原生动物的生殖方式

原生动物的生殖方式

原生动物的生殖方式主要分为两种：无性生殖和有性生殖。无性生殖：原生动物的个体生活过程是从一个新细胞开始的。如果新细胞由一个亲体细胞生殖产生，亲体细胞在生殖过程中并不表现出任何“性现象”的生殖方式。有性生殖：如果由两个亲体（或细胞核）融合后，或亲体细胞在生殖过程中发生“性现象”的生殖方式。无性生殖二分裂（binaryfission）出芽生殖（buddingreproduction）复分裂（multiplefission）

一、无性生殖周期和核的行为1、细胞周期

细胞周期是指亲体细胞分裂产生的新细胞，自开始生长，到新细胞经历一系列变化后，发生分裂，产生子细胞为止，所经历的整个过程。细胞周期中，细胞核的功能主要有两个：1、复制细胞遗传物质；2、向细胞合成体系释放遗传信息。

细胞周期的几个阶段Ｄ期（５％）Ｇ１期（５０％）Ｇ２期（１５％－２０％）Ｓ期（２０％－２５％）另外，细胞周期时间的长短不是一成不变的，如果改变培养温度和营养条件，就会改变整个细胞周期时间以及各个阶段的时间。细胞周期模式图2、细胞周期的中细胞DNA合成和核的形态学

细胞核DNA合成是细胞周期中的一个关键特征。纤毛虫是进行细胞DNA合成研究的良好材料，尤其是在腹毛目纤毛虫中，大核复制带与大核DNA合成有关。

大核复制带（replicationbond）：内含稀疏的，大小不等的染色质颗粒的透明区，前部是一个染色质高度集中，着色特深的深带区。复制带经过后的后部，染色粒变大，着色性增加。每条复制带各向大核中央移动。3、细胞核DNA合成的控制：起始细胞核DNA合成的控制因子：

组氨酸色氨酸

影响胸腺嘧啶脱氧核苷合成酶和胸腺嘧啶脱氧核苷激酶的功能细胞质因子大核复制带的变化与小核演化之间一种相伴随的规律性定时现象细胞核DNA含量的调节

在纤毛虫中，细胞核本身或细胞质因子等对细胞核DNA量的调节具有重要作用。另外，有证据可以证明细胞质和蛋白质的量是控制大核DNA量的重要因子。4、细胞核的有丝分裂

原生动物细胞的分裂通常先是其中细胞核的分裂，除具多倍体核的原生动物中发生的核分裂较特殊外，单倍体和双倍体原生动物细胞核都经历了有丝分裂过程。根据原生动物有丝分裂过程中核膜的变化、纺锤体形成的特征等，可将有丝分裂分为完全封闭型、半开放型、完全开放型等几种形式。二、原生动物无性生殖过程中的形态学

无性生殖二分裂：变形虫、鞭毛虫、纤毛虫复分裂：鞭毛虫、纤毛虫、肉足虫、孢子虫出芽生殖：漏斗目、吸管虫目等纤毛虫与二分裂相联系的无性生殖

二分裂是一种常见的生殖方式，通过细胞核和细胞质的分裂，产生两个基本相似的子细胞。少数情况下产生两个大小不等的子细胞，不同类群原生动物的二裂也表现为不同形式：许多裸变形虫和太阳虫类为简单的二裂生殖；鞭毛虫行纵向二裂生殖，不同种类纵裂的特征不太一样；纤毛虫中，除缘毛目纤毛虫外，大多进行横向二裂。大变形虫的二裂与复分裂相联系的无性生殖

复分裂是一个细胞连续分裂产生大量子细胞的过程。这一过程中，实际上是先在母体细胞质内发生核增殖，形成许多细胞核，然后围着核的细胞质迅速切开，每部分细胞质和细胞核单元成为一个子细胞。不同的类群或种，其复分裂的特征也不一样。出芽生殖

