Что образуется в результате слияния гамет

Сперматогенез и овогенез

Гаметогенез (греч. gamete– жена, gametes – муж + genesis – зарождение)

Гаметогенезом называют процесс образования половых клеток (гамет). Этот процесс происходит у мужских и женских особей в гонадах (половых железах), представленных семенниками (яичками) и яичниками.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Гаметы (n) образуются в результате мейоза из клеток-предшественников (2n, как у соматических клеток). Половые клетки гаплоидны, то есть имеют в два раза меньшее число хромосом, чем клетки-предшественники. Мужская (n) и женская (n) гаметы, сливаясь друг с другом в процессе оплодотворения, образуют зиготу (2n).

Таким образом, за счет гаплоидности гамет (в результате мейоза) поддерживается постоянное количество хромосом в ряду поколений, не происходит их удвоения.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Процессы сперматогенеза и овогенеза (оогенеза) требуют нашего более детального изучения.

Сперматогенез (греч. sperma – семя + genesis – зарождение)

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).

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).

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Овогенез, или оогенез (греч. ōón — яйцо + genesis – зарождение)

Половые клетки в этой фазе называются ооцитами I порядка, они теряют способность к митотическому делению.

Ооциты I порядка (2n4c) вступают в первое деление мейоза, в результате которого образуются ооциты II порядка (n2c) и первое полярное (направительное) тельце, которое не несет большой функциональной значимости и подвергается дегенерации.

Второе деление мейоза начинается только после взаимодействия овоцита II порядка (n2c) со сперматозоидом. В результате этого образуется яйцеклетка (nc) и второе полярное тельце, которое также подвергается дегенерации.

Строго говоря, при овуляции из яичников выходит не «яйцеклетка», а ооцит II порядка, который ждет встречи со сперматозоидом для продолжения деления и развития будущего зародыша. Если такого взаимодействия не происходит, то яйцеклетка подвергается дегенерации.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Оплодотворение

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

При внутреннем оплодотворении сперматозоид сливается с яйцеклеткой в женских половых путях, куда самец вводит семенную жидкость со сперматозоидами.

При внешнем оплодотворении сперматозоид сливается с яйцеклеткой вне половых путей самки, например, у двустворчатых моллюсков оплодотворение происходит в мантийной полости самки.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

6. Строение и функции половых клеток (гамет)

6.4. Оплодотворение

Оплодотворение – это процесс слияния половых клеток. В результате оплодотворения образуется диплоидная клетка – зигота, это начальный этап развития нового организма. Оплодотворению предшествует выделение половых продуктов, т. е. осеменение. Существует два типа осеменения:

1) наружное. Половые продукты выделяются во внешнюю среду (у многих пресноводных и морских животных);

2) внутреннее. Самец выделяет половые продукты в половые пути самки (у млекопитающих, человека).

Оплодотворение состоит из трех последовательных стадий: сближения гамет, активации яйцеклетки, слияния гамет (синга-мии), акросомной реакции.

С)бусловлено совокупностью факторов, повышающих вероятность встречи гамет: половой активностью самцов и самок, скоординированной во времени, соответствующим половым поведением, избыточной продукцией сперматозоидов, крупными размерами яйцеклеток. Ведущий фактор – выделение гаметами гамонов (специфических веществ, способствующих сближению и слиянию половых клеток). Яйцеклетка выделяет гиногамоны, которые обусловливают направленное движение к ней сперматозоидов (хемотаксис), а сперматозоиды выделяют андрогамоны.

Для млекопитающих также важна длительность пребывания гамет в половых путях самки. Это необходимо для того, чтобы сперматозоиды приобрели оплодотворяющую способность (происходит так называемая капацитация, т. е. способность к акросом-ной реакции).

Акросомная реакция – это выброс протеолитических ферментов (главным образом, гиалуронидазы), которые содержатся в акросоме сперматозоида. Под их влиянием происходит растворение оболочек яйцеклетки в месте наибольшего скопления сперматозоидов. Снаружи оказывается участок цитоплазмы яйцеклетки (так называемый бугорок оплодотворения), к которому прикрепляется только один из сперматозоидов. После этого плазматические мембраны яйцеклетки и сперматозоида сливаются, образуется цитоплазматический мостик, сливаются цитоплазмы обеих половых клеток. Далее в цитоплазму яйцеклетки проникают ядро и центриоль сперматозоида, а его мембрана встраивается в мембрану яйцеклетки. Хвостовая часть сперматозоида отделяется и рассасывается, не играя какой-либо существенной роли в дальнейшем развитии зародыша.

