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?