Unterschied zwischen sexueller und asexueller Reproduktion
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Hauptunterschied - sexuelle vs. asexuelle Reproduktion
Sexuelle und asexuelle Fortpflanzung sind zwei Mechanismen, die Nachkommen lebender Organismen erzeugen. Während der sexuellen Fortpflanzung werden zwei Arten von Gameten, die als männliche und weibliche Gameten bezeichnet werden, innerhalb des männlichen bzw. weiblichen Fortpflanzungsorganes gebildet. Diploide Keimzellen produzieren durch den als Meiose bezeichneten Zellteilungsprozess haploide Keimzellen. Bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung werden diploide somatische Zellen durch Mitose geteilt, um neue diploide Tochterzellen zu erzeugen. Das Hauptunterschied zwischen sexueller und asexueller Fortpflanzung ist das Bei der sexuellen Reproduktion wird die Meiose bei der Zellteilung und bei der Fusion haploider Gameten verwendet, um die diploide Zygote zu erzeugen, während bei der asexuellen Reproduktion die Mitose als Zellteilungsmechanismus verwendet wird, wodurch eine einheitliche Ploidie über alle Zellgenerationen hinweg erhalten bleibt.
Dieser Artikel erklärt,
1. Was ist sexuelle Fortpflanzung?
- Definition, Merkmale, Typen, Beispiele
2. Was ist Asexuelle Reproduktion?
- Definition, Merkmale, Typen, Beispiele
3. Was ist der Unterschied zwischen sexueller und asexueller Reproduktion?
Was ist sexuelle Fortpflanzung?
Die sexuelle Reproduktion ist die Verschmelzung zweier morphologisch unterschiedlicher Arten von Gameten, die als männliche und weibliche Gameten bezeichnet werden, um eine diploide Zygote zu bilden. Männlicher Gamete ist klein und wird als Sperma bezeichnet. Weibliche Gameten sind groß und werden als Eizelle oder Ei bezeichnet. Jeder Gamete ist haploide und wird durch einen Prozess namens Meiose gebildet. Meiose tritt nur bei Eukaryonten auf. Während der Meiose kommt es an der Synapse über Punkte, die als Chiasmen bezeichnet werden, zu einem Chromosomen-Crossing. Die Rekombination von Nichtschwesterchromatiden führt zu einer genetischen Variation in den produzierenden Gameten. Die genetische Variation fördert die Evolution durch die Erzeugung neuer Merkmale. Während der Meiose treten zwei Runden mit Zellteilungen auf, wobei aus einer diploiden Keimzelle vier haploide Gameten gebildet werden.
Befruchtung ist das Ereignis, bei dem die beiden Gameten zur diploiden Zygote fusioniert werden. Eine menschliche Körperzelle enthält 46 Chromosomen, die in zwei homologe Gruppen unterteilt werden können. der eine hat einen mütterlichen Ursprung und der andere einen väterlichen Ursprung. Nach dem Gesetz des unabhängigen Sortiments trennt sich ein Satz, der 23 Chromosomen enthält, die sowohl mütterlichen als auch väterlichen Ursprung tragen, in eine Gamete. Unabhängiges Chromosomensortiment im Genom, während die Bildung von Gameten auch die genetische Variation während der sexuellen Fortpflanzung fördert. Während der Befruchtung regeneriert die Fusion eines Spermas mit einer Eizelle den diploiden Status, der aus 46 Chromosomen in der Zygote besteht. Der Sexualzyklus von Eukaryoten ist in dargestellt Abbildung 1.
Abbildung 1: Sexueller Zyklus
Die Suche nach einem Partner für die sexuelle Fortpflanzung wird als sexuelle Selektion bezeichnet, die die natürliche Selektion in der Evolution fördert.
Arten der sexuellen Reproduktion
Sexuelle Fortpflanzung von Bakterien und Archaeen
Prokaryoten werden normalerweise durch ungeschlechtliche Reproduktion reproduziert. Der laterale Gentransfer, der während der Konjugation, Transformation und Transduktion stattfindet, wird jedoch als sexueller Reproduktionsmechanismus betrachtet.
Sexuelle Reproduktion von Pilzen
In Pilzen werden ruhende Sporen durch sexuelle Fortpflanzung produziert. Diese Sporen werden verwendet, um unter harten Bedingungen zu überleben. Bei der sexuellen Fortpflanzung von Pilzen lassen sich drei Phasen identifizieren: Plasmogamie, Karyogamie und Meiose. Während der Plasmogamie werden die beiden Elternzellen durch ihr Zytoplasma fusioniert. Die beiden Kerne dieser fusionierten Zellen werden dann während der Karyogamie fusioniert. Während der Meiose werden schließlich haploide Gameten gebildet, die sich zu Sporen entwickeln. Ein Pilz ausstrahlende Sporen ist in gezeigt Figur 2.
Abbildung 2: Puffballs, die Sporen ausstrahlen
Sexuelle Vermehrung von Pflanzen
Bryophyten wie Leberwurz, Moos und Hornwurz bestehen aus beweglichen Spermien mit Flagellen. Daher benötigen sie Wasser zur Reproduktion. Der Lebenszyklus dieser Pflanzen besteht aus einer haploiden Spore, die zur vorherrschenden Form des Lebenszyklus heranwächst. Die haploide Dominante ist als Gametophyte bekannt. Hierbei handelt es sich um einen photosynthetisierenden, vielzelligen Körper, der aus blattähnlichen Strukturen besteht. Dieser vielzellige Körper besteht aus Antheridien, die durch Mitose haploide Gameten erzeugen. Die Befruchtung von Gameten führt zu einer diploiden Zygote. Die Zygote teilt sich durch die mitotische Teilung und erzeugt den Sporophyten. Sporenkapseln werden im Sporophyten produziert. Sie produzieren Sporen durch Meiose.
Bei Farnen produziert der diploide Sporophyt Sporen. Sporen keimen, um Gametophyten zu produzieren, die Spermien und Eier produzieren. Die Spermien schwimmen durch einen Wasserfilm, um das Ei zu befruchten. Produzierte Zygote wächst zu einem neuen Sporophyten.
Blumen sind die Fortpflanzungsorgane der Blütenpflanzen. In der Anthere werden Pollenkörner produziert, die den männlichen Gametophyten enthalten. Weiblicher Gametophyt befindet sich im Eierstock. Fertilisierte Zygote wird zu einer Frucht entwickelt, die Samen enthält. Eine Sprossenfliege, die eine Blume bestäubt, ist in gezeigt Figur 3.
Abbildung 3: Bestäubung von Blüten durch Insekten
Sexuelle Fortpflanzung von Tieren
In Insekten produzieren Männchen Spermatozoen und Weibchen Eizellen. Durch die Befruchtung entsteht die Zygote. Höhere Tiere wie Säugetiere bestehen aus komplexen Fortpflanzungsorganen, um Gameten zu produzieren, die Gameten zu befruchten und die Zygote zu einer neuen Geburt zu entwickeln.
Was ist Asexuelle Reproduktion?
Asexuelle Reproduktion ist die Produktion von Nachkommen aus einem einzigen Organismus, wobei identische Gene nur von diesem Elternteil geerbt werden. Daher bilden sich keine Gameten und keine Befruchtung ist mit der Bildung eines neuen Organismus verbunden. Asexuelle Fortpflanzung findet sich meist in niederen Lebensformen wie Bakterien und Archaeen. Asexuelle Fortpflanzung kann auch bei Pilzen und Pflanzen beobachtet werden. Asexuelle Reproduktion kann im Vergleich zur sexuellen Reproduktion schnell Generationen bilden.
Arten der asexuellen Reproduktion
Verschiedene Arten asexueller Reproduktionsmechanismen können identifiziert werden, wie Spaltung, Knospung, vegetative Vermehrung, Sporogenese, Fragmentierung und Agamogenese.
Fission
Es können zwei Arten von Spaltung unterschieden werden: Binärspaltung und Mehrfachspaltung. Der Mutterorganismus wird durch zwei Tochterorganismen in binärer Spaltung ersetzt. Bakterien und Archaeen zeigen meist binäre Spaltung. Mehrfachspaltung tritt bei Protisten auf. Der Kern wird mehrmals geteilt, um mehrere Tochterzellen herzustellen.
Knospung
Einige Pilze wie Bäckerhefe produzieren Vorsprünge, um aus der Mutterzelle eine Tochterzelle zu erzeugen. Hydra reproduziert sich auch asexuell durch Knospenbildung. Wenn man zu einem erwachsenen Individuum heranwächst, wird der Tochterorganismus vom Mutterorganismus getrennt.
