Система органів розмноження
Розмноження (здатність до самовідтворення) є однією з основних властивостей усіх живих організмів, що забезпечує безперервність і спадкоємність життя, існування кожного виду. Здатність сільськогосподарських тварин до розмноження - один з основних показників, що визначають їх господарську цінність. Вищі тварини розмножуються статевим шляхом, при якому новий організм розвивається із зиготы, що утворюється в результаті злиття чоловічої і жіночої статевих клітин - гамет. Утворення статевих клітин і усі наступні процеси, що обумовлюють появу на світ нового індивідуума, здійснюються системою органів розмноження.
Оскільки потомство тварин народжується з недорозвиненими статевими органами, здатність до розмноження проявляється лише в певному віці, з настанням статевого дозрівання тварин. Цей стан характеризується наступними основними ознаками: статеві органи досягають повного розвитку; у яєчниках і семенниках дозрівають статеві клітини (відповідно яйцеклітини і спермії); формується статева поведінка тварин (збудження, потяг, статеві рефлекси); у ендокринній тканині гонад починають посилено вироблятися жіночі і чоловічі статеві гормони; у самиць проявляються циклічні зміни в статевих шляхах. Отже, статеве дозрівання - це морфологічне і функціональне оформлення статевого апарату, коли самець стає здатним запліднити самицю, а самиця - завагітніти. Мабуть, правомірно розглядати статеве дозрівання не як раптовий, якісно новий момент в індивідуальному розвитку тваринного, пов'язаного з різкою зміною ендокринного статусу, а як розтягнутий в часі процес накопичення кількісних змін (концентрації статевих стероїдів, зростання статевих органів, розвитку вторинних статевих ознак і т. д.) Терміни статевого дозрівання різні, вони залежать від виду тварин, породи, умов годування і змісту, кліматичних чинників. У самиць вони складають в середньому, мес: корова 7,5 олениця 17 вівця, коза 7 кролиця 5 свиня 6 собака 7 кобила 16 кішка 5 верблюдиця 11 норка 9,5 У самців статеве дозрівання настає приблизно в ті ж терміни.Безпосередньою причиною, спонукаючою процес статевого дозрівання тварин, являється збільшення секреції гонадотропних гормонів гіпофізом (ФСГ і ЛГ), що веде до збільшення розмірів гонад, підвищення їх генеративної і гормональної активності. У чоловічих індивідуумів ендокринна функція гонад поновлюється, у жіночих виникає уперше. Статеві гормони, що виробляються, окрім їх впливу на розвиток екстрагенітальних статевих ознак, потрібні для процесів сперміогенезу і овогенезу. У статевому дозріванні бере участь центральна нервова система - пре- оптична область гіпоталамуса, мигдалеподібні ядра, лимбическая система мозку, проте клітинні і молекулярні механізми цих процесів неясні. Чітко обкресленого статевого дентра в ЦНС, мабуть, немає. При статевому дозріванні в різних відділах мозку (передусім в ипоталамусе) виникає статева домінанта ендогенного (гормонального) походження, що лежить в основі мотиваційного збудження і формування відповідної поведінки тварин. Міра статевої активності залежить від змін гормонального статусу організму.
Здатність до відтворення у тварин виникає раніше, ніж закінчується їх зростання і розвиток, т. е. раніше, ніж відбувається повне фізіологічне дозрівання. Цим терміном означають стан, коли організм придбаває форми, властиві дорослій тварині цієї підлоги і досягає 70 - 75 % його живої маси. У самиць при цьому стабілізуються циклічні прояви статевої функції.
Період фізіологічного дозрівання є оптимальним часом включення тварин в репродуктивний процес. Він настає в наступному возраете, мес: корова 17 олениця 30 вівця (коза) 14 кролиця 6 свиня 10 собака 12 кобила 36 кішка 10 верблюдиця 40 норка 14 Використовувати тварин як виробників можна протягом усього періоду, поки вони зберігають статеву потенцію. Проте в умовах інтенсивної експлуатації ці терміни, особливо для самиць, значно скорочуються .
