Was ist die Gemation bei Pflanzen und Tieren?

Das Knospen ist eine Art von asexueller Fortpflanzung, die sowohl bei einzelligen als auch bei mehrzelligen Wesen vorhanden ist. Es geht um die Bildung eines neuen Individuums, entweder tierisch oder pflanzlich, durch einen Knospungsprozess durch Zellteilung.

Der neue Organismus bleibt beim Wachsen haften und trennt sich erst dann vom Elternorganismus, wenn er ausgereift ist und hinterlässt Narbengewebe.

Organismen wie die Hydra nutzen regenerative Zellen, um sich im Keimprozess zu vermehren. In der Hydra entsteht ein Ausbruch aufgrund wiederholter Zellteilung an einer bestimmten Stelle. Diese Knospen werden zu winzigen Individuen und, wenn sie voll ausgereift sind, zu unabhängigen Individuen.

Einige Zellen werden durch Keimen asymmetrisch geteilt, zum Beispiel Saccharomyces cerevisiae, eine Hefeart, die beim Kochen und Brauen verwendet wird. Dieser Prozess führt zu einer "Mutter" -Zelle und einer kleineren "Tochter" -Zelle.

Bei einigen mehrzelligen Tieren (Metazoen) können sich die Nachkommen aus Gemationen der Mutter entwickeln. Tiere, die sich durch Knospen vermehren, umfassen Korallen, einige Schwämme, Plattwürmer (z. B. Convolutriloba) und Echinoderm-Larven.

Es kommt häufiger bei bestimmten Arten von Bakterien vor, obwohl es Tierarten gibt, die sich auch dank der Knospung vermehren. Durch diesen Prozess entsteht ein neuer Organismus, der genetisch mit seinem Elternteil identisch ist, was ihn zu einem so genannten Replikat macht.

Dies liegt daran, dass der Elternteil und der neue Organismus während des Knospungsprozesses denselben genetischen Code (DNA) haben und vollständig übertragen werden.

Anknospung tritt auf, wenn eine Knospe auftaucht, die bei einigen Arten an jedem Teil des Körpers der Eltern auftreten kann. In vielen anderen Fällen kommt das Eigelb jedoch nur in speziellen Bereichen für diese Arbeit vor.

Nach dem Knospungsprozess kann sich das neue Individuum vollständig von seinem Elternteil trennen und ein unabhängiger Organismus werden oder im Gegenteil zusammenbleiben und Teil einer sogenannten Kolonie sein.

Ein repräsentativer Fall dieser Art des Knospens, bei dem das Individuum kein autonomer Organismus wird, ist die Koralle.

Andererseits ist bei mehrzelligen Wesen der Prozess des Knospens in Wasserorganismen, wie Porenfressern, häufiger. Und darunter ist der Seeschwamm; Bryozoen, Moostiere und Nesseltiere wie Korallen oder Anemonen.

Bei einzelligen Wesen erfolgt die Knospung durch einen Prozess der asymmetrischen Mitose. Im Allgemeinen bildet sich während des Knospungsprozesses bei einigen Arten eine Ausbuchtung, die als Knospung in der Plasmamembran oder Zellmembran bezeichnet wird.

Gemation in Botanik und Landwirtschaft

Der Knospungsprozess findet bei verschiedenen Pflanzenarten statt. Dank dieser Methode erzielen die Landwirte eine kontrollierte Reproduktion der gewünschten Exemplare.

Diese Methode wird verwendet, um eine Pflanze (den Wurzelstock) in einen anderen Pflanzentyp mit den gewünschten Eigenschaften umzuwandeln. Es ist zu beachten, dass die durch die Knospungsmethode erzielten Pflanzen häufig eine im Vergleich zu den aus den Samen vermehrten Pflanzen verkürzte Höhe und Reife aufweisen.

Diese Reproduktionsmethode hat den Vorteil, dass zahlreiche Klone aus einem einzigen Stamm, Knoten oder Zweig hergestellt werden. Es wird insbesondere verwendet, wenn eine begrenzte Anzahl von Stielen für das Transplantat vorhanden ist. Einer der Vorteile der Vermehrung durch Knospen in der Landwirtschaft ist die Beseitigung der Notwendigkeit, sperrige Stängel zu transportieren.

In der Landwirtschaft hat der Knospungsprozess ungefähr sechs Stufen. Insbesondere bei Jungpflanzen mit Stielen, bei denen sich die Rinde leichter vom Holz löst, werden verschiedene Techniken angewendet. Zwischen den Stadien des Knospungsprozesses befinden sich:

1. Vorbereitung des Wurzelstocks
2. Bud Vorbereitung
3. Einsetzen der vorbereiteten Knospe
4. Binden oder wickeln
5. Schneiden Sie die Rückseite des Wurzelstocks
6. Pflege der entstandenen Knospen und Klone.

