Paljunemine ja areng

1. Paljunemine ja areng Lühikonspekt XII klassile

2. Mõisted • Mittesuguline paljunemine - paljunemine eoste või vegetatiivselt ehk keharakkude abil • Suguline ehk generatiivne paljunemine - paljunemine sugurakkude abil • Rakutsükkel - raku eluring ühe paljunemise lõpust järgmise paljunemise lõpuni • Interfaas- kahe paljunemise vahele jääv eluperiood • Karüokinees -rakutuuma jagunemine • Tsütokinees - tsütoplasma jagunemine • Mitoos - keharakkude jagunemisviis, mille tagajärjel tekib kaks diploidset rakku

3. Meioos - sugurakkude jagunemisviis, mille tagajärjel tekivad haploidsed rakud Diploidne kromosoomistik -keharakkude kromosoomistik, kus iga kromosoom on paarina Haploidne kromosoomistik - sugurakkude kromosoomistik, kus iga kromosoom on üksikuna Somaatiline rakk - keharakk Gameet - sugurakk Kromosoomide ristsiire - meioosi I profaasis toimuv protsess, kus paarilised kromosoomid lähenevad üksteisele, ühinevad ja taas lahku minnes võivad vahetada osasid

4. Spermatogenees - seemnerakkude ehk spermatosoidide areng Ovogenees - munarakkude areng Viljastumine - munaraku ja seemneraku tuumade ühinemine Sügoot - viljastatud munarakk Embrüogenees - looteline areng Postembrüogenees - pärastlooteline areng Ontogenees - individuaalne areng Fülogenees - liigi ajalooline areng Partenogenees - areng viljastamata munarakust

5. Mittesuguline paljunemine Uus organism saab alguse eosest või keharakust/ keharakkudest Pole vaja spetsiaalseid rakke Üks vanem Järglane pärib ühe vanema päriku materjali Muutlikkus on väike Suguline paljunemine Uus organism saab alguse viljastatud munarakust On vaja spetsiaalseid rakke (sugurakke) Enamasti kaks vanemat Järglasel kombineerub kahe vanema pärilikkus Muutlikkus on suurem Paljunemisviisid

6. Interfaas Vaheaeg kahe järjes-tikkuse jagunemise vahel rakus toimub intensiivne aine- ja energiavahetus Organellide arv suureneb Varutakse makroergilisi ühendeid Toimub DNA repli-katsioon Tsentrioolid kahestuvad Mitoos Toimub kahe osana: karüokinees ja tsüto-kinees Karüokineesis eristatakse 4 faasi: profaas, meta-faas, anafaas ja telofaas Mitoosi tulemusena saadakse 2 diploidset rakku Mitoosi teel paljunevad keharakud Rakutsükkel(mõistet kasutatakse eukarüootse raku eluperioodi iseloomustamiseks)

7. Rakutsükkel Interfaas Mitoos

8. MITOOSI FAASID PROFAAS METAFAAS ANAFAAS TELOFAAS

9. PROFAAS Ettevalmistav faas Algab kääviniidistiku kujunemine Tsentrioolid liiguvad poolustele Kromosoomid keerduvad kokku, muutuvad nähtavaks Tuum suureneb Tuumamembraanid lõhustuvad Tuumakesed kaovad

10. METAFAAS Rändamisfaas Kääviniidid kinnituvad ühe otsaga kromosoomi tsentromeeri külge ja teise otsaga tsentriooli külge Kromosoomid koonduvad raku ekvatoriaaltasandile Mikrofoto mitoosi metafaasist sibularakus

11. ANAFAAS Eraldumisfaas Kromatiidid liiguvad poolustele (ATP energia arvel) Kääviniidid lühenevad Mikrofoto mitoosi anafaasist sibularakus

12. TELOFAAS Rekonstrueerimisfaas Sünteesitakse uued tuumamembraanid Toimub tsütokinees – tsütoplasma jagunemine Loomarakus plasmamembraan sopistub sisse Taimerakus kujuneb vahesein Kääviniidid kaovad Tekivad tuumakesed Mikrofoto mitoosi telofaasist sibularakus

13. MITOOSI TÄHTSUS • Toimub kromosoomide võrdväärne jaotamine tütarrakkude vahel. • Tütarrakud on geneetiliselt identsed. • Suureneb rakkude arv, sellega tagatakse organismi kasv. • Mitoos on vajalik surnud ja hukkunud rakkude asendamiseks.