Vegetative Vermehrung
Während der vegetativen Vermehrung vermehren sich Pflanzen ungeschlechtlich, ohne Samen oder Sporen zu bilden. Bildung von Pflänzchen auf Blättern von Kalanchoe, Die Bildung neuer Pflanzen aus Rhizomen oder Stolon in Erdbeeren und die Bildung von Zwiebeln in Tulpen oder Knollen in Dahlien sind Beispiele für die vegetative Vermehrung. Vegetative Pflänzchen in Kalanchoe sind in gezeigt Figur 4.
Abbildung 4: Kalanchoe-Pflänzchen im Laub
Sporogenese
Pflanzen und Algen produzieren Sporen während ihrer asexuellen Vermehrung durch einen Vorgang, der als sporische Meiose bezeichnet wird. Die Keimung der Sporen führt zu einem haploiden Gametophyten. Gametophyte produziert Gameten durch Mitose. Durch die Befruchtung der Gameten entsteht die Zygote, die schließlich den Sporophyten bildet.
Zersplitterung
Die Bildung eines neuen Organismus aus einem Fragment des Mutterorganismus wird Fragmentierung genannt. Jedes Fragment kann sich zu einem neuen Organismus entwickeln. Planarier, Anneliden und Seesterne zeigen eine Fragmentierung. Einige Pflanzen wie Leberblümchen enthalten Strukturen wie Gemma, die sich darauf spezialisiert haben, durch Fragmentierung zu reproduzieren. Ein Seestern, der seine Beine durch Fragmentierung regeneriert, ist in gezeigt Abbildung 5.
Abbildung 5: Seestern, die seine Beine regenerieren
Agamogenese
Jede Form der Reproduktion, an der keine männlichen Gameten beteiligt sind, wird als Agamogenese bezeichnet. Parthenogenese und Apomixis sind Beispiele für Agamogenese. Im Parthenogenese, unbefruchtete Eier werden zu neuen Individuen entwickelt. Rotifers, Blattläuse, Wasserflöhe, einige Ameisen, Bienen, Stockinsekten, Amphibien und Reptilien zeigen Parthenogenese. Die Bildung eines neuen Sporophyten ohne Befruchtung in Pflanzen wird als bezeichnet Apomixis. Die Samenbildung ohne Befruchtung ist ein typisches Beispiel für Apomixis. Eine Blattlaus, die durch Parthenogenese einen lebenden Jungen zur Welt bringt, ist in gezeigt Abbildung 6.
Abbildung 6: Parthenogenese in Blattlaus
Unterschied zwischen sexueller und asexueller Reproduktion
Art der Organismen
Sexuelle Reproduktion: Sexuelle Fortpflanzung findet sich in fast allen Tieren, Pflanzen und anderen Lebensformen, einschließlich Pilzen, Bakterien und Protisten.
Asexuelle Reproduktion: Asexuelle Fortpflanzung findet sich in niederen Tieren und Pflanzen, Pilzen, Protozoen und Bakterien.
Anzahl der Eltern
Sexuelle Reproduktion: Die sexuelle Reproduktion ist ein Zwei-Eltern-Prozess.
Asexuelle Reproduktion: Die ungeschlechtliche Reproduktion ist ein uni-elterlicher Prozess.
Bildung von Gameten
Sexuelle Reproduktion: Männliche und weibliche Gameten werden während der sexuellen Fortpflanzung gebildet.
Asexuelle Reproduktion: Gameten werden während der asexuellen Reproduktion nicht gebildet.
Fortpflanzungseinheiten
Sexuelle Reproduktion: Keimzellen wirken während der sexuellen Fortpflanzung als Fortpflanzungseinheiten.
Asexuelle Reproduktion: Somatische Zellen wirken während der asexuellen Reproduktion als Fortpflanzungseinheiten.
Düngung
Sexuelle Reproduktion: Die Befruchtung männlicher und weiblicher Gameten erfolgt, um die Zygote zu erhalten.
Asexuelle Reproduktion: Während der asexuellen Reproduktion tritt keine Befruchtung auf.
Ploidie
Sexuelle Reproduktion: Während der Meiose werden haploide Gameten aus diploiden Keimzellen produziert. Die Fusion von Gameten regeneriert die diploide Zygote.
Asexuelle Reproduktion: Chromosomen sind während des gesamten Prozesses diploid.
Mitose / Meiose
Sexuelle Reproduktion: Die Meiose ist an der Zellteilung beteiligt und die Mitose setzt den Prozess während der sexuellen Fortpflanzung fort.
Asexuelle Reproduktion: Mitose, Spaltung, Knospung und Regeneration sind während der asexuellen Reproduktion an der Zellteilung beteiligt.
