Razmnožavanje
Ključne reči
Deoba ćelija, replikacija (udvajanje) DNK, ponovljivost, promenljivost, mutacije, rekombinacije, polni proces, bespolno razmnožavanje, polno razmnožavanje
1 | Deoba ćelija
Jednoćelijska živa bića se razmnožavaju deobom ćelije, posle koje se potomačke ćelije razilaze i nastavljaju samostalni život, kao nove jednoćelijske jedinke.
2 | Replikacija (udvajanje) DNK
Pre deobe, roditeljska ćelija mora udvojiti ili rekombinovati svoj DNK, koji će deobom ravnomerno podeliti na 2 potomačke ćelije.
Svaka od njih će dobiti kompletnu i istovetnu DNK i s njom sva upustva za sintezu proteina, građu ćelije, rast i obavljanje svih životnih funkcija.
3 | Ponovljivost
Potomačka jedinka dobija od roditelja sva upustva za rast i obavljanje životnih funkcija, a kod višećelijskih organizama i za razviće.
Zbog toga je važno da se ta upustva verno kopiraju i prenesu jer se time obezbeđuje ponovljivost.
4 | Promenljivost
Ako bi potomci uvek nosili apsolutno istovetne nasledne osobine kao roditelji, u takvim promenljivim životnim uslovima, to bi moglo da znači da su manje prilagođeni od roditelja, takođe i manje uspešni od njih u razmnožavanju i preživljavanju.
Zato je izuzetno važno da se razmnožavanjem obezbedi i neki nivo promenljivosti naslednih informacija.
5 | Mutacije
Promena u nizu nukleotida (sekvenci) u molekulu DNK, koje su najčešće posledica grešaka pri udvajanju.
6 | Rekombinacije
Nastanak novih kombinacija postojećih gena, kakve nisu postojale kod predačkih ćelija.
Zasnivaju se na crossing-over-u i nasumičnom razlaganju hromozoma u mejozi.
Kod prokariota, posledica su horizontalnog prenosa gena.
Najpoznatiji oblik dešava se pri polnom procesu — pri mejozi i oplođenju.
7 | Polni proces
Polni proces i razmnožavanje su povezani kod većine višećelijskih organizama, ali rekombinacija gena ne mora biti uvek povezana s razmnožavanjem.
Kod jednoćelijskih eukariota (kao što su protisti), polni proces (kao konjugacija kod paramecijuma) može dovesti do rekombinacije gena, ali bez stvaranja novih jedinki.
Kod bakterija, razmnožavanje se dešava prostom deobom, dok rekombinacija gena može biti nezavisna od razmnožavanja, uključujući prenos gena između različitih bakterijskih vrsta.
Mnoge vrste organizama se uglavnom razmnožavaju bespolno, dok promena životnih uslova može aktivirati polni proces, što povećava genetsku raznolikost i šanse za preživljavanje u novim uslovima.
8 | Bespolno razmnožavanje
Potomak nastaje od 1 ili više roditeljskih ćelija koje su po naslednom materijalu potpuno iste kao i sve ostale ćelije roditeljske jedinke, jer su nastale mitozama.
Stoga, potomački organizam, nazivamo klon.
9 | Polno razmnožavanje
Spregnuto je s polnim procesom, pa time i rekombinacijom, što znači da potomak nastaje od ćelija koje su od roditeljskih nastale mejozom, pa imaju drugačiju kombinaciju roditeljskog naslednog materijala.
Po pravilu, u nekom trenutku posle mejoze sledi spajanje polnih ćelija tj. oplođenje, kojim nastaje zigot.
Živa bića imaju još jedno važno svojstvo: ogroman potencijal za razmnožavanje.
Stvara se mnogo više potomačkih jedinki nego što ima resursa u sredini.
To neminomno dovodi do kompeticije među jedinkama za te resurse, koju je još Darvin uočio i nazvao borbom za opstanak i zaključio da će one jedinke koje su prilagođenije, imati veće šanse da prežive i razmnože.
Među biljkama i životinjama, gljivama, algama ali i jednoćelijskim organizmima, proces razmnožavanja povezan je sa još 2 važne svrhe:
- Rasejavanje — rasprostiranje novih jedinki, kako bi eventualno "osvojile" novi životni prostor
- Preživljavanje nepovoljnih uslova u vremenu i prostoru
Zaključak
Razmnožavanje je ključni proces kojim živa bića obezbeđuju kontinuitet vrste, kombinujući ponovljivost i promenljivost genetskog materijala. Bespolno razmnožavanje stvara genetski identične potomke (klonove), dok polno razmnožavanje kroz mejozu i oplođenje obezbeđuje genetsku raznolikost, neophodnu za prilagođavanje promenljivim uslovima. Mutacije i rekombinacije dodatno doprinose ovoj raznolikosti. Kod jednoćelijskih organizama razmnožavanje je često povezano s deobom ćelija, dok višećelijski organizmi koriste polni proces za rekombinaciju gena. Ovaj proces prati evolutivni princip kompeticije za ograničene resurse, gde prilagođenije jedinke imaju veće šanse za preživljavanje, rasejavanje i osvajanje novih prostora.