14. Meioos • Meioos on sugurakkude jagunemise viis • Meioosil toimub 2 järjestikust jagunemist • Meioosi tulemusena tekivad 4 haploidset rakku

15. Meioos • Sugurakkude küpsemisel toimuv protsess • Meioosile eelneb interfaas, mille jooksul toimuvad samasugused muutused kui mitoosi eel • Meioosi puhul toimub kaks järjestikust jagunemist • Meioosi tulemusena saadakse 4 haploidset rakku • Meioos kindlustab sugurakkude haploidsuse • Meioosi mõlemal jagunemisle eristatakse samasuguseid osasid/ faase kui mitoosilgi • Meioosi faaside ajal toimuvad põhimõtteliselt sarnased muutused kui mitoosi faaside ajal

16. Meioosi peamised erinevused • I jagunemise profaas on pikem, selle ajal toimub kromosoomide ristsiire • I jagunemise metafaasis kogunevad ekvatoriaaltasapinnale homoloogiliste kromosoomide paarid • I jagunemise anafaasis lahknevad poolustele homo-loogilised kromosoomid • I jagunemise telofaas on lühike, tuuma ja tuumamembraani ei moodustu • II jagunemise eel ei toimu DNA replikatsiooni ja interfaas on lühike • Meioosil tekkivad tütarrakud pole ristsiirde tõttu geneetiliselt identsed

17. Spermatogenees Algrakkudeks on sperma-togoonid Toimub munandite vääni-listes seemnetorukestes Algab suguküpsuse saabudes Pidev protsess Saadakse 4 viburitega varustatud spermi Kestab kõrge vanaduseni Ovogenees Algrakkudeks on ovogoonid Toimub munasarjades Algab loteeas, peatub 1.eluaasta lõpus ja jätkub suguküpsuse saabudes Protsess on perioodiline saadakse 1 munarakk ja 3 polotsüüti Kestab umbes 50.elu-aastani Sugurakkude areng

18. Viljastumine • Viljastumiseks nimetatakse munaraku ja seemneraku tuumade ühinemist • Viljastumisest saab alguse ühe isendi individuaalne areng ehk ontogenees • Viljastumine võib toimuda nii kehasiseselt kui kehaväliselt • Inimesel toimub munaraku viljastamine kehasiseselt • Inimese munarakk onviljastumisvõimeline keskmiselt 36 tundi • Inimesel toimub munaraku viljastamine munajuhas • Viljastatud munarakk liigub edasi emakasse, kus toimub looteline areng

19. Kehaväline esineb kaladel, kahepaik-setel ja mõnedel selgroo-tutel Sugurakke peab olema palju, sest nende omava-heline kohtumine on juhuslik, nad võivad keskkonna ebasoodsate tingimuste tõttu hävida või nad süüakse teiste orga-nismide poolt ära Kehasisene Esineb lülijalgsetel, roomajatel, lindudel ja imetajatel Kuna sugurakud on välistingimuste eest kaitstud ning nende omavaheline kokku-saamine on tõenäolisem, siis on sugurakkude arv väiksem Viljastumisviisid

20. Viljastumine inimesel: Toimub munajuha laienenud osas. A – munasari B – emakas C - limaskest

21. Embrüogenees Looteline areng, mis algab viljastumisega ja lõpeb sünni või koorumisega Võib toimuda muna sees või emakas Postembrüogenees Pärastlooteline areng, mis algab sünni või koorumisega ja lõpeb surmaga Ontogenees

22. Embrüogeneesi etapid • Lõigustumine – tekib kobarloode ehk moorula • Põisloote ehk blastula teke • Karikloote ehk gastrula teke • Organite teke - organogenees

23. Moondeta areng Koorunud või sündinud järglane on vanemate moodi Imetajad, linnud Moondega areng Koorunud või sündinud järglane erineb oluliselt täiskasvanust Putukad, kahepaiksed Postembrüogenees

24. MOONDEGA ARENG vaegmoone täismoone muna muna vastne vastne = vagel, röövik kestumised nukk valmik valmik Muutused toimuvad järk-järguliselt aktiivse elutegevuse käigus Nukk on puhkestaadium, ei toitu aktiivselt, hingavad, osa liigutavad tarakanid, lutikad, täid, sihktiivalised, kalad, kahepaiksed Kahetiivalised (kärbes, sääsk), kirbud, liblikad, mardikad, kiletiivalised (mesilased, herilased, sipelgad)

25. MOONDEGA ARENG BIOLOOGILINE TÄHTSUS: • väheneb konkurents elupaiga suhtes • väheneb konkurents toidu suhtes • soodustab organismide levikut • teatud staadiumid sobivad talvitumiseks

26. Postembrüonaalse arengu etapid 1. Noorusjärk ehk juveniilne järk - organism kasvab ja areneb, suguküpsust pole. 2. Suguküpsusjärk - organismid on suguküpsed, paljunevad. Tihti viimane elujärk. 3. Vananemisjärk ehk raukumisjärk ehk seniilsusjärk - organsüsteemide töö häirub, langeb bioloogiline aktiivsus, ei paljune. 4. Surm

27. SURM … organismi elutegevuse pöördumatu lakkamine loomulik patoloogiline haigustest vägivaldne kliiniline bioloogiline Teadvust pole, süda ei tööta, vereringet pole, ei hinga, reflekse pole, rakud on eluvõimelised. Normaalsetes tingimustes 5-7 min. Rakud hävinud, aju surnud, pöördumatu, võimalik elundite siirdamine.