что такое фрагментация в биологии

Процесс фрагментации в биологии

Вы будете перенаправлены на Автор24

Фрагментация – это способ бесполого размножения, при котором особь делится на несколько фрагментов (частей), каждая из которых может вырасти в новый организм.

Процесс фрагментации

Иногда фрагментацией называют способность некоторых существ восстанавливать утраченные части тела, иначе говоря, приравнивают фрагментацию к регенерации.

Фрагментация характерна для:

Существуют и другие группы организмов, для которых характерна фрагментация, но представленные группы обладают наиболее типичными способами фрагментации, которые в полной мере дают возможность сформулировать представление о данном процессе. Почкование – это разновидность бесполого размножения, при котором от тела родительской особи отделяется небольшой участок, который развивается в новую особь.

Дочерняя особь может переходить к самостоятельному существованию или становится обособленной частью колонии. Считается, что почкование является подвидом фрагментации.

В свою очередь фрагментация обладает всеми чертами бесполого размножения, а именно:

Виды и механизмы фрагментации

Фактически эти организмы являются клонами материнских особей. Преимуществом бесполого размножения является относительно высокая скорость. К недостаткам фрагментации, как и любого другого типа размножения относят низкую степень пластичности по отношению к резким изменениям окружающей среды. В связи с этим организмы, размножающиеся бесполым путем, значительно уступают в естественном отборе другим организмам. При этом половое размножение является эволюционно прогрессивным признаком.

Готовые работы на аналогичную тему

В самом простом случае при фрагментации организм делится на две части, каждая из которых в последствии восстанавливает недостающую часть. Предпосылками фрагментации является способность к регенерации. Например, малощетинковый червь при фрагментации может делиться на две половины, а у задней части регенерирует хвостовой конец, а у головной части регенерирует задний конец тела. При этом изначально формируется деление, а уже в последствии происходит регенерация. Такой тип деления получает названия архитомии.

Архитомия – это способ фрагментации, при котором сначала происходит деление, а потом восстановление утраченных частей тела живого организма.

Паратомия – это разновидность фрагментации, при которой происходит повторное поперечное деление.

Паратомия наблюдается у кольчатых червей. При этом до разделения особей формируется закладка и образование органов, поэтому разделившиеся особи сразу приступают к размножению и питанию.

Нельзя сказать, что какой способ фрагментации более эффективен, поскольку он является отражением приспособленности той или иной особи к конкретным условиям жизни внутри окружающей среды. Фрагментацию сравнивают с любым типом бесполого размножения в том или ином контексте, но при этом она обладает рядом уникальных особенностей.

Как уже отмечалось ранее фрагментация характерна для спирогиры. Она может разорваться в любом месте. Также фрагментация наблюдается у многих низших животных, которые сохранили высокую способность к регенерации при том условии, что их клетки достаточно слабо дифференцированы, и не имеют больших энергетических резервов.

Например, тело примитивного червя немертины очень легко разрывается на несколько частей, каждая из которых практически всегда дает новую особь. При этом регенерация является нормальным, регулируемым процессом.

Существуют такие животные (морские звезды), которые восстанавливают из отдельных частей новые организмы только при случайной фрагментации.

Все животные, которые способны к фрагментации и регенерации служат объектами для экспериментального изучения этого процесса. При этом очень часто используют свободно живущего плоского червя – планарию. Эти эксперименты открывают механизмы процессов клеточной дифференцировки, происходящей при фрагментации.

Фрагментацию следует различать с простым бинарным делением, хотя оба относятся к различным типам бесполого размножения. При этом бинарное деление является расщеплением одной клетки на две, но все – таки происходит обмен между двумя клетками некоторым количеством ДНК. Фрагментация сопровождается митотическим делением клеток.

В биологической науке деление является подразделением клетки или многоклеточного тела и регенерацией после деления. По сути, фрагментация полностью отвечает всем свойствам деления. Каждая часть дифференцируется в новый организм полного размера. Фрагментацию испытывают многие гельминты. Расщепление может быть или не быть преднамеренным. Каждый из этих фрагментов превращается в зрелых, взрослых особей, которые являются точной копией исходного организма. Если организм раскололся дальше, процесс продолжается.

Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что фрагментация есть разновидность бесполого размножения, она позволяет организмам сохранять высокую степень жизнеспособности, при относительно простом способе размножения. Фрагментация характерна для относительно большого количества живых организмов, которые чаще всего имеют относительно простое строение.

Источник

Размножение фрагментами — что понимается под этим термином

Фрагментация, как вегетативное размножение — общие понятия

Размножением называют увеличение числа особей вида путем воспроизведения.

Способностью размножаться или самовоспроизводиться обладают живые организмы. Это одно из обязательных и важных свойств. Благодаря размножению, вид может существовать длительное время, обеспечивается преемственность между родителями и их потомством на протяжении многих поколений. Таким образом, численность особей растет, и они расселяются по местам обитания.

С помощью расселения растения, для которых характерен в подавляющих случаях прикрепленный образ жизни, занимают все большие территории. Многоклеточные организмы в большинстве своем обладают клетками, специализирующимися на размножении и способными воспроизводить новые организмы.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

В том случае, когда возникновение нового организма связано с активностью половых клеток, можно говорить о половом размножении. Если данный процесс выполняется с помощью соматических клеток, то такое размножение является бесполым.

Бесполое размножение представляет собой такой способ воспроизведения нового организма, в котором участвует только одна особь.

Бесполое размножение не характерно для первичнополостных червей, моллюсков. Такой способ появления новых организмов редко встречается у членистоногих и хордовых. Иногда в размножении участвуют особые клетки в виде спор, прорастающие и дающие начало новому организму. Спорообразование характерно для простейших, включая малярийный плазмодий, грибов, водорослей и лишайников.

Особенностью бесполого размножения является широкое распространение в природном мире. В качестве преимущества такого воспроизведения можно отметить высокую скорость увеличения численности особей вида. Яркими представителями данного способа воспроизведения являются одноклеточные. Также часто этот метод воспроизведения можно наблюдать среди многоклеточных организмов. Характеристики бесполого размножения:

Вегетативное размножение основано на формировании нового организма из части родительской особи.

Вегетативное размножение присуще многоклеточным организмам, которые обладают мягким телом. К таким животным относятся губки, книдарии, черви, некоторые виды иглокожих. Формы вегетативного размножения:

Фрагментация (от лат. fragmentatio) – способ бесполого размножения, в процессе которого происходит деление особи на несколько частей или фрагментов, растущих и образующих новый организм, а также метод восстановления утраченных органов или частей тела (регенерация), характерный для некоторых видов.

Фрагментацию можно наблюдать у определенных видов нитчатых водорослей (таких, как спирогира), низших животных (например, плоских червей). В качестве подвида фрагментации нередко выделяют почкование.

Почкование – разновидность бесполого размножения, присущая живым организмам, в процессе которой от тела материнской особи отделяется некрупная часть для формирования новой особи.

В результате почкования образованный организм существует самостоятельно, либо становится членом колонии с определенной степенью самостоятельности.

Особенности процесса, как протекает

Если рассмотреть наиболее простую ситуацию, когда материнский организм в процессе фрагментации делится пополам, то каждая из образованных частей будет восстанавливать недостающую. Предпосылка фрагментации – способность к регенерации.

Например, в результате фрагментации малощетинкового червя энхитреуса образуются два организма. У первого фрагмента, сформированного из передней части, регенерирует задний конец тела, а у второй половины, образованной хвостовой частью, появляется недостающая головная часть. Процесс можно разделить на два этапа:

Представленный механизм деления отличается несложным процессом. Он получил название архитомия.

В качестве примера другого способа фрагментации можно рассмотреть паратомию – повторное поперечное деление. Данный механизм размножения характерен для кольчатых червей. В материнской особи органы закладываются и формируются еще до разделения. Таким образом, сформированные в процессе фрагментации новые организмы обладают всеми необходимыми приспособлениями, чтобы питаться и размножаться.

С помощью фрагментации размножаются спирогиры. Нить организма способна делиться на части на любом участке. Данный способ бесполого размножения можно наблюдать у определенных видов низших животных, для которых характерна способность к регенерации из относительно слабо дифференцированных клеток.

Животные организмы, обладающие способностью к регенерации, представляют огромный интерес для науки. Ученые проводят эксперименты с целью изучения этого процесса, как правило, на свободноживущем черве планарии. Опытным путем удается установить механизм дифференцировки.

Фрагментацией также называют свойство некоторых организмов, при котором утраченные части тела восстанавливаются. Таким образом, фрагментация сравнима с регенерацией. Фрагментация представляет собой разновидность бесполого размножения, как и бинарное деление прокариот, различные формы митоза, включая стандартный митоз, шизогонию, почкование.

Многоклеточные организмы при бесполом воспроизведении новых особей размножаются, используя неспециализированные части материнской особи, то есть участвуют в процессе вегетативного размножения с помощью спор и зооспор.

В качестве ярких примеров фрагментации выделяют процессы воспроизведения новых особей у нитчатых водорослей (таких, как спирогира) и низших животных, включая плоских червей. Распространены и другие виды организмов, размножающихся фрагментаций. Но у вышеупомянутых групп наблюдаются наиболее типичные способы фрагментации, что позволяет ученым более глубоко изучить этот процесс. Черты бесполого размножения, характерные для фрагментации:

Виды и механизмы фрагментации

В качестве примера данной формы бесполого размножения можно рассмотреть процесс воспроизводства новых организмов некоторыми видами червей. При фрагментации тело родительской особи распадается на определенное количество фрагментов. Каждый из образованных организмов достраивает части тела, которых не хватает.

Фрагментация может являться следствием механического повреждения тела червя. Принцип такого размножения основан на механизме регенерации, то есть на восстановлении тканей особи. С помощью этого способа воспроизводства размножаются водоросли, кишечнополостные и черви.

Образованные в результате фрагментации особи представляют собой точные копии родительского организма. В качестве достоинства воспроизводства бесполым способом можно выделить относительно высокую скорость размножения.

Если говорить о недостатках фрагментации, то стоит отметить низкую степень пластичности, относительно резких изменений окружающей среды. По этой причине организмы, для которых характерна бесполая форма размножения, существенно проигрывают другим видам в условиях естественного отбора. Половой способ воспроизводства потомства представляет собой эволюционно прогрессивный признак организмов.

Можно рассмотреть простой пример, когда в результате фрагментации особь образует две части, каждой из которых предстоит достроить недостающую часть. Предпосылкой к размножению с помощью деления организма на фрагменты является возможность особи регенерировать ткани.

К примеру, фрагментация малощетинкового червя заключается в делении на две половины. Задняя часть восстанавливает головную часть тела, а передняя – хвостовой конец. На первом этапе происходит деление, а затем наступает процесс регенерации. Данная форма деления называется архитомией.

Паратомия представляет собой отдельную форму фрагментации, которая характеризуется повторным поперечным делением.

Паратомию можно наблюдать при размножении кольчатых червей. Отличительной особенностью данного процесса является формирование закладки и образование органов до момента разделения родительской особи. Воспроизведенные организмы обладают всеми необходимыми ресурсами, чтобы сразу начать питаться и размножаться.

Ученым сложно оценить эффективность разных способов фрагментации. Это связано с тем, что любая форма воспроизводства новых особей в данном случае отражает степень приспособленности какого-либо организма к определенным условиям жизнедеятельности, находясь внутри окружающей среды.

Фрагментацию можно сравнить с любой формой бесполого размножения в том или ином контексте, однако этому методу воспроизводства присущи уникальные черты. Например, спирогиры могут разделиться в любом участке тела.

Низшие животные, у которых наблюдается фрагментация, сохраняют способность к регенерации в том случае, когда клетки организма дифференцированы в достаточно слабой степени и наделены крупными энергетическими запасами.

Фрагментацию не стоит соотносить с понятием бинарного деления, несмотря на то, что обе эти формы воспроизводства новых организмов являются видами бесполого размножения. Бинарное деление представляет собой расщепление одной клетки на пару аналогичных, что сопровождается обменом между ними некоторым количеством ДНК. Для фрагментации характерно митотическое деление клеток.

В биологии принято считать деление подразделением клетки или многоклеточного тела и регенерацией в завершении процесса. Исходя из особенностей механизма, фрагментация полностью соответствует делению. Каждый фрагмент превращается в новую особь полного размера.

