Размножение и его цитологические основы. Полиэмбриония как частный случай бесполого размножения у организмов, размножающихся половым путем

РАЗМНОЖЕНИЕ И ЕГО ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

MedBiolog

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

1. Размножение - универсальное свойство живого.
2. Бесполое размножение, его виды и биологическое значение. Полиэмбриония как частный случай бесполого размножения у организмов, размножающихся половым путем.
3. Половое размножение, его виды.
4. Гаметогенез. Закономерности овогенеза и сперматогенеза у млекопитающих. Морфологические и функциональные особенности гамет у млекопитающих.
5. Осеменение наружное и внутреннее. Искусственное осеменение у млекопитающих.
6. Оплодотворение, его фазы, биологическая сущность. Моно- и полиспермия.
7. Особенности репродукции у человека, ее гормональная регуляция.
8. Современная репродуктивная стратегия.

MedBiolog

Размножение (репродукция) способность производить себе подобных. Это условие существования вида, в основе которого - передача генетического материала.

MedBiolog

• Типы размножения
• Бесполое
• Половое
• Виды бесполого размножения:
• 1. Вегетативное:
• Деление клетки пополам митозом у одноклеточных;
• Почкование (кишечнополостные, дрожжи);
• Фрагментация (грибы, водоросли, черви);
• Шизогония (малярийный плазмодий);
• Вегетативными органами у растений;
• Полиэмбриония;
• Упорядоченное деление (равномерный амитоз у морской звезды.

MedBiolog

2. Спорообразование.

• Споры – специализированные клетки с гаплоидным набором хромосом.
• Размножение характерно для грибов, водорослей, высших споровых растений и животных класса Споровики.

MedBiolog

Характеристика бесполого размножения.

1. Участвует одна особь. Гаметы не образуются.
2. Дочерние особи генетически идентичны исходной родительской.
3. Обеспечивается делением митозом.

MedBiolog

Значение бесполого размножения в эволюции:

• усиливает роль стабилизирующей функции естественного отбора;
• обеспечивает сохранение приспособленности в изменяющихся условиях обитания.

MedBiolog

Конъюгация - половой процесс, обеспечивающий обмен генетической информации, без увеличения количества особей. Встречается у бактерий, водорослей и грибов.

MedBiolog

Особенности полового размножения.

1. Участвуют две особи.
2. Образуются половые клетки (гаметы) мейозом.
3. Обеспечивается комбина-тивная изменчивость.

MedBiolog

Половое размножение

1. С оплодотворением яйцеклетки.
2. Копуляция – слияние женской и мужской гамет с образованием зиготы.
3. Виды копуляции:
4. изогамия у водорослей (обе гаметы одинаковые по размерам и подвижные);
5. гетерогамия у водорослей (гаметы различаются, подвижные);
6. оогамия у позвоночных животных (женская гамета – крупная, неподвижная, мужская – мелкая, подвижная).

MedBiolog

2. Без оплодотворения яйцеклетки

• Партеногенез – развитие зародыша из неоплодотворенной яйцеклетки (образование трутней у пчел).
• Андрогенез – слияние двух гамет, дальнейшее развитие зиготы за счет мужского ядра (тутовый шелкопряд, оса).
• Гиногенез - слияние двух гамет, дальнейшее развитие зиготы за счет женского ядра (у костистых рыб, круглых червей).

MedBiolog

Преимущества полового размножения

1. Высокий коэффициент размножения.
2. Полное обновление генетического материала.
3. Источник наследственной изменчивости.
4. Успех в борьбе за существование.
5. Адаптация к условиям среды.

MedBiolog

Гаметогенез – образование половых клеток. 1. Сперматогенез

MedBiolog

2. Оогенез

MedBiolog

Гамето-генез.

MedBiolog

Отличия оогенеза от сперматогенеза:

1. Период размножения оогониев заканчивается к моменту рождения.
2. Период роста более длительный и включает период "малого" (накопление желтка) и "большого" роста (созревание ооцита).
3. При оогенезе образуется одна половая клетка из ооцита 1. При спермато-генезе – 4 половые клетки из сперма-тоцита 1.
4. В оогенезе отсутствует период форми-рования.

MedBiolog

Характеристика половых клеток.

• Яйцеклетка - овальная, крупная, малоподвижная. Лишена центросомы и не способна к самостоятельному делению.
• По содержанию желтка различают типы яйцеклеток:
• Изолецитальные - мало желтка;
• Телолецитальные - много желтка (умеренно- и резко-);
• Центролецитальные много желтка.

MedBiolog

Яйцеклетка образует 3 типа защитных оболочек:

1. Первичная - желточная, продукт жизнедеятельности ооцита или яйцеклетки, находится в контакте с цитоплазмой.
2. Вторичная - формируется как производное фолликулярных клеток, окружающих ооцит (клетки зернистого слоя). У человека - лучистый венец.
3. Третичная - образуется после оплодотворения за счет выделения желез или слизистого эпителия половых путей по мере прохождения по яйцеводу самки. Это студенистые оболочки яиц амфибий, белковые, подскорлуповые и скорлуповые у птиц.

MedBiolog

Сперматозоид.

MedBiolog

Яйцо - ооцит человека, сохраняет способность к оплодотворению в течение 12-24 часов. Сперматозоид в половых путях подвижен - 96 часов. Способен к оплодотворению в течение 24-48 часов. Оплодотворение у человека происходит в яйцеводах. При этом наблюдается слияние ооцита - 2 со сперматозоидом. Активация сперматозоидов происходит под действием эстрогенов яичника.

MedBiolog

Фазы оплодотворения: наружная и внутренняя.

MedBiolog

Этапы оплодотворения:

1. Наружная фаза.
2. Акросомная реакция - проникновение сперматозоида в цитоплазму яйца