Gametogeneza lub rozwój przedembrionalny to proces dojrzewania komórek rozrodczych, czyli gamet. ponieważ podczas gametogenezy następuje specjalizacja komórek jajowych i plemników

Temat prezentacji: Gametogeneza, zapłodnienie Zakończony: Todorova E.M.


  • Jest to indywidualny rozwój jednostki, całość jej wzajemnie powiązanych przemian, które naturalnie zachodzą w procesie realizacji cyklu życiowego od momentu powstania zygoty do śmierci.


Spermatogeneza

Spermatogeneza zachodzi w jądrach i dzieli się na cztery fazy:

  • reprodukcja,

3) dojrzewanie,

4) formacja.


Spermatogeneza

W fazie reprodukcji diploidalne spermatogonie dzielą się wielokrotnie w drodze mitozy. Część powstałych spermatogonii może ulegać powtarzającym się podziałom mitotycznym, w wyniku czego powstają te same komórki spermatogonii. Druga część przestaje się dzielić i zwiększa swój rozmiar, wchodząc w kolejną fazę spermatogenezy – fazę wzrostu.


Spermatogeneza

Faza wzrostu odpowiada pierwszej fazie mejozy, tj. Podczas tego procesu komórki przygotowują się do mejozy. Głównym wydarzeniem fazy wzrostu jest replikacja DNA. W fazie dojrzewania komórki dzielą się na drodze mejozy; podczas pierwszego podziału mejozy nazywane są spermatocytami I rzędu, podczas II rzędu - spermatocytami II rzędu. Z jednego spermatocytu pierwszego rzędu powstają cztery haploidalne plemniki. Faza formowania charakteryzuje się tym, że początkowo kuliste plemniki ulegają szeregowi złożonych przemian, w wyniku których powstają plemniki. Uczestniczą w nim wszystkie elementy jądra i cytoplazmy.


Spermatogeneza u ludzi

U ludzi spermatogeneza rozpoczyna się w okresie dojrzewania; Okres powstawania plemników wynosi trzy miesiące, tj. plemniki odnawiają się co trzy miesiące. Spermatogeneza zachodzi w sposób ciągły i synchroniczny w milionach komórek.



  • Plemniki ssaków mają kształt długiej nici. Długość plemnika ludzkiego wynosi 50–60 mikronów. Budowę plemnika można podzielić na „głowę”, „szyję”, część pośrednią i ogon. Głowa zawiera jądro i akrosom. Jądro zawiera haploidalny zestaw chromosomów. Akrosom to organella błonowa zawierająca enzymy stosowane do rozpuszczania błon jaja. W szyi znajdują się dwie centriole, a w części pośredniej mitochondria. Ogon jest reprezentowany przez jedną, u niektórych gatunków - dwie lub więcej wici. Wić jest organellą ruchu i ma podobną budowę do wici i rzęsek pierwotniaków. Do ruchu wici wykorzystywana jest energia wiązań makroergicznych ATP. Synteza ATP zachodzi w mitochondriach.
  • Plemnik został odkryty w 1677 roku przez A. Leeuwenhoeka.

Plemniki: 1 - królik; 2 - szczury; 3 - świnka morska: 4 - człowiek; 5 - rak dekonogowy; 6 - pająk; 7 - chrząszcz; 8 - skrzyp; 9 - mech; 10 - paproć.


Przeprowadza się go w jajnikach i dzieli się na trzy fazy:

1) reprodukcja,

3) dojrzewanie.


  • W fazie rozrodczej diploidalna oogonia dzieli się wielokrotnie w drodze mitozy. Faza wzrostu odpowiada pierwszej fazie mejozy, tj. podczas tego komórki są przygotowane do mejozy: komórki znacznie zwiększają swój rozmiar w wyniku gromadzenia się składników odżywczych. Głównym wydarzeniem fazy wzrostu jest replikacja DNA. W fazie dojrzewania komórki dzielą się na drodze mejozy. Podczas pierwszego podziału mejotycznego nazywane są oocytami I rzędu. W wyniku pierwszego podziału mejotycznego powstają dwie komórki potomne: mała, nazywana pierwszym ciałkiem polarnym, i większa, czyli oocytem II rzędu. Podczas drugiego podziału mejotycznego oocyt drugiego rzędu dzieli się, tworząc jajo i drugie ciało polarne, a pierwsze ciało polarne dzieli się, tworząc trzecie i czwarte ciała polarne. Zatem w wyniku mejozy z jednego oocytu pierwszego rzędu powstaje jeden oocyt i trzy ciała polarne.

