Онтогенез, или индивидуальное развитие — это совокупность процессов развития организма с момента слияния гамет с образования зиготы и до смерти



Дата04.07.2017
өлшемі445 b.
#23064



  • Онтогенез, или индивидуальное развитие — это совокупность процессов развития организма с момента слияния гамет с образования зиготы и до смерти.



Прогенез :

  • Прогенез :

    • Гаметогенез
    • Осеменение
    • Оплодотворение
  • 1. Антенатальное (внутриутробное) развитие

  • Длительность этого периода у человека 38-42 нед.

  • А) эмбриональный (зародышевый) период (8 нед):

    • Дробление с образованием морулы
    • Образование однослойного зародыша – бластулы
    • Образование двух-, а затем трехслойного зародыша – гаструла
    • Образование осевых органов - нейруляция
    • Образование тканей – гистогенез
    • Образование органов – органогенез


Б) плодный, или фетальный период – с 9-ой недели, когда зародыш человека уже имеет все системы органов и его называют плодом.

  • Б) плодный, или фетальный период – с 9-ой недели, когда зародыш человека уже имеет все системы органов и его называют плодом.

  • 2. Постнатальное (внеутробное) развитие:

  • А) дорепродуктивный период

  • Б) репродуктивный переиод

  • В) пострепродуктивный период.





Образуются у особей мужского пола в извитых канальцах семенников в процессе сперматогенеза.

  • Образуются у особей мужского пола в извитых канальцах семенников в процессе сперматогенеза.

  • Строение

  • головка, шейка и хвост



Образуются у особей женского пола в яичниках, в процессе овогенеза.

  • Образуются у особей женского пола в яичниках, в процессе овогенеза.

  • Строение

  • Ядро (2),

  • цитоплазма с желтком (1),

  • Прозрачная (блестящая) оболочка (zona pellucida) (3)

  • цитоплазматическая мембрана (4),

  • Зернистая оболочка из фолликулярных клеток (corona radiata) (5)



По количеству желтка:

  • По количеству желтка:

  • Алецитальные

  • Олиголецитальные (первично и вторично)

  • Полилецитальные

  • По распределению желтка

  • Изолецитальные

  • Телолецитальные (умеренно и резко)



Два полюса телолецитальной яйцеклетки

  • Два полюса телолецитальной яйцеклетки

  • Анимальный полюс

  • Вегетативный полюс

  • Эволюция гамет:

  • - изогамия

  • - анизогамия

  • - овогамия



это процесс образования половых клеток – гамет.

  • это процесс образования половых клеток – гамет.

  • Овогенез – образование яйцеклеток в яичниках,

  • Сперматогенез – образование сперматозоидов в стенках извитых канальцев семенников.



Стадии гаметогенеза:

  • Стадии гаметогенеза:

  • Размножения (митоз)

  • Роста

  • Созревания (мейоз)

  • Формирования



Митоз - это непрямое деление эукариотических клеток, при котором происходит точное распределение генетического материала между двумя дочерними клетками, каждая из которых получает диплоидный набор хромосом, идентичный исходной клетке.

  • Митоз - это непрямое деление эукариотических клеток, при котором происходит точное распределение генетического материала между двумя дочерними клетками, каждая из которых получает диплоидный набор хромосом, идентичный исходной клетке.



Митоз включает в себя два процесса:

  • Митоз включает в себя два процесса:

  • I. кариокинез

  • II. цитокинез

  • Стадии кариокинеза

  • профаза

  • метафаза

  • анафаза

  • телофаза



Происходит спирализация хромосом.

  • Происходит спирализация хромосом.

  • Исчезают ядрышки,

  • Разрушается ядерная оболочка.

  • К концу профазы центриоли расходятся к полюсам клетки.

  • Образуется веретено деления.



Микротрубочки веретена деления

  • Микротрубочки веретена деления

  • Кинетохорные

  • Полюсные

  • Астральные



Метафаза.

  • Метафаза.

  • Содержание генетического материала не изменяется - набор хромосом 2n4с.

  • Образуя хромосомы

  • Двухроматидные хромосомы выстраиваются по экватору, образуя метафазную пластинку.

  • К хромосомам прикрепляются нити веретена деления.

  • Формирование «материнской звезды».



Анафаза

  • Анафаза

  • Начинается внезапно.