Art
Sexuelle Reproduktion: Meiose, Syngamie und Konjugation sind an der sexuellen Reproduktion beteiligt.
Asexuelle Reproduktion: Knospung, vegetative Reproduktion, Fragmentierung und Sporenproduktion sind die Arten der asexuellen Reproduktion.
Genetische Variation
Sexuelle Reproduktion: Durch chromosomales Crossover over kann die genetische Rekombination stattfinden, wodurch genetische Variationen in die Nachkommen eingeführt werden.
Asexuelle Reproduktion: Tochterzellen sind aufgrund der Beteiligung der Mitose während der Zellteilung genetisch identisch mit ihren Eltern.
Beitrag zur Evolution
Sexuelle Reproduktion: Die genetische Variation der Nachkommen während der sexuellen Fortpflanzung lässt die Evolution voranschreiten.
Asexuelle Reproduktion: Die ungeschlechtliche Fortpflanzung ermöglicht die Kontinuität der genetischen Information durch die Nachkommen.
Effizienz des Prozesses
Sexuelle Reproduktion: Die sexuelle Reproduktion bringt ihre Nachkommen weniger schnell hervor.
Asexuelle Reproduktion: Die ungeschlechtliche Vermehrung ist in kurzer Zeit an der schnellen Produktion von Nachkommen beteiligt.
Nachkommen
Sexuelle Reproduktion: Nachkommen sexueller Fortpflanzung sind sehr gesund.
Asexuelle Reproduktion: Nachkommen asexueller Fortpflanzung sind gesund oder wenig gesund.
Lebensdauer
Sexuelle Reproduktion: Die Zellen, die sich sexuell fortpflanzen, sind sterblich.
Asexuelle Reproduktion: Die Zellen, die sich einer ungeschlechtlichen Fortpflanzung unterziehen, gelten als unsterblich.
Fortpflanzungsorgane
Sexuelle Reproduktion: Prominente männliche und weibliche Fortpflanzungsorgane sind für die sexuelle Fortpflanzung erforderlich.
Asexuelle Reproduktion: Fortpflanzungsorgane sind für die ungeschlechtliche Fortpflanzung nicht erforderlich.
Fazit
Sexuelle und asexuelle Reproduktion sind die zwei Hauptformen der Reproduktion in Organismen. Die sexuelle Reproduktion beinhaltet die Produktion haploider Gameten durch Meiose, gefolgt von der Befruchtung zweier morphologisch unterschiedlicher Gameten, um die diploide Zygote zu regenerieren. Während der asexuellen Reproduktion ist jedoch ein einziger Elternteil an der Produktion der Nachkommen beteiligt. Die Zellteilung in der asexuellen Reproduktion erfolgt durch Mitose, wobei über alle Zellgenerationen hinweg eine einheitliche Ploidie aufrechterhalten wird. Die sexuelle Fortpflanzung findet sich in fast allen Lebewesen einschließlich Bakterien. Die bakterielle sexuelle Fortpflanzung erfolgt durch Konjugation. Asexuelle Fortpflanzung findet sich meist in niederen Lebensformen wie Bakterien und Archaeen. Asexuelle Reproduktion kann durch Spaltung, Sprossung, vegetative Vermehrung, Sporogenese, Fragmentierung und Agamogenese erfolgen. Das wichtigste Merkmal der sexuellen Fortpflanzung von Organismen ist der Beitrag zur Evolution. Genetische Variationen werden durch ein unabhängiges Chromosomensortiment in die Nachkommen eingeführt, und während der Synapsis kam es zu chromosomalen Kreuzungen. Dies sind die Unterschiede zwischen sexueller und asexueller Reproduktion.
Referenz:
1. "Sexuelle Fortpflanzung". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 21. März 2017. Web. 21. März 2017.
2. "Asexuelle Reproduktion". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 17. März 2017. Web. 21. März 2017.
Bildhöflichkeit:
1. „Sexual Cycle“ Nach verfolgt von Benutzer: Stannered - de: Bild: Sexual cycle.png (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Puffballs, die Sporen ausstrahlen" Von Lesmalvern - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
3. “Eristalinus Oktober 2007-6" Von Alvesgaspar - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
4. “Bryophyllum daigremontianum schließen2" Von Photographer: CrazyD, 26. Oktober 2005 - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
5. "Sea Star Regenerationsbeine" Von Brocken Inaglory (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
6. "Blattlaus-Geburt" von MedievalRich (CC BY-SA 3.0) über die Commons Wikipedia