  • W przeciwieństwie do powstawania plemników, które następuje dopiero po osiągnięciu dojrzałości płciowej, proces tworzenia komórek jajowych u człowieka rozpoczyna się w okresie embrionalnym i przebiega z przerwami. W zarodku fazy reprodukcji i wzrostu są w pełni realizowane i rozpoczyna się faza dojrzewania. Zanim rodzi się dziewczynka, jej jajniki zawierają setki tysięcy oocytów pierwszego rzędu, zatrzymanych, „zamrożonych” na etapie diplotenu profazy 1 mejozy - pierwszego bloku oogenezy.
  • W okresie dojrzewania mejoza zostanie wznowiona: mniej więcej co miesiąc pod wpływem hormonów płciowych jeden z oocytów (rzadko dwa) osiągnie metafazę 2 mejozy – drugi blok oogenezy. Mejoza może zakończyć się jedynie w przypadku zapłodnienia; jeśli nie nastąpi zapłodnienie, oocyt drugiego rzędu obumiera i jest wydalany z organizmu.

  • Kształt jaj jest zwykle okrągły. Rozmiary jaj są bardzo zróżnicowane - od kilkudziesięciu mikrometrów do kilku centymetrów (jajo ludzkie ma około 120 mikronów). Do cech strukturalnych jaj zalicza się: obecność błon znajdujących się na wierzchu błony komórkowej oraz obecność w cytoplazmie mniej lub bardziej dużej ilości rezerwowych składników odżywczych.

  • Z powodu gromadzenia się składników odżywczych w jajach rozwija się polaryzacja. Przeciwne bieguny nazywane są wegetatywnym i zwierzęcym. Polaryzacja objawia się zmianą położenia jądra w komórce (przesuwa się w kierunku bieguna zwierzęcego), a także rozmieszczeniem wtrętów cytoplazmatycznych (w wielu jajach zwiększa się ilość żółtka od zwierzęcego do bieguna wegetatywnego).
  • Ludzkie jajo zostało odkryte w 1827 roku przez K.M. Baer.

Budowa jaja hydry (1), pierścienic z rodzaju Urechis (2), jeżowca (3), Drosophila (4, jajo wkrótce po zapłodnieniu), okonia (5), kury (6), człowieka (7)


Nawożenie

  • Zapłodnienie jest procesem nieodwracalnym, co oznacza, że ​​raz zapłodniona komórka jajowa nie może zostać zapłodniona ponownie.

W zależności od liczby osobników biorących udział w rozmnażaniu płciowym wyróżnia się:

  • zapłodnienie krzyżowe - zapłodnienie, w którym biorą udział gamety utworzone przez różne organizmy;
  • samozapłodnienie - zapłodnienie, podczas którego gamety utworzone przez ten sam organizm (tasiemce) łączą się.

GAMETOGENEZA, czyli rozwój przedembrionalny, to proces dojrzewania komórek rozrodczych, czyli gamet. Ponieważ podczas gametogenezy specjalizacja komórek jajowych i plemników przebiega w różnych kierunkach, zwykle rozróżnia się odpowiednio oogenezę i spermatogenezę. Gametogeneza jest naturalnie obecna w cyklu życiowym wielu pierwotniaków, glonów, grzybów, roślin zarodnikowych i nagonasiennych, a także zwierząt wielokomórkowych. W niektórych grupach gamety ulegają wtórnej redukcji (grzyby torbacze i podstawki, rośliny kwitnące). Najbardziej szczegółowo zbadano procesy gametogenezy u zwierząt wielokomórkowych.


GAMETOGENEZA U ZWIERZĄT Spermatogeneza Oogeneza (w jądrach) (w jajnikach) Okres rozrodu (mitoza) W okresie rozrodczym W okresie embrionalnym Okres wzrostu (interfaza) Nieistotny Długi okres Spermocyt 1. Oocytu 1. rzędu Okres dojrzewania (mejoza) Pierwszy i drugi Pierwszy i drugi mejotyczny nierówny podział podział mejotyczny 4 plemniki 1 jajo


Rodzaje i budowa gamet 1 2 Ryc.1. Plemniki: 1 – królik, 2 – szczur, 3 – świnka morska, 4 – człowiek, 5 – rak, 6 – pająk, 7 – chrząszcz, 8 – skrzyp, 9 – mech, 1O – paproć. Ryc.2. Jajo ssaka: 1 – skorupa, 2 – jądro, 3 – cytoplazma, 4 – komórki pęcherzykowe. Terminy plemnik i komórka jajowa zostały ukute w 1827 roku przez Karla Baera.


Nawet jeśli potomstwo otrzyma identyczne geny od obojga rodziców, działanie tych genów może być różne, ponieważ Geny noszą rodzicielski „odcisk”, odmienny u mężczyzn i kobiet, który wpływa na prawidłowy rozwój organizmu, a także odgrywa rolę w występowaniu chorób. Zjawisko, w którym podczas powstawania gamet u potomka następuje wymazanie dotychczasowego „odcisku” chromosomowego otrzymanego od rodziców i oznaczenie jego genów zgodnie z płcią danego osobnika, nazywa się wdrukowaniem genomowym.


