Szűznemzés - studopediya
Parthenogenesis - módosítások valamelyike szexuális reprodukció, amelyben a női gaméták alakul egy új egyedi megtermékenyítés nélküli hím gaméták. Szűznemzés előfordul az állatvilágban, és a növényvilágban, és előnye abban rejlik, hogy bizonyos esetekben növeli a szaporodási ráta.
Kétféle típusú parthenogenezis - haploid és diploid függően kromoszómák száma a női ivarsejt. Sok rovarok, így a hangyák, méhek és darazsak, ennek eredményeként a haploid parthenogenezis belül ebben a közösségben vannak különböző kasztok szervezetekre. Ezekben a fajokban a meiózis lép fel, és a haploid ivarsejtek képződnek. Néhány tojás megtermékenyített, dolgozzanak diploid nőstény, míg ettől megtermékenyítetlen tojás fejlesztése termékeny haploid hím. Például, a mézelő méh queen állapítja megtermékenyített tojások (2n = 32), amely, a fejlődő így nőstények (az anyajuhok vagy dolgozó egyének) és megtermékenyítetlen tojás (n = 16), amelyek a férfi (drone) termelő hímivarsejteket keresztül mitózis, és nem meiózis. Az egyéni fejlődés e három típusú mézelő méh vázlatosan látható. 4. Az ilyen terjedési mechanizmus szociális rovarok egy adaptív értékű, mivel lehetővé teszi, hogy beállítsa a száma leszármazottai minden típusból.
A levéltetvek előfordul diploid parthenogenezis, ahol a nőstények petesejtek mennek egy speciális formája a meiózis kromoszóma szegregáció nélkül - az összes kromoszómák beköltözik a tojást, és a poláris testek nem tudnak semmilyen kromoszómán. Ova fejlődik az anya testében, hogy a fiatal nők születnek teljesen kialakult, és nem keltek ki. Egy ilyen folyamatot nevezzük élveszületésre. Tarthat több generáció különösen nyáron, amíg az egyik a sejtek nem történik szinte teljes nem válása, ami a cella tartalmazza az összes párt autoszőmák és egy X-kromoszóma. E Parthenogenetikus sejtek fejlődő férfi. Ezek őszi hímek és nőstények parthenogenetikus termelnek eredményeként meiózis haploid ivarsejtek szerepet játszik a szexuális szaporodás. A megtermékenyített nőstények diploid tojásokat a telet-bekapcsolási, illetve a tavaszi ezek kikelt nőstények, amelyek reprodukálják parthenogenetikus, és szülni élő utódok. Több generáció parthenogenetikus generációk helyettesítik, ami a normális szexuális reprodukció, amely bevezeti a genetikai diverzitás a populáció a rekombináció eredményeképpen. A fő előnye, hogy megadja levéltetvek parthenogenezis - a gyors növekedés a népesség, mint minden az érett tagok képesek tojik. Ez különösen fontos olyan időszakokban, amikor a környezeti feltételek kedvezőek a létezését a lakosság nagy, azaz a. E. A nyári hónapokban.
Parthenogenezis széles körben elterjedt az üzemekben, ahol sokféle formát ölthet. Egyikük - apomixisben - jelentése parthenogenezis, szimulálva az ivaros szaporodás. Apomixis előfordul néhány virágos növények, amelyek a diploid sejt vagy sejt-pete nucellusz vagy megaspory - alakul ki a embrió funkció részvétele nélkül a hím gaméta. A többi a pete előállított vetőmag, és a petefészkében a fejlődő magzatban. Más esetekben, jelenlétét igényli a pollenszemek, amely serkenti parthenogenezis, bár nem csíráznak; pollenszemcse indukálnak hormonális változások szükséges az embrió fejlődése, és a gyakorlatban, ilyen esetekben nehéz megkülönböztetni a jelenlegi szexuális reprodukció.
Top egyéni fejlődés megelőzte a megjelenése ivarsejtek, azaz ivarsejtszaporodásra, amely megtekinthető a progenezom egyéni fejlesztés.
A fejlesztési folyamat a női csírasejtekben nevezik oogenezis (oogenezis). Ellentétben spermatogenezisre van néhány sajátossága. A során oogenezis és különbségek a fejlesztési hím gaméták ábrán mutatjuk be. 3.
A oogenezis megkülönböztetni három időszakok: a szaporodás, növekedés és érés. A differenciálatlan női csírasejt - oogonia - szaporodnak, mint a spermatogonia normális mitózis. Felosztása után válnak I petesejtek érdekében, és adja át a növekedési időszakban.
Oocita növekedés tart nagyon sokáig - hetekig, hónapokig vagy akár évekig. Ebben az időszakban a növekedés két szakaszból áll: az alacsony, vagy a lassú növekedés, ha új anyagokat asszimilálni és gazdagítja őket elsősorban a citoplazmában, és nagy vagy gyors növekedés, ha a sejtek felhalmozódnak tápláló sárgáját. Mélyreható változásokat a növekedési időszak és a mag keresztülmegy, megduzzad, annak tartalma kenhetőek. cellájának méretei óriási növekedése (például a tojásokat a sügér nőtt közel egy millió alkalommal).
Aztán petesejt rendelek belép az érési idő, vagy a meiózis. Itt is elkövetett és redukciós-equational részlege. hasadási folyamat a mag áramlását, valamint a meiózis alatt spermatociták, hanem egy teljesen más citoplazmatikus sorsa. Amikor a meiózis egymagos hordozza bóa legtöbb citoplazmában és csak egy kis része maradt meg egy másik részesedése. Ezért alakult csak egy teljes sejt - oocita érdekében, és a második apró - az útmutató, vagy reduction-, szerv, amely lehet osztani két redukciós sejtek.
A második, equational osztály aszimmetrikus eloszlása citoplazmában ismételni, és újra elő egy nagy sejt - ovotida és harmadik poláris test. Ovotida az alapvető felépítése és működése meglehetősen érett szex cellában.
Formative időszakban, ellentétben spermatogenezis oogenezist offline. Így az egyik oogenezist oogonia bekövetkezik csak egy érett petesejt. Polar szervek fejletlenek, és hamarosan meghal, és bekebelezik más sejtek. Érett női ivarsejtek nevezett ova vagy tojást, és letétbe vízben - kaviár.
A növekedés a nagy petefészek tüszős sejtjeiben képeznek több réteg köré az oocita megparancsolom, hogy elősegíti a tápanyagoknak a szintetizált máshol oocita citoplazmába.
A férfi petesejt növekedési időszak lehet 12-50 év. Befejezése után a növekedési időszak a sorrendben I oocita belép egy időszak érlelés.
Az érlelés időtartama oociták (valamint a spermatogenezis során) végezzük meiotikus sejtosztódás. Az első oocyta meiosis I képződik körülbelül egy érdekében oocita (1n2S) és egy poláris test (1n2S). A második equational részlege oocita II érdekében kialakított érlelt pete (1n1S), megmarad majdnem az összes a felhalmozott anyag a citoplazmában, és a második poláris test mérete kicsi (1n1S). Ugyanakkor van egy részlege első poláris test, ami a két második poláris test (1n1S).
Ennek eredményeként, során oogenezis kapott 4 sejtek, csak az egyik, amelyet az alábbiakban a tojás, és a fennmaradó 3 (poláris testek) csökkennek. A biológiai jelentősége ebben a szakaszában oogenezist - kivéve a felhalmozódott anyag körül a citoplazma a haploid magok, hogy biztosítsák a megfelelő táplálkozás és a fejlesztés egy megtermékenyített petesejt.
Amikor oogenezis nőknél a metafázisban szakaszában a második blokk van kialakítva, amely során eltávolítjuk a megtermékenyítés és érési fázis akkor ér véget behatolása után spermiumot a petesejt.
A folyamat oogenezist nők - egy ciklikus folyamat, ismételt mintegy 28 naponként (kezdve a növekedési időszak alatt és a befejező időszakban csak a megtermékenyítés után). Ez a ciklus hívják menstruáció.
Sajátosságait spermatogenezisre és oogenezist emberben A táblázatban .A legnyilvánvalóbb sajátossága a tojás - a nagy méret. Egy tipikus tojás gömb vagy ovális alakú, és annak átmérője ember mintegy 100 mikron (a tipikus értéke a szomatikus sejtek körülbelül 20 mikron). Hasonlóan lenyűgöző a mérete a mag, megelőlegezve gyors megosztottság, közvetlenül a megtermékenyítés. a kernel tartalékok letétbe fehérjék.
Annak szükségességét, hogy sejt tápanyag kielégíti elsősorban tojássárgája - protoplazmya anyagot gazdag fehérjék és lipidek. Ez általában megtalálható diszkrét entitások hívják sárgáját granulátum. Egy másik fontos sajátos szerkezetét tojás külső tojás membránok - a burkolat speciális nem sejtes anyag, amely lényegében mlekul glikoprotein, amelyek közül néhány szekretálja a tojás magát, és a másik rész - a környező sejteket. Sok faj, a héj van egy belső rétege közvetlenül szomszédos az oocita plazmamembrán és nevezett emlős zona pellucida. és más állatok - vitellinovym réteg. Ez a réteg védi a tojás a mechanikai sérülésektől, néhány oociták is működik, mint egy akadályt fajspecifikus spermasejtek, amely lehetővé teszi csak behatolnak a spermiumok ugyanazon faj vagy nagyon közeli rokon fajok.
Sok petesejt (beleértve az emlősöket) tartalmaznak speciális szekréciós vezikulumokban a plazma membrán a külső vagy a kortikális citoplazmában réteget. Ha aktiválja a petesejt sperma, ezek a kérgi granulátumok kiadja tartalmát exocitozissal. tulajdonságairól tojáshéj változtatni oly módon, hogy a már nem tudja hatolni a petesejt más sperma. A folyamat kialakulásának a hím gaméták - spermatogenezis. Ezáltal a sperma.
A megtermékenyítés a nucleus férfi és női csírasejtekben együtt egy közös mag, és ha a kromoszómák minden ugyanaz volt, mint a szomatikus sejtek, a zigóta, akkor kell kétszerezni, és kétszer annyi átadásra kerül az összes sejtek a fejlődő embrió. A jövőben a fejlesztési csírasejtek következő generáció fiatal élőlények összhangban lesz felhalmozódása kromoszómák a sejtek, és a kilátás nem lehet változatlanul fenntartható az ősi jellemzői. Emellett fokozatosan akkor sérül nukleáris plazma arány mellett a magot, és néhány generáció jönni az idő, amikor a kiegészítéssel, a kromoszómák a sejtmagban vezetne elkerülhetetlen a sejt halálához. Ennek eredményeként, a trágyázás lenne, hogy ne mentse, és elpusztítani az élőlényekre. Azonban ez nem történik meg, mivel a két speciális osztály tartalmazza a folyamat ivarsejtképződést amelyben a kromoszómák száma a magok a férfi és női nemi sejt megfeleződik. Az intracelluláris folyamatok csökkenésével jár a kromoszómák számának, a lényege csírasejt érése - hogy a meiózis. Megtermékenyüléskor fele kromoszómák száma a sejtmagok apa és fél kromoszómák számának az anya sejtmagokban egyesítjük, és a zigóta helyreáll jellemző elme meg a kromoszómák.
A spermatogenezis 4 időszakok: szaporodását, növekedését, érését (meiózis) és a kialakulását (3. ábra).
A kezdeti szaporodási differenciálatlan csírasejtek - spermiogoniumok vagy Gonia osztva közönséges mitózist. Miután végzett néhány ilyen megosztottság, belépnek a növekedési időszak. Ebben a szakaszban hívják őket spermatocitákban rendelek (vagy tsitami I). Ezek intenzíven tápanyagokat asszimilálja eldurvít alávetni mélyreható fizikai-kémiai átalakítását, amely kész eredményeként, hogy a harmadik időszak - érését, vagy meiózis.
A meiózis I spermatociták alávetni két sejtosztódást folyamatot. Az első osztály (szűkítő) csökken kromoszómaszám (csökkenés). Ennek eredményeként egy QUO I fordul elő két egyenlő sejtek - II spermatociták rendelni limfociták vagy a II. Aztán a második érési osztály kezdődik. Úgy folyik, mint egy normális szomatikus mitózis, de a haploid kromoszómaszám. Egy ilyen szétválás nevezzük equational ( „ekvatsio” - egyenlőséget), mivel a két azonos módon, azaz, teljesen egyenértékű nevezett sejtek spermatidok.
A negyedik periódus - formáció - kerek spermatidok formáját ölti egy érett hím ivarsejtek: növekszik flagellum, tömörített mag, a héjat. Ennek eredményeképpen, a teljes folyamat minden kezdeti spermatogenezis differenciálatlan spermiogoniumok kapott 4 genitális érett sejtek tartalmazó haploid kromoszómák.
Ábra. A 4. ábra a folyamatok spermatogenezis és spermatogenezis ember. Spermatogenezis történik a tekervényes herecsatornák a herék. Fejlesztési sperma során kezdődik prenatális fejlődés fektetése során generatív szövetekben, és újraindítható a lejáratának, és továbbra is a régi kor.
A lejátszási idő egy sor egymást követő mitotikus, ami egy a sejtek számának növekedése, az úgynevezett spermatogoniumok. Néhány spermiogoniumok meg egy növekedési időszak, és az úgynevezett spermatocitákban rendelek.
A növekedési periódus az az időszak interfázisos a sejtciklus, amelyben a örökletes anyag megkétszerezése érdekében I sperma-(2n4S), majd belépnek a profázisába meiotikus osztódás I. Előfázisban I homológ kromoszómák történik konjugáció és cseréje közötti homológ kromatidák (crossing-over). Crossover fontos genetikai érték, mivel ez vezet a kialakulásához genetikai különbségek az egyének között.
Ábra. 3. rendszer ivarsejtszaporodásra:
1. - tenyész szezon: osztódnak sejtosztódás, meg bennük levő kromoszómák 2n; 2. - növekedési időszak: a felhalmozódását a sejtekben a tápanyagok kromoszómák 2n; 3. - érési időszak - meiózist: a) 1-F, vagy nyomás csökkentésével, részlege, képződését diploid sejtek kromoszóma egyenlővé 2n, a sejteket a haploid set egyenlő n-nel; b) 2. meiotikus osztódás, végbemegy a mitózis, de a sejtekben egy haploid kromoszómák; 4. - időszak kialakulása - csak akkor kerül sor spermatogenezis során
Az az időszak, az érési folyamat a két szakaszban, amely megfelel meiotikus I (nyomás csökkentése) és meiotikus II (equational) szétválására. Ebben az esetben az egyik elsőrendű spermatocitákban I spermatocitákban II eredményeket két nagyságrenddel (1n2S), majd 4 spermatidákban (1n1S). Spermatidok különböző kromoszómák: tartalmaznak 22 autosomes, de a sejtek fele tartalmazza a X-kromoszómán, míg a másik fele - az Y-kromoszóma. Autosomes különböznek egymástól és a szülő különböző kombinációja allélok, mert nem volt a csere során crossover.
Kialakulása során a sejtek száma, valamint a kromoszómák számát bennük nem változik, mert Ebben az időszakban a 4 spermatidok képződött 4 spermatozoa amelyben morfológiai átszervezése sejtszerkezetekre képződött farok. Az emberben ez a fázis 14 napig tart.
Hímivarsejtek nem nőnek egyedül, nőnek a klónok és összekapcsolt citoplazmatikus hidak. A citoplazmatikus hidak között fennálló ondósejt, spermatociták és spermatidákban. Végén fázis kialakulását hímivarsejtek szabadulnak citoplazma hidak.
Emberekben, a maximális napi termelékenysége sperma 10 8. Az időtartam a sperma a hüvelyben akár 2,5 óra, és a méhnyak akár 48 órán keresztül.
Sperma - hosszúkás mozgatható ketrecben. Fő spermatozoida- mag elfoglaló nagy részét a fej és a test mozgása - flagellum, alkotó a farok. Sperma egy mozgatható magot. A szerkezet a spermium elsősorban annak funkcióit.
A sperma nagyon kevés citoplazmában, de van néhány tartószerkezetek:
1) a mitokondriumok, amelyek azt energiával
2) akroszómával organellum, például lizoszómák és enzimeket tartalmazó szükséges a penetráció a spermiumot a petesejt
3) centriole - kezdődő ostor, a megtermékenyítés során alkalmazott első zúzás zigóta
A akroszómájú előre a fejét a nucleus mitokondriumok és a centriole és - középen a sejt. A mag tartalmaz egy haploid kromoszómák (lásd még CAGE.), Ez sűrű, kondenzált; hosszú ostor hasonló szerkezetű csilló és csillók legegyszerűbb többsejtű állatok csillóhám.
Sperma nagyon szívósak, és a sejteket megfelelő körülmények között (a méhben), azok továbbra is életképes, legfeljebb öt napig.
Spermatogenezis KÜLÖNBSÉG AZ EMBERI ovogenesis