Половые клетки Выполнила студентка медико-профилактического факультета 103 группы

Половые клетки Выполнила студентка медико-профилактического факультета 103 группы Царакова Марина Преподователь Кониева Алина Аланбековна

План: Гаметы Изогамии Гетерогамии Оогамия Образование половых клеток Сперматогенез Овогенез Оболочки яйцеклеток Классификация яйцеклеток Строение половых клеток

Половые клетки называют гаметами. Гаметы- репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующие в гаметном, в частности в половом размножении. При слиянии двух гамет в половом процессе образуется зигота, развивающаяся особь с наследственными признаками обоих родительских организмов, продуцировавших гаметы. У некоторых видов возможно развитие в организм одиночной гаметы (неоплодтворенной яйцеклетки) – партеногенез.

Изогамия Примитивная форма полового процесса, при котором сливаются морфологически и по величине гаметы. Характерно для равножгутиковых зеленых водорослей и хитридиевых грибов. При изогамии гаметы не разделяются на мужские и женские, но обладают разным типом спаривания. При оплодотворении две гаметы различного типа спаривания сливаются, образуя зиготу.

Гетерогамия(анизогамия) Форма полового процесса, при котором сливаются две морфологически разные (по форме) гаметы. При анизогамии гаметы разделяются на мужские и женские и обладают разным типом спаривания. У многих организмов различается меньшая по размеру микрогамета, которая считается мужской, и большая, менее активно двигающаяся — женская. Характерна для различных зелёных водорослей, мхов и некоторых других растений, а также для некоторых животных. В наиболее выраженных случаях макрогамета совсем неподвижна и гораздо больше микрогаметы. В таком случае макрогамету принято называть яйцеклеткой, микрогамету — сперматозоидом, а тип спаривания — оогамией. Термин «анизогамия» обычно применяют по отношению к растениям и простейшим, хотя иногда и у многоклеточных животных половой процесс протекает в форме анизогамии.

Оогамия Вид полового процесса, при котором сливаются резко отличающиеся друг от друга половые клетки — крупная неподвижная яйцеклетка с мелкой, обычно подвижной, мужской половой клеткой (сперматозоидом или спермием). Оогамия может осуществляться внутри женского организма или вне его (обычно в водной среде). Термин «оогамия» обычно применяют по отношению к растениям и простейшим, хотя и у всех многоклеточных животных половой процесс протекает в форме оогамии.

Образование половых клеток В процессе с образования половых клеток проходит мейотическое деление клетки, приводящее к уменьшению числа хромосом вдвое. Мейоз обеспечивает сохранение постоянства числа хромосом. Если бы число хромосом в гаметах оставалось таким же (диплоидным) как и в соматических клетках (клетках тела), то при оплодотворении в каждом поколении число хромосом бы удваивалось. Кроме того, в процессе мейоза, каждая из хромосом имеет равную вероятность попасть в ту или другую из образующихся гамет. Соответственно в каждой из гамет могут оказаться как «отцовские» , так и «материнские» хромосомы. Дополнительное перемешивание генетического материала осуществляется также путем кроссинговера – обмена участками хромосом в процессе мейоза.

Сперматогенез развитие мужских половых клеток (сперматозоидов), происходящее под регулирующим воздействием гормонов. Одна из форм гаметогенеза. Сперматозоиды развиваются из клетокпредшественников, которые проходят редукционные деления (делениямейоза) и формируют специализированные структуры (акросома, жгутик и пр. ).

Сперматогенез у человека в норме начинается в пубертатном периоде (около 12 лет) и продолжается до глубокой старости. Продолжительность полного сперматогенеза у мужчин составляет примерно 73— 75 дней. Один цикл зародышевого эпителия составляет приблизительно 16 дней Сперматозоиды образуются в яичках, а именно в извитых семенных канальцах. Стенка семенного канальца делится базальной мембраной на люминальную и адлюминальную стороны. На люминальной стороне расположены клетки Сертоли (сустентоциты) и предшественники половых клеток (сперматогонии, сперматоциты I и II порядков и сперматиды). Сперматогонии, лежащие непосредственно на базальной мембране извитых семенных канальцев, проходят несколько последовательных стадий митотического деления. Общее количество сперматогоний в яичке мужчины составляет около 1 млрд. Различают две основные категории сперматогоний: А и В. Сперматогонии А, которые делятся митотически, сохраняют способность к делению и поддерживают свою популяцию. Остальные дифференцируются в сперматогоний В, которые «эвакуируются» клеточными контактами сустентоцитов (образуют под основанием половой клетки новый контакт и резорбируют старый). Сперматогония В делится митотически, дифференцируясь в сперматоцит I порядка, вступающий в мейоз.

В результате первого деления мейоза образуются две дочерние клетки сперматоциты второго порядка, каждый из которых содержит гаплоидный набор (23 у человека)d-хромосом. Вторичные сперматоциты расположены ближе к просвету канальца. Во втором делении мейоза образуются две сперматиды. Таким образом, в результате деления одной сперматогонии образуются четыре сперматиды, каждая из которых обладает гаплоидным набором хромосом. В ходе сложного процесса спермиогенеза сперматиды дифференцируются в зрелые сперматозоиды. Дифференцирующиеся сперматиды лежат в углублениях плазматической мембраны клеток Сертоли. При спермиогенезе комплекс Гольджи формирует акросому, содержащую протеолитические ферменты , которые при контакте с яйцеклеткой растворяют участок её блестящей оболочки (zona pellucida). Сложный процесс сперматогенеза регулируется гонадотропными гормонами гипофиза и стероидными гормонами яичка. После полового созревания гипоталамус начинает выделять гонадотропный рилизинг- гормон, под влиянием которого гипофиз секретирует фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), стимулирующий развитие и функционирование клетки Сертоли и лютеинизирующий гормон (ЛГ), стимулирующий клетки Лейдига к выработке тестостерона. Тестостерон оказывает воздействие на развитие клеток Сертоли, а также на предшественники половых клеток (в ассоциации с андроген-связывающим белком, выделяемым клетками Сертоли). Секреторная активность гипофиза регулируется клетками Сертоли и клетками Лейтига. Тестостерон, выделяемый клетками Лейдига подавляет активность гипофиза к выработке ЛГ и ФСГ. Ингибин и эстрадиол, образующийся в клетках Сертоли, подавляют гипофиз к выработке ФСГ и клетки Лейдига к выработке тестостерона. Морфофункциональное состояние яичка регулируется гормонами аденогипофиза — ФСГ и ЛГ, причём уровень гормонов постоянный, имеются лишь незначительные колебания.

Оогенез (овогенез) развитие женской половой клетки — яйцеклетки (яйца). Во время эмбрионального развития организма гоноциты вселя ются в зачаток женской половой гонады (яичника), и всё дальнейшее развитие женских половых клеток происходит в ней. Период размножения Попав в яичник, гоноциты становятся оого ними. Оогонии осуществляют период размножения. В этот период оогонии делятся митотическим путем. У позвоночных животных (в том числе у человека) этот процесс происходит только в период эмбрионального развития самки.

Период роста Половые клетки в этом периоде называются ооцитами первого порядка. Они теряют способность к митотическому делению и вступают в профазу I мейоза. В этот период осуществляется рост половых клеток. В периоде роста выделяют 2 стадии: Стадия малого роста (превителлогенез) — объём ядра и цитоплазмы увеличивается пропорционально и незначительно. При этом ядерно-цитоплазматическое отношение не нарушается. На этой стадии происходит активный синтез всех видов РНК — рибосомных, транспортных и матричных. Все эти типы РНК синтезируются преимущественно впрок, т. е. для использования уже оплодотворенной яйцеклеткой. Стадия большого роста (вителлогенез) — объём цитоплазмы ооцита может увеличиться в десятки тысяч раз, в то время как объём ядра увеличивается незначительно. Таким образом, ядерно-цитоплазматическое отношение сильно уменьшается. На этой стадии в ооците I порядка образуется желток. По способу образования желток принято разделять на экзогенный и эндогенный. Присущий большинству видов животных экзогенный желток строится на основе белкапредшественника вителлогенина, который поступает в ооцит извне. У позвоночных вителлогенин синтезируется в печени матери и транспортируется к содержащему ооцит фолликулу по кровеносным сосудам. Попадая затем в пространство, непосредственно окружающее ооцит (периооцитное пространство), вителлогенин поглощается ооцитом путём пиноцитоза.

Период созревания Созревание ооцита — это процесс последовательного прохождения двух делений мейоза (делений созревания). Как уже говорилось выше, при подготовке к первому делению созревания ооцит длительное время находится на стадии профазы I мейоза, когда и происходит его рост. Из двух делений созревания первое у большинства видов является редукционным, так как именно в ходе этого деления гомологичные хромосомы расходятся по разным клеткам. Таким образом, каждая из разделившихся клеток приобретает половинный (гаплоидный) набор хромосом, где каждый ген представлен лишь одной аллелью. Поскольку первому делению созревания предшествовала S-фаза, каждая из разошедшихся хромосом содержит двойное количество ДНК (две хроматиды). Эти генетически идентичные хроматиды и расходятся по сестринским клеткам во втором делении созревания, которое является эквационным (как и обычное деление соматических клеток). После двух делений созревания число хромосом в каждой из клеток оказывается гаплоидным (1 n), а общее количество хроматина в каждом клеточном ядре будет соответствовать 1 с.

Оболочки яйцеклеток Первичные — производные цитоплазматической мембраны. В частности, у млекопитающих эта оболочка называется блестящей (zona pellucida). Вторичные (лучистый венец) — фолликулярные клетки Классификация яйцеклеток По количеству желтка Полилецитальные — содержат большое количество желтка (членистоногие, рептилии, птицы, рыбы, кроме осетровых). Мезолецитальные — содержат среднее количество желтка (осетровые рыбы, амфибии). Олиголецитальные — содержат мало желтка (моллюски, иглокожие, млекопитающие. ). Алецитальные — не содержат желтка (некоторые паразитические перепончатокрылые).

По расположению желтка Телолецитальные — желток смещён к вегетативному полюсу яйцеклетки. Противоположный полюс называется анимальным. Сюда относятся некоторые полилецитальные (рыбы, кроме осетровых, рептилии, птицы) и все мезолецитальные яйца (осетровые рыбы, амфибии). Гомо (изо)- лецитальные — желток распределён равномерно. Сюда относятся олиголецитальные яйца (моллюски, иглокожие). Центролецитальные — желток расположен в центре яйцеклетки. Сюда относятся некоторые полилецитальные яйца (членистоногие). Это совершенно особый тип яиц. Анимально-вегетативная полярность этих яиц не выражена, так как место выделения редукционных телец может быть различным. Вместо анимального и вегетативного полюсов у этих яиц говорят о переднем и заднем полюсах. В центре яйца расположено ядро, а по периферии — ободок свободной от желтка цитоплазмы. Оба этих района — центр и периферия яйца — связаны тонкими цитоплазматическими мостиками, а всё промежуточное пространство заполнено желтком.

Список литературы: Wikipedia: https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%93%D 0%B 0%D 0%BC%D 0 %B 5%D 1%82%D 0%B 0 20. 12. 14 21: 07 Wikipedia: https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%98%D 0%B 7%D 0%BE%D 0 %B 3%D 0%B 0%D 0%BC%D 0%B 8%D 1%8 F 20. 12. 14. 22. 02 Wikipedia: https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%9 E%D 0%B 3%D 0 %B 0%D 0%BC%D 0%B 8%D 1%8 F 20. 12. 14 22: 04 Wikipedia: https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%9 E%D 0%B 3%D 0 %B 0%D 0%BC%D 0%B 8%D 1%8 F 20. 12. 14 22: 05 Wikipedia: https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%A 1%D 0%BF%D 0%B 5%D 1 %80%D 0%BC%D 0%B 0%D 1%82%D 0%BE%D 0%B 3%D 0%B 5%D 0%BD%D 0%B 5%D 0%B 7 20. 12. 14 22: 33 Wikipedia: https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%AF%D 0%B 9%D 1%86%D 0 %B 5%D 0%BA%D 0%BB%D 0%B 5%D 1%82%D 0%BA%D 0%B 0 20. 12. 14 22: 57