Rozwój gamet u roślin kwiatowych. Rozwój ziaren pyłku. Każde ziarno pyłku rozwija się z komórki macierzystej mikrospory, która przechodzi mejozę, w wyniku czego powstają 4 ziarna pyłku. Rozwój ziarna embrionalnego. Worek zarodkowy rozwija się z haploidalnej megaspory powstałej w wyniku podziału mejotycznego komórki macierzystej makrospory.




Gametogenezy i mejozy Gametogenezy nie należy mylić z mejozą. Istota tych procesów jest zupełnie inna: powstawanie wyspecjalizowanych komórek rozrodczych i specyficzny wariant podziału komórek ze zmniejszeniem liczby chromosomów. W grupach charakteryzujących się cyklem życiowym z zygotyczną (na przykład grzybami) lub sporadyczną redukcją (na przykład roślinami naczyniowymi) liczby chromosomów, mejoza poprzedza gametogenezę i z reguły jest od niej oddzielona znacznym odstępem czasu , ponieważ powstawanie gamet zachodzi w organizmach haploidalnych. W grupach charakteryzujących się cyklem życiowym z redukcją gamet (np. Zwierzęta wielokomórkowe) mejoza jest związana z gametogenezą, jednak nawet tutaj nie można mówić o całkowitej identyczności tych procesów. Zatem dojrzały plemnik, gotowy do zapłodnienia, powstaje dopiero po zakończeniu mejozy, natomiast oocyt dojrzewa przed jego zakończeniem, co więcej, fuzja gamet następuje jeszcze przed zakończeniem mejozy w oocycie.

U zwierząt częściej występuje dwupieństwo, tj. obecność osobników płci męskiej i żeńskiej (samce) i (samice), które często różnią się wielkością i wyglądem (dymorfizm płciowy).

Komórki płciowe powstają w specjalnych narządach - gonadach. W jądrach tworzą się małe ruchliwe plemniki wyposażone w wici, a w jajnikach powstają duże nieruchome zalążki (jaja).

Proces zapłodnienia u organizmów wielokomórkowych, podobnie jak u organizmów jednokomórkowych, polega na połączeniu gamet męskich i żeńskich. Z reguły natychmiast następuje fuzja ich jąder w celu utworzenia diploidalnej zygoty (zapłodnionego jaja)

Etapy gametogenezy

Pierwotne komórki płciowe dzielą się. Podział komórkowy jest najczęstszą metodą rozmnażania w komórkach eukariotycznych. Biologiczne znaczenie mitozy polega na ściśle identycznym rozmieszczeniu chromosomów pomiędzy jądrami potomnymi, co zapewnia powstanie genetycznie identycznych komórek potomnych i zachowanie ciągłości w wielu pokoleniach komórek.

n – liczba chromosomów

Etapy gametogenezy

Drugi etap to okres wzrostu przyszłych gamet. Przyszłe plemniki nieznacznie się zwiększają, ponieważ są bardzo małe, ale przyszłe komórki jajowe zwiększają się wielokrotnie. Ponadto w tej fazie zachodzi replikacja DNA, każdy chromosom staje się bichromatydowy (2n 4c). c – ilość materiału chromosomowego

Etapy gametogenezy

Pierwszy podział mejozy (redukcja) prowadzi do powstania komórek haploidalnych z komórek diploidalnych. W profazie I, podobnie jak w mitozie, następuje spiralizacja chromosomów. Jednocześnie homologiczne chromosomy łączą się z identycznymi sekcjami (koniugatami), tworząc biwalenty. Przed wejściem w mejozę każdy chromosom ma podwojony materiał genetyczny i składa się z dwóch chromatyd.

Przeprawa

W W procesie dalszej spiralizacji może nastąpić crossover - krzyżowanie homologicznych (ojcowskich i matczynych) chromosomów, któremu towarzyszy wymiana odpowiednich odcinków między ich chromatydami. W metafazie I kończy się tworzenie wrzeciona, którego nici są przyczepione do centromerów chromosomów, połączonych w biwalenty w taki sposób, że tylko jedna nić przechodzi z każdego centromeru do jednego z biegunów komórki. W anafazie I chromosomy rozchodzą się w stronę biegunów komórki, przy czym każdy biegun ma haploidalny zestaw chromosomów, składający się z dwóch chromatyd. W telofazie I przywracana jest otoczka jądrowa, po czym komórka macierzysta dzieli się na dwie komórki potomne.

Przeprawa

Etapy gametogenezy

Drugi podział mejozy W rezultacie z jednej komórki diploidalnej powstają cztery komórki haploidalne.

Mejoza

Podział jądra komórki eukariotycznej ze zmniejszeniem o połowę liczby chromosomów. Zachodzi w dwóch etapach (etapy redukcji i równania mejozy).

Wraz ze spadkiem liczby chromosomów w wyniku mejozy w cyklu życiowym następuje przejście z fazy diploidalnej do fazy haploidalnej. Przywrócenie ploidii (przejście z fazy haploidalnej do fazy diploidalnej) następuje w wyniku procesu płciowego.