Фрагментация характерна для многих гельминтов. Расщепление может происходить случайно или преднамеренно. Все образованные части становятся зрелыми и взрослыми особями, представляющими собой точную копию родительского организма. В том случае, когда особь делится вновь, процесс повторяется.

Таким образом, фрагментация представляет собой разновидность бесполого размножения. С помощью этого механизма воспроизводства обеспечивается высокая степень жизнеспособности организмов при достаточно несложном процессе размножения. Фрагментацию можно наблюдать у относительно большого числа живых организмов, для которых, как правило, характерен простой тип строения.

Примеры фрагментации в биологии

В процессе фрагментации организм делится на пару или несколько фрагментов, которые преобразуются в новые особи. Факт такого типа бесполого размножения можно наблюдать у нитчатых водорослей. К примеру, спирогира размножается фрагментацией путем разрыва нити на любом участке.

С помощью деления родительского организма на фрагменты размножаются некоторые низшие животные. По сравнению с высокоорганизованными видами они не утрачивают способность к регенерации из относительно слабо дифференцированных клеток.

К примеру, туловище немертин, представляющих собой группу примитивных морских червей, достаточно просто делится на множество частей. В результате из каждого фрагмента путем регенерации формируется новый организм. В рассматриваемом примере регенерация является нормальным и регулируемым процессом. Но для некоторых животных (таких, как морские звезды) отдельные части восстанавливаются лишь по итогам случайной фрагментации.

Источник

Фрагментация (размножение)

Фрагмента́ция (лат. fragmentatio ) — способ бесполого размножения, при котором особь делится на две или несколько частей (фрагментов), каждая из которых растет и образует новый организм; способность некоторых живых существ восстанавливать утраченные органы или части тела (регенерация).

Фрагментация происходит у некоторых нитчатых водорослей (спирогира), у некоторых низших животных (например, плоские черви).

Смотреть что такое «Фрагментация (размножение)» в других словарях:

Фрагментация (биология) — В биологии фрагментация может иметь следующие значения: Фрагментация (размножение) Фрагментация (цитология) Фрагментация среды обитания См. также Фрагментация … Википедия

фрагментация — дробление образование осколков размножение делением размножение фрагментами — [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии Синонимы дроблениеобразование осколковразмножение делениемразмножение… … Справочник технического переводчика

Бесполое размножение — Бесполое размножение, или агамогенез форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи. Следует отличать бесполое размножение от однополого размножения (партеногенеза), который является… … Википедия

Бесполое размножение — различные виды размножения, характеризующиеся отсутствием полового процесса. Б. р. свойственно одноклеточным и многоклеточным растительным и животным организмам. Различают следующие основные виды Б. р.: деление, почкование, фрагментация,… … Большая советская энциклопедия

Губки — Эту страницу предлагается объединить с Паразои. Пояснение причин и обсуждение на странице Википедия:К объединению/30 октября 2011. Обсуждение длится одну неделю (или дольше, если оно идё … Википедия

Археи — Halobacteria, штамм NRC 1, каждая клетка около 5 мкм длиной … Википедия

НАСТОЯЩИЕ ВОДОРОСЛИ — НАСТОЯЩИЕ ВОДОРОСЛИ, подцарство водорослей (см. ВОДОРОСЛИ), в состав которого входят как одноклеточные, так и многоклеточные организмы. Размеры колеблются от долей мм до 60 м. Клетки большинства настоящих водорослей устроены так же, как клетки… … Энциклопедический словарь

Ирбис — Не следует путать с Ибис. У этого термина существуют и другие значения, см. Ирбис (значения). У этого термина существуют и другие значения, см. Снежный барс (значения). У этого термина существуют и другие значения, см. Белый барс (значения).… … Википедия

Митоз — (от греч. mítos нить) кариокинез, непрямое деление клетки, наиболее распространённый способ воспроизведения (репродукции) клеток (См. Клетка), обеспечивающий тождественное распределение генетического материала между дочерними клетками и… … Большая советская энциклопедия

Патологическая анатомия твёрдых тканей зуба — Патологические процессы в твёрдых тканях зуба традиционно подразделяются на две группы кариес и некариозные поражения. Содержание 1 Кариес (caries) 1.1 Этимология термина «кариес» … Википедия

Источник

Фрагментация (биология)

В биологии фрагментация может иметь следующие значения:

См. также

Cписок значений слова или словосочетания со ссылками на соответствующие статьи. Если вы попали сюда из другой статьи Википедии, пожалуйста, вернитесь и уточните ссылку так, чтобы она указывала на статью.

