Сходство и основные различия бесполого и полового размножения

Сходство  и основные различия бесполого и  полового размножения

Различия:

В полвом участ два орган,в бесполом один.В половом участ половые клетки гаметы,получ путем мейоза,в бесполом участ сомат клетки,делящ митозом.при половом размн потомство неидентично родительскому,при бесполом идентично.При половом разм существ комбинат и мутац изменчив,при бесполом-мутации.Сходства: молек основа- репликация ДНК,цитолог основа-деление клеток.

Отличия гамет от соматических клеток

У сомат клеток хромосом набор 2н2с,46,ХХ и 46,ХY, у гамет нс,у мужчин 23,Х и 23,Y,у женщин 23,Х.способ к делению у сомат клет сохранена,у гамет утрачена.размеры сомат кл 7-30 мкм,яйцекл 130-140,спермат 50-60.сомат клетки подвижны,яйцекл пассивны,спермат подвижны.продолжит жизни сомат кл различна,яйцекл 24 часа,спермат 3-4 дня.Х и Y хроматин у сомат клет определяется в интерфазных ядрах,у гамет отстут.

Строение  яйцеклетки, зрелого фолликула и сперматозоида человека

Яйцеклетка имеют ядро, цитоплазму, питательный материал (желток),митохондрии,блестящая оболочка. Первичная оболочка яйцеклетки образуется самим яйцом и представляет собой ее поверхностный уплотненный слой, ее называют желточной оболочкой. Вторичные оболочки вырабатываются клетками, питающими яйцо. Примером могут служить фолликулярные клетки. Третичные оболочки служат для защиты яйца. изолецитальными (бедными желтком): желток распределен равномерно по цитоплазме. телолецитальными - желток находится на одном из полюсов. центролецитальными - желток расположен вокруг ядра.

Фолликул-его стенка выдается над поверхностью яичника. В этой стадии граафов фолликул состоит из нескольких слоев малых фолликулярных клеток, которые в своей совокупности создают образование, называемое зернистой мембраной  и окружающее фолликулярную полость, наполненную фолликулярной жидкостью. В одном месте фолликула в его полость из зернистой мембраны выдается небольшой бугорок, состоящий из фолликулярных клеток, который называется яйценосным бугорком. Между клетками лучистого венца и поверхностью созревающей яйцеклетки происходит обмен веществ. Снаружи весь граафов фолликул покрыт соединительнотканным слоем, образованным из окружающей стромы (наруж слой из соединиттканных волокон и внутрен с сосудами).

Сперматозоид имеет головку,шейку и хвост.на вершине головки есть акросома с ферментами,кот растворяют оболочку яйцекл. ядро, содержащее половинный набор мужского генетического материала.Шейка позволяет головке двигаться,там есть митохондрии.Хвост состоит из микротрубочек.

Формирование  гонад (гонадогенез) в эмбриональном периоде онтогенеза человека 

На 20й день вне  гонад появл первич полов клетки(недифферен,облад высок пролифератив активностью,мигрир).5-6 нед появл зачатки гонад.7-я нед идет сексуализация гонад при46,ХY митоз первичных половых ;клеток в мозговом слое, атрофия коркового слоя,!формируются семенники. Первичные половые ■клетки превращаются в сперматогонии (2п2с);при кариотипе 46, XX митоз первичных половых

клеток в корковом слое, атрофия мозгового слоя,формируются яичники. Первичные половые клетки

превращаются в  оогонии (2п2с). 

Генная  регуляция гонадогенеза у человека

Структур ген HYAS (HY антиген-продукт) дифференц гонады в семенниках.Индуктор структ гена HYAI(продукт-белок-индуктор)  активир структур ген.Супрессор структ гена HYARS подавляет актив структ гена(его продукт белок-супрессор). Ген рецептора HY  антигена (белок0рецептор) соедин с HY антигеном.Ген рецептора тестостерона(белок-рецептор) соедин стестостероном.

Стадии  гаметогенеза у человека, их сущность. Отличия сперматогенеза от овогенеза

Фаза размнож-идет митоз гаметогоний,образ сперматогонии и овогонии 2н2с.рост-идет реплик ДНК,образ сперматоциты и овоциты 1 порядка 2н4с.созревание-мейоз 1,образ сперматоциты и овоциты 2 порядка н2с.И мейоз 2,образ сперматиды  нс и яйцеклетка нс и 3 поляр тельца.Формирование-формир сперматозоиды нс.

Отличия:сперматогенез в эмрионал период идет фаза размножения,овогенез-размножен,рост,деление,созревание-мейоз и к 9 месяцам прерывается.при сперматогенезе в пебертат и репродукт возрасте все фазы постепенно угасают.при овогенезе Периодически (1 раз

в 4 недели) в 1-2ооцитах  Iвозобновляется мейоз и прерывается на метафазе 2. Если яйцеклетка оп-лодотворяется, мейоз завершается.при сперматогенезе продолжит превращения одной гаметогонии в другую 3 мес,при овогенезе 12-50 лет.В одной эякуляте 350 млн сперматозоидов,а за весь репродукт период только 450 яйцеклеток.характер течения спермат непрерыв,синхрон,а овогенеза прерыв,ассинхрон.в сперматогенезе гаметы обновляются а при овогенезе нет. 

Мейоз – основной этап гаметогенеза. Цитогенетическая характеристика фаз мейоза 

Интерфаза 2н4с репликац ДНК,накоплен энерг, РНК,белков.

мейоз1   профаза1  2н4с:лептотена-спирал хромосом,станов видимыми. Зиготена начало коньюгац,образ биваленты. Пахитена спирализ хромос,кроссинговнр. Диплотена отталкив гомологов в области центромер образ хиазм 1 блока оогенеза. Диакинез терминализация хиазм-соскальзываник к онцам хромосом.  Метафаза 1 2н4с биваленты располог по экватору.  Анафаза 1  2н4с расхожд гомолог хромосом к полюсам,перекомбинация хромосом.  Телофаза1  н2с формир ядер мембр,цитоплазмы.  Интеркинез н2с   хромосомы остаются конденсир.   Профаза2   н2с   демонтаж ядер мембран,образ веретена деления.   Метафаза 2 н2с хромос конденсир и по экватору.   Анафаза2  2н2с   деление центромер,асхожден хроматид к полюсам.   Телофаза 2   нс   деконден хромосом ,образ ядер мембр,цитоплазмы,образ 4х дочер клеток,ядрышка.

Биологический смысл мейоза. Место мейоза в гаметогенезе

Из диплоидных клеток (2п2с) образуются гаплоидные клетки (пс) - гаметы. Происходит редукция числа хромосом, что обеспечивает постоянство (диплоидность) набора хромосом. Образующиеся гаплоидные клетки генетически неидентичны как между собой, так и с исходной родительской клеткой из-за перекомбинации наследственного материала отца и матери. Механизмы перекомбинации наследственного аппарата: непостоянный - за счет кроссинговера в пахитене профазы I (у женщин чаще, чем у мужчин); постоянный ~ за счет случайного и независимого расхождения гомологичных родительских хромосом в анафазе I. Максимальная перекомбинация хромосом в мейозе - 223. Механизмы перекомбинации наследственной информации в мейозе и при оплодотворении являются цитологической основой законов наследования, открытых Менделем. 

Генная  регуляция гаметогенеза у человека

Ген О,функция продукта гена-овогенез в гонадах,если супрессирован ген Т.Ген Т-перматогенез в гонад,если  супрессирован ген Tif. Ген Tif супрессирует ген Т,если нет гена R (Tif).  R (Tif) супрессирует ген Tif.

Особенности оплодотворения и начальных стадий эмбриогенеза у человека

Оплодотворение:

Женщина рождается  с двумя яичниками, в каждом из которых содержится около 200 тысяч  незрелых яйцеклеток. К периоду половой  зрелости полного развития и созревания достигают 400-500 яйцеклеток.

Примерно один раз  в месяц у женщины детородного  возраста происходит овуляция. Яйцеклетка выходит из яичника и попадает в брюшную полость, где захватывается  воронкой маточной трубы. В маточной трубе яйцеклетка встречается со сперматозоидом.

В оплодотворении участвует  лишь один сперматозоид, ядро которого сливается с ядром яйцеклетки. С этого момента оплодотворения и начинается беременность. Продвижению оплодотворенного яйца в маточной трубе способствуют ее перистальтические движения, движения реснитчатого эпителия. Оплодотворенная яйцеклетка делится, продвигается по маточным трубам. На 7-8 день от момента зачатия яйцеклетка попадает в полость матки, где внедряется в слизистую оболочку, содержащую всю необходимые питательные вещества для развития зародыша.

Эмбриогенез: ранний период индивидуального развития организма  от момента оплодотворения (зачатия) до рождения, является начальным этапом онтогенеза (греч. ontos - существо, genesis - развитие), процесса индивидуального развития организма от зачатия до смерти.

При слиянии половых  клеток образуется клетка - зигота, в  которой восстанавливается двойной  набор хромосом. Напомним, что в  ядре клетки человека содержится 46 хромосом, соответственно половые клетки имеют 23 хромосомы

Образовавшаяся зигота начинает делиться. I этап деления зиготы называется дроблением, в результате которого образуется многоклеточная структура  морула (тутовая ягода). Цитоплазма распределяется между клетками неравномерно, клетки нижней половины морулы крупнее, чем верхней. По объему морула сравнима с объемом зиготы.

На II этапе деления, в результате перераспределения  клеток, образуется однослойный зародыш - бластула, состоящий из одного слоя клеток и полости (бластоцель). Клетки бластулы различаются между собой  по размерам.

На III этапе, клетки нижнего  полюса как бы впячиваются (инвагинируют) вовнутрь, и образуется двухслойный зародыш - гаструла, состоящий из наружного слоя клеток - эктодермы и внутреннего слоя клеток - энтодермы. Очень скоро, между I и II слоями клеток формируется, в результате деления клеток, еще один слой клеток, средний - мезодерма, и зародыш становится трехслойным. На этом завершается стадия гаструлы.Из этих трех слоев клеток (их называют зародышевыми слоями) формируются ткани и органы будущего организма. Из эктодермы развивается покровная и нервная ткань, из мезодермы - скелет, мышцы, кровеносная система, половые органы, органы выделения, из энтодермы - органы дыхания, питания, печень, поджелудочная железа. Многие органы формируются из нескольких зародышевых слоев.