Активация яйцеклетки происходит закономерно в результате контакта ее со сперматозоидом. Имеет место кортикальная реакция, защищающая яйцеклетку от полиспермии, т. е. проникновения в нее более одного сперматозоида. Она заключается в том, что происходят отслойка и затвердевание желточной оболочки под влиянием специфических ферментов, выделяющихся из кортикальных гранул.

В яйцеклетке изменяется обмен веществ, повышается потребность в кислороде, начинается активный синтез питательных веществ. Завершается активация яйцеклетки началом трансляционного этапа биосинтеза белка (так как м-РНК, т-РНК, рибосомы и энергия в виде макроэргов были запасены еще в овогенезе).

У большинства млекопитающих на момент встречи яйцеклетки со сперматозоидом она находится в метафазе II, так как процесс мейоза в ней заблокирован с помощью специфического фактора. У трех родов млекопитающих (лошадей, собак и лисиц) блок осуществляется на стадии диакинеза. Этот блок снимается только после того, как в яйцеклетку проникает ядро сперматозоида. В то время как в яйцеклетке завершается мейоз, ядро проникшего в нее сперматозоида приобретает другой вид – сначала интерфазного, а затем и профазного ядра. Ядро сперматозоида превращается в мужской пронуклеус: в нем удваивается количество ДНК, набор хромосом в нем соответствует n2c (содержит гаплоидный набор редуплицированных хромосом).

После завершения мейоза ядро превращается в женский про-нуклеус и также содержит количество наследственного материала, соответствующее n2c.

Оба пронуклеуса проделывают сложные перемещения внутри будущей зиготы, сближаются и сливаются, образуя синкарион (содержит диплоидный набор хромосом) с общей метафазной пластинкой. Затем формируется общая мембрана, возникает зигота. Первое митотическое деление зиготы приводит к образованию двух первых клеток зародыша (бластомеров), каждая из которых несет диплоидный набор хромосом 2n2c.

Источник

Слияние гамет

Зачатие происходит в момент соединения материнской яйцеклетки и отцовского сперматозоида, или гаметы, — с этого времени новый организм развивается в материнском на протяжении девяти месяцев до рождения и начала самостоятельной жизни.

Гаметы

Зарождение нового организма начинается в момент оплодотворения — слияния гамет или половых клеток: яйцеклетки и сперматозоида. Каждая из этих клеток содержит 23 хромосомы, то есть половину из тех, которые содержат клетки организма, поэтому соединение двух таких клеток образует новую клетку — зиготу с 46 хромосомами, из которой благодаря делению образуются органы и системы нового организма.

Оплодотворение

Зачатие начинается с совокупления в репродуктивный период, то есть в период овуляции. С эякуляцией во влагалище женщины попадает от 300 до 500 млн сперматозоидов, содержащихся в сперме: благодаря своему хвосту сперматозоиды движутся, и некоторые из них попадают в матку, а самые подвижные способны из матки попасть в фаллопиевы трубы, в которых могут встретиться с яйцеклеткой. Менее 100 сперматозоидов достигают третьего отдела фаллопиевой трубы: сталкиваясь с яйцеклеткой, они окружают ее, пытаются пройти через все ее мембраны и проникнуть внутрь, но только одному сперматозоиду это удается.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Сперматозоид проникает в яйцеклетку.Вид под электронным микроскопом.