出芽是母体细胞经过一种不均等的细胞分裂，产生一个或多个芽体，芽体离开母体，经过变态，生长发育成新个体的过程。此生殖方式多发生在漏斗目和吸管虫目等纤毛虫中。出芽生殖外出芽：生殖时在细胞外部长出一个芽体，芽体离开母体细胞核不均等分裂产生的核物质以及接受由母体迁移过来的毛基体，长出纤毛，逐渐发育成游动细胞。游动细胞脱离母体，进一步发育。内出芽：生殖时细胞表面内陷成育囊，育囊内分化产生芽体。芽体接受来自母体的毛基体和母体细胞不均等分裂产生的一部分核物质后，与母体分离，在育囊内发育成游动细胞。外出芽内出芽生芽吸管虫以外生芽进行生殖又有不同的形式。正常情况下，吸管虫进行“规则出芽”；在不利的情况下（如缺氧）。吸管虫发生“反应性出芽”。无性生殖周期中的多形态过程

原生动物无性生殖过程中的“变态”,实际上已与多形态过程相联系。还有许多原生动物的无性生殖与复杂的生活史相联系，在生活史的不同阶段表现出明显的多形态特征。粘孢子虫（碘泡虫）原生动物是单细胞生物,一般采用无性生殖繁殖后代,但它进行无性生殖的“寿命”是有限的,细胞经历一定时期的无性生殖后,须通过有性生殖过程来避免“衰老”,使种群得以繁衍。有些原生动物中至今还未发现任何有性现象，对其中某些中，可能是尚未观察到，但对某些研究得最常见种，如大变形虫、眼虫属鞭毛虫，也没有发现存在有性生殖的特征。因此，没有理由认为有性生殖是原生动物中存在的普遍生命现象。有性生殖过程：指两个细胞融合在一起形成合子，发生交配或受精的过程。具有这种能力的细胞叫配子。对原生动物的有性生殖，把发生配对前形态上相同的两个配子叫同形配子，形态上出现差异的两个配子叫异形配子大小不等大配子小配子形态、行为或生理功能等方面出现差别雌配子雄配子

在全部原生动物中已发现有三种配子分化的基本形式:在一定条件下，营养直接变化成配子，如团藻虫目中的少数种类；营养细胞先形成配母细胞，后者经过特殊的生殖产生配子，如鞭毛虫披发虫；营养细胞变成配母细胞直接充当“配子”，这种配子经过分裂后才形成有性生殖的配子，或是产生配子核，如纤毛虫。根据原生动物有性生殖过程中配子的形成、配子和配母细胞之间的关系等特征，习惯上将有性生殖归为三种类型:配子配合(gametogamy)：在团藻虫目鞭毛虫、腰鞭虫、多鞭毛虫、超鞭毛虫、有孔虫和孢子虫等中发现了配子配合；配母细胞配合(gamenogamy)：一些有孔虫、孢子虫以及纤毛虫中发现了配母细胞配合；自体受精：在某些有孔虫、纤毛虫和太阳虫中发现了自体受精。

原生动物有性生殖的意义:

原生动物的有性生殖对个体的复壮、种属的进一步繁衍，对建立新的纯系及其原生动物类群本身的进化发展有重要意义。有性生殖的减数分裂非纤毛类原生动物的有性生殖纤毛虫的有性生殖纤毛虫结合生殖的生理学和生化学三、有性生殖中的减数分裂1、减数分裂发生的时期：原生动物减数分裂发生的时期不同，一般有三种情况:合子减数分裂（生命周期大部分阶段是单倍体）：团藻鞭毛虫目和全部孢子虫某些多鞭毛虫和超鞭毛虫配子减数分裂（生命周期大部分阶段是双倍体）：太阳虫属、某些多鞭毛虫和超鞭毛虫和大旋披发虫属以及蛙片虫类和纤毛虫中间减数分裂（具有世代交替特征）：有孔虫于此有关

2.减数分裂的过程在原生动物中包括一次分裂的减数分裂和两次分裂的减数分裂一次分裂的减数分裂：染色体配对时并没有发生遗传物质的先期复制，以至使细胞核分裂形成的两个仔核中染色体数目减半，配对也不紧密，没有交叉预交换。两次分裂的减数分裂：与高等动物的减数分裂一样，基本过程包括前期、中期、后期、末期。且第一次分裂前期也分为细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。但是不同种原生动物，减数分裂期间细胞核内染色体的变化特征也有差异，如披发虫。

大多数情况下，同源染色体配对后才可见到染色体复制。但这种鞭毛虫核配形成合子核后，减数分裂时很早就发生染色体复制，染色单体显示相关螺旋。四、非纤毛类原生动物的有性生殖配子配合配母细胞配合自体受精粘菌类原虫的有性生殖植鞭虫动鞭虫有孔虫孢子虫有孔虫孢子虫动鞭虫1.配子配合植鞭虫(同配或异配)团藻虫类中的某些如盐藻属形成的配子一般都是同形配子，衣藻虫和梭藻属中形成的配子有同形配子和异形配子。注：群体生活的种类，如盘藻虫，是同形配子生殖注：异形配子的分化比较明显另外发现，某些植鞭虫的大配子在没有受精的情况下能转化成非接合子(parthenospore)。如提供能引起合子萌发的条件，非接合子也能发育成群体，出现所谓的单性生殖(parthenogensis)。金团藻的一个株系中，经常发生单性生殖现象。动鞭虫（异配）对白蚁和蟑螂肠内的共生多鞭毛虫和超鞭毛虫研究的最多。单倍体超鞭毛虫（披发虫）的有性生殖有孔虫（异配）具有配母细胞特征的单倍体细胞经过有丝分裂产生配子，配子交配形成合子。合子生长成双倍体的非生配体，后者经过减数分裂形成单倍体配母细胞，形成世代交替的过程。这里，配子配合是有孔虫有性生殖的一种形式。注：进行中间减数分裂:无性生殖之后减数分裂导致拟配子(agamete)单倍体，拟配子生长形成配母细胞，配母细胞进入配子形成世代，有丝分裂产生配子，配子结合成合子，合子形成非生配体(agamont)进入无性世代。孢子虫（异配）球虫是一类重要的寄生原虫。在球虫生命史中，配母细胞或由子孢子直接形成，或由裂殖生殖体产生的裂殖子形成。配母细胞已经出现“性别”分化，相互间有了大小之分，大的配母细胞直接转化成大的、不动的大配子，小的配母细胞经过复分裂产生许多自由游泳的小配子。孢子虫中这种异形配子的形成过程为球虫所特有。球虫大配子偶然也有不经过受精和减数分裂继续进行发育的情况。如好转真球虫大配母细胞转化成大配子时，缩短变圆，核运动到细胞边缘，分裂成两个子核，接着进行孢子生殖产生孢子。这也是一种单性生殖现象。一般在宿主被球虫重感染时，球虫才能形成大、小配子，进行二性生殖。在弱感染条件下，宿主体腔内全部子孢子仅能转化成大配母细胞，进行单性生殖。2.配母细胞配合如果有性生殖是以配母细胞结合在一起而起始的，这就是配母细胞配合。此时配母细胞或是经过复分裂形成配子，或是配母细胞仅产生配子核，发生受精过程，因此，在配母细胞的有性生殖过程中，性的分化与配母细胞和配子，或配子核联系。有孔虫：在多室的有孔虫中，两个或多个配母细胞结合，形成一集合体，配母细胞在一共有的鞘内产生配子，进行交配。有孔虫：在多室的有孔虫中，两个或多个配母细胞结合，形成一集合体，配母细胞在一共有的鞘内产生配子，进行交配。配母细胞配合过程中，有的种是相同大小配子的两配母细胞，产生相同数目的两配子(中间小红虫Rubratella

intermedia)；有的是不同大小的配母细胞结合，产生不同大小和不同数目的配子(皱帽尾虫)，此时配子受精中，某些配子成为“剩余配子”，不参与交配过程。孢子虫:其中簇虫亚纲和球虫亚纲的某些种类有性生殖时表现为配母细胞结合。孢子虫中配母细胞配合的整个发育周期也可包括拟配子生殖和配子生殖。动鞭虫:有些多鞭毛虫的配母细胞配合，不产生配子细胞，仅发生配子核的分化。(图c)3.自体受精自体受精是由同一配母细胞形成的配子或配子核融合进行的有性生殖过程。太阳虫、有孔虫某些单室种、多鞭毛虫及一些纤毛虫都发生自体受精。