Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Перечень знаний и практических навыков. 1. Уметь идентифицировать мужские и женские половые клетки




1. Уметь идентифицировать мужские и женские половые клетки.

2. Знать особенности овогенеза и сперматогенеза у человека.

3. Знать типы яйцеклеток.

4. Знать общие закономерности оплодотворения.

Основные вопросы темы, подлежащие обсуждению

1. Характеристика сперматогенеза.

2. Характеристика овогенеза.

3. Отличие овогенеза от сперматогенеза.

4. Строение половых клеток (сперматозоид и яйцеклетка).

5. Морфофизиологические и эволюционные особенности яиц хордовых.

6. Оплодотворение, его фазы, биологическая сущность.

7. Партеногенез. Классификация. Характеристика основных форм.

Мотивационная характеристика.Воспроизведение себе подобных у человека является уникальным процессом, в основе которого лежит образование половых клеток - гаметогенез. Гаметогенез и оплодотворение обеспечивают генетическую преемственность между поколениями и лежат в основе комбинативной изменчивости. Нарушение процессов гаметогенеза и оплодотворения приводит к образованию атипичных зигот, реализующихся в ранние недиагностируемые выкидыши, или могут стать причиной различной патологии у новорождённых.

Краткое содержание темы

Предэмбриональный период или прогенез заключается в образовании половых клеток. Яйцеклетки и сперматозоиды развиваются из первичных половых клеток, которые обособляются на ранних стадиях эмбриогенеза. У млекопитающих первичные половые клетки образуются во внезародышевой мезодерме, отличающейся ранним развитием кровеносных сосудов и повышенной в сравнении с другими областями зародыша концентрацией питательных веществ. Впоследствии они мигрируют к месту окончательной локализации в развивающуюся половую железу – яичник или семенник.

Процесс развития мужских половых клеток называется сперматогенезом. Сперматогенез – это процесс превращения исходно диплоидных клеток в гаплоидные сперматозоиды. В нем выделяются 4 периода:

1. Период размножения

2. Период роста

3. Период созревания

4. Период формирования (спермиогенез)

Сперматогенез происходит в мужских гонадах – семенниках. В течение периода размножения диплоидные мужские половые клетки – сперматогонии - делятся путем митоза несколько раз. Последующие генерации сперматогоний отличаются от первых по величине и степени конденсации хроматина.

Второй период сперматогенеза – период роста. Половые клетки на этой стадии называются сперматоцитами первого порядка (сперматоциты1). Они несколько увеличиваются в объеме, а в их ядрах происходит репликация ДНК.

В течение третьего периода, периода созревания, совершаются два деления мейоза и осуществляется редукция числа хромосом. После первого деления клетки сперматогенного ряда называются сперматоцитами второго порядка (сперматоцитами II), а после второго деления – сперматидами. Таким образом, из каждого сперматоцита I получается два сперматоцита II, а затем четыре одинаковые по размерам гаплоидные клетки – сперматиды. Во время третьего периода сперматогенеза происходит: рекомбинация генов в гомологичных хромосомах (кроссинговер) и образуются гаплоидные клетки.

Сперматиды более не делятся и вступают в завершающий четвертый период – формирования, превращаясь после ряда преобразований в сперматозоиды. Сперматида – относительно небольшая гаплоидная недифференцированная клетка, претерпевает сложное развитие. В процессе формирования уменьшается объем ядра, ядро смещается в ту часть клетки, которая становится головкой спермия. Формируется специфическая для сперматозоида органелла – акросома, представляющая собой видоизмененную лизосому. Она образуется из аппарата Гольджи и располагается в переднем отделе головки сперматозоида. Акросома содержит спермолизины - ферменты необходимые для проникновения в яйцеклетку.

Продолжительность сперматогенеза у человека составляет 64 дня, у мыши – 35 дней, у крысы – 48 дней. У большинства позвоночных животных семенники функционируют сезонно. Сперматогенез отличается у человека высокой производительностью. За время половой жизни мужчина продуцирует не менее 500 млрд. сперматозоидов.

Сперматозоидв высокой степени специализирован для выполнения основных функций: активации яйцеклетки и введения своей ДНК в женскую половую клетку. Сперматозоид состоит из головки, содержащей уплотненное гаплоидное ядро, акросомы, шейки и хвостика, способствующего перемещению к месту оплодотворения. Размеры сперматозоида всегда микроскопические. Наиболее крупные они у тритона – около 500мкм, Длина сперматозоида человека 52-70 мкм.

Процесс развития женских половых клеток называется овогенезом.Овогенез имеет ряд общих черт с процессом сперматогенеза, но и целый ряд отличий. Овогенез совершается в три периода:

  1. Период размножения
  2. Период роста
  3. Период созревания

В период размножения диплоидные овогонии совершают определенное, характерное для данного вида число митотических делений, а затем переходят к стадии роста и становятся овоцитами первого порядка (овоцит I). Особенностью овогенеза, отличающей его от сперматогенеза, является меньшая митотическая активность овогониев. У высших позвоночных пролиферация овогоний происходит только в эмбриональный период и запас половых клеток (овоцитов) в яичниках взрослых самок не пополняется.

В период роста происходит увеличение размеров клеток, в цитоплазме растущего овоцита 1 порядка накапливаются органеллы, питательные вещества, необходимые для обеспечения потребностей зародыша. Рост овоцита неравномерен. Важным событием является репликация ДНК без увеличения числа хромосом и начинается первое деление мейоза, которое останавливается в профазе 1 на специфической стадии – диктиотене, в которой хромосомы принимают вид «ламповых щеток». Н стадии диктиотены овоциты I приостанавливают свое развитие, и их деление завершается после полового созревания.

Хромосомы на этой стадии принимают вид «ламповых щеток». Такая структура образуется в результате деконденсации хроматина. Хромосомы состоят из длинной нити, на которой находятся хромомеры. Каждая хромомера имеет пару, от хромомер отходят петли.

 

 
 

Рис.12. Хромосомы «типа ламповых» щеток. 1,2- неконденсированные петли.

Период созревания – заключительный этап овогенеза – осуществляется в виде двух последовательных делений созревания. В результате первого деления мейоза гомологичные хромосомы расходятся в дочерние ядра, в результате второго деления созревания в клетках оказывается гаплоидное число хромосом. Особенностью делений созревания в овогенезе является ассиметричное разделение цитоплазмы: при каждом делении почти вся цитоплазма остается в одной из сестринских клеток, тогда как в другой её объем ничтожен. При первом делении образуются большой овоцит второго порядка (ооцит II) и маленькое первое редукционное тельце. В цитоплазме овоцита содержится практически все, что накоплено в период роста. При втором делении созревания образуется зрелое яйцо и три редукционных тельца, которые впоследствии обычно дегенерируют.


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 1040. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7