Читать лекция по биологии: "Половое размножение. Гаметогенез" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Тема 28. Половое размножение. Гаметогенез СОДЕРЖАНИЕ 1. Биологический смысл полового размножения 2. Гаметогенез 3. Мейоз Список литературы 1. БИОЛОГИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ПОЛОВОГО РАЗМНОЖЕНИЯ Процесс полового размножения осуществляется при наличии половых клеток. Оплодотворение - это процесс слияния половых клеток. Образующаяся диплоидная зигота является начальным этапом развития нового организма. Процесс оплодотворения складывается из трех этапов - сближения половых клеток, активации яйцеклетки и слияния гамет (сингамия). Первому этапу благоприятствуют ряд факторов: физиологическая зрелость мужского и женского организмов, синхронизация созревания яйцеклетки и сперматозоидов, определенное половое поведение партнеров, а также группа химических веществ - аттрактантов, способствующих сближению. Эта группа веществ также называется гамонами, т. е. гормонами, продуцируемыми гаметами. Сперматозоиды выделяют секрет, способствующий их сегрегации и активирующий их движение. Кроме того, структурный компонент сперматозоида - акросома - выделяет протеолитические ферменты, разрушающие яйцевые оболочки. Способность к капацитации (оплодотворению) сперматозоиды приобретают только в половых путях самки, а в случае искусственного оплодотворения in vitro - при наличии в питательной среде веществ, стимулирующих оплодотворение. В момент контакта сперматозоида и яйцеклетки происходит активация акросомы, под действием секрета яйцевые оболочки растворяются. Цитоплазматические мембраны яйцеклетки и сперматозоида сливаются, формируется так называемый цитоплазматический мостик. Через него внутреннее содержимое сперматозоида проникает в яйцеклетку. Хвостик сперматозоида также может проникнуть внутрь яйцеклетки, но затем, как правило, рассасывается. Слияние гамет активирует ядро яйцеклетки, запуская так называемый кортикальный цикл реакций. Мембранный потенциал клетки меняется, она становится проницаемой для ионов натрия. После этого волнообразно происходит увеличение концентрации ионов кальция и растворение кортикальных структур зиготы. Выделяемые ферменты способствуют отслоению желточной оболочки, которая затвердевает, формируя оболочку оплодотворения. Одной из главнейших функций кортикального цикла является предотвращение полиспермии, т. е. одновременного оплодотворения одной яйцеклетки несколькими сперматозоидами и, как следствие, полиплоидии. У костистых рыб, морского ежа все указанные изменения отражаются на морфологии и биохимии цитоплазмы. Это явление получило название сегрегации цитоплазмы. После активации происходит трансляция белка. - Слияние гамет Яйцеклетка в момент встречи со сперматозоидом находится в состоянии инактивации. Она уже прошла ряд мейотических делений, но заблокирована рядом неспецифических факторов. В большинстве случаев блок снимается после оплодотворения. В момент проникновения ядра сперматозоида в яйцеклетку оно видоизменяется, последовательно проходя стадии интерфазного и профазного. За этот период происходит самоудвоение ДНК и превращение ядра сперматозоида в мужской пронуклеус с генетической формулой n2c. Активированное ядро яйцеклетки, закончившее мейоз, становится женским пронуклеусом с той же генетической формулой. Таким образом в числе хромосом пронуклеусы становятся

Похожие работы