Kemampuan setiap makhluk hidup untuk membentuk jenisnya sendiri disebut reproduksi diri. Gagasan tentang proses pada tingkat sel ini baru terbentuk di kalangan ahli biologi pada pertengahan abad ke-19.
Kebutuhan akan reproduksi diri
Kemampuan organisme untuk menciptakan jenisnya sendiri disebut reproduksi, atau reproduksi. Dengan bantuannya keanekaragaman spesies dipertahankan.
Sebelum mengetahui apa itu reproduksi diri organisme hidup, Anda perlu memahami bahwa ini adalah ciri mendasar mereka. Hal ini ditandai dengan berbagai macam mekanisme dan bentuk yang memberikan kemungkinan reproduksi.
Reproduksi sendiri diperlukan agar spesies dapat terus ada, karena umur setiap organisme terbatas. Reproduksi memungkinkan Anda memberi kompensasi proses alami kematian individu yang masih hidup. Dalam proses evolusi, cara reproduksi telah mengalami perubahan. Oleh karena itu, kini terdapat beberapa pilihan bagaimana organisme hidup berkembang biak.
Fitur seluler
Kemampuan individu yang berbeda untuk menciptakan jenisnya sendiri didasarkan pada sifat unik asam nukleat. Merekalah yang bisa memperbanyak diri. Fenomena ini juga penting sintesis matriks DNA. Ini adalah dasar pembentukan protein baru dan molekul asam nukleat. Kombinasi khas merekalah yang menentukan kekhususan berbagai organisme.
Baru pada awal abad ke-20 kita dapat menentukan apa itu reproduksi diri organisme hidup dan memahami bagaimana mitosis sel terjadi. Dengan menggunakan mikroskop, diketahui bahwa pemisahannya didahului dengan pembelahan kromosom. Mereka, pada gilirannya, terbagi rata di antara sel-sel yang baru terbentuk. Kromosom sel ibu dan sel anak memiliki struktur yang identik.
Ciri-ciri reproduksi seksual
Jenis reproduksi diri yang paling progresif melibatkan peleburan dua sel germinal - perempuan dan laki-laki. Materi genetik yang diberikan oleh kedua orang tuanya digabungkan. Individu yang dihasilkan dapat menggabungkan sifat-sifat dan membentuk ciri-ciri baru yang tidak ada pada pendahulunya.
Informasi tentang hal ini memungkinkan kita untuk memahami apa itu reproduksi diri organisme hidup dan bagaimana hal itu dapat terjadi. Proses penggabungan gamet disebut pembuahan. Pada organisme hidup bisa bersifat eksternal atau internal. Tipe pertama adalah tipikal individu yang tinggal di dalamnya lingkungan perairan- ikan, amfibi. Pada sebagian besar hewan, pembuahan terjadi di dalam tubuh induknya. Pada tumbuhan, proses ini dimungkinkan dalam organ yang dirancang khusus.
Memungkinkan organisme hidup untuk menempati jumlah yang lebih besar relung ekologi, mereka tersebar lebih luas di seluruh bumi. Ketika individu baru diciptakan, materi genetik diperbarui dan keturunannya ditingkatkan. Mereka dibedakan oleh kemampuan beradaptasi yang lebih baik terhadap perubahan kondisi.
Reproduksi diri- kemampuan organisme hidup, organ, jaringan, sel atau organel selulernya atau inklusinya untuk membentuk jenisnya sendiri. Reproduksi diri pada organisme hidup terjadi melalui reproduksi.
[sunting] Jenis reproduksi diri
Artikel utama:Reproduksi
- Reproduksi diri organisme:
- Reproduksi aseksual adalah suatu bentuk reproduksi yang tidak berhubungan dengan pertukaran informasi genetik antar individu – proses seksual.
- Reproduksi seksual- reproduksi yang berhubungan dengan peleburan sel germinal.
- Reproduksi diri sel di organisme multiseluler terjadi dengan membaginya.
- Mitokondria, plastida, dan sentriol mampu bereproduksi sendiri.
- Virus mampu bereproduksi sendiri di dalam sel hidup.
Ciri unik organisme sejenis sistem terbuka adalah kemampuan mereka untuk bereproduksi sendiri, yaitu membuat salinan diri mereka sendiri.
Reaksi sintesis DNA dengan partisipasi DNA polimerase (misalnya, dalam PCR) sering disebut reproduksi DNA sendiri, dan molekul DNA adalah satu-satunya molekul yang mereplikasi diri. Pada kenyataannya, reproduksi diri adalah sebuah properti yang lebih dari itu sistem yang kompleks. Faktanya, replikasi DNA memerlukan partisipasi DNA polimerase, dan enzim ini tidak hanya mengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester 3,5", tetapi juga menentukan, bersama dengan matriks DNA, pilihan tepat nukleotida lain. Dengan kata lain, DNA tidak mereproduksi dirinya sendiri, tetapi disintesis oleh alat yang mengandung cetakan DNA dan protein DNA polimerase. Dan sistem dua komponen ini tidak mereplikasi diri, karena jumlah DNA polimerase tidak bertambah (sebaliknya, menurun akibat denaturasi; laju replikasi pun menurun). Agar sistem ini dapat mereplikasi diri, diperlukan mekanisme sintesis DNA polimerase. Dan ini memerlukan adanya gen DNA polimerase dalam matriks DNA, dan lebih banyak lagi gen yang mengkode protein yang diperlukan untuk ekspresi (transkripsi dan translasi) semua gen ini. Komplikasi sistem yang sangat besar! Namun, ini belum semuanya. Banyak zat yang diperlukan untuk reproduksi diri tidak stabil dan praktis tidak ada dalam makanan, misalnya nukleosida trifosfat), oleh karena itu harus ada mekanisme pembentukannya dalam sistem itu sendiri, yaitu diperlukan metabolisme. Ini berarti diperlukan lebih banyak gen dan protein terkait.
Prasyarat untuk evolusi:
variabilitas dan hereditas
Variabilitas dan hereditas sebagai sifat makhluk hidup merupakan prasyarat bagi evolusi kehidupan. Tujuan utama pengetahuan mereka adalah: 1) memperjelas peran fenomena-fenomena ini dalam evolusi organik dan 2) membuktikan ketidakmungkinan mereduksi evolusi ke premis-premis ini. Pemecahan masalah yang disebutkan di atas hanya mungkin dilakukan dengan mengenal lebih dekat variabilitas dan hereditas.
Kemampuan untuk mereproduksi dirinya sendiri adalah salah satunya fitur khas organisme hidup. Di alam, ada beberapa metode reproduksi yang menjamin kelangsungan generasi di planet ini.
Reproduksi diri organisme
Tanpa proses reproduksi, makhluk hidup tidak akan ada lagi. Namun yang terpenting adalah inti dari proses ini. Transmisi informasi tentang semua ciri struktural yang terkandung dalam materi genetik organisme dijamin melalui reproduksi diri. Ini adalah syarat terpenting bagi keberadaan kehidupan. Lagi pula, jika organisme baru dengan karakteristik berbeda muncul, ia tidak akan dapat bertahan hidup dalam kondisi lingkungan tertentu dan akan mati. Misalnya saja: seekor ikan dilahirkan dengan paru-paru, bukan insang. Beberapa generasi hewan seperti itu akan hancur. Mereka tidak punya waktu untuk beradaptasi dengan lingkungan perairan dan mati. Namun hal ini tidak terjadi di alam karena adanya beberapa metode reproduksi.
Reproduksi aseksual
Reproduksi sel sendiri dapat terjadi tanpa partisipasi sel germinal. Pada tumbuhan itu dilakukan dengan bantuan organ vegetatif. Banyak jamur, lumut, ekor kuda, pakis dan lumut menghasilkan spora - sel reproduksi aseksual. Pada beberapa organisme, tonjolan terbentuk pada tubuh, yang tumbuh dan akhirnya berubah menjadi organisme baru. Mari kita pertimbangkan metode reproduksi ini lebih terinci.
Sporulasi
Reproduksi diri organisme menggunakan spora pertama kali ditemukan pada tumbuhan paling primitif - alga. Misalnya, spora Chlamydomonas uniseluler, meninggalkan membran sel tubuh induknya, keluar dan dengan cepat tumbuh sesuai ukurannya. Hanya dalam waktu satu minggu, individu muda sudah mampu membentuk sel reproduksi aseksual. Proses ini diulang berkali-kali.
Tumbuhan berspora tinggi dalam siklus perkembangannya bergantian generasi seksual dan aseksual. Spora mereka terbentuk di organ khusus. Misalnya, pada lumut mereka diwakili oleh sebuah kotak di tangkai, di dalamnya terdapat sel aseksual. Arti penting dari proses ini adalah salinan persis organisme induk terbentuk dari spora.
Perbanyakan secara vegetatif
Batang, daun, dan akar merupakan organ yang juga berfungsi untuk melakukan reproduksi sendiri. Ini adalah bagian vegetatif tumbuhan. Inti dari proses ini adalah mengembalikan bagian tubuh yang hilang. Misalnya, pada tangkai daun Uzambara violet, dengan adanya air, panas, dan radiasi matahari, akar akan tumbuh.
Tanaman berdaun berkayu sering diperbanyak dengan menggunakan tangkai daun – bagian pucuk dengan panjang tertentu. Selain itu, mereka bisa eksis dalam berbagai bentuk kehidupan. Beginilah cara menanam anggur, kismis, dan gooseberry. Yang paling penting adalah ada tunas yang hidup di tangkai daun.
Digunakan untuk reproduksi dan modifikasi organ vegetatif. Umbi kentang, sulur stroberi, umbi tulip, rimpang lily lembah merupakan contoh tumbuhan yang telah bertransformasi tunas. Modifikasi akar yang digunakan untuk perbanyakan vegetatif adalah umbi akar. Dahlia dan ubi jalar berkembang biak dengan bantuannya.
pemula
Reproduksi diri adalah proses menciptakan orang lain seperti diri Anda. Cara lain terjadinya hal ini disebut pemula. Beginilah cara ragi berkembang biak hidra air tawar, polip scyphoid dan karang. Dalam kebanyakan kasus, kuncup yang terbentuk di tubuh ibu terpisah darinya dan mulai hidup mandiri. Namun hal ini tidak terjadi pada karang. Akibatnya, terbentuklah terumbu dengan bentuk yang aneh.
Bentuk proses seksual
Reproduksi generatif terjadi dengan partisipasi gamet - sel germinal. Bentuk paling primitif dari proses seksual adalah konjugasi dan partenogenesis. Yang pertama dapat dipertimbangkan dengan menggunakan contoh sandal ciliate. Jembatan sitoplasma terbentuk antara sel-sel organisme hewan, di mana bagian materi genetik yang terkandung dalam molekul DNA dipertukarkan.
Partenogenesis juga merupakan reproduksi diri. Ini adalah proses pengembangan organisme baru dari sel telur yang tidak dibuahi. Keberadaan partenogenesis sebagai metode reproduksi sangatlah penting signifikansi biologis. Bagaimanapun, suatu situasi mungkin muncul di mana seorang laki-laki tidak ada untuk waktu yang lama. Dan kemudian keberadaan spesies tersebut akan terancam. Dan munculnya individu dari sel reproduksi wanita tanpa proses pembuahan memecahkan masalah ini.
Pada angiospermae tingkat tinggi, organ generatifnya adalah bunga. Bagian fungsional utamanya - benang sari dan putik - masing-masing mengandung gamet: sperma dan sel telur. Proses pembuahan harus didahului dengan penyerbukan - perpindahan serbuk sari dari benang sari ke kepala putik. Hal ini terjadi dengan bantuan angin, serangga atau manusia. Selanjutnya, ketika sel-sel kelamin bergabung, mereka membentuk embrio dan sel cadangan. gizi- endosperma. Bersama-sama, terbentuklah benih, yang juga merupakan organ reproduksi seksual.
Reproduksi diri adalah pelestarian kehidupan seseorang. Kemampuan bereproduksi, serta nutrisi, pernapasan, pertumbuhan dan perkembangan, merupakan ciri khas organisme hidup. Ada juga perwakilan seperti itu dunia organik, yang mana proses ini adalah satu-satunya. Ini adalah virus - bentuk nonseluler kehidupan. Mereka terdiri dari molekul asam nukleat (DNA atau RNA) dan cangkang protein. Dengan struktur seperti itu, kemampuan bereproduksi adalah satu-satunya proses yang mungkin, menentukan milik organisme hidup. Menembus ke dalam tubuh inang, mereka mulai memproduksi asam nukleat dan proteinnya sendiri. Metode reproduksi ini disebut self-assembly. Pada saat yang sama, proses serupa di tubuh inang terhenti. Virus mulai mendominasi. Beginilah awal mula influenza, herpes, ensefalitis, dan penyakit lain yang memiliki asal usul serupa. Partikel virus mati karena aksi sel darah tidak berwarna - leukosit. Mereka menangkap organisme patogen dan menghancurkannya.
Dengan demikian, perwakilan dari semua kerajaan satwa liar mampu bereproduksi sendiri. Dan proses reproduksi itu sendiri sangatlah penting, karena menentukan kelangsungan generasi dan kelangsungan hidup di bumi.
Reproduksi diri... Buku referensi kamus ejaan
Kamus Reproduksi Sinonim Rusia. kata benda reproduksi diri, jumlah sinonim: 1 reproduksi (11) Kamus Sinonim ASIS. VN... Kamus sinonim
Kemampuan unik materi hidup (matriks yang digunakan untuk sintesis molekul spesifik spesies, yaitu berisi informasi tentang struktur molekul ini) untuk menggandakan diri (replikasi) yang identik. Ekologis kamus ensiklopedis. Kishinev:... ... Kamus ekologi
reproduksi diri- ▲ reproduksi organisme reproduksi diri secara spontan kemampuan makhluk hidup untuk membentuk sesuatu yang serupa dengan dirinya merupakan ciri organisme utuh, organ individualnya, sel, inklusi seluler dan banyak organel. kemampuan regenerasi... ... Kamus Ideografik Bahasa Rusia
reproduksi diri- reproduksi diri, saya... Kamus ejaan bahasa Rusia
reproduksi diri- reproduksi diri, saya... Bersama. Terpisah. Ditandai dengan tanda hubung.
Pemutaran (pemutaran mandiri)- kemampuan makhluk hidup untuk membentuk sesuatu yang mirip dengan dirinya; salah satu ciri mendasar kehidupan. Reproduksi terjadi dalam berbagai cara melalui reproduksi vegetatif, seksual dan aseksual, pada hewan melalui pembelahan,... ... Awal ilmu pengetahuan alam modern
- (metabolisme), totalitas semua perubahan kimia dan semua jenis transformasi zat dan energi dalam organisme, memastikan perkembangan, aktivitas kehidupan dan reproduksi diri, hubungannya dengan lingkungan dan adaptasi terhadap perubahan kondisi eksternal.… … kamus ensiklopedis
Potret Diri Maurits Cornelis Escher, 1929 Nama lahir: Maurits Cornelis Escher Tanggal lahir: 17 Juni 1898 Tempat lahir: Leeuwarden, Belanda ... Wikipedia
Istilah ini memiliki arti lain, lihat 3D. pencetak 3D. Printer 3D adalah perangkat yang menggunakan metode pembuatan objek fisik lapis demi lapis berdasarkan 3D virtual ... Wikipedia
Buku
- Teori automata yang dapat bereproduksi sendiri, J. von Neumann, Penelitian oleh salah satu ahli matematika terhebat di zaman kita, J. von Neumann, tentang teori automata yang dapat bereproduksi sendiri merupakan salah satu tahapan penting dalam pembentukan teori ini.… Kategori: Radio elektronik Seri: Ilmu Buatan Penerbit:
