TAAK 12 (LAATSTE KEER!!!)
Vormen van voortplanting
Mitose is een type celdeling dat nieuwe cellen genereert (maken, voortbrengen) voor groei
en reparatie. (eind producten zijn identiek aan de oudercel) (komt voor bij lichaamscellen).
Meiose is een speciaal type celdeling die cellen produceert met de helft van de
chromosomen van de oudercel (niet identiek aan de oudercel). Het komt alleen voor in
gespecialiseerde cellen (geslachtscellen), zoals zaadbal of eierstok cellen in mensen.
In het plaatje hieronder heb je een kort overzicht:
Geslachtelijke en ongeslachtelijke reproductie:
Er zijn twee typen reproductie, seksuele en aseksuele.
Seksuele reproductie (geslachtelijke voortplanting) – Voortplanting als gevolg van fusie van
twee haploïde gameten die samen een diploïde cel vormen (de zygote, dit is maar 1 cel).
Het dier dat zich ontwikkelt uit de zygote kan ook gameten maken door meiose. De
vrouwelijke gameet is het ei, deze is groot en niet beweeglijk. De mannelijke gameet is het
spermacellen, deze is klein en beweeglijk. De nakomelingen zijn uniek en krijgt de helft van
het genetische materiaal van de twee ouders.
Aseksuele reproductie (ongeslachtelijke voortplanting) – Voortplanting van een enkele
ouder zonder de fusie van gameten. In de meeste gevallen zijn de nakomelingen genetisch
identiek aan de ouder en de reproductie is bij de meeste organismen ook afhankelijk van
mitotische celdeling.
Er zijn dieren die geslachtelijk EN ongeslachtelijk kunnen voortplanten.
,Geslachtelijke en ongeslachtelijke reproductieve cycli:
De meeste dieren, ongeacht seksueel of aseksueel, hebben cycli in hun reproductieve
activiteiten. Deze cycli worden gecontroleerd door hormonen, deze worden meestal
uitgescheiden door omgevingsfactoren. Dieren reproduceren dus alleen wanneer er genoeg
energiebronnen beschikbaar zijn en wanneer de omgevingsfactoren de overleving van hun
nakomelingen garanderen.
Ovulatie – is de afgifte van een rijpe eicel uit een ovarium (eierstok).
Voorbeeld:
Vrouwelijke schapen hebben bijvoorbeeld een reproductieve cycli die 15-17 dagen duurt.
De ovulatie (het vrijkomen van rijpe eicellen)) komt voor rond het midden van elke cyclus.
Voor vrouwelijke schapen komen reproductieve cycli alleen voor tijdens herfst of de vroege
winter, de lengte van de zwangerschap puurt 5 monden. Hierdoor worden de meeste
lammetjes geboren in de vroege lente, waar hun kansen van overleven optimaal zijn.
Doordat seizoen temperatuur een belangrijk signaal is voor de reproductie, kan
klimaatverandering het reproductieve succes verlagen. Dieren die bijvoorbeeld seksueel en
aseksueel voortplanten kunnen op basis van omgevingsfactoren switchen tussen seksueel
voortplanten of aseksueel.
Ongeslachtelijke voortplanting:
Er zijn een paar simpele vormen van ongeslachtelijke voortplanting die voorkomen bij
invertebraten:
Knopvorming, dit is een vorm waarbij nieuwe individuen ontstaan uit uitgroeisels van
bestaande organismen.
Splijting, dit is de deling van een organisme in twee of meer individuen van ongeveer gelijke
omvang.
Fragmentatie en regeneratie, dit is dat het lichaam zich opbreekt in meerdere stukken
(fragmentatie) en vervolgens weer de verloren lichaamsdelen herstelt door het te laten
terug groeien (regeneratie).
Een breed scala aan diersoorten plant zich ongeslachtelijk voort door parthenogenese, dit is
een vorm van ongeslachtelijke voortplanting waarbij vrouwelijke individuen nageslachten
uit onbevruchte eieren voortbrengen. De eicel kan zich dus ontwikkelen zonder te worden
bevrucht. De nakomelingen kunnen haploïd of diploïd zijn.
Bij invertebraten komt parthenogenese voor bij bepaalde soorten van bijen, wespen en
mieren.
Bij vertebraten komt parthenogenese voor als een zeldzame reactie op lage bevolking
dichtheid.
, Geslachtelijke voortplanting:
In veel dieren omvat geslachtelijke voortplanting het paren van een vrouw en een man.
Maar onder bepaalde omstandigheden kan het vinden van een partner voor reproductie
moeilijk zijn. Een adaptatie op zulke omstandigheden is hermafroditisme. Hermafroditisme
is een toestand waarbij een individu zowel vrouwelijke als mannelijke gonaden
(geslachtsklieren) bezit en bij geslachtelijke voortplanting zowel mannelijke als vrouwelijk
functioneert door zowel spermacellen als eicellen te produceren. Dieren die vastzitten
(zoals mosselen) kunnen moeilijk ene partner vinden, maar doordat een hermafrodiet
reproduceert als een man en een vrouw, kan elk individu met elkaar paren. Elke
hermafrodiet doneert en ontvangt spermacellen tijdens het paren.
In sommige gevallen kunnen hermafrodieten zichzelf bevruchten, dit is een soort
geslachtelijke voortplanting waarbij er geen partner nodig is.
Sekse wisseling: Sommige soorten hebben een andere variatie van geslachtelijke
voortplanting. Een groep van bepaalde koraal vissen hebben 1 mannetje en meerdere
vrouwtjes, als dit mannetje doodgaat is er geen mogelijkheid meer voor seksuele
reproductie. Maar, binnen een week, transformeert het grootste vrouwtje zich tot een man
en begint met het produceren van spermacellen in plaats van eitjes.
Evolutie
Evolutie geslachtelijke reproductie (en een beetje ongeslachtelijke reproductie)
Dat seksuele reproductie is ontstaan is evolutionair gezien eigenlijk nog een beetje een
raadsel. In het figuur hieronder is dat duidelijk te zien.
Stel je voor dat in een populatie de helft van de vrouwtjes zich geslachtelijk voortplant en de
andere helft ongeslachtelijk. We nemen aan dat elk vrouwtje 2 “kinderen” krijgt. In het
geval van de aseksuele vrouwtjes zie je dat bij generatie vier er dus 8 vruchtbare vrouwtjes
zijn ontstaan uit 1 vrouwtje van generatie 1. Bij het geslachtelijke vrouwtje zie je dat het
aantal vrouwtjes bij elke generatie hetzelfde blijft. Dit komt omdat er dus ook mannetjes
ontstaan. De aseksuele populatie groeit dus sneller dan de seksuele populatie. Toch is er
veel seksuele voortplanting te zien in de natuur.
Het antwoord hiervoor is niet zeker. Maar het komt waarschijnlijk doordat seksuele
voortplanting meer variatie in genen geeft aan nakomelingen. Dit is een voordeel aangezien
nakomelingen dan beter bestand zijn tegen veranderingen in de omgeving. Aseksuele
voortplanting is wellicht heel snel, maar minder bestendig tegen omgevingsveranderingen.
Ook is seksuele reproductie een voordeel in het verwijderen van schadelijke genen in het
DNA. Aangezien de nakomelingen die het schadelijke DNA sterven en degene die dat niet
hebben zullen blijven leven. Aseksuele reproductie kan dit niet aangezien alle nakomelingen
hetzelfde DNA hebben.
Vormen van voortplanting
Mitose is een type celdeling dat nieuwe cellen genereert (maken, voortbrengen) voor groei
en reparatie. (eind producten zijn identiek aan de oudercel) (komt voor bij lichaamscellen).
Meiose is een speciaal type celdeling die cellen produceert met de helft van de
chromosomen van de oudercel (niet identiek aan de oudercel). Het komt alleen voor in
gespecialiseerde cellen (geslachtscellen), zoals zaadbal of eierstok cellen in mensen.
In het plaatje hieronder heb je een kort overzicht:
Geslachtelijke en ongeslachtelijke reproductie:
Er zijn twee typen reproductie, seksuele en aseksuele.
Seksuele reproductie (geslachtelijke voortplanting) – Voortplanting als gevolg van fusie van
twee haploïde gameten die samen een diploïde cel vormen (de zygote, dit is maar 1 cel).
Het dier dat zich ontwikkelt uit de zygote kan ook gameten maken door meiose. De
vrouwelijke gameet is het ei, deze is groot en niet beweeglijk. De mannelijke gameet is het
spermacellen, deze is klein en beweeglijk. De nakomelingen zijn uniek en krijgt de helft van
het genetische materiaal van de twee ouders.
Aseksuele reproductie (ongeslachtelijke voortplanting) – Voortplanting van een enkele
ouder zonder de fusie van gameten. In de meeste gevallen zijn de nakomelingen genetisch
identiek aan de ouder en de reproductie is bij de meeste organismen ook afhankelijk van
mitotische celdeling.
Er zijn dieren die geslachtelijk EN ongeslachtelijk kunnen voortplanten.
,Geslachtelijke en ongeslachtelijke reproductieve cycli:
De meeste dieren, ongeacht seksueel of aseksueel, hebben cycli in hun reproductieve
activiteiten. Deze cycli worden gecontroleerd door hormonen, deze worden meestal
uitgescheiden door omgevingsfactoren. Dieren reproduceren dus alleen wanneer er genoeg
energiebronnen beschikbaar zijn en wanneer de omgevingsfactoren de overleving van hun
nakomelingen garanderen.
Ovulatie – is de afgifte van een rijpe eicel uit een ovarium (eierstok).
Voorbeeld:
Vrouwelijke schapen hebben bijvoorbeeld een reproductieve cycli die 15-17 dagen duurt.
De ovulatie (het vrijkomen van rijpe eicellen)) komt voor rond het midden van elke cyclus.
Voor vrouwelijke schapen komen reproductieve cycli alleen voor tijdens herfst of de vroege
winter, de lengte van de zwangerschap puurt 5 monden. Hierdoor worden de meeste
lammetjes geboren in de vroege lente, waar hun kansen van overleven optimaal zijn.
Doordat seizoen temperatuur een belangrijk signaal is voor de reproductie, kan
klimaatverandering het reproductieve succes verlagen. Dieren die bijvoorbeeld seksueel en
aseksueel voortplanten kunnen op basis van omgevingsfactoren switchen tussen seksueel
voortplanten of aseksueel.
Ongeslachtelijke voortplanting:
Er zijn een paar simpele vormen van ongeslachtelijke voortplanting die voorkomen bij
invertebraten:
Knopvorming, dit is een vorm waarbij nieuwe individuen ontstaan uit uitgroeisels van
bestaande organismen.
Splijting, dit is de deling van een organisme in twee of meer individuen van ongeveer gelijke
omvang.
Fragmentatie en regeneratie, dit is dat het lichaam zich opbreekt in meerdere stukken
(fragmentatie) en vervolgens weer de verloren lichaamsdelen herstelt door het te laten
terug groeien (regeneratie).
Een breed scala aan diersoorten plant zich ongeslachtelijk voort door parthenogenese, dit is
een vorm van ongeslachtelijke voortplanting waarbij vrouwelijke individuen nageslachten
uit onbevruchte eieren voortbrengen. De eicel kan zich dus ontwikkelen zonder te worden
bevrucht. De nakomelingen kunnen haploïd of diploïd zijn.
Bij invertebraten komt parthenogenese voor bij bepaalde soorten van bijen, wespen en
mieren.
Bij vertebraten komt parthenogenese voor als een zeldzame reactie op lage bevolking
dichtheid.
, Geslachtelijke voortplanting:
In veel dieren omvat geslachtelijke voortplanting het paren van een vrouw en een man.
Maar onder bepaalde omstandigheden kan het vinden van een partner voor reproductie
moeilijk zijn. Een adaptatie op zulke omstandigheden is hermafroditisme. Hermafroditisme
is een toestand waarbij een individu zowel vrouwelijke als mannelijke gonaden
(geslachtsklieren) bezit en bij geslachtelijke voortplanting zowel mannelijke als vrouwelijk
functioneert door zowel spermacellen als eicellen te produceren. Dieren die vastzitten
(zoals mosselen) kunnen moeilijk ene partner vinden, maar doordat een hermafrodiet
reproduceert als een man en een vrouw, kan elk individu met elkaar paren. Elke
hermafrodiet doneert en ontvangt spermacellen tijdens het paren.
In sommige gevallen kunnen hermafrodieten zichzelf bevruchten, dit is een soort
geslachtelijke voortplanting waarbij er geen partner nodig is.
Sekse wisseling: Sommige soorten hebben een andere variatie van geslachtelijke
voortplanting. Een groep van bepaalde koraal vissen hebben 1 mannetje en meerdere
vrouwtjes, als dit mannetje doodgaat is er geen mogelijkheid meer voor seksuele
reproductie. Maar, binnen een week, transformeert het grootste vrouwtje zich tot een man
en begint met het produceren van spermacellen in plaats van eitjes.
Evolutie
Evolutie geslachtelijke reproductie (en een beetje ongeslachtelijke reproductie)
Dat seksuele reproductie is ontstaan is evolutionair gezien eigenlijk nog een beetje een
raadsel. In het figuur hieronder is dat duidelijk te zien.
Stel je voor dat in een populatie de helft van de vrouwtjes zich geslachtelijk voortplant en de
andere helft ongeslachtelijk. We nemen aan dat elk vrouwtje 2 “kinderen” krijgt. In het
geval van de aseksuele vrouwtjes zie je dat bij generatie vier er dus 8 vruchtbare vrouwtjes
zijn ontstaan uit 1 vrouwtje van generatie 1. Bij het geslachtelijke vrouwtje zie je dat het
aantal vrouwtjes bij elke generatie hetzelfde blijft. Dit komt omdat er dus ook mannetjes
ontstaan. De aseksuele populatie groeit dus sneller dan de seksuele populatie. Toch is er
veel seksuele voortplanting te zien in de natuur.
Het antwoord hiervoor is niet zeker. Maar het komt waarschijnlijk doordat seksuele
voortplanting meer variatie in genen geeft aan nakomelingen. Dit is een voordeel aangezien
nakomelingen dan beter bestand zijn tegen veranderingen in de omgeving. Aseksuele
voortplanting is wellicht heel snel, maar minder bestendig tegen omgevingsveranderingen.
Ook is seksuele reproductie een voordeel in het verwijderen van schadelijke genen in het
DNA. Aangezien de nakomelingen die het schadelijke DNA sterven en degene die dat niet
hebben zullen blijven leven. Aseksuele reproductie kan dit niet aangezien alle nakomelingen
hetzelfde DNA hebben.