Fortpflanzung durch Knospung im Tierreich

Obwohl die asexuelle Vermehrung durch Knospen häufig mit Bakterien und Hefen in Verbindung gebracht wird, gibt es einige Tierarten, die sich auch durch diese Methode vermehren.

Die Tiere, die sich durch Knospen vermehren, sind im Allgemeinen Grundorganismen, fast immer ohne Fortpflanzungsorgane oder mit beiden Organen, sowohl weiblichen als auch männlichen, die sich im Inneren befinden.

Einige Beispiele für tierische Organismen, die sich durch Knospen vermehren, sind die folgenden:

Flache Würmer

Obwohl sich nicht alle Plattwürmer ungeschlechtlich vermehren, tun dies viele Arten.

Die meisten verwenden Fragmentierung und Knospung als Reproduktionsmethode. Diese Arten bilden selbstbefruchtete Eier, die später freigesetzt werden.

Aus diesen Eiern, die sich teilen werden, werden neue vollständige Organismen geboren.

Unter den Plattwürmern befindet sich der als Bandwurm bekannte Parasit, der wie alle Parasiten die Fortpflanzung durch Knospung nutzt, da diese Methode garantiert, dass die Nachkommen im geeigneten Lebensraum, dh im Wirtsorganismus, geboren werden.

Qualle

Obwohl nicht alle Quallenarten ausschließlich durch Knospen vermehrt werden, ist dies einer der häufigsten Fortpflanzungsprozesse in diesem tierischen Organismus.

Während dieser Methode setzt die Probe Sperma und ein Ei im Wasser frei. Einmal befruchtet, wachsen Sperma und Eizellen in einem Organismus, der als Polyp bezeichnet wird.

Dieser Polyp wächst an der Basis eines Felsens, bis er eine Knospe oder einen genetischen Knopf freisetzt, der mit ihm identisch ist. Diese Knospe wird zu einem Exemplar erwachsener Quallen.

Korallen

Wie wir bereits erwähnt haben, können die Knospen während des Knospungsprozesses von ihren Eltern getrennt werden oder im Gegenteil zusammenbleiben und das schaffen, was wir als Kolonie kennen.

Korallen nutzen Knospen als eine Form der ungeschlechtlichen Fortpflanzung und bleiben nach der Entwicklung an ihren Vorfahren haften.

Dies führt zu einem beschleunigten Massenwachstum und führt schließlich zu Korallenriffen: gigantische Kolonien von Tausenden oder Millionen von Korallen, die sich nach der Fortpflanzung durch Knospung vereinigen. Diese Vereinigung von Organismen teilt fast das gesamte genetische Material, obwohl sie aus so vielen Individuen besteht.

Hydra

Die Hydra ist ein Hydrozoan (cnidaria), der etwa einen Zentimeter misst. Ihr Körper besteht aus einem röhrenförmigen Segment mit Kopf, distalem Ende und einer Art Fuß am Ende.

Dieser Organismus kann sich sowohl sexuell als auch ungeschlechtlich fortpflanzen. Die Hydra lebt im Süßwasser und ist zwittrig. Die Art der Wiedergabe hängt zum großen Teil von den Eigenschaften der Umgebung ab.

Wenn die Bedingungen günstig sind und die Nahrung reichlich vorhanden ist, vermehrt sich die Hydra durch Knospen.

Während dieses Prozesses erscheinen Knospen an der Körperwand der Hydra, die sich dann einfach von ihren Eltern trennen und einen neuen Organismus zum Leben erwecken. Dies tritt aufgrund einer Zellmitose auf. Wenn das Futter jedoch knapp oder die Bedingungen ungünstig sind, kann sich die Hydra sexuell fortpflanzen.

Andere Eigenschaften der Zellen

Zellmembran von Zellen

Diese Membran, auch Cytoplasmamembran oder Plasmalemma genannt, besteht aus einer Lipiddoppelschicht, die die gesamte Zelle umgibt. Dank dieser Membran bleibt das Gleichgewicht zwischen dem Äußeren (extrazelluläres Medium) und dem Inneren (intrazelluläres Medium) der Zelle erhalten.

Dies liegt daran, dass es die Moleküle, die in die Zelle oder deren Bestandteile, wie das Zytoplasma, eintreten oder diese verlassen, angemessen reguliert. In diesem Körperteil entwickeln sich die sogenannten Knospen.

Das Hauptmerkmal der Zellmembran ist ihre selektive Permeabilität. Diese Funktion ermöglicht die Auswahl und Filtration von Substanzen, die in die Zelle gelangen oder diese verlassen.

Dank dieser selektiven Permeabilität ist das intrazelluläre Medium stabil. Das heißt, dass die Zellmembran als Regulator und Stabilisator der Zelle dient, sie vor äußeren Einflüssen schützt und sie bei ihren internen Prozessen unterstützt.

Weitere charakteristische Funktionen der Zellmembran sind die Abgrenzung und der Schutz der Zelle, die Fähigkeit, Signale zu empfangen und angemessen zu reagieren, unter anderem bei der Zellteilung und der Erarbeitung der für die Zelle erforderlichen Verbindungen.

Sie können sich die Zellmembran also als eine große Plastiktüte mit einigen winzigen Löchern vorstellen. Durch diese Beschichtung können alle zuvor genannten Prozesse und Eigenschaften durchgeführt werden, und gleichzeitig können die für die korrekte Entwicklung und Stabilität der Zelle erforderlichen Substanzen ein- oder ausgeschieden werden.

In diesem Sinne ist es wichtig darauf hinzuweisen, dass die Zellmembran keine feste Struktur ist, da sie aus Millionen flexibler Moleküle besteht, die einen porösen Behälter bilden, in dem sich unter anderem Proteine ​​und Phospholipide befinden.

Asexuelle Fortpflanzung in Zellen

Mitose ist die Hauptgrundlage der asexuellen Fortpflanzung. Es ist eine Art von asexueller Fortpflanzung, bei der Nachkommen erzeugt werden, die genetisch mit ihren Eltern identisch sind.

Diese Art der Fortpflanzung unterscheidet sich von der sexuellen Fortpflanzung, da nur eine Person zur Fortpflanzung benötigt wird, während bei der sexuellen Fortpflanzung beide Elternteile an der Fortpflanzung teilnehmen müssen.

Dank der Tatsache, dass es sich um ein einzelnes Individuum handelt, kommt es zu keiner Fusion von Gameten und es wird keine Vermischung des genetischen Materials präsentiert. Vielleicht interessiert Sie dieser Link, welche Arten der sexuellen Fortpflanzung es gibt.

Eine ungeschlechtliche Fortpflanzung tritt bei Mikroorganismen wie Bakterien und bei vielzelligen Organismen wie einigen Arten von Tieren und Pflanzen auf.

Im Tierreich gibt es verschiedene Arten der asexuellen Fortpflanzung, darunter das Knospen. Neben dieser Art der Reproduktion finden wir auch:

Fragmentierung

Die Fragmentierung besteht aus der Aufteilung oder, wie der Name schon sagt, der Aufteilung des Individuums in mindestens zwei Teile. Wenn eines dieser Teile (oder alle vollständig) ausreichend groß ist, wächst ein zusätzliches Individuum.

Der Seestern ist ein Beispiel für den Reproduktionsprozess der Fragmentierung. Wenn einer Ihrer Arme verletzt ist und Sie über genügend genetisches Material verfügen, wächst aus dem Fragment ein neuer Stern.

Im Gegensatz zur Spaltungsreproduktion (die wir später sehen werden) können die resultierenden Individuen in der Fragmentierung unterschiedliche Größen haben.

Spaltung

Diese Art der asexuellen Fortpflanzung, auch binäre Spaltung genannt, kommt bei prokaryotischen Mikroorganismen und einigen mehrzelligen Wirbellosen vor.

Die Spaltung erfolgt nach einer bestimmten Wachstumsphase des Individuums. Dieser Organismus wird später in zwei neue Organismen aufgeteilt, die fast immer die gleiche Größe haben. Die Seeanemone ist ein Beispiel für die Reproduktion durch Spaltung oder binäre Spaltung.

Parthenogenese

Parthenogenese ist eine Form der asexuellen Fortpflanzung, bei der ein unbefruchtetes Ei zu einem vollständigen Individuum wird. Die Nachkommen, die aus diesem Reproduktionsprozess resultieren, können haploide oder diploide sein.

Dies bedeutet, dass Individuen hergestellt werden können, bei denen die Zellen zwei Chromosomensätze (diploid) oder eine einzelne Serie (haploid) aufweisen. Diese Art der asexuellen Fortpflanzung tritt bei Tieren wie Wasserflöhen, Stockinsekten und einigen Arten von Bienen, unter anderem Ameisen, auf.

Diploide Zellen und haploide Zellen

• Diploide Zellen: Diploide Zellen haben die Anzahl und Zusammensetzung normaler Chromosomen . Das heißt, sie haben eine doppelte Chromosomenzahl (zwei Chromosomensätze). Die diploide Nummer oder das diploide Zeichen wird durch die Nummer 2n dargestellt.

• Haploide Zellen: Haploide Zellen haben nur die Hälfte der normalen Chromosomenzahl. Im Menschen sind sie in den Gameten zu finden (Sperma bei Männern und Eier bei Frauen). Die übrigen Zellen eines höheren Organismus sind normalerweise diploide Zellen. Die haploide Zahl wird durch n dargestellt.