  • Сестринские хроматиды синхронно удаляются друг от друга к полюсам клетки

  • С этого момента сестринские хроматиды называют дочерними хромосомами.

  • В результате анафазы на разных полюсах клетки оказываются два идентичных набора хромосом: диплоидный однохроматидных набор хромосом - 2n2с.



Телофаза.

  • Телофаза.

  • Происходят процессы обратные процессам профазы.



Мейоз - это редукционное деление, которое лежит в основе образования половых клетокгамет у животных и спор у растений.

  • Мейоз - это редукционное деление, которое лежит в основе образования половых клетокгамет у животных и спор у растений.





Профаза I мейоза

  • Профаза I мейоза

  • 5 стадий: 1) лептонему, 2) зигонему, 3) пахинему, 4) диплонему, 5) диакинез.

  • Отличия профазы I мейоза :

  • 1. Конъюгация с образованием тетраплоидных бивалентов (зигонема)

  • 2. Кроссинговер (пахинема)



Метафаза I

  • Метафаза I

  • спирализация хромосом максимальна.

  • Тетраплоидные биваленты располагаются в экваториальной зоне клетки, образуя метафазную пластинку.

  • К гомологичным хромосомам присоединяются нити веретена деления.



Анафаза I

  • Анафаза I

  • к полюсам расходятся гомологичные хромосомы состоящие из двух хроматид.



ИТОГ I мейотического деления:

  • ИТОГ I мейотического деления:

  • Из одной диплоидной клетки с двухроматидными хромосомами образуется 2 гаплоидные клетки с двухроматидными хромосомами: n2c (произошла редукция хромосом),

  • Хроматиды генетически не однородны, вследствие прошедшего кроссинговера.



Профаза II

  • Профаза II

  • Метафаза II - на экваторе клетки выстраиваются двухроматидные хромосомы (n2с).

  • В анафазе II - к полюсам расходятся хроматиды.

  • Во время телофазы II - образуются ядра дочерних клеток, с гаплоидным набором однохроматидных хромосом - nc.



Стадии гаметогенеза:

  • Стадии гаметогенеза:

  • Размножения (митоз)

  • Роста

  • Созревания (мейоз)

  • Формирования



Из нефрогонадотома (сомита мезодермы) формируются клетки зачаткового эпителия половых желез (первичные половые клетки или первичные гоноциты), являющиеся предшественниками половых клеток у зародышей млекопитающих.

  • Из нефрогонадотома (сомита мезодермы) формируются клетки зачаткового эпителия половых желез (первичные половые клетки или первичные гоноциты), являющиеся предшественниками половых клеток у зародышей млекопитающих.

  • Они переходят в гонаду на ранних стадиях эмбрионального развития.

  • И активно делятся митозом.



Клетки называются овогонии и сперматогони.

  • Клетки называются овогонии и сперматогони.

  •  

  • Набор хромосом диплоидный - 2n2c, а после интерфазы 2n4c

  •  

  • При овогенезе этот период протекает только во время внутриутробного (3-8 месяц).

  • первичные половые клетки, мигрирующие в яичник на ранних стадиях эмбриогенеза, делятся митозом, их число увеличивается, а размеры прогрессивно уменьшаются - дробление.

  • После ряда митотических делений овогонии вступают в I мейотическое деление (период внутриутробного развития).



При сперматогенезе миграция первичных половых клеток в гонады приводит к росту семенников.

  • При сперматогенезе миграция первичных половых клеток в гонады приводит к росту семенников.

  • В отличие от овогенеза, часть сперматогонии наружного слоя извитых канальцев семенников (типа стволовых клеток) сохраняет способность к непрерывному неограниченному делению в течение всего репродуктивного периода,

  • а другая часть после ограниченного числа делений приступает к следующей стадии.

  • Сперматогонии - округлые клетки с относительно большим ядром и значительным количеством цитоплазмы.



Соответствует периоду интерфазы.

  • Соответствует периоду интерфазы.

  • Процессы деления останавливаются, а образовавшиеся до этого клетки начинают расти, в них происходит накопление питательных веществ, увеличиваются запасы энергии.

  • В ходе синтетического периода интерфазы, удваивается (реплицируется) ДНК.

  • Набор хромосом - 2n4c – диплоидный двухроматидный.

  • Клетки называются: Овоцит I порядка и Сперматоцит I порядка.



В женском организме они формируются еще на этапе внутриутробного развития (3-8 мес. эмбрионального развития).

  • В женском организме они формируются еще на этапе внутриутробного развития (3-8 мес. эмбрионального развития).

  • В мужском организме эта стадии наступает после наступления половой зрелости, когда некоторые сперматогонии перемещаются в следующую зону — зону роста, расположенную ближе к просвету канальца.

  • Клет­ки увеличиваются в размерах за счет возрастания ко­личества цитоплазмы и превращаются в первичные сперматоциты.



В процессе этой стадии клетки проходят два последовательных мейотических деления.

  • В процессе этой стадии клетки проходят два последовательных мейотических деления.



При сперсматогенезе процесс вступления сперматоцитов I порядка в зону созревания происходит постоянно с момента полового созревания.

  • При сперсматогенезе процесс вступления сперматоцитов I порядка в зону созревания происходит постоянно с момента полового созревания.

  • Из каждой клетки вступившей в первое мейотическое деление образуются два сперматоцита II порядка, с набором n2c



При овогенезе эта стадия начинается также внутриутробно, но на этапе профазы I мейоза деление клеток останавливается (первый блок овогенеза). В таком состоянии клетки находятся до наступления половой зрелости.

  • При овогенезе эта стадия начинается также внутриутробно, но на этапе профазы I мейоза деление клеток останавливается (первый блок овогенеза). В таком состоянии клетки находятся до наступления половой зрелости.

  • Вступление овоцитов I порядка в дальнейшее деление происходит циклично - 1 раз в месяц с момента полового созревания, когда под действием гормонов они продолжат деление.

  • Из одной клетки, вступившей на стадию созревания овогенеза, после первого мейотического деления, образуются 2 клетки: один овоцит II порядка, и одно направительное (редукционное) тельце, с гаплоидным набором двухроматидных хромосом (n2c).



После короткой интерфазы – интеркинез (без S периода, репликации) овоциты и сперматоциты II порядка вступают во второе мейотическое деление (эквационное).

  • После короткой интерфазы – интеркинез (без S периода, репликации) овоциты и сперматоциты II порядка вступают во второе мейотическое деление (эквационное).

  • При сперматогенезе это приводит к образованию (из двух сперматоцитов II порядка) – 4-х сперматид с набором хромосом nc – гаплоидный однохроматидный (генетически все различные).



При овогенезе – деление овоциита II порядка (второе мейотическое деление) опять останавливается, но на стадии метафазы II.

  • При овогенезе – деление овоциита II порядка (второе мейотическое деление) опять останавливается, но на стадии метафазы II.

  • В таком виде овоцит выходит из яичника - овуляция (в середине менструального цикла) - в брюшную полость, захватывается бахромкой маточной трубы и движется по маточной трубе, в первой трети которой может произойти соединение со сперматозоидом (оплодотворение).



! Завершение второго мейотического деления происходит только после оплодотворения овоцита II порядка сперматозоидом, когда женская гамета получает от мужской недостающую центриоль.

  • ! Завершение второго мейотического деления происходит только после оплодотворения овоцита II порядка сперматозоидом, когда женская гамета получает от мужской недостающую центриоль.

  • В результате второго деления (делятся и овоцит и направительное тельце) образуются:

  • - 1 яйцеклетка (овотида), ядро которой при оплодотворении сольется с ядром сперматозоида,

  • - и 3 направительных тельца.



Значение образования направительных телец, заключается в том, что они «отбирают лишний» генетический материал.

  • Значение образования направительных телец, заключается в том, что они «отбирают лишний» генетический материал.

  • После оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом:

  • овогенез опять останавливается - второй блок овогенеза и другие яйцеклетки в это время не образуются.



Характерна только для сперматозоидов.

  • Характерна только для сперматозоидов.

  • Сперматиды перемещаются в зону формирования, бли­жайшую к просвету канальца, где из них формируются сперматозоиды

  • набор хромосом которых сохраняется nc.

  • В ходе этого периода происходит сверхспирализация хромосом.

  • Гамета приобретает вид сформированного сперматозоида с хвостиком, направленным в просвет канальца.



















Осеменение - ряд процессов, обуславливающих встречу мужских и женских гамет.