Смотреть что такое «Фрагментация (биология)» в других словарях:

Фрагментация (размножение) — У этого термина существуют и другие значения, см. Фрагментация. Фрагментация (лат. fragmentatio) способ бесполого размножения, при котором особь делится на две или несколько частей (фрагментов), каждая из которых растет и образует новый … Википедия

Космическая биология — комплекс преимущественно биологических наук, изучающих: 1) особенности жизнедеятельности земных организмов в условиях космического пространства и при полётах на космических летательных аппаратах (Космическая физиология, экофизиология и… … Большая советская энциклопедия

Митоз — Фазы митоза Митоз (греч … Википедия

Клетка — У этого термина существуют и другие значения, см. Клетка (значения). Клетки крови человека (РЭМ) … Википедия

Ядро — I Ядро клеточное, обязательная, наряду с цитоплазмой, составная часть клетки у простейших, многоклеточных животных и растений, содержащая Хромосомы и продукты их деятельности. По наличию или отсутствию в клетках Я. все организмы делят на… … Большая советская энциклопедия

Ирбис — Не следует путать с Ибис. У этого термина существуют и другие значения, см. Ирбис (значения). У этого термина существуют и другие значения, см. Снежный барс (значения). У этого термина существуют и другие значения, см. Белый барс (значения).… … Википедия

Артюхов, Валерий Григорьевич — Артюхов Валерий Григорьевич Род деятельности: Биофизик, доктор биологических наук Дата рождения: 15 июня 1941(1941 06 15) (71 год) Место ро … Википедия

Археи — Halobacteria, штамм NRC 1, каждая клетка около 5 мкм длиной … Википедия

Источник

Что такое фрагментация в биологии

Бесполое размножение осуществляется при участии лишь одной родительской особи и происходит без образования гамет. Дочернее поколение у одних видов возникает из одной или группы клеток материнского организма, у других видов — в специализированных органах. Различают следующие способы бесполого размножения: деление, почкование, фрагментация, полиэмбриония, споро­образование, вегетативное размножение.

Деление — способ бесполого размножения, характерный для одноклеточных организмов, при котором материнская особь делится на две или большее количество дочерних клеток. Можно выделить: а) простое бинарное деление (прокариоты), б) митотическое бинарное деление (простейшие, одноклеточные водоросли), в) множественное деление, или шизогонию (малярийный плазмодий, трипаносомы). Во время деления парамеции (1) микронуклеус делится митозом, макронуклеус — амитозом. Во время шизогонии (2) сперва многократно митозом делится ядро, затем каждое из дочерних ядер окружается цитоплазмой, и формируются несколько самостоятельных организмов.

Почкование — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются в виде выростов на теле родительской особи (3). Дочерние особи могут отделяться от материнской и переходить к самостоятельному образу жизни (гидра, дрожжи), могут остаться прикрепленными к ней, образуя в этом случае колонии (коралловые полипы).

Фрагментация (4) — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается материнская особь (кольчатые черви, морские звезды, спирогира, элодея). В основе фрагментации лежит способность организмов к регенерации.

Полиэмбриония — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается эмбрион (монозиготные близнецы).

Вегетативное размножение — способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются или из частей вегетативного тела материнской особи, или из особых структур (корневище, клубень и др.), специально предназначенных для этой формы размножения. Вегетативное размножение характерно для многих групп растений, используется в садоводстве, огородничестве, селекции растений (искусственное вегетативное размножение).

Спорообразование (6) — размножение посредством спор. Споры — специализированные клетки, у большинства видов образуются в особых органах — спорангиях. У высших растений образованию спор предшествует мейоз.

Клонирование — комплекс методов, используемых человеком для получения генетически идентичных копий клеток или особей. Клон — совокупность клеток или особей, произошедших от общего предка путем бесполого размножения. В основе получения клона лежит митоз (у бактерий — простое деление).

Выберите правильное утверждение:

Выбери правильное утверждение:

Источник