Биологические основы жизни 4 страница
Продолжительность сперматогенеза у человека в среднем составляет 64 75 дней.
В процессе сперматогенеза у различных животных и у человека могут наблюдаться аномалии в коньюгации гомологичных хромосом, в расхождении хроматид и др. Наблюдается гибель клеток на различных стадиях сперматогенеза: вместо теоретически ожидаемой цифры 4 (соотношение числа сперматозоидов и числу сперматогонии) на практике она в среднем составляет примерно 2,58. Кроме того, для каждого вида характерно явление полиморфизма сперматозоидов. Среди нормальных (эулеренных) сперматозоидов могут встречаться сперматозоиды без головки (аперенные), с небольшой головкой (гипоперенные), с крупной головкой (гиперперенные). с 2-мя хвостами и др.
Одной из вероятных причин полиморфизма сперматозоидов является воздействие загрязнений окружающей среды на процесс сперматогенеза.
Оогенез -развитие женских половых клеток.
Процесс оогенеза начинается в яичниках, а заканчивается в яйцеводах. В развитии женских половых клеток выделяют три периода: 1) размножение: 2) рост: 3) созревание. Схема оогенеза представлена в таблице № 16.
I. Период размноженияженских половых клеток наблюдается лишь в эмбриогенезе, в плодном периоде развития. После формирования яичника (вконце II месяца эмбрионального развития) первичные половые клетки перестают размножаться и начинают дифференцироваться в оогонии.У двухмесячного эмбриона человека в яичнике находится около 600 тыс. половых клеток. Их количество увеличивается до пятого месяца развития, и у 5-месячного плода в яичнике насчитывается около 7 млн. оогонии. На последних месяцах внутриутробного развития, когда оогонии начинают дифференцироваться в ооциты, наблюдается массовая дегенерация оогонии, что ведет к уменьшению их количества. Этот процесс идёт так интенсивно, что у новорожденной девочки в яичнике насчитывается около 1 млн. ооцитов, из которых к 7-летнему возрасту остается около 300-400 тыс. ооцитов, а остальные погибают и рассасываются.
II. Период ростаженских половых клеток начинается с 3-го месяца эмбрионального развития человека. Оогонии, окруженные одним слоем фолликулярных клеток, перестают делится и дифференцируются в ооциты I порядка.В этот период клетки увеличиваются в размерах, в них удваивается наследственная информация за счет редупликации ДНК (2n, 4с). Ооциты I порядка вступают в мейоз (период созревания) и к концу 7 месяца эмбрионального развития достигают стадии диплотены профазы I мейоза. На этой стадии оогенез блокируется на несколько лет (до наступления половой зрелости). Заблокированная стадия диплотены называется диктиотеной.Ядро клетки приобретает вид интерфазного ядра, а хромосомы имеют вид «ламповых щеток». Это свидетельствует о том, что хромосомы находятся в активном состоянии: идет транскрипция, трансляция и синтезируется большое количество различных белков, необходимых для ранних стадий развития зародыша.
К 9-ти месячному возрасту эмбриона все ооциты i порядка окружены монослоем фолликулярных клеток, которые выполняют защитную, регуляторную. трофическую функции. Такое образование называется незрелый фолликул.С ооцитами I порядка, находящимися в стадии диктиотены девочка рождается, и в таком виде клетки сохраняются до периода полового созревания. III. Период созревания.
Из диктиотены ооциты I порядка выходят по достижении женщиной половой зрелости (ежемесячно по 1 ооциту, реже - более). Каждый месяц 1 незрелый фолликул вырастает в 80-90 раз. При этом фолликулярные клетки размножаются, и стенка фоликулла становится многослойной. Часть фолликулярных клеток разрушается, и образуется полость, заполненная жидкостью. В результате образуется зрелый фолликул, который получил название граафов пузырек.Внутри граафова пузырька имеется яйценосный бугорок, на вершине которого располагается ооцит I порядка, имеющий оболочку - zona pellucida (блестящая зона), а окружающие её фолликулярные клетки образуют - corona radiata (лучистый венец). Ооцит I порядка (2n, 4с), находящийся в граафовом пузырьке, претерпевает 1 деление мейоза, в результате которого образуется ооцит II порядка(n, 2с) и первое редукционное тельце=направитепьное=полярное=полоцит(n, 2с). Затем граафов пузырек лопается, и ооцит II порядка с первым редукционным тельцем попадает из яичника в брюшную полость. Этот процесс получил название овуляция.Обе клетки проходят в фаллопиеву (маточную) трубу, где имеет место II деление мейоза.доходящее до метафазы II. На этой стадии накладывается II блок мейоза,который снимается в момент оплодотворения. Из ооцита II порядка (n, 2с) образуется крупная оотидаили зрелая яйцеклетка(n, с) и мелкое направительноетельце (n, с). Кроме того, из 1-го направитепьного тельца образуется - 2направительных тельца (каждое - n, с). В конечном итоге из одной клетки, вступившей в мейоз, образуется одна зрелая яйцеклетка и 3 направительных тельца, которые затем погибают.
IV. Период формирования в оогенезе отсутствует!
Отличие оогенеза от сперматогенеза.
1. Идут в разных органах: сперматогенез в семенниках; оогенез (начинается в яичниках, заканчивается - в яйцеводах, фаллопиевых или маточных трубах).
2. Период размножения, при оогенезе заканчивается ещё до рождения.
3. При оогенезе значительно более выражена зона роста, клетка увеличивается в большей степени.
4. В зоне созревания при оогенезе идёт неравномерное деление цитоплазмы между клетками: из 1 ооцита I порядка в итоге 2-х делений мейоза образуется 1 крупная клетка (яйцеклетка) и 3 направительных тельца.
5. Зона формирования при оогенезе отсутствует.
6. В оогенезе есть 2 блока:
1-й блок наступает у ооцитов 1 порядка, которые до рождения девочки успевают пройти зону размножения, роста и профазу 1 деления мейоза (от стадии диплотены) заблокированная стадия диплотены называется диктиотеной.
Девочка рождается с ооцитами 1 порядка, которые находятся на стадии диктиотены. Они сохраняются в таком состоянии до полового созревания. С наступлением половой зрелости, периодически, в среднем с 1-ой клетки в месяц, этот блок снимается гормонами.
2-й блок мейоза наступает во время метафазы II. Этот блок снимается оплодотворением.
Генетика