Z uwagi na to, że w profazie pierwszego, redukcyjnego etapu następuje fuzja parami (koniugacja) homologicznych chromosomów, prawidłowy przebieg mejozy możliwy jest jedynie w komórkach diploidalnych lub nawet w poliploidalnych (komórkach tetra-, heksaploidalnych itp.) . Mejoza może również wystąpić w nieparzystych poliploidach (komórkach tri-, pentaploidalnych itp.), Jednak w nich, ze względu na niemożność zapewnienia fuzji parami chromosomów w profazie I, dochodzi do rozbieżności chromosomów z zaburzeniami zagrażającymi żywotności komórki lub rozwojowi z niego wielokomórkowy organizm haploidalny.

Ten sam mechanizm leży u podstaw bezpłodności mieszańców międzygatunkowych. Ponieważ hybrydy międzygatunkowe łączą w jądrze komórkowym chromosomy rodziców należących do różnych gatunków, chromosomy zwykle nie mogą wejść w koniugację (krycie). Prowadzi to do zaburzeń segregacji chromosomów podczas mejozy i ostatecznie do utraty żywotności komórek rozrodczych, czyli gamet.

Spermatogeneza i oogeneza Etap powstawania

U organizmów żeńskich, oznaczonych symbolem (♀), rozwój komórek rozrodczych (oogeneza) rozpoczyna się w jajnikach w oparciu o pierwotne komórki diploidalne zwane oogonią.

W jądrach osobników płci męskiej (♂) proces tworzenia gamet (spermatogeneza) również rozpoczyna się od pierwotnych komórek diploidalnych (spermatogonia).

U samców ssaków (w tym ludzi) proces tworzenia komórek rozrodczych zachodzi od początku dojrzewania aż do starości.

Jednak u samic ssaków, w tym kobiet, pierwotne komórki rozrodcze dzielą się tylko w okresie wewnątrzmacicznego rozwoju płodu i pozostają w spoczynku aż do początku dojrzewania.

Mejoza jest podstawą genetycznej zmienności kombinacyjnej

Wszystkie komórki ludzkie, w tym pierwotne komórki rozrodcze, zawierają 46 chromosomów.

Spośród nich 23 otrzymano od ojca i 23 od matki. Po pierwszym podziale mejotycznym spermatocyty i oocyty również otrzymują 23 chromosomy.

Jednakże, ze względu na losowość rozbieżności chromosomów ojcowskich i matczynych w anafazie I, powstałe komórki otrzymują szeroką gamę kombinacji chromosomów rodzicielskich.

Na przykład jeden z nich może mieć 3 chromosomy ojcowskie i 20 matczynych, inny - 10 ojcowskich i 13 matczynych, trzeci - 20 ojcowskich i 3 matczynych itd. Liczba możliwych kombinacji jest bardzo duża.

Jeśli weźmiemy pod uwagę również wymianę homologicznych odcinków chromosomów w profazie pierwszego podziału mejozy, to jest całkiem oczywiste, że każda powstała komórka zarodkowa jest genetycznie unikalna, ponieważ niesie ze sobą swój własny, unikalny zestaw genów.

Slajd 1

Wydział Biologii Molekularnej i Genetyki Medycznej Państwowego Uniwersytetu Medycznego w Karagandzie SRS Prezentacja na temat: „Gametogeneza. Oogeneza. Etapy spermatogenezy. Struktura komórki jajowej i plemnika” Wypełnił: Mustafaeva N.R. 142OM Sprawdził: Ibraibekov Zh.G. Britko V.V. Karaganda 2012

Slajd 2

Slajd 3

Gametogeneza - Gametogeneza lub rozwój przedembrionalny to proces dojrzewania komórek rozrodczych lub gamet. Ponieważ podczas gametogenezy specjalizacja komórek jajowych i plemników przebiega w różnych kierunkach, zwykle rozróżnia się odpowiednio oogenezę i spermatogenezę. Gametogeneza jest naturalnie obecna w cyklu życiowym wielu pierwotniaków, glonów, grzybów, roślin zarodnikowych i nagonasiennych, a także zwierząt wielokomórkowych. W niektórych grupach gamety ulegają wtórnej redukcji (grzyby torbacze i podstawki, rośliny kwitnące). Najbardziej szczegółowo zbadano procesy gametogenezy u zwierząt wielokomórkowych.

Slajd 4

Spermatogeneza 3 to rozwój męskich komórek rozrodczych (plemników), który zachodzi pod regulującym wpływem hormonów. Jedna z form gametogenezy. Plemniki rozwijają się z komórek prekursorowych, które ulegają podziałom redukcyjnym (podziałom mejotycznym) i tworzą wyspecjalizowane struktury (akrosom, wić itp.). Spermatogeneza jest różna u różnych grup zwierząt. U kręgowców spermatogeneza przebiega według następującego schematu: podczas embriogenezy pierwotne komórki rozrodcze – gonocyty – migrują do zawiązka gonad, gdzie tworzą populację komórek zwaną spermatogoniami. Wraz z nadejściem okresu dojrzewania spermatogonie zaczynają aktywnie się namnażać, część z nich różnicuje się w inny typ komórek - spermatocyty pierwszego rzędu, które wchodzą w mejozę i po pierwszym podziale mejotycznym dają populację komórek zwaną spermatocytami drugiego rzędu, które następnie przechodzą drugą mejozę podział i tworzenie plemników; te ostatnie poprzez szereg przemian uzyskują kształt i strukturę plemnika w procesie spermiogenezy.

Slajd 5

U zwierząt wielokomórkowych rozmnażających się płciowo ontogeneza dzieli się na okres embrionalny (od powstania zygoty do narodzin lub wyjścia z błon jajowych) i postembrionalny (od wyjścia z błon jajowych lub narodzin do śmierci organizmu). Zygota powstaje w wyniku połączenia męskich i żeńskich komórek rozrodczych - gamet. Gamety powstają w gonadach, w zależności od organizmu, płci męskiej lub żeńskiej. Proces rozwoju gamet nazywa się gametogenezą. Proces powstawania plemników nazywa się spermatogenezą, a tworzenie komórek jajowych nazywa się oogenezą.

Slajd 6

Spermatogeneza Spermatogeneza zachodzi w jądrach i dzieli się na cztery fazy: reprodukcja, 2) wzrost, 3) dojrzewanie, 4) tworzenie.

Slajd 7

Spermatogeneza Fazę wzrostu w spermatogenezie wyróżnia się w pewnym stopniu warunkowo, ponieważ nie jest ona związana, jak w gametogenezie żeńskiej, z gromadzeniem składników odżywczych dla przyszłego zarodka i dlatego często łączy się ją z trzecią fazą spermatogenezy ( faza dojrzewania) w jedną, tzw. fazę mejotyczną. W fazie mejotycznej komórka rozrodcza (zwana spermatocytem pierwotnym lub spermatocytem I rzędu) przechodzi długą profazę pierwszego podziału mejotycznego, która u człowieka trwa około 22 dni. Wzrost charakteryzuje się niewielkim wzrostem objętości spermatocytów

Slajd 8

Spermatogeneza Faza wzrostu odpowiada interfazie 1 mejozy, tj. Podczas tego procesu komórki przygotowują się do mejozy. Głównym wydarzeniem fazy wzrostu jest replikacja DNA. W fazie dojrzewania komórki dzielą się na drodze mejozy; podczas pierwszego podziału mejozy nazywane są spermatocytami I rzędu, podczas II rzędu - spermatocytami II rzędu. Z jednego spermatocytu pierwszego rzędu powstają cztery haploidalne plemniki. Faza formowania charakteryzuje się tym, że początkowo kuliste plemniki ulegają szeregowi złożonych przemian, w wyniku których powstają plemniki. Uczestniczą w nim wszystkie elementy jądra i cytoplazmy.

Slajd 9

Faza dojrzewania jest najdłuższą fazą gametogenezy. W oogenezie rozpoczyna się w embriogenezie (prawie jednocześnie z początkiem małego wzrostu komórek rozrodczych). Kiedy rodzi się dziewczynka, faza dojrzewania komórek płciowych (jajników) w jej jajnikach zostaje zawieszona i zostaje wznowiona dopiero po okresie dojrzewania. W fazie dojrzewania zarówno męskie, jak i żeńskie komórki rozrodcze przechodzą mejozę – szczególny rodzaj podziału, podczas którego zawartość chromosomów w ich jądrze zmniejsza się o połowę i wynosi 23. Przed wejściem w mejozę diploidalne komórki rozrodcze posiadające zestaw genetyczny 2c2n (spermatogonia i oogonia typu B) w syntetycznym okresie cyklu komórkowego ilość DNA i odpowiednio liczba podjednostek chromosomów ulega podwojeniu. Ich wzór jądrowy można przedstawić jako 4c2n.