Процесс деления зиготы

После оплодотворения, ядра яйцеклетки и сперматозоида сливаются и образуют зиготу — оплодотворенную яйцеклетку. Сразу же начинается процесс деления зиготы, или сегментации: после первого деления зиготы две клетки — бластомеры также делятся — получаются четыре клетки, которые продолжают делиться. Через три дня зигота уже состоит из 16 клеток, формирующих скопление, напоминающее ягоду, — морулу. К пятому дню клетки морулы, продолжая делиться, начинают организовываться. Внутри морулы происходит накопление жидкости, из-за чего клетки вытесняются из внутренней ее части в наружную: морула трансформируется в бластулу, состоящую из двух частей: эмбриобласта, клеток, из которых впоследствии сформируется эмбрион; и трофобласта, тонкого слоя клеток, отделяющего пространство, заполненное жидкостью, или бластоцель, — из этого слоя впоследствии образуется плацента.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Прохождение яйцеклетки к матке и имплантация

По мере деления, зигота двигается по фаллопиевой трубе по направлению к матке благодаря сокращениям мышц и ритмичным движениям маленьких ресничек клеток слизистого слоя фаллопиевых труб. Зигота движется по фаллопиевой трубе, достигает матки, которая принимает бластулу и в которой формируется новый организм на протяжении девяти месяцев. Морула, попадая в матку, продолжает находиться в ней некоторое время, пока эндометрий не сформируется полностью, чтобы принять ее. На седьмой день после зачатия бластула крепится к поверхности эндометрия в поисках места остановки и получения питательных веществ — этот процесс называется имплантацией.

Источник

Биология. 6 класс

Конспект урока

Урок 11. Половое размножение

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке

Яйцеклетка – женская половая клетка (женская гамета) людей и других животных, высших растений, а также многих водорослей.

Сперматозоид – мужская половая клетка (мужская гамета).

Оплодотворение – процесс слияния мужской и женской гамет, в результате которого формируется зигота (оплодотворенная яйцеклетка).

Зигота – клетка, образующаяся в результате оплодотворения.

*Гинецей – совокупность плодолистиков цветка. Другое определение гинецея – совокупность пестиков в цветке.

*Андроцей – это совокупность тычинок (микроспорофиллов) одного цветка. Тычинка является носителем мужской наследственности.

*Партеногенез – однополое размножение» или «девственное размножение» – одна из форм полового размножения организмов, при которой женские половые клетки (яйцеклетки) развиваются во взрослый организм без оплодотворения.

*Гермафродизм – одновременное или последовательное наличие у организма мужских и женских половых признаков, и репродуктивных органов.

Основная и дополнительная литература по теме

Теоретический материал для самостоятельного изучения

На уроке будут раскрыты особенности полового размножения и его преимущество перед бесполым. Так же рассмотрим процесс полового размножения у цветковых растений. Повторим строение цветка, семени.

У животных чаще встречается раздельнополость, т. е. наличие мужских и женских особей (самцов) и (самок), которые нередко различаются по размерам и внешнему виду (половой деморфизм).

Половые клетки образуются в специальных органах – половых железах.

Мелкие, снабженные жгутиком, подвижные сперматозоиды формируются в семенниках, а крупные неподвижные яйцеклетки (яйца) – в яичниках.

Процесс оплодотворения у многоклеточных животных, как и у одноклеточных, заключается в слиянии мужских и женских гамет. Как правило, затем сразу же происходит и слияние их ядер с образованием диплоидной зиготы (оплодотворенной яйцеклетки).

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

Задание 1. Заполните таблицу «Органы выделения животных».

Наличие половых признаков (гамет) у одной особи. Родитель может одновременно выполнять функции отца и матери или при встрече с другим представителем вида выполнять функцию одного из партнёров (самки или самца)

«Девственное размножение» – развитие новой особи из яйцеклетки матери без участия самца

Правильный вариант ответа:

Наличие половых признаков (гамет) у одной особи. Родитель может одновременно выполнять функции отца и матери или при встрече с другим представителем вида выполнять функцию одного из партнёров (самки или самца)

Виноградные улитки, плоские черви

«Девственное размножение» – развитие новой особи из яйцеклетки матери без участия самца

Пчёлы, некоторые виды ящериц, дафнии, тля

Задание 2. Заполните пропуски в тексте. Оплодотворение у цветковых растений.

Процессу оплодотворения у растений предшествует _________. Как только ___________ попадает на ________ пестика, она начинает прорастать и образуется ___________. В каждой пылинке образуется по паре __________, которые передвигаются к семязачатку. Продвигаясь сквозь ткани рыльца и столбика, они достигают _________ и проникают внутрь _________. К этому времени в завязи образуется ______________.

Процессу оплодотворения у растений предшествует опыление. Как только пыльца попадает на рыльце пестика, она начинает прорастать и образуется пыльцевая трубка. В каждой пылинке образуется по паре спермиев, которые передвигаются к семязачатку. Продвигаясь сквозь ткани рыльца и столбика, они достигают завязи и проникают внутрь семязачатка. К этому времени в завязи образуется зародышевый мешок.

Источник

Что образуется в результате слияния гамет

Рост, созревание гамет и другие обстоятельства, приводящие к встрече мужских и женских половых клеток, имеют лишь предварительное значение на пути к их соединению. Проникновение сперматозоида в яйцеклетку и происходящее в результате этого соединение ядерных веществ обеих клеток являются кульминационным моментом процесса оплодотворения и возвещают о начале жизни нового индивидуума.

Прямые наблюдения над соединением гамет у млекопитающих весьма незначительны и отрывочны. Тем не менее, сопоставляя эти наблюдения с более обширными данными, полученными при изучении водных животных, у которых оплодотворение протекает вне материнского организма, нетрудно представить себе весь ход событий.

Если половое сношение здоровых мужчины и женщины произошло примерно во время овуляции, потребуется лишь несколько часов на то, чтобы яйцеклетка, вступившая в бахромчатый конец маточной трубы, была окружена большим числом сперматозоидов, из которых всего лишь один проникает в яйцеклетку. Сразу же после внедрения сперматозоида яйцеклетка испытывает изменения, направленные на предотвращение проникновения в нее других сперматозоидов.

Это явление можно легко наблюдать под микроскопом у многих морских видов, проводя опыты в чашке с морской водой. Как только сперматозоиды будут введены в чашку, содержащую яйцеклетки, как сразу же можно увидеть, как они толпами окружают каждую яйцеклетку. Несмотря на относительно громадный объем яйцеклетки, она может быть даже приведена во вращение под влиянием объединенных усилий сперматозоидов.

Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть фото Что образуется в результате слияния гамет. Смотреть картинку Что образуется в результате слияния гамет. Картинка про Что образуется в результате слияния гамет. Фото Что образуется в результате слияния гамет

Когда один сперматозоид проник в яйцеклетку, ее поверхностная оболочка тотчас же утолщается и остановится менее проницаемой; одновременно остальные сперматозоиды теряют свою направленную активность, и вскоре по соседству с оплодотворенной яйцеклеткой остаются только одиночные сперматозоиды. То, что эти изменения связаны с оплодотворением яйцеклетки, а не с потерей активности другими сперматозоидами, легко может быть доказано путем добавления в чашку неоплодотворенных яйцеклеток и наблюдения за их оплодотворением оставшимися сперматозоидами.

Обычно у млекопитающих при овогенезе первое деление созревания наблюдается сразу же после овуляции, а второе деление созревания, вероятно, задерживается до проникновения в яйцеклетку сперматозоида. Однако как только сперматозоид проникает в яйцеклетку, все процессы быстро активируются и к моменту образования мужского пронуклеуса второе деление созревания заканчивается. Ядро яйцеклетки с этого момента называется женским пронуклеусом.

Оплодотворение заканчивается лишь тогда, когда хромосомы мужского и женского пронуклеусов сольются вместе. Так как каждый пронуклеус содержит гаплоидный набор хромосом, в оплодотворенной яйцеклетке восстанавливается полный диплоидный набор хромосом, характерный для данного вида.

В период между проникновением в яйцеклетку сперматозоида и объединением хромосом обоих пронуклеусов центросомный аппарат, доставленный сперматозоидом, образует митотическое веретено. Хромосомы в этот период готовятся к первому митотическому делению оплодотворенной яйцеклетки. Это деление обычно происходит вскоре после соединения пронуклеусов, но механизм его активации чрезвычайно сложен и его природа остается неизвестной.

Больше того, яйцеклетки многих низших животных могут начать развитие в отсутствие сперматозоидов, под влиянием соответствующих механических или химических стимулов, что было названо искусственным партеногенезом. Однако, как правило, в таких случаях развитие оказывается гораздо слабее и продолжается недолго. Активация клеточного деления оказывается недостаточной без наличия полноцепного сперматозоида, необходимого для поддержания нормальной силы роста.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *