ОПЛОЖДАНЕ
Същността на процеса на оплождане се състои в сливането на женските и мъжките гамети в една клетка - зиготата, която не само е клетка, но и се превръща в едноклетъчен ембрион.
Сливането на гаметите може да се случи само при условие на комбинираното действие на много биологични фактори. Циклите на развитие на зародишните клетки трябва да протичат синхронно, така че сперматозоидите и яйцеклетките да узреят и да се освободят едновременно.
Торенето се предшества от осеменяването е процес, който води до контакт между мъжки и женски зародишни клетки. Сперматозоидите стават подвижни едва след като те
влизат в течността, която е секретът на семенните мехурчета, простатата и купъровите жлези. При хората сперматозоидите се вкарват в горната част на влагалището, откъдето трябва да преминат към фалопиевите тръби, в горната част на които гаметите се срещат и сливат. Един еякулат на човек съдържа до 250-300 милиона сперматозоиди, но само малка част от тях успяват да се доближат до яйцеклетката. Първата пречка, която среща спермата, е естествената киселинност на горната част на влагалището, която създава бактерицидна среда. Спермата обаче действа като буфер срещу киселинността и променя рН на средата много бързо (в рамките на няколко секунди) от 4,3 на 7,2. Някои сперматозоиди достигат до устата на фалопиевата тръба в рамките на 30 минути след осеменяването. Такова бързо напредване на сперматозоидите не може да се обясни само със собственото им активно движение, тъй като скоростта им е само 2-4 мм в минута. В този случай насърчаването се улеснява от спазматични контракции на гладката мускулатура на матката, действието на съединението на матката с фалопиевата тръба като клапа, както и способността на сперматозоидите да се движат срещу слаб поток от течност (положителен реотаксис).
Трябва също да се има предвид, че обикновено цервикалният канал е изпълнен с гъста слуз, която преобладава през по-голямата част от менструалния цикъл. Той има алкална реакция и насърчава проникването на сперматозоидите в матката поради способността да променя състоянието (физикохимичните характеристики) на структурата на мицеларната мрежа на слузта под въздействието на женските полови хормони.
Докато сперматозоидите се движат напред, те са изложени на специален ефект от тъканите на женските полови органи, което осигурява по-нататъшното им проникване през яйцеклетките (капситация). Неговата природа остава не съвсем ясна.
Овулираното яйце, заобиколено от клетки на лъчистата корона, навлиза във фалопиевата тръба поради повишената мускулна активност на ръба на ръба на устието на фунията на тръбата, както и потока на течност, създаден от ресничките на ресничките. епител, и се придвижва към широката му част (ампула). Фоликуларните клетки, които образуват лъчистата корона, също играят важна роля в насоченото движение на яйцеклетката. Въпреки това е установено, че движението на яйцеклетката все още зависи до голяма степен от нейната маса, тъй като други тела със същия размер могат да се движат също толкова ефективно надолу по фалопиевата тръба.
2.4.1. Жизнеспособност на гамети
Жизнеспособността на сперматозоидите и яйцеклетките в женските полови органи е ограничена във времето. Веднага след овулацията в яйцеклетката настъпват промени, които могат да се характеризират като стареене. И така, в яйцеплазмата се появява грануларност, която бързо става груба, нивото на общия метаболизъм намалява, което рязко се увеличава само ако настъпи оплождане. Оплождането трябва да се извърши през първите дни след овулацията, в противен случай яйцеклетката ще загуби своята жизнеспособност.
Запазването на подвижността на сперматозоидите и продължителността на живота им не могат да бъдат приравнени с тяхната способност за оплождане. Подвижността на сперматозоидите продължава много по-дълго. Доказано е, че в гениталния тракт сперматозоидите запазват способността си за оплождане през първите 1-2 дни, докато подвижността им е два пъти по-дълга.
2.4.2. Сливане на гамети
Сливането на гамети става в широка част на фалопиевата тръба. Срещата на яйцеклетката и спермата е въпрос на случайност. Оплождането става възможно само след като мъжката и женската гамети влязат в контакт, но преди това сперматозоидите трябва да преминат през яйцеклетките - първо през клетките на лъчистата корона, след това през zona pellucida и едва след това през яйцеклетката. плазмената мембрана на яйцето. Въпреки това, първо, в сперматозоидите, както бе споменато по-рано, възниква акрозомална реакция, необходима предпоставка за която е капацитирането.
Акрозомният отговор на сперматозоидите кара мембраните около яйцеклетката да се разтварят (Фигура 2.7). Въпреки че развитието му не е напълно ясно, има информация, че началото на реакцията се инициира от повишаване на концентрацията на йони Са +2 в спермата по време на оплождането. Повишаването на концентрацията на Са +2 йони активира мембранните фосфолипази и акрозомалните протеази. Тези ензими, съответно, разрушават мембраните на акрозома и апикалната плазмолема на сперматозоидите, а също така активират акрозомалните ензими. Смята се, че акрозомата съдържа най-малко три ензима:
- ензим, разтварящи клетки на сияещата корона(CPE);
- акрозомин -трипсин-подобен ензим, който разхлабва ооцитната зона pellucida;
- хиалуронидаза -разтваряща блестяща черупка.
След преминаване през зона pellucida, Сперматозоидът навлиза в периви-телинното пространство, което отделя zona pellucida от плазмолемата на яйцеклетката (фиг. 2.8). На мястото на образуване на контакт между сперматозоида и яйцеклетката, чието установяване се улеснява от микровилите на яйцето, се образува изпъкналост на плазмолемата, известна като туберкул за оплождане. След сливането на плазмените мембрани на яйцето и
сперма, туберкулът за оплождане се прибира, привеждайки главата на спермата в яйцеплазмата. В този случай сперматозоидът е лишен от повечето цитоплазмени структури, а именно: опашката, митохондриите на вмъкната част и остатъците от акрозома. Остава не съвсем ясно дали той запазва центриоли.
След проникването на спермата в яйцеклетката се подготвят ДНК молекули за възобновяване на синтетичните процеси, морфологично изразени в набъбване на силно кондензирано ядро, придружено от развиване на хроматинови нишки. Още през първите 12 часа се наблюдава подуване на ядрата на мъжките и женските гамети (пронуклеуси), миграцията им към центъра на яйцето и появата на добре видими нуклеоли. След това, след изчезването на ядрените мембрани, заобикалящи про-ядрата, те се доближават една до друга и настъпва смесване на майчините и бащините хромозоми (сингамия), което е последният етап от процеса на оплождане.
Обединяването на генетичния материал на спермата и яйцеклетката с образуването на нов едноклетъчен организъм - зигота, е белязано от следните важни събития:
Хаплоидни набори от хромозоми на гаметите се комбинират в диплоиден набор от зиготи;
Наследяването по бащина се съчетава с майчиното;
Сперматозоидът най-вероятно въвежда центриоли в яйцеплазмата, които се превръщат в клетъчния център на зиготата;
Сперматозоидът активира яйцеклетката и следователно зиготата придобива високо ниво на метаболитни процеси.
2.4.3. Реакции на оплождане
В процеса на еволюция животните са развили различни биомеханизми, които характеризират характеристиките на различните аспекти на оплождането. Поразително потвърждение за това са резултатите от изследването на начините, по които яйцеклетката предотвратява полиспермията, тоест смесването на нейния генетичен материал с генетичния материал на повече от един сперматозоид. Например, някои видове животни (опашати земноводни, влечуги и птици) са разработили специални механизми, които позволяват на яйцата да инактивират ядрата на излишните сперматозоиди. Ооцитите на повечето гръбначни животни са се научили да предотвратяват полиспермия с помощта на повърхностния слой от кортикални гранули.
При животни с моноспермично оплождане, първата реакция, която възниква в отговор на сливането на сперма с яйцеклетка е се състои в бърза промяна в електрическите свойства на плазмолемата на яйцеклетката.Например, Крос и Елинсън (1980) установяват, че при жаба мембранният потенциал на ооцитната клетка се променя от -28 до +8 mV в рамките на няколко секунди след сливането със спермата и остава положителен за 20 минути, предотвратявайки появата на полиспермия , докато намаляването му в оплодената яйцеклетка прави възможно.
В рамките на няколко минути след проникването на спермата в яйцеклетката възниква друга повърхностна реакция, която предотвратява полиспермията - кортикална.Същността му се крие във факта, че кортикалните гранули, започвайки от точката, в която яйцеклетката и спермата се сливат, се придвижват към вътрешната повърхност на плазмолемата, сливайки се с нея и след това освобождават съдържанието си в перивителинното пространство.
В допълнение, полиспермията се блокира от zona pellucida, която става непроницаема за сперматозоидите в рамките на няколко минути след развитието на кортикална реакция. И въпреки че природата на повърхностните реакции остава не напълно ясна, се предполага, че полизахаридните комплекси, които изграждат кортикалните гранули, карат zona pellucida да сгъстява или да унищожава рецепторите на сперматозоидите върху нея или дори директно да инактивира лизиновата зона на спермата. Плазмената мембрана на яйцеклетката също става непроницаема за сперматозоидите, но това се случва само няколко часа след промяната в zona pellucida.
Най-старата форма на размножаване. Вегетативно размножаване на растенията. Образуване на спори. Безполово размножаване. Клониране. Дрожди организми. Оценете знанията си. Правилни отговори. Процесът на възпроизвеждане на техния собствен вид. Пъпкуване. Вегетативно размножаване. Разделяне на две. Възпроизвеждане. Какво е репродукция. Размножаване на овощни дървета. Технология за размножаване на стайни растения. Клониране. Пъпкуване на шипка.
"Методи за размножаване на организми" - Правилно ли е показано всичко на снимката. гъска. котка Полови клетки. Форми за възпроизвеждане. Бисексуални организми. Колко родители имат тези животни. Гамети. Размножаване на животни. дивизия. Живи организми. Разтворени организми. Животни. зигота. Схема за сексуално размножаване. Форми на безполово размножаване. Нови животни. Камбала. Родители. процес. Как се размножават живите организми. Нова генерация. Полово размножаване.
"Цитологични основи на репродукцията" - Структури. Деление на мейоза. Амитоза. Митотичен цикъл. Диаграма на митоза. Бъбреци. Фази на митоза. Растежът на организма. Партеногенеза. политики. Подготовка за разделяне. Стволови клетки. Обновяващо се население. Мейоза. Жизненият цикъл на клетката. Епидермис. Същността на безполовото размножаване. Възпроизвеждане на клетки. Продължителност на живота. смисъл. Самообновяване на тялото. Безполово размножаване. Развитието на организмите. митоза. Процеси на клетъчно делене.
„Възпроизвеждане и развитие на организмите“ – Запомнете. Мейоза. Постембрионален. Сравнете. Определете метода на отглеждане. Видове размножаване. Оплождане. Хромозомни набори. Сдвоете се. Онтогенеза. Ембрионално развитие. Самостоятелна работа. Термини, свързани с темата. Размножаване на организми. Метод на разделяне. Форми за възпроизвеждане. Лабораторна работа.
"Възпроизвеждане на живи организми" - Полово размножаване. Възпроизвеждането или самовъзпроизвеждането е свойство на всички живи организми. Истинска жена. Възпроизвеждане и развитие на човека. Кишечно-половите. Тичинка. Разнообразието на живия свят. Формата на половия процес при протозоите. Защо природата се нуждаеше от два пола? Схема за торене. Еволюция на развъждането. Мъже и жени. Партеногенеза. Променливостта, необходима за естествения подбор. Размножаване на живи организми.
"Разликата между асексуално и сексуално размножаване" - Изогамия. Новите клетки се образуват чрез разделяне на съществуващи. Гамети. Възпроизвеждането е необходимо. Какво е предимството на половото размножаване пред асексуалното. Лабораторна работа. Партеногенеза. Безполово и сексуално размножаване на организмите. Клониране. Бинарно делене. Задача: завършете изречението. Гаметогенеза. Форми на сексуално размножаване. Какво е торене. Безполово размножаване. Форми на безполово размножаване.
Какво се случва преди гаметите да се слеят?
За да отговорите на този въпрос, трябва да разберете какво е „сливане на гамети“?
Какво е "гаметно сливане"
Сливането на гамети (сингамия) или с други думи оплождането е вид сексуално размножаване, при което зародишните клетки на индивидите от двата пола (гамети) се сливат. Например, при хората спермата (мъжка) и яйцеклетката (женска) са полови клетки. Всички гамети съдържат хромозоми - те са 23, при сливане на половите клетки се образува зигота с набор от хромозоми 46. Зиготата започва да се дели, поради което се появяват органи и системи на нов човек.
Какво се случва преди сливането на гаметите
За да се случи сливането на гаметите, е необходимо образуването на полови клетки при мъжките и женските индивиди. Този процес се нарича гаметогенеза, която протича в половите жлези. Например, при жените половите клетки се образуват в яйчниците (този процес се нарича оогенеза), а при мъжките в тестисите (сперматогенеза). Образуването на клетките протича на няколко етапа: размножаване, растеж, съзряване, образуване (при мъжете).
- Етап 1 - размножаване. На този етап клетките се делят активно и се образуват зародишни клетки, които все още имат диплоиден набор от хромозоми (тоест имат пълен набор от хромозоми, както всички клетки в тялото). Този етап при мъжете настъпва по време на пубертета и продължава през целия живот. При жените общият брой зародишни клетки, които ще се образуват в процеса на нейната репродуктивна дейност, се залагат дори в ембриона.
- Етап 2 - растеж. На този етап цитоплазмата на клетките се увеличава. Хранителните вещества се натрупват и наборът от хромозоми се удвоява.
- Етап 3 - узряване. На този етап настъпва мейоза - тоест това е клетъчно делене, при което наборът от хромозоми се намалява наполовина. Клетките стават с хаплоиден набор от хромозоми (тоест с единичен набор от хромозоми).
- Етап 4 - формиране. Този етап се отличава в процеса на формиране на сперматогенезата.
По този начин, за да се случи сливането на гамети, е необходимо да се образуват половите клетки на мъжките и женските индивиди. Процесът на тяхното формиране е много сложен и изненадващо интересен.
Развитие в индивид (или група от индивиди) с наследствени характеристики на двата родителски организма, които са произвеждали гамети.
При някои видове е възможно и развитието на единична гамета (неоплодена яйцеклетка) в тялото – партеногенеза.
Морфология на гаметите и видове гаметогамия
Изогамия, хетерогамия и оогамия
Морфологията на гаметите от различните видове е доста разнообразна, докато произведените гамети могат да се различават както по хромозомния набор (с хетерогаметността на вида), така и по размера и подвижността (способността да се движат самостоятелно), докато диморфизмът на гаметите в различни видовете варират в широки граници - от диморфизма на отсъствието под формата на изогамия до крайното му проявление под формата на оогамия.
Изогамия
Ако сливащите се гамети не се различават морфологично една от друга по размер, структура и хромозомен набор, тогава те се наричат изогамети или асексуални гамети. Такива гамети са подвижни, могат да носят флагели или да са подобни на амеба. Изогамията е типична за много водорасли.
анизогамия (хетерогамия)
Гаметите, способни на сливане, се различават по размер, мобилните микрогамети носят жгутици, макрогаметите могат да бъдат както подвижни (много водорасли), така и неподвижни (макрогаметите на много протисти без флагели).
Оогамия
Гаметите на един биологичен вид, способни на сливане, се различават рязко по размер и подвижност в два типа: малки подвижни мъжки гамети - сперматозоиди - и големи неподвижни женски гамети - яйца. Разликата в размера на гаметите се дължи на факта, че яйцата съдържат запас от хранителни вещества, достатъчни за осигуряване на първите няколко деления на зиготата по време на нейното развитие в ембриона.
Разрушителната теория за селекция на Паркър... Ако размерът на зиготата е достатъчно важен за нейното оцеляване (при организми с външно оплождане), тогава анизогамията би била еволюционно стабилна стратегия. В такива случаи популацията от мъжки (размножители на малки гамети) и женски (размножители на големи гамети) ще бъде стабилна. Теорията на разрушителната селекция дава възможност да се обясни появата и поддържането на двудомност при много растения и някои животни с външно оплождане.
Тип и пол на гаметата
Концепцията за пол е свързана с диференциация по размер на гаметите, тоест ние наричаме мъжкия пол индивиди, които произвеждат малки подвижни гамети, а женския пол - тези, които произвеждат големи. В същото време диференциацията по вида на гаметата (хомо - XX или хетерогаметна конституция - XY) при някои видове може да не съвпада с диференциацията по размер.
В процеса на еволюция при повечето видове малки гамети и хетерогаметна конституция XY са открити при мъжките, а големи гамети и хомогаметна конституция XX са открити при женските. Това са видове с тип гамети дрозофила... Напротив, при видове с гамети от типа Абраксас (Английски)Руски(птици, пеперуди, молци, някои видове риби и др.) посоките на тези диференциации не съвпадат. Яйцеклетките при женската са хетерогаметични, а сперматозоидите при мъжките са хомогаметични.
Зиготата е клетка, образувана от сливането на две гамети - женска (яйцеклетка) и мъжка (сперма) в резултат на половия процес. Съдържа двоен (диплоиден) набор от хромозоми.
Снимка 35 от презентацията "Индивидуално развитие на организма"към уроци по биология на тема "Онтогенеза"Размери: 960 x 720 пиксела, формат: jpg. За да изтеглите безплатно снимка за урок по биология, щракнете с десния бутон върху изображението и кликнете върху „Запазване на изображението като...“. За да покажете снимки в урока, можете също да изтеглите безплатно презентацията "Индивидуално развитие на организма.ppt" с всички снимки в zip-архив. Размерът на архива е 474 KB.
Изтеглете презентацияОнтогенеза
"Образуване на зародишни клетки" - Намаляване на броя на хромозомите наполовина (Профаза I) 2. Спирализация на хромозомите. Фази на митоза. "Възпроизвеждане и индивидуално развитие на организмите." Видове размножаване. Овогенеза, центромера, телофаза, профаза, гамети, метафаза, анафаза, мейоза, зигота. Намиране на връзката на последователността. Определете дали следните преценки са правилни.
"Ембрионален период на развитие" - Промени в наследствения апарат под въздействието на различни мутагени. Развитие на птиците. Постембрионалният период е индиректен (с трансформация), директен (без трансформация). Вируси, бактерии, гъбички, животни, растения. От части на тялото на майката. Изучаване на нов материал. По време на занятията. Историческа информация.
„Форми на безполово размножаване“ – клас Реснички. Най-древната и най-проста форма на безполово размножаване. 5. Вегетативно размножаване. 1. Деление. Размножаване чрез спори - специализирани клетки на гъби и растения. Форми на безполово размножаване. Когато гаметите се сливат, се образува зигота с четири флагела. Конюгация Партеногенеза Хетерогамия Оогамия Изогамия.
"Възпроизвеждане на биологията на организмите" - Хермафродити. Участват два организма. Полово размножаване. Слоеве. 1. Женски пол. 6. Дрождите се възпроизвеждат чрез клетъчно делене. Вътрешен. Замесен е един организъм. 5. Сексуалното размножаване включва два индивида, които образуват гамети. Размножаване на живи организми. Мъжки. Клубени. Яйчниците. Електрически крушки. 8. Само мъховете и гъбите се размножават със спори.
„Асексуално размножаване“ – Проблемният въпрос на урока: Защо асексуалното размножаване осигурява постоянството на набора от хромозоми в поколенията? Начини на вегетативно размножаване: Разплодни пъпки Стъбло Лист Клубен Луковица Коренище Мустаци Слоеве. Тип урок: комбиниран. Междудисциплинарни връзки: ботаника - зоология - генетика. Например, растенията се възпроизвеждат чрез корени, издънки.
Има общо 10 презентации