Slajd 10

Sama mejoza obejmuje dwa kolejne podziały dojrzewania, zachodzące bez interfazy i zmian ilościowych w materiale genetycznym. Pierwszy podział nazywa się redukcją, drugi - równaniem. W spermatogenezie początkowa komórka zarodkowa wchodząca w mejozę nazywana jest spermatocytem I rzędu (spermatocytem pierwotnym), w oogenezie - oocytem I rzędu. Odpowiedzialnym etapem mejozy jest profaza pierwszy podział. W spermato- i oogenezie obejmuje etapy leptotenu, zygotenu, pachytenu, diplotenu i diakinezy. W tym przypadku w pachytenie geny i grupy genów podlegają wymianie pomiędzy homologicznymi chromosomami (crossing over). Znaczenie tego ostatniego polega na kształtowaniu jakościowego zróżnicowania puli genowej komórek rozrodczych, a następnie rozwijających się z nich organizmów. Należy zaznaczyć, że w profazie I podziału mejozy wiele komórek rozrodczych obumiera ze względu na złożoność zachodzących procesów. W spermatogenezie profaza przechodzi bezpośrednio do kolejnych etapów pierwszego podziału mejotycznego. W oogenezie komórki rozrodcze zatrzymują się na etapie diakinezy pod wpływem substancji hamującej mejozę i mogą tam przebywać przez różną liczbę lat. W związku z tym etap diakinezy w oogenezie nazywany jest stawbonarnym etapem profazy pierwszego podziału mejozy. Różne żeńskie komórki rozrodcze opuszczają stan stacjonarny i kontynuują swój rozwój w różnych okresach wieku rozrodczego, wiele z nich umiera bez ponownego zainicjowania mejozy. Czynnikiem stymulującym kontynuację mejozy jest substancja stymulująca mejozę, która podobnie jak substancja hamująca mejozę jest syntetyzowana przez komórki somatyczne (pęcherzykowe) pęcherzyków jajnikowych, w środowisku których rozwijają się żeńskie komórki rozrodcze.

Slajd 11

Podczas pierwszego podziału mejotycznego jeden homologiczny podwójny chromosom z każdej komórki dwuwartościowej ulega dyspersji do każdej komórki potomnej. Innymi słowy, każda komórka potomna otrzymuje haploidalny zestaw chromosomów i dlatego pierwszy podział nazywa się redukcją. Każdy z chromosomów tych komórek składa się jednak z dwóch chromatyd (wzór komórki jądrowej 2c1n). W spermatogenezie telofaza kończy się niepełną cytotomią, a powstałe komórki - spermatocyty II rzędu - również pozostają połączone ze sobą mostkami cytoplazmatycznymi (tworzy się syncytium). Następnie następuje drugi podział dojrzewania – równaniowy, który przebiega jak normalna mitoza. Jednakże, w przeciwieństwie do naprzemienności mitoz komórek somatycznych, nie ma wyraźnej interfazy i komórki przechodzą z pierwszego podziału mejotycznego do drugiego podziału mejotycznego bez dekondensacji chromatyny i podwojenia zawartości DNA. Chromatydy z każdego z chromosomów metafazowych rozpraszają się do powstałych komórek potomnych, dzięki czemu komórki otrzymują prawdziwie haploidalny zestaw materiału genetycznego (wzór jądrowy plemników drugiego rzędu). W wyniku mejozy w spermatogenezie z jednej początkowej spermatogonii powstają 4 zróżnicowane komórki rozrodcze - plemniki, które tracą połączenia syncytialne. Połowa powstałych plemników zawiera chromosom płci Y, druga połowa - chromosom X.

Slajd 12

U ludzi spermatogeneza rozpoczyna się w okresie dojrzewania; Okres powstawania plemników wynosi trzy miesiące, tj. plemniki odnawiają się co trzy miesiące. Spermatogeneza zachodzi w sposób ciągły i synchroniczny w milionach komórek. Spermatogeneza u ludzi

Slajd 13

Slajd 14

Plemniki ssaków mają kształt długiej nici. Długość plemnika ludzkiego wynosi 50–60 mikronów. Budowę plemnika można podzielić na „głowę”, „szyję”, część pośrednią i ogon. Głowa zawiera jądro i akrosom. Jądro zawiera haploidalny zestaw chromosomów. Akrosom to organella błonowa zawierająca enzymy stosowane do rozpuszczania błon jaja. W szyi znajdują się dwie centriole, a w części pośredniej mitochondria. Ogon jest reprezentowany przez jedną, u niektórych gatunków - dwie lub więcej wici. Wić jest organellą ruchu i ma podobną budowę do wici i rzęsek pierwotniaków. Do ruchu wici wykorzystywana jest energia wiązań makroergicznych ATP. Synteza ATP zachodzi w mitochondriach. Plemnik został odkryty w 1677 roku przez A. Leeuwenhoeka. Termin został wprowadzony przez Baera w 1827 r. Plemniki: 1 - królik; 2 - szczury; 3 - świnka morska: 4 - człowiek; 5 - rak dekonogowy; 6 - pająk; 7 - chrząszcz; 8 - skrzyp; 9 - mech; 10 - paproć.

Slajd 15

Odbywa się w jajnikach i dzieli się na trzy fazy: 1) reprodukcja, 2) wzrost, 3) dojrzewanie. Oogeneza

Slajd 16

Oogeneza Oogeneza to proces tworzenia żeńskich gamet rozrodczych, przebiegający według tego samego schematu co spermatogeneza, ale z pewnymi znaczącymi różnicami. W wyniku nierównomiernego rozmieszczenia cytoplazmy zarówno podczas pierwszego, jak i drugiego podziału mejozy, tylko jedna komórka otrzymuje duży zapas składników odżywczych niezbędnych do rozwoju przyszłego zarodka. W rezultacie powstaje tylko jedno dojrzałe jajo z haploidalnym zestawem chromosomów (n) i trzema małymi komórkami, które następnie znikają. Podczas oogenezy, wraz z mejozą, następuje tzw. dojrzewanie jaja, podczas którego znacznie zwiększa się jego objętość.

Slajd 17

Oogeneza (łac. komórka jajowa – jajo + geneza grecka – pochodzenie, pochodzenie, rozwój), proces rozwoju żeńskich komórek rozrodczych (gamet), kończący się powstaniem komórki jajowej. Podczas cyklu menstruacyjnego kobiety dojrzewa tylko jedno jajo. Proces oogenezy jest zasadniczo podobny do spermatogenezy i również przebiega przez kilka etapów: rozmnażanie, wzrost i dojrzewanie. Jaja powstają w jajniku, rozwijając się z niedojrzałych komórek rozrodczych - oogonia, zawierających diploidalną liczbę chromosomów. Oogonia, podobnie jak spermatogonia, ulega kolejnym podziałom mitotycznym, które kończą się wraz z urodzeniem płodu. Potem przychodzi okres wzrostu oogonii, kiedy nazywane są oocytami pierwszego rzędu. Są otoczone pojedynczą warstwą komórek – błoną ziarnistą – i tworzą tak zwane pęcherzyki pierwotne. Płód żeński w przeddzień porodu zawiera około 2 milionów tych pęcherzyków, ale tylko około 450 z nich osiąga stadium oocytów drugiego rzędu i opuszcza jajnik podczas owulacji. Dojrzewaniu oocytu towarzyszą dwa kolejne podziały, co prowadzi do zmniejszenia o połowę liczby chromosomów w komórce. W wyniku pierwszego podziału powstaje mejoza, duży oocyt drugiego rzędu i pierwsze ciałko polarne, a po drugim podziale - dojrzała komórka jajowa zdolna do zapłodnienia i dalszego rozwoju z haploidalnym zestawem chromosomów i drugim polarnym ciało. Ciała polarne, które są małymi komórkami, nie odgrywają żadnej roli w oogenezie i ostatecznie ulegają zniszczeniu. W przeciwieństwie do powstawania plemników u mężczyzn, które rozpoczyna się dopiero w okresie dojrzewania, tworzenie komórek jajowych u kobiet rozpoczyna się jeszcze przed urodzeniem i kończy się w przypadku każdego oddanego jaja dopiero po jego zapłodnieniu. Dlatego wszelkie niekorzystne czynniki środowiskowe, począwszy od etapu rozwoju wewnątrzmacicznego dziewczynki, mogą prowadzić do nieprawidłowości genetycznych u jej potomstwa.

Slajd 18

W fazie rozrodczej diploidalna oogonia dzieli się wielokrotnie w drodze mitozy. Faza wzrostu odpowiada pierwszej fazie mejozy, tj. podczas tego komórki są przygotowane do mejozy: komórki znacznie zwiększają swój rozmiar w wyniku gromadzenia się składników odżywczych. Głównym wydarzeniem fazy wzrostu jest replikacja DNA. W fazie dojrzewania komórki dzielą się na drodze mejozy. Podczas pierwszego podziału mejotycznego nazywane są oocytami I rzędu. W wyniku pierwszego podziału mejotycznego powstają dwie komórki potomne: mała, nazywana pierwszym ciałkiem polarnym, i większa, czyli oocytem II rzędu. Podczas drugiego podziału mejotycznego oocyt drugiego rzędu dzieli się, tworząc jajo i drugie ciało polarne, a pierwsze ciało polarne dzieli się, tworząc trzecie i czwarte ciała polarne. Zatem w wyniku mejozy z jednego oocytu pierwszego rzędu powstaje jeden oocyt i trzy ciała polarne. Oogeneza

Slajd 19

W przeciwieństwie do powstawania plemników, które następuje dopiero po osiągnięciu dojrzałości płciowej, proces tworzenia komórek jajowych u człowieka rozpoczyna się w okresie embrionalnym i przebiega z przerwami. W zarodku fazy reprodukcji i wzrostu są w pełni realizowane i rozpoczyna się faza dojrzewania. Zanim rodzi się dziewczynka, jej jajniki zawierają setki tysięcy oocytów pierwszego rzędu, zatrzymanych, „zamrożonych” na etapie diplotenu profazy 1 mejozy - pierwszego bloku oogenezy. W okresie dojrzewania mejoza zostanie wznowiona: mniej więcej co miesiąc pod wpływem hormonów płciowych jeden z oocytów (rzadko dwa) osiągnie metafazę 2 mejozy – drugi blok oogenezy. Mejoza może zakończyć się jedynie w przypadku zapłodnienia; jeśli nie nastąpi zapłodnienie, oocyt drugiego rzędu obumiera i jest wydalany z organizmu. Oogeneza Z powodu gromadzenia się składników odżywczych w jajach rozwija się polaryzacja. Przeciwne bieguny nazywane są wegetatywnym i zwierzęcym. Polaryzacja objawia się zmianą położenia jądra w komórce (przesuwa się w kierunku bieguna zwierzęcego), a także rozmieszczeniem wtrętów cytoplazmatycznych (w wielu jajach zwiększa się ilość żółtka od zwierzęcego do bieguna wegetatywnego). Ludzkie jajo zostało odkryte w 1827 roku przez K.M. Baer. Budowa jaja hydry (1), pierścienic z rodzaju Urechis (2), jeżowca (3), Drosophila (4, jajo wkrótce po zapłodnieniu), okonia (5), kury (6), człowieka (7)

Slajd 22

Proces fuzji męskich i żeńskich komórek rozrodczych, prowadzący do powstania zygoty, z której powstaje nowy organizm, nazywa się zapłodnieniem. Sam proces zapłodnienia rozpoczyna się od momentu kontaktu plemnika z komórką jajową. W momencie takiego kontaktu błona plazmatyczna wyrostka akrosomalnego i przylegająca część błony pęcherzyka akrosomalnego rozpuszczają się, uwalniany jest enzym hialuronidaza i inne substancje biologicznie czynne zawarte w akrosomie, które rozpuszczają część błony jaja . Najczęściej plemnik jest całkowicie cofany do komórki jajowej; czasami wici pozostają na zewnątrz i są odrzucane. Od momentu przedostania się plemnika do komórki jajowej gamety przestają istnieć, ponieważ tworzą pojedynczą komórkę - zygotę. Nawożenie

Slajd 23

Jądro plemnika puchnie, jego chromatyna rozluźnia się, błona jądrowa rozpuszcza się i przekształca się w przedjądro męskie. Następuje to jednocześnie z zakończeniem drugiego podziału mejotycznego jądra jaja, który zostaje wznowiony w wyniku zapłodnienia. Stopniowo jądro jaja zamienia się w przedjądro żeńskie. Przedjądra przesuwają się do środka jaja, następuje replikacja DNA, a po ich fuzji zestaw chromosomów i DNA zygoty staje się „2n 4c”. Połączenie przedjąder oznacza samo zapłodnienie. Zatem zapłodnienie kończy się utworzeniem zygoty z diploidalnym jądrem. Nawożenie 25 Lista wykorzystanej literatury: http://meduniver.com/Medical/gistologia http://ru.wikipedia.org http://edu.glavsprav.ru/info/ovogenez http://emed.nextday.su http:/ /słownictwo.ru/dictionary/978/word/gametogenez http://www.4medic.ru

„Rozmnażanie płciowe organizmów” - Po utworzeniu blastuli rozpoczyna się proces gastrulacji. Na przykład w koelenteratach. W wyniku serii fragmentacji powstaje blastula. Rozwój pośredni zachodzi w postaci larwalnej, bezpośredni rozwój zachodzi w postaci nielarwalnej i wewnątrzmacicznej. Dział. Wszystkie funkcje życiowe zarodka realizowane są za pośrednictwem ciała matki.

„Formy rozmnażania” - Zarodniki mchów i paproci powstają w wyniku mitozy. 2. Sporulacja. Bakterie rozmnażają się poprzez podziały mitotyczne. 3. Pączkowanie. Rozmnażanie płciowe jest charakterystyczne dla większości żywych organizmów (z wyjątkiem prokariotów). 6. Poliembrion. Niektóre bakterie w sprzyjających warunkach są w stanie dzielić się co 20 minut.

„Indywidualny rozwój organizmu” - Podwójne zapłodnienie. Konferencja prasowa. Niektórzy uczniowie otrzymali zadanie wcześniej. Nawożenie zewnętrzne. Zygota. Jakie jest znaczenie prawa biogenetycznego? A – embrionalny B – postembrionalny C – rozwój bezpośredni D – rozwój pośredni. Partenogeneza. Etapy rozwoju embrionalnego.

„Rozwój embrionalny organizmów” – Etapy embriogenezy. 11 klasa. Uogólnienie. Pojęcie embriogenezy. Deformacje. Pojęcie ontogenezy. Układanie organów. Ani preformacjonizm, ani epigeneza nie zapewniają prawidłowego zrozumienia procesów rozwoju embrionalnego. W którym momencie zaczyna się i kończy etap: dekolt, gastrula? Po co naukowcom wiedza o prawach ontogenezy?

„Biologia Rozmnażanie płciowe” - Wewnętrzne: jądra; nasieniowody; pęcherzyki nasienne; prostata. Chlamydomonas. Bez udziału komórek rozrodczych. Cykl menstruacyjny. Z udziałem komórek rozrodczych. Zygota ma 46 chromosomów. =. Pączkowanie drożdży. Organizm rozwija się z części matki. Zapłodnienie i rozwój zarodkowy.