Гаметогенез

Овогенез –
развитие яйцеклеток
Сперматогенез –
развитие сперматозоидов
Гаметогенез
Процесс образования и развития половых клеток
Гаметогенез

Размножение
Рост
Созревание
Формирование
Овогенез
Сперматогенез
Стадии гаметогенеза

ОВОГЕНЕЗ
Все периоды развития яйцеклеток осуществляются у животных в яичниках. В отличие от образования сперматозоидов, которое происходит только после достижения половой зрелости (в частности, у позвоночных животных), процесс образования яйцеклеток начинается еще у зародыша. Период размножения полностью осуществляется на зародышевой стадии развития и заканчивается к моменту рождения , в результате оогенеза образуется одна нормальная яйцеклетка и три полярных тельца.

Овогенез

В оогенной зоне происходит митоз
Начинается во время развития плода
Образуются оогонии – 2n 2c
Фаза размножения

Оогонии усиленно растут
Проходит интерфаза и образуется ооцит I порядка – 2n 4c
ОоцитыI входят в мейоз I.
К моменту рождения женского плода прекращается созревание первичных ооцитов до овуляции
Фаза роста

Мейоз I завершается только к моменту овуляции, и в результате образуются ооцитII – 1n2c и полярное тельце
Фаза созревания

Ооцит II вступает в мейоз II, который завершается после оплодотворения. В результате мейоза II образуется еще одно полярное тельце, а оплодотворенная зрелая яйцеклетка образует зиготу
Фаза созревания

Из ооцитов образуется одна полноценная яйцеклетка (1n1c) и три полярных тельца, которые в размножении не участвуют. Благодаря этому в женской гамете концентрируется максимальное количество питательного материала – желтка
Фаза созревания

Сперматогенез

СПЕРМАТОГЕНЕЗ
Во время периода размножения диплоидные сперматогенные клетки делятся митотически, в результате чего образуется множество более мелких клеток, называемых сперматогониями.. Другая часть — прекращает делиться и увеличивается в размерах, вступая в следующий период сперматогенеза — период роста. Увеличившиеся в размерах сперматогонии называются сперматоцитами 1-го порядка. Период созревания начинается тогда, когда сперматоцит 1-го порядка подвергается первому мейотическому делению, в результате чего образуются два сперматоцита 2-го порядка. Затем эти вновь образовавшиеся клетки делятся (второе мейотическое деление), и в результате образуются гаплоидные сперматиды. Таким образом, из одного сперматоцита 1-го порядка возникают четыре гаплоидных сперматиды.

Начинается при половом созревании
Происходит митоз
Образуются сперматогонии – 2n 2c
Фаза размножения

Сперматогонии растут
Происходит интерфаза и образуются сперматоцит I порядка – 2n 4c
Фаза роста

Происходит мейоз I и образуются
сперматоциты II порядка – 1n 2c Происходит мейоз II и образуются
сперматиды –1n 1c
Фаза созревания

Все гаплоидные клетки становятся сперматозоидами
Фаза формирования

СПЕРМАТОГЕНЕЗ
Фаза размножения 2n4c в результате митоза образуются многочисленные сперматогонии 2n2c .
Фаза роста. На этой стадии сперматогонии незначительно увеличиваются в размерах, и из каждой клетки образуется сперматоцит 1 порядка 2n4c.
Фаза созревания:
Мейоз 1 образуется 2 сперматоцита 2 порядка n2c.
Мейоз 2 образуется 4 гаплоидные клетки – сперматиды. nc
Все 4 клетки одинаковы по величине, созревают 4 сперматозоида.
Процесс образования сперматозоидов у человека занимает 70 дней.

1. Какие стадии гаметогенеза обозначены на рисунке буквами А, Б и В? Какой набор хромосом имеют клетки на каждой из этих стадий? К развитию каких специализированных клеток ведет этот процесс?

2. Какие стадии гаметогенеза обозначены на рисунке буквами А, Б и В? Какой набор хромосом имеют клетки на каждой из этих стадий? К развитию каких специализированных клеток ведет этот процесс?

Домашнее задание

Гаметы
Гаметы — это половые клетки, при слиянии которых образуется зигота, дающая начало новому организму. Они представляют собой высокоспециализированные клетки, участвующие в осуществлении процессов, связанных с половым размножением. Гаметы имеют ряд особенностей, отличающих их от соматических клеток:
хромосомный набор соматических клеток (у большинства организмов) — диплоидный (2n 2с), а гамет — гаплоидный (n с);
гаметы не делятся;
гаметы, особенно яйцеклетки, более крупные, чем соматические клетки;
яйцеклетка содержит много питательных веществ, сперматозоид — мало (практически отсутствуют);
гаметы имеют измененное ядерно-цитоплазматическое соотношение по сравнению с соматическими клетками (в яйцеклетке ядро занимает значительно больший объем, чем цитоплазма, в сперматозоиде — наоборот, причем ядро имеет такие же размеры, что и яйцеклетка).

