Гаметогенез. Эмбриогенез

Понятие о гаметогенезе
Гаметогенез – это развитие половых клеток.
Сперматозоиды развиваются в семенниках (сперматогенез).
Яйцеклетки развиваются в яичниках (овогенез).
Зрелые половые клетки несут гаплоидный (одинарный) набор хромосом – 1n1c.
В развитии половых клеток выделяют ряд стадий:
Размножения;
Роста;
Созревания;
Формирования.

Сперматогенез
Стадия размножения – первичные половые клетки (сперматогонии) делятся митозом – 2n2c. Затем некоторые из них после удвоения хромосом (2n4c) вступают в стадию роста.
Стадия роста – при образовании мужских клеток рост выражен слабо, образуются сперматоциты I порядка.
Период созревания – мейоз. Клетки двукратно делятся. После первого деления мейоза мужские половые клетки называются сперматоциты II порядка (n2c), а после второго мейотического деления образуются 4 сперматиды (1n1c).
Период формирования (дифференцировка) – клетка приобретает вид, характерный для зрелого сперматозоида. Образуется 4 сперматозоида с гаплоидным набором хромосом.
Сперматогенез происходит в репродуктивный период.

Овогенез
При овогенезе первичные половые клетки (овоциты I порядка) после удвоения ДНК вступают в продолжительный период роста. В цитоплазме накапливаются запасные питательные вещества – желток. Размеры клеток увеличиваются в сотни тысяч раз.
Выросшие овоциты приступают к созреванию.
Во время первого мейотического деления образуются два гаплоидных набора хромосом (n2c), овоцит не делится на две равные клетки!
Формируется направительное тельце – небольшая клетка с развитой цитоплазмой и крупная клетка – овоцит II порядка. Из овоцита образуется 4 клетки: 3 мелкие (вскоре погибающие) и 1 крупная – яйцеклетка (1n1c).
Овогенез происходит эмбриональный период развития.

Индивидуальное развитие организмов (онтогенез)
Онтогенез – это процесс реализации генетической информации, полученной от родителей.
Индивидуальное развитие начинается с момента слияния сперматозоида с яйцеклеткой и образования зиготы, а заканчивается смертью организма.
Существует два периода онтогенеза:
1) эмбриональный – с момента образования зиготы до рождения или выхода из яйцевых оболочек;
2) постэмбриональный – от выхода из яйцевых оболочек или рождения до смерти организма.

Эмбриональный период развития
Эмбриональное развитие состоит из следующих основных этапов:
1) дробления, в результате которого образуется многоклеточный зародыш;
2) гаструляции, в процессе которого развивается двухслойный зародыш и формируется первичная кишка;
3) образование третьего зародышевого листка;
4) образование комплекса осевых органов (органогенез) = нейруляция;

Эмбриональный период развития:
Дробление
После слияния ядер двух гамет и восстановления диплоидного набора хромосом начинается развитие зародыша.
Первая стадия называется дроблением.
Митозом яйцо начинает делиться на 2, затем на 4, 8, и т.д. клеток.
Образующиеся при дроблении клетки называются бластомерами.
! Основное отличие дробления от обычного деления – образующиеся клетки не увеличиваются в объеме, не растут.
Дробление идет за счет питательных веществ яйцеклетки.
Дробление заканчивается образованием бластулы. Бластула – однослойный зародышевый шар с полостью внутри. Стенки шара образованы одним слоем клеток.

Зародышевые листки - это отдельные пласты клеток, занимающие определенное положение в зародыше, из которых в дальнейшем развиваются все системы органов.
Эмбриональный период развития:
Гаструляция
Гаструляция начинается с впячивания нижних клеток бластулы внутрь полости.
В результате образуются 2 слоя клеток и вторичная полость с отверстием – бластопором. Вторичная полость называется гастроцелем (первичная кишка).
У взрослых червей, моллюсков и членистоногих бластопор выполняет функции рта. Их называют первичноротыми.
В процессе развития иглокожих, хордовых бластопор превращается в анальное отверстие, а рот развивается на противоположном конце тела. Их называют вторичноротыми.
Гаструла – двухслойный зародышевый мешок, наружный слой клеток которых называется эктодермой, а внутренний – энтодермой. Их называют первым и вторым зародышевыми листками.
На стадии гаструлы заканчивается развитие кишечнополостных. У всех остальных типов животных между экто- и энтодермой развивается третий зародышевый листок – мезодерма.

Эмбриональный период развития:
Нейруляция (образование комплекса осевых органов)
Из трех зародышевых листков развиваются все ткани и органы будущего организма.
Из эктодермы – кожные покровы, нервная система, органы чувств.
Из энтодермы – пищеварительная система, печень, поджелудочная железа, легкие.
Из мезодермы – хрящевой и костный скелет, мышцы, кровеносная система, почки, половые железы.
Закладка органов начинается на стадии нейрулы.
В энтодерме образуется зачаток хорды, а над ней в клетках эктодермы – нервная пластинка, которая сворачивается в нервную трубку и погружается под эктодерму. Справа и слева от нервной трубки в мезодерме развивается осевой комплекс (скелет и мускулатура).