Органами розмноження самців є чоловічі статеві залози - семенники, що проводять статеві шляхи, додаткові статеві залози (пузырьковидные, передміхурова, цибулинні) і орган злягання - статевий член .Семенники - парні органи, розташовані поза порожниною тіла, у випинанні черевної стінки - мошонці. Це забезпечує підтримку оптимальної температури для сперматогенезу (не вище 35 'З). Паренхіма семенника складається з безлічі звитих канальців і розташованих між ними клітин Лейдига. Загальна довжина насінних канальців дуже велика. У одному семеннике дорослого кабана вона складає більше 3000 м Сперматогенез . В період статевого дозрівання під впливом фолликулостимулирующего (ФСГ) і частково лютеїнізуючого (ЛГ) гормонів гіпофіза відбувається зростання насінних канальців і індукується сперматогенез, який потім триває протягом усього життя особини. Сперматогенез полягає в перетворенні диплоїдних первинних статевих клітин на гаплоидные диференційовані чоловічі статеві клітини - спермії, або сперматозоїдів Сперматогенез умовно ділять на чотири періоди: розмноження, зростання, дозрівання і формування . В період розмноження відбувається мітотичне ділення частини сперматогоний, що утворюються із зачаткового епітелію. Період зростання характеризується збільшенням маси цитоплазми сперматогоний і їх перетворенням в сперматоциты 1 порядку. В період дозрівання відбуваються два послідовні ділення дозрівання : перше називається мейотическое і друге - мітотичне.Після першого ділення з кожного сперматоциту 1 порядку утворюється два сперматоцити 11 порядку, після другого ділення з них утворюються чотири сперматиды з гаплoидым набором хромосом. Редукція генетичного матеріалу відбувається за рахунок того, що перед другим діленням не відбувається редуплікації ДНК. Сперматиды більше не діляться. Вступаючи в четвертий період сперматогенезу - період формування, вони зазнають складні перебудови цитоплазматичних структур, придбавають хвостики і перетворюються на зрілі спермії. Статеві клітини, що все розвиваються, окрім сперміїв, об'єднані в канальці за допомогою синтициальных зв'язків. Зрілі спермії по розмірах значно менше сперматогониев. В процесі розвитку вони втрачають велику частину своєї цитоплазми, другорядних клітинних компонентів і складаються тільки з голівки, що містить концентровану ядерну речовину, і хвоста, що забезпечує їх рухливість.Частина цитоплазми з апаратом Гольджи концентрується на апикальном кінці голівки спермію, і з неї формується акросома в головному чехлике. Цей органоїд відіграє важливу роль при проникненні голівки спермію в яйце. Загальна довжина сперміїв складає 50 - 70 мкм, середній об'єм 16 - 19 мкм. Для кожного виду тварин час, необхідний для перетворення сперматогония на зрілий спермій (включаючи час перебування в лридатке) постійно, хоча відмінності між видами істотні. Тривалість сперміогенезу складає, в днях: у бика 54 у верблюда 56 у барана 49 у кролика 41 у кабана 34 у пса 56 у жеребця 42 у півня 25 Сперматозоїдів, що закінчили формування, потрапляють в систему семявыводящих шляхів. Усередині семенника - це прямі канальці, мережа семенника і виносячі канальці семенника, що вистилають одношаровим плоским епітелієм; поза семенника - канал придатка і семявыводящий протока. Останній відкривається в канал, що йде від сечового міхура, утворюючи разом з ним сечостатевий канал, що проходить усередині статевого члена. Канал оточений запалими кавернозними тілами, здатними до набрякання. При зляганні звільняються спермії не прямо з семенника, а з каудальной частини (УхвостаФ) придатка семенника. У каналі придатка спермії накопичуються у великих кількостях (20 - 40 млрд у бика). Тут вони зазнають подальші морфофункциональные зміни (УдозреваютФ) протягом 8 - 20 дн. У кислому безкисневому середовищі каналу придатка спермії впадають в стан, подібний до анабіозу, придбавають ущільнену ліпопротеїдну оболонку і негативний заряд, що оберігає їх від дії кислих продуктів і від аглютинації в статевих шляхах самиці. У придатку змінюються також антигенні властивості поверхні сперміїв. Запліднюючу здатність спермії зберігають в придатках семенника до 2 - 3 міс. що Досягли каудального відділу придатка спермії мають високу запліднюючу здатність і можуть вивільнятися при еякуляції. Склад сперми . Спермою називають рідину, що виділяється самцями при статевих актах. Вона складається із сперміїв, секретів придатка семенника і секретів додаткових статевих залоз (рН перми 6,5 - 6,9). Порція сперми, виділена самцем за одне садіння, називається эякулятом. Об'єм эякулята і концентрація в нім сперміїв у нормальних самців різних видів різні . В межах виду вони залежать від інтенсивності використання виробника (частоти садінь), умов годування і змісту. Частина сперми, не содернащая сперміїв, називається плазмою сперми (насінною плазмою). Її відносний об'єм в эякуляте залежить від виду тварин (70 % у барана, 30 % у бика; 90 - 92 % у кабана і жеребця). Насінна плазма - продукт в основному додаткових залоз, є стабілізуючим, розбавляючим, активуючим і поживним середовищем для сперміїв. Вона стабілізує плазмову мембрану сперміїв, містить ензими, розчинювальні акросому, простагландини, інозит, андрогени, антиагглютинины (в секреті простати); аскорбінову кислоту, фруктозу, лимонну кислоту. При кастрації рівень двох останніх компонентів падає. Секрети додаткових залоз виділяються в просвіт каналу у момент еякуляції, що сприяє змішуванню сперми з насінною плазмою в уретрі і повідомляє первинний стимул рухливості сперміям. У свиней желатинова фракція сім'яної рідини (секрет цибулинних залоз) може утворювати пробку, що перешкоджає витіканню сперми із статевих шляхів самиці. У гризунів пробку утворює секрет пузырьковидных залоз. Невелика кількість секрету додаткових статевих залоз виділяється з сечею і в період статевого спокою. При зляганні сперма вво дится в статеві дороги самиці эякуляторными скороченнями статевих шляхів самця. Вона потрапляє або в піхву, або в матку. Вагінальний тип запліднення мають кролики, велика рогата худоба, вівці, кози, матковий тип запліднення (сперма потрапляє прямо в матку або проштовхується через канал шийки) - свині, коні, собаки, гризуни.