Типы размножения

Строение половых клеток

Гаметогенез
Сперматогенезом называют процесс формирования мужских гамет (половых клеток) - сперматозоидов. Он начинается в период полового созревания (под влиянием мужских половых гормонов) и длится практически до конца жизни. Сперматогенез складывается из четырех фаз (периодов):
Фаза размножения - В ходе фазы размножения диплоидные сперматогенные клетки (2n2c) многократно делятся митозом, в результате образуются сперматогонии (2n2c) - стволовые клетки. Часть сперматогоний вступает в последующее митотическое деление, образуя такие же сперматогонии (2n2c).
Фаза роста - Половые клетки в этой фазе называются сперматоцитами I порядка, они теряют способность к митотическому делению. На фазу роста приходится S-период: происходит удвоение ДНК, в результате чего набор хромосом сперматоцита I порядка становится (2n4c).
Фаза созревания - Происходит первое деление мейоза (мейоз I). В результате из сперматоцитов I порядка (2n4c) образуются сперматоциты II порядка (n2c). Между мейозом I и мейозом II практически отсутствует интерфаза, поэтому сперматоциты II порядка (n2c) сразу же вступают в мейоз II, в результате которого образуются сперматиды (nc).
Формирования – сперматозоиды приобретают свойственную им морфологическую структуру
ОВОГЕНЕЗ
Фаза размножения - В результате многократных делений клеток яичника образуются стволовые клетки - овогонии (2n2c).
Фаза роста - Половые клетки в этой фазе называются ооцитами I порядка, они теряют способность к митотическому делению. В овогенезе эта фаза отличается более длительной продолжительностью, по сравнению с такой же фазой в сперматогенезе. Клетки накапливают большой запас питательных веществ. В этот период происходит удвоение ДНК в S-периоде - набор хромосом и ДНК ооцитов I порядка становится 2n4c.
Фаза созревания - Ооциты I порядка (2n4c) вступают в первое деление мейоза, в результате которого образуются ооциты II порядка (n2c) и первое полярное (направительное) тельце. После второго мейотического деления образуется яйцеклетка и еще два направительных тельца. Все три направительных тельца погибают.
Таким образом , из одной первичной диплоидной клетки образуется одна яйцеклетка.

Оплодотворение

Эмбриогенез
Эмбриогенез человека- это часть его индивидуального развития, онтогенеза. Он тесно связан с прогенезом (образованием половых клеток и ранним постэмбриональным развитием. Эмбриология человека изучает процесс развития человека, начиная с оплодотворения и до рождения. Эмбриогенез человека, продолжающийся в среднем 280 суток (10 лунных месяцев ), подразделяется на три периода: начальный (первая неделя развития), зародышевый (вторая-восьмая недели), и плодный (с девятой недели до рождения ребенка).
В процессе эмбриогенеза можно выделить следующие основные стадии:
1. Оплодотворение~ слияние женской и мужской половых клеток. В результате образуется новый одноклеточный организм-зигота.
2. Дробление.Серия быстро следующих друг за другом делений зиготы. Эта стадия заканчивается образованием многоклеточного зародыша – морулы.
Бластуляция – образование однослойного многоклеточного зародыша – бластулы.
3. Гаструляция.В результате деления, дифференцировки, взаимодействия и перемещения клеток зародыш становится многослойным. Появляются зародышевые листки эктодерма, энтодерма и мезодерма, несущие в себе накладки различных тканей и органов.
4. Гистогенез, органогенез. В ходе дифференцировки зародышевых листков образуются зачатки тканей, формирующие органы и системы организма человека.

Дробление зиготы

Гисто- и органогенез
(дифференциация клеток)
-нейруляция
Из эктодермы формируются:
нервная система (головной и спинной мозг, нервы, различные клетки органов чувств);
эпителиальные покровы тела (кожа, ногти, волосы, сальные и потовые железы);
хрусталик глаза;
эмаль зубов.
Из энтодермы формируются:
пищеварительная система;
дыхательная система;
железы внутренней секреции.
Из мезодермы формируются:
мышцы;
Соединительная ткань - скелет (кости и хрящи);кровь, лимфа, тканевая жидкость, жировая ткань
сердечно-сосудистая система;
половая система (яичники и семенники) и выделительная система;

3. Задание 3 № 2422
Определите число молекул ДНК в анафазе второго деления мейоза при образовании гамет у зелёной лягушки, если число хромосом в диплоидной клетке равно 26. В ответ запишите только число.
4. Задание 3 № 4611
В ядрах клеток слизистой оболочки кишечника позвоночного животного 20 хромосом. Какое число хромосом будет иметь ядро зиготы этого животного? В ответ запишите только соответствующее число.
5. Задание 3 № 4612
У плодовой мухи дрозофилы в соматических клетках содержится 8 хромосом, а в половых клетках? В ответ запишите только соответствующее число.
28. Задание 3 № 12649
В ядре соматической клетки тела человека в норме содержится 46 хромосом. Сколько хромосом содержится в оплодотворённой яйцеклетке? В ответ запишите только соответствующее число.
29. Задание 3 № 13699
Гамета пшеницы содержит 14 хромосом. Каково число хромосом в клетке её стебля? В ответ запишите только соответствующее число.
30. Задание 3 № 13949
Сколько хромосом содержится в ядре клетки кожи, если в ядре оплодотворённой яйцеклетки человека содержится 46 хромосом? В ответ запишите только соответствующее число.
31. Задание 3 № 14049
Ядро соматической клетки лягушки содержит 26 хромосом. Сколько молекул ДНК содержит сперматозоид лягушки? В ответ запишите только соответствующее число.
32. Задание 3 № 16153
Сколько полноценных гамет образуется в овогенезе у человека из одной исходной клетки? В ответ запишите только соответствующее число.
33. Задание 3 № 16688
Сколько аутосом содержится в сперматозоиде у человека? В ответ запишите только соответствующее число.
34. Задание 3 № 18361
Определите число хромосом в соматических клетках плодовой мушки дрозофилы, если в её гаметах содержится 4 хромосомы. В ответ запишите только соответствующее число.

36. Задание 3 № 18942
Какой набор хромосом содержится в ядре одной (дочерней) клетки в конце телофазы мейоза II, если в исходной клетке было 16 хромосом? В ответ запишите только соответствующее число.
37. Задание 3 № 20698
В соматической клетке тела рыбы 56 хромосом. Какой набор хромосом имеет сперматозоид рыбы? В ответе запишите только количество хромосом.
39. Задание 3 № 21493
В соматической клетке спорофита цветкового растения 24 хромосомы. Сколько хромосом в микроспоре этого растения? В ответе запишите только число.
40. Задание 3 № 21522
Кариотип собаки состоит из 78 хромосом. Сколько хромосом содержит зрелый эритроцит собаки? В ответе запишите только число.
42. Задание 3 № 21611
Если в мейоз вступили два сперматогония, то сколько полноценных гамет образуется в результате деления? В ответе запишите только цифру.
44. Задание 3 № 21681
Кариотип шимпанзе составляет 48 хромосом. На сколько хромосом меньше содержится в яйцеклетках человека, чем в яйцеклетках шимпанзе? В ответе запишите только цифру.
52. Задание 3 № 22063
Сколько хромосом имеет ядро спермия крыжовника если ядро клетки листа содержит 16 хромосом. В ответ запишите только соответствующее число.
53. Задание 3 № 22092
Сколько молекул ДНК будет содержать пара гомологичных хромосом в конце интерфазы? В ответе запишите только число.
54. Задание 3 № 22211
Сколько полинуклеотидных цепочек будет содержать одна хромосома в конце интерфазы? В ответе запишите только число.
55. Задание 3 № 22258

61. Задание 3 № 22822
Сколько половых хромосом содержит сперматозоид человека, если в гаплоидном наборе 23 хромосомы? В ответе запишите только соответствующее число.
62. Задание 3 № 22923
Фрагмент молекулы полипептида состоит из 48 аминокислот. Сколько нуклеотидов кодируют этот фрагмент? В ответе запишите только соответствующее число.
65. Задание 3 № 23032
Сколько аутосом содержит яйцеклетка человека, если клетка кожи человека содержит 46 хромосом? В ответе запишите только соответствующее число.
66. Задание 3 № 23817
В соматической клетке тела мыши 40 хромосом. Сколько половых хромосом содержит сперматозоид мыши? В ответе запишите только соответствующее число.
68. Задание 3 № 24208
В клетке листа вишни 32 хромосомы. Сколько хромосом содержит макроспора этого растения? В ответе запишите только соответствующее число.
80. Задание 3 № 27548
В соматической клетке тела шимпанзе 48 хромосом. Какой набор хромосом имеет яйцеклетка шимпанзе? В ответе запишите только количество хромосом.
81. Задание 3 № 27576
В соматической клетке тела курицы 78 хромосом. Какое количество половых хромосом будет содержать сперматозоид петуха? В ответе запишите только количество хромосом.

Клетки

Задание 27 Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза 1 и в анафазе мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
Решение.Клетки семязачатка содержат диплоидный набор хромосом – 28 (2n2c).
Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы — удвоение ДНК: 28 хромосом, 56 ДНК (2n4c).
В анафазе мейоза 1 – к полюсам клетки расходятся хромосомы, состоящие из двух хроматид. Генетический материал клетки будет (2n4c = n2c+n2c) — 28 хромосом, 56 ДНК .
В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c) — 14 хромосом,28ДНК .
В анафазе мейоза 2– к полюсам клетки расходятся хроматиды. После расхождения хроматид число хромосом увеличивается в 2 раза (хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, но пока они все в одной клетке) – (2n2с= nc+nc) – 28 хромосом,28ДНК
2n2c=28
1. перед началом (интерфаза) – 2n4c, то есть 28 хромосом, 56 ДНК
2. анафаза 1 - 2n4c, то есть 28 хромосом, 56 ДНК
3. анафаза 2 – 2n2c, 28 хр, 28ДНК

Задание 27 № 17896
Соматические клетки кролика содержат 44 хромосомы. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в ядре при гаметогенезе перед началом деления и в конце телофазы мейоза I? Объясните результаты в каждом случае.
Решение.1) перед началом деления число хромосом — 44, молекул ДНК — 88;
2) в конце телофазы мейоза I число хромосом — 22, молекул ДНК — 44;
3) перед началом деления число хромосом не изменяется, а число ДНК удвоилось за счёт репликации;
4) в телофазе мейоза I число хромосом и ДНК уменьшается в 2 раза, так как мейоз I редукционное деление

Задание 27 № 18224
В соматических клетках мухи дрозофилы содержится 8 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках при сперматогенезе в зоне размножения и в конце зоны созревания гамет. Ответ обоснуйте. Какие процессы происходят в этих зонах?
Пояснение. Сперматогенез в зоне размножения. Митоз.
Начало деления — соматические клетки с диплоидным (2n4с) числом хромосом = 8, а ДНК удваивается = 16 (2n4с);
В конце зоны размножения - митоз завершается формированием двух диплоидных клеток (из одной первичной половой клетки) (2n2с): число хромосом = 8, и ДНК = 8 (2n2с);
В конце зоны созревания. Мейоз. Первое деление редукционное. Телофаза первого мейотического деления — (1n2с); в конце второго мейотического деления — (1n1с) — хромосом = 4, ДНК = 4 (происходит уменьшение вдвое)

Задание 27 № 19017
Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет около 6 · 10−9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в ядре при сперматогенезе перед началом мейоза, после мейоза I и мейоза II. Объясните полученные результаты.
Пояснение.Схема решения задачи включает:
1) В интерфазе количество ДНК удваивается в процессе репликации. Общая масса увеличивается вдвое: 6 · 10−9 мг · 2 = 12 · 10−9.
2) После мейоза I число хромосом в клетке становится в два раза меньше, поэтому масса ДНК уменьшается вдвое. А каждая хромосома состоит из двух хроматид.
Масса ДНК после мейоза I равна 12 · 10−9 мг : 2 = 6 · 10−9.
После мейоза II хромосомы становятся однохроматидными и в ядре каждого сперматозоида содержится гаплоидный набор хромосом.
3) Общая масса ДНК в клетке равна 6 · 10−9 мг : 2 =3 · 10−9.

Генетика — наука о закономерностях наследственности и изменчивости. Датой «рождения» генетики можно считать 1900 год.
Наследственность — свойство организмов передавать свои признаки от одного поколения к другому.
Изменчивость — свойство организмов приобретать новые по сравнению с родителями признаки. В широком смысле под изменчивостью понимают различия между особями одного вида.
Признак — любая особенность строения, любое свойство организма. Развитие признака зависит как от присутствия других генов, так и от условий среды, формирование признаков происходит в ходе индивидуального развития особей. Поэтому каждая отдельно взятая особь обладает набором признаков, характерных только для нее.
Фенотип — совокупность всех внешних и внутренних признаков организма.
Ген — участок молекулы ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида. В широком смысле ген — участок ДНК, определяющий возможность развития отдельного признака.
Генотип — совокупность генов организма. Локус — местоположение гена в хромосоме.
Аллельные гены — гены, расположенные в идентичных локусах гомологичных хромосом.
Гомозигота — организм, имеющий аллельные гены одной молекулярной формы. АА или аа Гетерозигота — организм, имеющий аллельные гены разной молекулярной формы; в этом случае один из генов является доминантным, другой — рецессивным. Аа
Рецессивный ген — аллель, определяющий развитие признака только в гомозиготном состоянии; такой признак будет называться рецессивным.
Доминантный ген — аллель, определяющий развитие признака не только в гомозиготном, но и в гетерозиготном состоянии; признак проявляется в первом поколении

2. Соматическая клетка крысы имеет 42 хромосомы. Сколько хромосом будет содержать клетка полового пути самца этой крысы в конце зоны роста и конце зоны созревания гамет? Ответ поясните. Какие процессы происходят в этих зонах?
2n2с – 42 хр 42 ДНК
В конце Зона роста – 2n4c – 42 хр и 84 ДНК
В конце Зона созр – nc – 21 хр и 21ДНК
В соматических клетках овса 42 хромосомы. Определите хромосомный набор и количество молекул ДНК перед началом мейоза I и в метафазе мейоза II. Ответ поясните.
2n2c 42
1. 2n4c – 42 хр и 84ДНК
2. метафаза 2 – n2c – 21хр и 42 ДНК, первое деление мейоза явл.редукционным и обр-ся 2 клетки n2c, они же приступают ко 2му делению.