    • Осеменение - ряд процессов, обуславливающих встречу мужских и женских гамет.
  • Оплодотворение соединение двух гамет, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом и образуется оплодотворенное яйцо - зигота



Биологическое значение оплодотворения:

  • Биологическое значение оплодотворения:

  • 1. Восстановление диплоидного набора хромосом.

  • 2. Обеспечение материальной непрерывности между поколениями.

  • 3. Объединение в одном индивидууме наследственных признаков материнского и отцовского организмов.



Сближение и дистантное взаимодействие гамет:

  • Сближение и дистантное взаимодействие гамет:

  • Реотаксис

  • Хемотаксис

  • Электротаксис

  • Капацитация

  • Контактное взаимодействие гамет

  • Акросомальная реакция

  • Проникновение сперматозоида в яйцеклетку

  • Пенетрация

  • Кортикальная реакция

  • Подготовка зиготы к дроблению

  • Стадия пронуклеусов →

  • Синкарион →

  • Сингамия



Реотаксис – способность сперматозоида двигаться против тока жидкости. Яйцеклетка движется пассивным путем.

  • Реотаксис – способность сперматозоида двигаться против тока жидкости. Яйцеклетка движется пассивным путем.

  • Хемотаксис –движение сперматозоидов к яйцеклетке. Обеспечивается выделением яйцеклеткой гиногамонов

  • Электротаксис - электрическое взаимодействие между разноимённо заряженными белками гамет.

  • Капацитация -растворение

  • гликокаликса головки сперматозоида

  • (в области акросомы) при помощи

  • щелочного секрета маточных труб.

  • Сперматозоид приобретает подвижность.



Достигая яйцеклетки, большое количество сперматозоидов (полиспермия на этапе осеменения)   связывается с её внешней (зернистой) оболочкой, что приводит к разрыву мембраны акросомы - Акросомальная реакция

  • Достигая яйцеклетки, большое количество сперматозоидов (полиспермия на этапе осеменения)   связывается с её внешней (зернистой) оболочкой, что приводит к разрыву мембраны акросомы - Акросомальная реакция

  • В местах слияния образуются микроканальцы, через которые выделяются протеолитические ферменты, которые расплавляют фолликулярную оболочку яйцеклетки (вызывают диссоциацию и удаление фолликулярных клеток, размягчение прилегающего участка блестящей оболочки).



Один наиболее активный сперматозоид (моноспермия на этапе оплодотворения) первым разрушает лучистый венец и блестящую зону яйцеклетки - пенетрации.

  • Один наиболее активный сперматозоид (моноспермия на этапе оплодотворения) первым разрушает лучистый венец и блестящую зону яйцеклетки - пенетрации.

  • Происходит слияния цитолеммы сперматозоида с оволеммой яйцеклетки

  • Сперматозоид поникает в яйцеклетку до главного хвостового отдела, но его мембрана остается на поверхности оволеммы.

  • После проникновения в яйцеклетку сперматозоид поворачивается на 1800

  • Хвостовая часть с двумя центриолями оказывается в центре яйцеклетки

  • После пенетрации главный отдел хвоста отпадает



Образование оболочки оплодотворения

  • Образование оболочки оплодотворения

  • В яйцеклетку начинают проникать ионы натрия, мембранный потенциал овоцита резко падает (0,1с)

  • Из цитоплазмы яйцеклетки в блестящую зону поступают гликозаминогликаны, мукопротеины, белки

  • Блестящая зона превращается в оболочку оплодотворения, непроницаемую для сперматозоидов

  • Она сохраняется до конца дробления

  • Кортикальная реакция

  • Кортикальные гранулы из цитоплазмы яйцеклетки поступают в пространство между оболочкой оплодотворения и мембраной яйцеклетки

  • Из кортикальных гранул выделяются ферменты

  • Происходит отделение (отслаивание) оболочки оплодотворения от оволеммы, образуется перивителиновое пространство.

  • В это пространство проникают гидрофильные белки, притягивающие воду

  • Выделение яйцеклеткой гиногамона 2.



В образовавшейся зиготе происходит набухание ядер гамет (пронуклеусы)

  • В образовавшейся зиготе происходит набухание ядер гамет (пронуклеусы)

  • и их сближение с образованием синкариона,

  • затем ядра сливаются – сингамия

  • Когда пронуклеусы соприкасаются, их оболочки разрушаются и начинается первое митотическое деление зиготы







Достарыңызбен бөлісу:




©stom.tilimen.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет