Оплодотворение. Партеногенез. Полиэмбриония. Половой диморфизм. Биологический аспект репродукции человека

Кариотип и идиограмма хромосом человека. Характеристика кариотипа человека в норме.

Мейоз как центральный механизм гаметогенеза, цитогенетическая и цитологическая характеристики. Биологическое значение мейоза.

Мейоз – процесс деления специализированных диплоидных клеток половых желез (2n2c), приводящий к образованию гаплоидных (пс) гамет или половых клеток. Происходит в процессе созревания гамет в гонадах у животных; в процессе спорообразования в спорогониях у растений. Мейоз состоит из 2 быстро следующих без перерыва делений: интерфаза (подготовка), редукционное (уменьшение; мейоз 1) – зд. происходит удвоение ДНК, образование из диплоидных клеток гаплоидных; эквационное (выравнивание, мейоз 2) – перед ним нет подготовки; промежутки между делениями – интеркинез (происходит накопление АТФ для последующих процессов); удвоение ДНК отсутствует. Содержание генетического материала в хромосомах образовавшихся клеток, будет соответствовать «пс».

Каждое деление базируется на митозе, и включает аналогичные фазы. В процессе мейоза происходит 3 рекомбинации генетического материала.

Биологическое значение: обеспечивает генетическую изменчивость, ее комбинативную форму (рекомбинация); способствует формированию гаплоидных клеток, что важно при половом размножении, т.к. в зиготе восстанавливается набор свойственный данному виду.

Кариотип – хромосомный комплекс клеток конкретного вида растений и животных с присущими ему морфологическими особенностями. Важнейшим показателем служит число хромосом. В соматических клетках человека – 44 аутосмные и 2 половые хромосомы, в гаметах – 22 аутосомные и 1 половая хромосомы.

Идиограмма - систематизированный кариотип, хромосомы распложены по мере убывания их величины.

Оплодотворение заключается в соединении сперматозоида с яйцом. С него начинается эмбриональный период индивидуального развития. Важнейшими этапами процесса оплодотворения являются: 1) проникновение сперматозоида в яйцо; 2) активация в яйце разнообразных синтетических процессов; 3) слияние ядер яйца и сперматозоида с восстановлением диплоидного набора хромосом.

Как правило, яйцеклетки и сперматозоиды вырабатываются разными организмами – женскими и мужскими, самками и самцами. Они отличаются друг от друга по ряду признаков. В подразделении гамет на яйцеклетки и сперматозоиды, а особей на самок и самцов заключается явление половой диморфизм. Наличие его в природе отражает различия в задачах, решаемых в процессе полового размножения мужской или женской гаметой, самцом или самкой.

Хотя оплодотворение представляет характерный признак полового размножения, дочерний организм иногда развивается из неоплодотворенной яйцеклетки. Это явление называется партеногенезом. Источником наследственного материала для развития потомка в этом случае обычно служит ДНК яйцеклетки. Партеногенез – модификация полового размножения в процессе эволюции определенных видов животных. При партеногенезе, как и типичном половом размножении, развиваются особи с диплоидными соматическими клетками. Восстановление диплоидного набора хромосом происходит обычно путем слияния ооцита и редукционного тельца во втором делении мейоза.

У некоторых видов закономерно наблюдается полиэмбриония – бесполое размножение зародыша на ранних стадиях эмбриогенеза животных, размножающихся половым способом. В результате полиэмбрионии у человека рождаются однояйцевые близнецы.

Биологические аспекты репродукции человека: развитие человека прямое, внутриутробное; в женском организме формируется плацента, для развития зародыша; полная зрелая наступает к 15-18 годам; плодовитость низкая, редкая смена поколений; может наблюдаться многоплодие.

Дата добавления: 2015-04-24