Стадии формирования гамет (оогенез и сперматогенез), строение сперматозоида и яйцеклетки, оплодотворение

Оогене́з или овогене́з (др.-греч. ᾠόν — яйцо + γένεσις — возникновение) — развитие женской половой клетки — яйцеклетки (яйца). Одна из форм гаметогенеза.

Во время эмбрионального развития организма гоноциты вселяются в зачаток женской половой гонады (яичника), и всё дальнейшее развитие женских половых клеток происходит в ней.

Сперматогене́з — развитие мужских половых клеток (сперматозоидов), происходящее под регулирующим воздействием гормонов. Одна из форм гаметогенеза.

Сперматозо́ид (от др.-греч. σπέρμα род. п. σπέρματος здесь «сперма» + ζωή «жизнь» + εἶδος «вид, облик») — мужская половая клетка (гамета) у размножающихся посредством оогамии организмов.

Сперматозоид мужчины имеет типичное строение и состоит из головки, средней части и хвоста.

Головка сперматозоида человека имеет форму эллипсоида, сжатого с боков, с одной из сторон имеется небольшая ямка, поэтому иногда говорят о «ложковидной» форме головки сперматозоида у человека. В головке сперматозоида располагаются следующие клеточные структуры:

· Ядро, несущее одинарный набор хромосом. Такое ядро называют гаплоидным. Акросома — видоизменённый аппарат Гольджи — мембранный пузырёк, несущий литические ферменты — вещества, растворяющие оболочку яйцеклетки. Акросома занимает около половины объёма головки и по своему размеру приблизительно равна ядру. Она лежит спереди от ядра и покрывает собой половину ядра (поэтому часто акросому сравнивают с шапочкой). При контакте с яйцеклеткой акросома выбрасывает свои ферменты наружу и растворяет небольшой участок оболочки яйцеклетки, благодаря чему образуется небольшой «проход» для проникновения сперматозоида. В акросоме содержится около 15 литических ферментов, основным из которых является акрозин.

· Центросома — центр организации микротрубочек, который обеспечивает движение хвоста сперматозоида, а также предположительно участвует в сближении ядер зиготы и первом клеточном делении зиготы.

Позади головки располагается так называемая «средняя часть» сперматозоида.

Хвост, или жгутик, расположен за средней частью. Он тоньше средней части и значительно длиннее её. Хвост — орган движения сперматозоида. Его строение типично для клеточных жгутиков эукариот.

 

Яйцеклетка (науч. ооцит, реже овоцит) — женская гамета людей, животных, высших растений, а также многих водорослейи других протистов, которым свойственна оогамия. Как правило, яйцеклетки — гаплоидные клетки, но могут иметь другую плоидность у полиплоидных организмов.

В цитоплазме яйцеклеток (ооплазме) содержатся совокупность питательных веществ — желток. Снаружи покрыта несколькими оболочками:

- внешняя – фолликулярная, образована клетками фолликулярного эпителия,

- внутренняя – блестящая, называется так благодаря оптическим свойствам. Пронизывающие оболочку выросты фолликулярные клетки контактируют с цитоплазмой.

- в центре яйцеклетки ядро с ядрышками, окруженное цитоплазмой. В цитоплазме огромное количество включений в виде желточных гранул, как запас питательных веществ, необходимый для развития зародыша.

Оплодотворением называют слияние сперматозоида с яйцеклеткой, приводящее к образованию зиготы, способной расти, развиваться и давать начало новому организму. Во время оплодотворения ядерный материал мужской и женской половых клеток объединяется, что приводит к объединению отцовских и материнских генов, восстановлению диплоидного набора хромосом.

 

Определение онтогенеза. Эмбриональный период развития (дробление, гаструляция, первичный органогенез, дифференцировка органов и тканей).

ОНТОГЕНЕЗ – процесс развития индивидуального организма, в отличие от филогенеза как процесса формирования систематической группы.

Первый этап эмбриогенеза называется дроблением. Его особенностью является быстрое деление клеток, при котором практически не происходит их роста. Количество клеток растёт, но их размеры уменьшаются. Начинается этот этап с деления зиготы на две клетки. Затем каждая из образовавшихся клеток, называемых бластомерами, также делится. Получается 4, 8, 16, 32 и т. д. бластомеров.В итоге образуется многоклеточный зародыш, имеющий форму пузырька. Такая стадия называется бластулой и содержит несколько тысяч клеток.

Вторым этапом эмбриогенеза является гаструляция. Она начинается с впячивания стенки бластулы внутрь. При этом образуется гаструла, имеющая двуслойную стенку. Наружный слой клеток называется эктодермой, а внутренний энтодермой. Впоследствии между эктодермой и энтодермой появляется третий слой – мезодерма. Эти слои называются зародышевыми листками.На этапе гаструляции начинается синтез белков, характерных для определённого типа клеток. Так запускается процесс дифференцирования – нарастания различий между частями зародыша.При дифференцировке клеток из каждого зародышевого листка впоследствии образуются определённые ткани и системы органов. Например, из мезодермы – мышечная ткань, а из эктодермы кожный эпителий.

Первичный органогенез — процесс образования комплекса осевых органов.
В ходе дальнейшего развития формирование зародыша осуществляется за счет процессов роста, дифференцировки и морфогенеза. Рост обеспечивает накопление клеточной массы зародыша. В ходе процесса дифференцировки возникают различно специализированные клетки, формирующие различные ткани и органы.

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ТКАНЕЙ

в физиологии образование из какой-нибудь однообразной ткани организма других тканей, приспособленных к различным отправлениям организма.

Биогенетический закон.

Биогенетический закон (Э. Геккеля и Ф. Мюллера): каждая особь на ранних стадиях онтогенеза повторяет некоторые основные черты строения своих предков, иначе говоря, онтогенез (индивидуальное развитие) есть краткое повторение филогенеза (эволюционного развития