Udostępnij w społeczności. sieci:


Charakterystyka porównawcza spermatogenezy i jajogenezy.




Gametogeneza - proces tworzenia się jaj ( jajogenezy ) i plemników ( spermatogeneza ) - dzieli się na kilka etapów (ryc. 5.4).

Na etapie rozrodu komórki diploidalne, z których tworzą się gamety, nazywane są spermatogonią i ovogonią. Komórki te przeprowadzają serię kolejnych podziałów mitotycznych, w wyniku czego ich liczba znacznie wzrasta. Spermatogonia mnoży się przez cały okres dojrzałości płciowej samca. Powielanie jajogonów odbywa się w czasie głównie w okresie embriogenezy. U ludzi, w kobiecym ciele proces ten jest najbardziej intensywny w jajnikach między 2. a 5. miesiącem rozwoju wewnątrzmacicznego. Przed siódmym miesiącem większość oocytów jest włączana do miozyzy profazy I.

Ponieważ metoda rozmnażania komórek prekursorowych żeńskich i męskich gamet to mitoza, ovogony i spermatogonia, podobnie jak wszystkie komórki somatyczne, charakteryzują się diploidią. Podczas cyklu mitotycznego, ich chromosomy mają strukturę jednoniciową (po mitozie i do zakończenia syntetycznego okresu międzyfazowego) lub dwuniciową (struktura postsyntetyczna, profaza i metafaza mitozy) w zależności od liczby helisy DNA. Jeśli w pojedynczym, haploidalnym zbiorze liczba chromosomów jest oznaczona jako n, a ilość DNA jako c , wówczas wzór genetyczny komórek w stadium rozrodczym odpowiada 2 n 2 s przed okresem S i 2 n 4 c po nim. Na etapie wzrostu obserwuje się wzrost wielkości komórek i transformację męskich i żeńskich komórek płciowych w spermatocyty i komórki jajowe pierwszego rzędu, przy czym te ostatnie osiągają większe rozmiary niż te pierwsze. Jedna część nagromadzonych substancji jest materiałem odżywczym (żółtkiem w oocytach), druga jest związana z kolejnymi podziałami. Ważnym wydarzeniem tego okresu jest replikacja DNA przy zachowaniu niezmienionej liczby chromosomów. Te ostatnie nabywają strukturę dwuniciową, a wzór genetyczny spermatocytów i oocytów pierwszego rzędu nabiera postaci 2 n4 s . Głównymi zdarzeniami fazy dojrzewania są dwa następujące po sobie podziały: redukcja i równanie, które razem stanowią mejozę (patrz punkt 5.3.2). Po pierwszym podziale tworzą się spermatocyty i oocyty drugiego rzędu (wzór n 2 s ), a po drugim - spermatydy i dojrzałe komórki jajowe ( ps ). W wyniku podziałów na etapie dojrzewania, każde zamówienie I spermatocyt produkuje cztery spermatydy, podczas gdy każda komórka oocyt I, jedna pełnowartościowa komórka jajowa i ciał redukcyjnych, które nie uczestniczą w rozmnażaniu. Z tego powodu maksymalna ilość materiału odżywczego - żółtko jest skoncentrowane w kobiecej gamecie. Proces spermatogenezy kończy się etapem formowania lub spermatogenezy. Jądra spermatoidów są zbite ze względu na superskubanie chromosomów, które stają się funkcjonalnie obojętne. Kompleks płytkowy przesuwa się na jeden z biegunów jądra, tworząc aparat akrosomalny, który odgrywa dużą rolę w zapładnianiu. Centriole zajmują miejsce na przeciwległym biegunie jądra, a z jednego z nich wyrasta wić, u podstawy których mitochondria skupiają się w formie spiralnej czapki. Na tym etapie odrzucana jest prawie cała cytoplazma spermatoidów, tak że głowa dojrzałej plemnika jest praktycznie pozbawiona go. W przypadku wielu znaków różnią się od siebie gamet kobiece i męskie , co wiąże się z różnymi funkcjami komórki jajowej i plemnika w procesie reprodukcji. Oocyty mają membrany, które pełnią funkcję ochronną, zapewniają wymagany poziom metabolizmu, zapobiegają przedostawaniu się jaj do więcej niż jednego plemnika, promują implantację zarodka w ścianie macicy u zwierząt łożyskowych, utrzymują kształt zarodka.




Charakterystyczną cechą jaj jest segregacja osocza. Po zapłodnieniu (u sojuszników już po 5 minutach) regularna redystrybucja cytoplazmy zachodzi w jaju, które jeszcze nie zostało zmiażdżone. W przyszłości cytoplazma o różnym składzie jest również regularnie rozprowadzana w komórkach tkanek różnych pąków. Wydaje się, że we wczesnych stadiach zdolność blastomerów do rozwoju w pewnym kierunku zależy od ich dziedziczenia substancji, które są skoncentrowane w różnych częściach cytoplazmy jaja.

Komórka nasienia ma aparat ruchu w postaci wici. W płynie nasiennym męska gameta człowieka rozwija prędkość do 5 cm / h. Wyjaśnimy figurę cytowaną w poniższym przykładzie. Jeśli weźmiemy pod uwagę stosunek odległości do pokonania i długość poruszającego się obiektu, to przy tej prędkości ludzkie plemniki poruszają się 1,5 razy szybciej niż pływak poziomu olimpijskiego. Komórka jajowa, pozbawiona urządzenia aktywnego ruchu, pokonuje odległość do jamy macicy, równą około 10 cm, przez 4-7 dni. Plemniki niektórych gatunków zwierząt mają aparat akrosomalny, rzucający długi sznur w kontakcie z komórką jajową. Zapewnia penetrację jądra męskiej gamet do cytoplazmy jaja poprzez rozpuszczenie jej membran za pomocą specjalnych enzymów. Opisane i inne urządzenia przyczyniające się do zapłodnienia.