрофами основная часть растений

-          фотолитогетеротрофы - организмы, у которых источник энергии – свет, источник углерода – органика, источник электронов и водорода – неорганика (некоторые анаэробные бактерии).

- фотоорганогетеротрофы - несерные пурпурные бактерии.

-          фотоорганоавтотрофы редкий тип питания, свойственный некоторым пурпурным бактериям.

-          хемолитоавтотрофы например, нитрификаторы, тионовые бактерии.

-          хемолитогетеротрофы многие сульфатвосстанавливающие бактерии.

-          хемоорганоавтотрофы мн. водородные бактерии.

-          хемоорганогетеротрофы основной массив бактерий-органотрофов.

Поганофоры – самостоятельный тип. Это свободноживущие организмы, у которых нет кишечника (черви длиной 2-3,5 метра, диаметром с палец), формируют домики в море (глубина 2-3 тыс. метров – у черных курильщиков).  На концах поганофор есть щупальца. Раньше было мнение, что они складывают щупальца, образую бокаловидную конструкцию, эпителий щупалец секретирует различные вещества и происходит всасывание. У поганофор с одним щупальцем он складывается по спирали. Другое мнение – питаются растворенными органическими веществами. Доказано: вместо кишечника есть специальный орган (тефосома – «питающееся тело») – видоизмененная кишка. Полость, заполненная рыхлыми клетками, в цитоплазме которых много симбиотических бактерий. Они потребляют серосодержащие вещества и выделяют органику поганофора. А щупальца поганофора – это жабры, которые хорошо регенерируются (эти жабры едят другие животные) – существую первичные продуценты – хемотрофные организмы. Это наблюдается у многих глубоководных животных – симбиоз. Поганофоры – не вид животных, а симбиотическая система (мини экосистема).

Этапы питания: поиск пищи (в основе - чувствительность), захват пищи, обработка пищи(измельчение, смешивание и дальнейшее переваривание), всасывание ценых в-в, выделение продуктов

29. Молекулярные механизмы энергообеспечения клетки.

При всем разнообразии видов Е, ни одно живое существо неспособно потреблять ее напрямую, только благодаря ассимиляции энергии. Энергия является для организма своей, если – универсальные макроэнергические соединения – АТФ, ГТФ (энергия распределяется равномерно по молекуле, разрушение всей молекулы дает выделение энергии); энергия разницы химических/электрических потерциалов на клеточных мембранах.

Живые организмы получают её, используя или внешние источники, например энергию Солнца, или энергию переноса электронов при окислении различных субстратов. В обоих случаях клетки синтезируют молекулу АТФ (аденозинтрифосфат), некую разменную «топливную» единицу, обладающую высокоэнергетическими фосфатными связями, при разрушении которых выделяемая энергия может тратиться на любые клеточные функции: на активный транспорт веществ, на синтетические процессы, на механическую работу и т.д. В клетках животных синтез АТФ осуществляется специальными органеллами — митохондриями; в растительных клетках кроме митохондрий в энергообеспечении огромную роль играют хлоропласты. Эти два органоида имеют общий сходный план строения и выполняют сходные энергетические функции. Митохондрии и пластиды - двумембранные органоиды эукариотических клеток.

Общим в их строении является то, что они отделены от цитоплазмы (гиалоплазмы) двумя мембранами — внешней и внутренней. Другой общей чертой в их строении является то, что внутренняя мембрана образует складки, мешки, гребни, глубокие впячивания, направленные внутрь матрикса. На таких мембранных гребнях и впячиваниях локализуются активные метаболические центры этих органелл — полиферментные комплексы, определяющие выполнение основных физиологических функций (окислительное фосфорилирование для митохондрий, фотофосфорилирование для хлоропластов). В матриксе и тех, и других располагаются элементы авторепродукции этих клеточных мембранных органелл и локализованы ферменты некоторых метаболических процессов. Система авторепродукции двумембранных органелл представлена ДНК, РНК и рибосомами, которые могут определять часть генетических, автономных свойств этих структур.

Главными функциональными нагрузками пластид и митохондрий являются процессы энергетического характера, приводящие к синтезу специфических молекул АТФ, являющихся донорами энергии для любых клеточных процессов.

В митохондриях, хлоропластах, как и в бактериях, АТФ синтезируется одним и тем же способом: с помощью энергии, отдаваемой электронами при продвижении их по электронно-транспортной цепи белков внутренней мембраны, происходит перенос, «перекачка» протонов с внутренней стороны мембраны на внешнюю. Вследствие этого возникает электрохимический протонный градиент, энергия которого с помощью других белков используется для синтеза АТФ. В хлоропластах растений, кроме того, при использовании энергии АТФ, образованной в результате фосфорилирования, осуществляется важнейший биологический процесс — связывание СО₂ и синтез углеводов.

1. Гликолиз (брожение). Происходит в цитоплазме

C₆H₁₂O₆ = 2CH₃CHOH·COOH. – молочно-кислое 36 АТФ

C₆H₁₂O₆ + 2H₃PO₄ + 2АДФ ® 2CH₃CH₂OH + 2CO₂ + 2АТФ. – спиртовое.

2. Дыхание. Происходит на мембранах

Процесс клеточного дыхания предполагает каскадный транспорт e^- через мембрану, в результате чего формируется мембранный потенциал. Акцептор e^- - O₂ либо S у бактерий.

Вопрос 30. Молекулярные механизмы развития на примере дрозофилы.

Дрозофила:

Голова – пять сросшихся сегментов. 1-антенны. 2 – глаза. 3 – максиллы. 4 – мандибулы. 5 – нижняя губа.

Грудь – три сегмента. 1 – ходильные ноги. 2 – ходильные ноги + крылья. 3 – ходильные ноги + жужелица.

Брюшко – восемь сегментов. Производных конечностей нет.

Допустим, что с самого начала развития дрозофила имеет 2 Тф (транскрипционных фактора), по-разному распределённых по яйцу. Транскрипционные факторы определяют экспрессию определённых участков генов, кодирующих определённые белки, обеспечивающие какой-либо строго специфичный вариант развития. Тогда первый ТФ определяет такое развитие сегментов, которое должно быть у переднего конца дрозофилы (голова), а второй - какое должно быть у заднего конца. Оба ТФ распределены по зародышу дрозофилы, но работа ТФ связана с их концентрацией, чем концентрация больше, тем скорее проявится признак, за который этот ТФ отвечает.

Для того, чтобы обеспечивать тонкое, сложное развитие, организму мало двух ТФ, не говоря уже о том, что для трёхмерного организма жизненно необходимый минимум - это 3 ТФ. Чаще всего остальные ТФ синтезируются в зародыше, их транскрипция и синтез определяется концентрацией "предшествующих" ТФ. Допустим, что ТФ 1 и ТФ 2 отвечают за экспрессию ТФ 3. Транскрипция гена 3 не начнётся, пока в нужном порядке на промотер перед РНК-полимеразой не усядутся и ТФ1, и ТФ 2. Экспрессия гена, отвечающая за синтез ТФ 3, будет находится там, где концентрации ТФ 1 и ТФ 2 примерно равны. Это называется "зоной экспрессии гена", в данном случае, гена, кодирующего ТФ 3.

Теперь допустим, что есть ещё ген 4, кодирующий ТФ 4, зависящий от наличия ТФ 1 и ТФ 3; а так же ген 5, кодирующий ТФ 5, зависящий от ТФ 2 и ТФ 3. Аналогично зона их экспрессии будет там, где концентрации необходимых ТФ будут примерно равны. Всё это обеспечивает ещё и регуляцию развития во времени.

Вернёмся к дрозофиле. У многих насекомых на ранних этапах развития происходит быстрое деление ядра зиготы без деления цитоплазмы, зародыш имеет синцитиальное строение - многоядерное, без перегородок. Главную роль в специализации будущих сегментов тела играет концентрация многих ТФ в теле зародыша. Из "генов головы" развивается голова, "генов головы и груди" развивается задняя часть головы (шея), только из "генов груди" развивается грудь, из генов "груди и брюшка" развивается конец груди и начало брюшка, из только "генов брюшка" развивается брюшко. Данная гипотеза, как и прочие гипотезы, связанные с эволюцией и видоизменением органов (происхождением одного органа от другого) в её процессе, доказывается удалением, например, "гена брюшка" в 3-м отделе груди. Новая особь имеет два сегмента с крыльями. Кроме того, существует аномалия развития дрозофилы, при которой у неё вместо антенн развиваются ноги. Таким образом, мутации доказывают множество эволюционных теорий (1798 год - Гёте предположил, что лепестки - это "бывшие" листья). У человека подобные структуры - шейные рёбра, представляющие опасность для жизни новорожденного, 13-е "чёртово" ребро, зубы, мышцы и тому подобные структуры.

Факторы, определяющие нормальное развитие дрозофилы. Если убрать воздействие на третий грудной сегмент первого брюшного, то он будет развиваться так же как второй грудной, т. е. будет иметь две пары крыльев. Но такая муха летает плохо.

Такие вещи в определители не входят. Возникает мысль, что прототипный вариант насекомого без дифференциации грудных сегментов – это шестикрылые насекомые. Эволюция – последовательность из накладывающихся друг на друга программ дифференцировки. Бывает, что конечности на голове – ходильные ноги; также бывает ротовой аппарат расчленяется на структуры, где угадываются конечности – все эти насекомые были получены «отключением» действия одного сегмента на другой.

31. Дифференциальная экспрессия генов

Дифференцировка клеток обусловливается изменением дифференциальной экспрессии генов в различных клеточных линиях развивающегося зародыша (Дэвидсон 1976). У бактерий экспрессия генов контролируется только регуляторными механизмами, действующими на уровне транскрипции генов, т.е. синтеза мРНК. У эукариот регуляция проходит на уровнях транскрипции и на уровне транспорта мРНК из ядра в цитоплазму.

-В промоторе специфическая последовательность нуклеотидов (АО), которые узнаются РНК-полимеразой.

-РНК-полимераза садится на один край – начало (промотор), чтобы дойти до другого края. Двигается только в одном направление.

-Начало вычленения на основе определенной последовательности нуклеотидов, а они имеют определенные заряды.

-Белки РНК-полимеразы способны двигаться в одном направление.

-Начиная с конца промотора РНК-полимераза начинает синтезировать РНК.

-По окончание кодирующей области гена РНК прекращает синтезироваться. Об этом сигнализирует терминатор.

Если не будет промотора, то РНК-полимераза не будет считывать ген, т. е. ген будет «молчащим». Сама по себе РНК-полимераза не способна распознавать, какие именно гены нужно транскрибировать в данный момент, есть что-то другое, что помогает ей делать это – белки. Эти белки называются транскрипционными факторами. Регуляторные белки способны связывать разные участки гена, закрывать путь РНК-полимеразе (репрессор – подавитель), белки – усилители.

32. Бесполое размножение, или агамогенез — форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи. Бесполое размножение, или агамогенез — форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи.

Деление свойственно прежде всего одноклеточным организмам. Как правило, оно осуществляется путём простого деления клетки надвое. У некоторых простейших (например, фораминифер) происходит деление на большее число клеток. Во всех случаях образующиеся клетки полностью идентичны исходной. В однополом размножении участвует один родительский организм, который способен образовать множество идентичных ему организмов.

Споруляция. Спора - это одноклеточная репродуктивная единица обычно микроскопических размеров, состоящая из небольшого количества цитоплазмы и ядра. Образование спор можно наблюдать у бактерий, простейших, у представителей всех групп зеленых растений и всех групп грибов. Споры могут быть различными по своему типу и функции и часто образуются в специальных структурах. Споры во многих случаях образуются путём митоза (митоспоры), причём иногда (особенно у грибов) в огромных количествах; при прорастании они воспроизводят материнский организм. Очень часто споры образуются в больших количествах, но они имеют ничтожный вес, и это облегчает их распространение ветром, а также животными, но главным образом - насекомыми. Из-за своих маленьких размеров спора обычно содержит лишь минимальные запасы питательных веществ; из-за того, что многие споры не попадают в подходящее место для прорастания, их потери очень велики. Главное достоинство таких спор заключается в возможности быстрого размножения и расселения видов, в особенности это касается грибов. Споры бактерий служат не для размножения, а для того, чтобы выжить при неблагоприятных условиях, потому что каждая бактерия образует только одну спору.

Вегетативное размножение представляет собой одну из форм бесполого размножения, при котором от растения отделяется относительно большая, обычно дифференцированная, часть и развивается в самостоятельное растение.

Почкование. В этом случае происходит митотическое деление ядра. Одно из образовавшихся ядер перемещается в формирующееся локальное выпячивание материнской клетки, а затем этот фрагмент отпочковывается. Дочерняя клетка существенно меньше материнской, и ей требуется некоторое время для роста и достраивания недостающих структур, после чего она приобретает вид, свойственный зрелому организму. Почкование — вид вегетативного размножения. Почкованием размножаются многие низшие грибы, например дрожжи и даже многоклеточные животные, например пресноводная гидра.

Фрагментация. Некоторые организмы могут размножаться делением тела на несколько частей, причём из каждой части вырастает полноценный организм, во всём сходный с родительской особью (плоские и кольчатые черви, иглокожие).

33. Разнообразие типов клеточных делений. 

Митоз – деление клеточного ядна, при котором образуются два дочерних ядра, содержащие наборы хромасом, идентичные наборам родительской клетки. Митоз приводит к увеличиниючисла клеток, обеспечивая процессы роста, регенерации и замещения клеток у эукариот.

Профаза начинается с конденсации хромосом, которые становятся видимыми в световой микроскоп как нитевидные структуры. Ядрышко и ядерная оболочка к концу фазы исчезают. Кариоплазма смешивается с цитоплазмой. Центриоли мигрируют к противоположным полюсам клетки и дают начало нитям митотического веретена. В области центромеры образуются особые белковые комплексы - кинетохоры, к которым прикрепляются некоторые микротрубочки веретена. Остальные микротрубочки веретена называются полюсными, так как они протягиваются от одного полюса клетки к другому.

Метафаза соответствует максимальному уровню конденсации хромосом, которые выстраиваются в области экватора митотического веретена. Хромосомы перемещаются в экваториальную плоскость и удерживаются в ней благодаря сбалансированному натяжению кинетохорных микротрубочек.

Анафаза начинается с синхронного расщепления всех хромосом на сестринские хроматиды (в области центромеры) и движения дочерних хромосом к противоположным полюсам клетки, которое происходит вдоль микротрубочек. Она завершается скоплением на полюсах клетки двух идентичных наборов хромосом.

Телофаза - конечная стадия митоза, в течение которой реконструируются ядра дочерних клеток и завершается их разделение. Вокруг конденсированных хромосом дочерних клеток из мембранных пузырьков восстанавливается кариолемма, с которой связывается формирующаяся ламина, вновь появляются ядрышки, которые образуются из участков соответствующих хромосом. Ядра Клеток постепенно увеличиваются. Одновременно происходит углубление клеточной перетяжки, и клетки в течение некоторого времени остаются связанными суживающимся цитоплазматическим мостиком, содержащим пучок микротрубочек (срединное тельце). Дальнейшая перешнуровка цитоплазмы завершается формированием двух дочерних клеток. В телофазе происходит распределение органелл между дочерними клетками; равномерности этого процесса способствует то, что одни органеллы достаточно многочисленны (например, митохондрии), другие (подобно ЭПС и комплексу Гольджи) во время митоза распадаются на мелкие фрагменты и пузырьки.

Мейоз – процесс деления клеточного ядра с образованием дочерних ядер, каждое из которых содержит вдвое меньше хромосом, чем исходное ядро. Значение – у видов с половым размножением он обеспечивает сохранение постоянного числа хромосом в ряду поколений.

Профаза I — профаза первого деления очень сложная и состоит из 5 стадий:

- упаковка хромосом, конденсация ДНК с образованием хромосом в виде тонких нитей (хромосомы укорачиваются).

- происходит конъюгация — соединение гомологичных хромосом с образованием структур, состоящих из двух соединённых хромосом, называемых бивалентами и их дальнейшая компактизация.

- в некоторых местах гомологичные хромосомы плотно соединяются, образуя хиазмы. В них происходит кроссинговер — обмен участками между гомологичными хромосомами (самая длительная стадия).

- происходит частичная деконденсация хромосом, при этом часть генома может работать, происходят процессы транскрипции (образование РНК), трансляции (синтез белка); гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой.

- ДНК снова максимально конденсируется, синтетические процессы прекращаются, растворяется ядерная оболочка; центриоли расходятся к полюсам; гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой.

К концу Профазы I центриоли мигрируют к полюсам клетки, формируются нити веретена деления, разрушаются ядерная мембрана и ядрышки

Метафаза I — бивалентные хромосомы выстраиваются вдоль экватора клетки.

Анафаза I — микротрубочки сокращаются, биваленты делятся и хромосомы расходятся к полюсам.

Телофаза I — хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.

Второе деление мейоза следует непосредственно за первым, без выраженной интерфазы: S-период отсутствует, поскольку перед вторым делением не происходит репликации ДНК.

Профаза II — происходит конденсация хромосом, клеточный центр делится, и продукты его деления расходятся к полюсам ядра, разрушается ядерная оболочка, образуется веретено деления.

Метафаза II — унивалентные хромосомы (состоящие из двух хроматид каждая) располагаются на «экваторе» (на равном расстоянии от «полюсов» ядра) в одной плоскости, образуя так называемую метафазную пластинку.

Анафаза II — униваленты делятся и хроматиды расходятся к полюсам.

Телофаза II — хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.

В результате образуются 4 дочернии клетки. Мейоз создает возможность для возникновения в гаметах новых комбинаций генов, что ведет к генетическим изменениям в потомстве.

34. Клеточный цикл  — это период существования клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления. Клеточный цикл включает собственно митотическое деление и интерфазу - промежуток между делениями.

Интерфаза – стадия клеточного цикла от конца одного деления до начала следующего. 1. Пресинтетический или постмитотический (G1) период (от англ. gap - промежуток) наступает сразу же после митотического деления клетки и характеризуется активным ростом клетки и синтезом белка и РНК, благодаря чему клетка достигает нормальных размеров и восстанавливает необходимый набор органелл. G1 -период длится от нескольких часов до нескольких дней.

2. Синтетический (S-) период характеризуется удвоением содержания (репликацией) ДНК и синтезом белков, в частности, гистонов, которые поступают в ядро из цитоплазмы и обеспечивают нуклеосомную упаковку вновь синтезированной ДНК. В результате происходит удвоение числа хромосом. Одновременно удваивается число центриолей. S-период длится у большинства клеток 8-12 часов.

3. Постсинтетический или премитотический (G2-)период следует за S-периодом и продолжается вплоть до митоза. В течение этого периода клетка осуществляет непосредственную подготовку к делению. Происходит созревание центриолей, запасается энергия, синтезируются РНК и белки (в частности, тубулин), необходимые для процесса деления. Длительность G2-периода составляет 2-4 часа.

Митоз является универсальным механизмом деления клеток. Митоз следует за G2-периодом и завершает клеточный цикл. Он длится 1-3 часа и обеспечивает равномерное распределение генетического материала в дочерние клетки. Митоз включает 4 основные фазы профазу, метафазу, анафазу и телофазу.

Профаза начинается с конденсации хромосом, которые становятся видимыми в световой микроскоп как нитевидные структуры. Ядрышко и ядерная оболочка к концу фазы исчезают. Кариоплазма смешивается с цитоплазмой. Центриоли мигрируют к противоположным полюсам клетки и дают начало нитям митотического веретена. В области центромеры образуются особые белковые комплексы - кинетохоры, к которым прикрепляются некоторые микротрубочки веретена. Остальные микротрубочки веретена называются полюсными, так как они протягиваются от одного полюса клетки к другому.

Метафаза соответствует максимальному уровню конденсации хромосом, которые выстраиваются в области экватора митотического веретена. Хромосомы перемещаются в экваториальную плоскость и удерживаются в ней благодаря сбалансированному натяжению кинетохорных микротрубочек.

Анафаза начинается с синхронного расщепления всех хромосом на сестринские хроматиды (в области центромеры) и движения дочерних хромосом к противоположным полюсам клетки, которое происходит вдоль микротрубочек. Она завершается скоплением на полюсах клетки двух идентичных наборов хромосом.

Телофаза - конечная стадия митоза, в течение которой реконструируются ядра дочерних клеток и завершается их разделение. Вокруг конденсированных хромосом дочерних клеток из мембранных пузырьков восстанавливается кариолемма, с которой связывается формирующаяся ламина, вновь появляются ядрышки, которые образуются из участков соответствующих хромосом. Ядра Клеток постепенно увеличиваются. Одновременно происходит углубление клеточной перетяжки, и клетки в течение некоторого времени остаются связанными суживающимся цитоплазматическим мостиком, содержащим пучок микротрубочек (срединное тельце). Дальнейшая перешнуровка цитоплазмы завершается формированием двух дочерних клеток. В телофазе происходит распределение органелл между дочерними клетками; равномерности этого процесса способствует то, что одни органеллы достаточно многочисленны (например, митохондрии), другие (подобно ЭПС и комплексу Гольджи) во время митоза распадаются на мелкие фрагменты и пузырьки.

35. Половое размножение отличается наличием полового процесса, который обеспечивает обмен наследственной информацией и создает условия для возникновения наследственной изменчивости. Участвуют две особи — женская и мужская, которые образуют гаплоидные женские и мужские половые клетки — гаметы. В результате оплодотворения, т. е. слияния женской и мужской гамет, образуется диплоидная зигота с новой комбинацией наследственных признаков, которая и становится родоначальницей нового организма.

При половом размножение потомок может получить генетическую информацию от двух родителей. Половое размножение дает большое разнообразие потомств, но не дает никакого преимущества непосредственно тем организмам, которые размножаются половым путем, ни их потомкам. Преимущества получает ВИД. На очень многих видах показано, что интенсивность полового размножения резко возрастает, когда организму плохо.

Конъюгация — своеобразная форма полового процесса, при которой оплодотворение происходит путем взаимного обмена мигрирующими ядрами, перемещающимися из одной клетки в другую по цитоплазматическому мостику, образуемому двумя особями. При конъюгации обычно не происходит увеличения количества особей, но происходит обмен генетическим материалом между клетками, что обеспечивает перекомбинацию наследственных свойств. Конъюгация типична для ресничных простейших (например, инфузорий), некоторых водорослей (спирогиры).

Копуляция (гаметогамия) — форма полового процесса, при которой две различающиеся по полу клетки — гаметы — сливаются и образуют зиготу. При этом ядра гамет образуют одно ядро зиготы.

При изогамии образуются подвижные, морфологически одинаковые гаметы, однако физиологически они различаются на «мужскую» и «женскую». Изогамия встречается у многих водорослей.

При анизогамии (гетерогамии) формируются подвижные, различающиеся морфологически и физиологически гаметы. Такой тип полового процесса характерен для многих водорослей.

В случае оогамии гаметы сильно отличаются друг от друга. Женская гамета — крупная неподвижная яйцеклетка, содержащая большой запас питательных веществ. Мужские гаметы — сперматозоиды — мелкие, чаще всего подвижные клетки. Оогамия характерна для животных, высших растений и многих грибов.

Партеногенез – вторичная модификация полового размножения, но по своей суть является бесполым. У растений — апомиксис — так называемое «девственное размножение», одна из форм полового размножения организмов, при которой женские половые клетки (яйцеклетки) развиваются во взрослый организм без оплодотворения.

Гаметогенез. Процесс образования и развития гамет называется гаметогенезом. У многоклеточных водорослей, многих грибов и высших споровых растений формирование гамет происходит в специальных органах полового размножения — гаметангиях. У высших споровых растений женские гаметангии называются архегониями, мужские — антеридиями. У животных гаметогенез протекает в специальных половых железах —гонадах. Однако, например, у губок и кишечнополостных половые железы отсутствуют и гаметы возникают из различных соматических клеток.

У большинства низших животных гаметы вырабатываются в течение всей жизни, у высших — только в период половой активности, с момента полового созревания до затухания деятельности желез в старости.

36. Осеменение и оплодотворение. Процесс, обусловливающий встречу мужских и женских половых клеток у животных, называется осеменением. Различают наружное и внутреннее осеменение.

При наружном осеменении, характерном для большинства водных животных, сперматозоиды и яйцеклетки выделяются в воду, где и происходит их слияние. Для такого осеменения не обязательна непосредственная встреча мужских и женских особей, но необходимо большое количество гамет, так как большая часть их гибнет.

Внутреннее осеменение характерно для обитателей суши, где отсутствуют условия для сохранения и встречи гамет во внешней среде. При таком типе осеменения сперматозоиды вводятся в половые пути самки. У самцов для этого обычно имеются специальные совокупительные органы. Внутреннее осеменение характерно для всех наземных позвоночных (рептилий, птиц, млекопитающих), а также червей, пауков и насекомых.

При достижении сперматозоидами яйцеклеток происходит процесс оплодотворения.  Существует два типа оплодотворения: моно- и полиспермия. При моноспермии благодаря особым механизмам в яйцеклетку проникает лишь один сперматозоид. Этот вид оплодотворения широко распространен у животных с наружным осеменением, хотя свойствен также и млекопитающим. При полиспермии в яйцеклетку проникает до нескольких десятков сперматозоидов, однако ядро только одного из них соединяется с женским пронуклеусом, остальные посредством специальных механизмов ооплазмы исключаются из развития. Этот тип оплодотворения присущ животным с внутренним осеменением (членистоногие, моллюски, хордовые). Он, по-видимому, является эволюционно вторичным.

37. Жизненные циклы. Довольно сложное понятие используется как в широком, так и в узком смысле. Жизненный цикл в строгом смысле слова — совокупность стадий, проходимых видом от оплодотворения до следующего оплодотворения.

1) Гаплофазный с зиготической редукцией: место мейоза практически сразу после оплодотворения. Объекты имеющие данный жизненный цикл = гаплобионты

Примеры: водоросли 2) Гаплодиплофазный — наличие бесполого и полового поколений, спорофита и гаметофита соответственно. Организмы, которым присущ данный жизненный цикл = гаплодиплобионты. Гаметы образуются в результате гаметогенеза, а не мейоза.

Примеры: папоротники

3) Диплофазный — гаметофит редуцирован до одной клетки. Живые объекты — диплобионты.