ОРГАНИЗАЦИЯ СПЕРМАТОЗОИДОВ
Сперматозоид открыт в 1617 году учеником Гука. Он обеспечивает встречу с яйцеклеткой, приносит в нее свою часть генетической информации, стимулирует развитие зиготы. Длина сперматозоида человека 50-60 мкм. Функции сперматозоида определяют и его строение. Сперматозоид млекопитающих имеет форму длинной нити

Яйцеклетка человека была открыта в 1821 году К.М.Бэром. Окончательное созревание яйцеклетки происходит уже после оплодотворения, поэтому фактически зрелой яйцеклетки не существует.
Размер яйцеклеток колеблется в широких пределах — от нескольких десятков микрометров до нескольких сантиметров (яйцеклетка человека — около 100 мкм, яйцо страуса, имеющее длину со скорлупой порядка 155 мм — тоже яйцеклетка). Форма ее обычно округлая или слегка сплюснутая.

У большинства животных яйцеклетки имеют дополнительные оболочки, располагающиеся поверх цитоплазматической мембраны. В зависимости от происхождения . Различают:
 Первичные оболочки, возникающие в результате выделения ооцитом и, возможно, фолликулярными клетками веществ. Выполняют защитную функцию.. У млекопитающих эта оболочка называется блестящей.
 Вторичные оболочки, образованные выделениями фолликулярных клеток яичника. Имеются не у всех яиц. Вторичная оболочка яиц многих насекомых, например, содержит канал — микропиле, через который спер-матозоид проникает в яйцеклетку.
 Третичные оболочки,. Например, у птиц происходит образование белковой, подскорлуповой пергаментной, скорлуповой и надскорлуповой оболочек.

млекопитающие

алецитальные яйца — яйца, не содержащие желтка или имеющие незначительное количество желточных включе-
ний (млекопитающие, плоские черви);
изолецитальные яйца — яйца с равномерно распределенным желтком (ланцетник, морской еж);
умеренно телолецитальные яйца — яйца с неравномерным распределением желтка (рыбы, земноводные);
резко телолецитальные яйца — яйца, в которых желток занимает большую часть, и лишь небольшой участок цитоплазмы на анимальном полюсе свободен от него (птицы).

Типы дробления яйцеклеток

Женская половая система
Яичник содержит 300-400 яйцеклеток, вырабатывает гормон эстроген.
Он имеет миндалевидную форму и достигает длины 3 см.
Яйцеклетки —
женские половые клетки

Из 23 пар хромосом
только одна определяет пол будущего ребенка
Хромосомы Х Y
Хромосомы X X

Диаметр = 0,15 мм
Диаметр = 0,005 мм
Оплодотворение —–
совокупность процессов, приводящих к слиянию мужских и женских гамет (сингамия), объединению их ядер (кариогамия) и образованию зиготы, которая дает начало новому организму.

В ПРОЦЕССЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЯ ПРОИСХОДИТ:
1)активация яйцеклетки;
2)восстановление диплоидного набора хромосом;
3)определение пола будущего организма;
4)объединение наследственных свойств родительских организмов и возникновение у потомков новых комбинаций наследственных факторов.

Санкт-Петербург гимназия № 441
учитель биологии Деларова Е.В.
ОПЛОДОТВОРЕНИЕ У ЖИВОТНЫХ
Внешнее
Внутреннее
Рыбы, земноводные, большинство моллюсков, некоторые черви
Пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие

Санкт-Петербург гимназия № 441
учитель биологии Деларова Е.В.
ВНЕШНЕЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
Происходит вне организма самки, обычно в водной среде
При внешнем оплодотворении много половых клеток гибнет

ВНУТРЕННЕЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
Происходит в половых путях самки, обычно в водной среде
Зигота защищена материнским организмом
Уменьшается вероятность гибели клеток в окружающей среде
Строение амниотического яйца
Развитие зародыша млекопитающего

http://www.geneticsandsociety.org/article.php?id=4443
ЭКО (экстракорпоральное оплодотворение)
http://samtec.su/?bdf=picture-of-in-vitro-fertilization

Санкт-Петербург гимназия № 441
ПАРТЕНОГЕНЕЗ
parthenos (греч.) - девстенница
genesis (греч.) - возникновение
Развитие полноценных особей происходит из неоплодотворенной яйцеклетки
Встречается у некоторый растений, насекомых (перепончатокрылые), червей, рептилий и птиц