Образование половых клеток и оплодотворение

Задачи:
Изучить особенности сперматогенеза, овогенеза,
строение половых клеток и оплодотворение у животных
.
Гаметогенез
Гаметогенез — это процесс
развития половых клеток — гамет.
Предшественники гамет
(гаметогонии) диплоидны.
Процесс образования
сперматозоидов называется
сперматогенезом, а образование
яйцеклеток — овогенезом.
В половых железах различают три
разных участка (или зоны): зона
размножения, зона роста, зона
созревания.
Сперматогенез и овогенез
включают 3 одинаковые фазы:
фаза размножения, фаза роста,
фаза созревания (деления). В
сперматогенезе имеется еще
одна фаза — фаза формирования.
Сперматогенез
Фаза размножения:
Диплоидные клетки
многократно делятся
митозом. Их называют
сперматогонии. Набор
хромосом 2n.
Фаза роста:
Сущность этой фазы — рост
сперматогоний, кроме того, в
эту фазу происходит
репликация ДНК, каждая
хромосома становится
двухроматидной (2n 4с).
Образовавшиеся клетки
называются сперматоциты
1-го порядка.
Сперматогенез
Фаза созревания:
Сущность фазы — мейоз. В
первое мейотическое деление
вступают сперматоциты 1-го
порядка. В результате первого
мейотического деления
образуются сперматоциты 2-го
порядка (набор хромосом n2с),
которые вступают во второе
мейотическое деление, и
образуются клетки с гаплоидным
набором хромосом (nc).
Сперматогенез включает еще
одну фазу – формирования, во
время которой сперматозоиды
приобретают свою
специфическую структуру.
Организация сперматозоидов
Длина сперматозоида человека 50-60 мкм.
Самая крупная часть сперматозоида головка, в которой расположены ядро,
окруженное тонким слоем цитоплазмы, на
переднем конце головки расположена
акросома — часть цитоплазмы с
видоизмененным аппаратом Гольджи. Она
вырабатывает фермент, который способствует
растворению оболочек яйцеклетки.
В месте перехода головки в среднюю часть образуется перехват —
шейка сперматозоида, в которой расположены две центриоли. За
шейкой располагается средняя часть сперматозоида, содержащая
митохондрии и хвост, который является органоидом движения
сперматозоида. У основания жгутика в виде спирального чехла
концентрируются митохондрии. Почти вся цитоплазма сперматиды
отторгается.
Овогенез
1. Зона размножения.
Овогонии подвергаются
митотическому делению.
Дочерние клетки,
возникшие в результате
деления овогоний,
называются овоцитами 1го порядка.
2. Зона роста. Овоциты
увеличиваются в размерах
и вступают в профазу I.
Увеличение размеров
овоцитов связано с тем, что
в цитоплазме происходит
накопление ряда
питательных веществ —
образуется желток.
Овогенез
3. Зона созревания. Затем
овоциты 1-го порядка вступают
в период созревания. В
результате первого
мейотического деления
возникают две дочерние клетки.
Одна из них, относительно
мелкая, называется первым
полярным тельцем, а другая,
более крупная – овоцит 2-го
порядка.
Овогенез
Второе деление мейоза
осуществляется до стадии метафазы II
и продолжится только после того, как
ооцит 2-го порядка вступит во
взаимодействие со сперматозоидом, и
произойдет оплодотворение.
Таким образом, из яичника выходит,
строго говоря, не яйцеклетка, а овоцит
2-го порядка.
Лишь после оплодотворения он
делится, в результате чего возникает
яйцеклетка (или яйцо) и второе
полярное тельце. Однако
традиционно для удобства
яйцеклеткой называют овоцит 2-го
порядка, готовый к взаимодействию со
сперматозоидом. Таким образом, в
результате овогенеза образуется одна
нормальная яйцеклетка и три
полярных тельца.
2
1
3
4
6
5
7
8
9
Что обозначено на
рисунке цифрами 1 -9?
Подведем итоги:
1. Как называются клетки, обозначенные цифрами 1 — 6?
2. Какой набор хромосом в зоне размножения, где
предшественники гамет делятся митотически?
3. Какой набор хромосом и ДНК в зоне роста, перед первым
делением мейоза?
4. Какой набор хромосом и ДНК после первого деления мейоза?
После второго деления?
5. Какое количество нормальных яйцеклеток образуется из
одного овоцита, вступающего в мейоз?