Головна
Cоціологія || Гуманітарні науки || Мистецтво та мистецтвознавство || Історія || Медицина || Науки про Землю || Політологія || Право || Психологія || Навчальний процес || Філософія || Езотерика || Екологія || Економіка || Мови та мовознавство
ГоловнаМедицина → Генетика в 2 ч. Частина 1
««   ЗМІСТ   »»

ГАМЕТОГЕНЕЗ І ЗАПЛІДНЕННЯ У ТВАРИН

Генетичні системи багатоклітинних тварин засновані переважно на раздельнополости і перехресному заплідненні, за винятком випадків гермафродитизму, при якому жіночі та чоловічі статеві органи утворюються у одній і тій же особини. Гермафродит поширений серед безхребетних: кишковопорожнинних, плоских хробаків, деяких молюсків. У хребетних це деякі риби, наприклад морський окунь. При гермафродитизме в зв'язку з різночасністю дозрівання яйцеклітин і сперматозоїдів однієї і тієї ж особи як правило відбувається перехресне запліднення.

Вищі тварини також потенційно бісексуальні, однак хромосомний механізм визначення статі обумовлює диференціацію чоловічих або жіночих особливостей організму. Розрізняють первинні статеві ознаки - будова гонад, а також ті фізіологічні і морфологічні особливості, які визначають нормальний розвиток гамет і їхнє злиття при заплідненні, і вторинні статеві ознаки, характерні для даної статі, але безпосередньо не пов'язані з процесом статевого розмноження.

Зачатки гонад у ембріонів тварин містять два типи тканин - кортекс (Зовнішній шар) і медулла (Внутрішній шар). В процесі діффе- ренціровкі, згідно хромосомної детермінації статі, у жіночих особин кортекс розвивається в яєчники, а у чоловічих особин з медулли утворюються насінники. Потенційну бісексуальність тварин наочно демонструють експерименти по перевизначення статі в онтогенезі. Кастрація півня приводить до розвитку у нього ознак курки. Якщо такий курці знову пересадити насінники, то відновлюються ознаки чоловічої статі.

У великої рогатої худоби відомий феномен фрімартінізм. При народженні різностатевої двійні у корови в деяких випадках внутрішні органи телиці набувають ознак чоловічої статі, хоча зовнішні генІталії влаштовані за жіночим типом. Такі фрімартінамі завжди стерильні. Їх поява пояснюється тим, що чоловічі гормони бичка, що розвивається нормально, починають виділятися раніше, ніж жіночі гормони телиці, і скасовують підлогу жіночого ембріона.

Штучне гормональне перевизначення статі може бути тимчасовим, як, наприклад, у курей при обробці яєць жіночим гормоном - естрогеном, або постійним, як це показано для деяких земноводних і риб. Так, у акваріумний рибки Otyzias latipes дією жіночого статевого гормону на новонароджених малюків вдалося повністю перевизначити підлогу. В результаті генетичні самці (АТ) функціонували як самки і приносили потомство з розщепленням по генам, зчепленим з підлогою, якого слід було б очікувати при схрещуванні двох самців. У даного виду риб особини YY життєздатні.

Початкові стадії формування попередників чоловічих і жіночих статевих клітин - гоніальних клітин - подібні. Схема сперматогенезу і оогенезу представлена на рис. 7.3.

Порівняльна схема розвитку чоловічих (сперматогенез) і жіночих (оогенез) статевих клітин

Мал. 7.3. Порівняльна схема розвитку чоловічих (сперматогенез) і жіночих (оогенез) статевих клітин

У сім'яниках сперматогонии після періоду зростання перетворюються в сперматоціти I порядку, які зазнають I поділ мейозу, і в результаті утворюються сперматоціти II порядку. У них проходить 11 поділ мейозу, в результаті чого виникають сперматіди. Так кожен диплоїдний сперматоцит дає чотири гаплоїдні клітини. Далі сперматіди в результаті процесу сперміогенеза перетворюються на сперматозоїди. При цьому утворюється головка сперматозоїда, представлена майже виключно гаплоидним ядром, а всі елементи цитоплазми беруть участь у формуванні хвоста і апарату, що забезпечує рухливість сперматозоїда.

Розвиток жіночих статевих клітин - яйцеклітин - відбувається в яєчниках. Як яйцеклітини, так і сперматозоїди зазнають два ділення мейозу. Істотною відмінністю при цьому є те, що ооцити I по- рядка, в які перетворюються оогонии в результаті більш тривалого зростання, утворюють при I поділі мейозу дві гаплоїдні клітини з неоднаковим кількістю цитоплазми: одну велику клітку - ооцит II порядку і невелике перших полярних тільце. При II поділі мейозу кожен ооцит II утворює одну оотіду і другий полярне тільце. Перше полярне тільце також ділиться. В результаті мейозу ооцит I утворює чотири оотіди, але тільки одна з них, дозріваючи, перетворюється в яйцеклітину. Три залишилися клітини абортивного.

Надалі при заплідненні в яйцеклітину проникає тільки ядро сперматозоїда - чоловічої пронуклеус. Він зливається з жіночим пронуклеусом - ядром яйцеклітини. Сперматозоїд може проникати в яйцеклітину не тільки на стадії зрілості, але у деяких тварин - і на різних стадіях формування ооцита I і ооцита II. Проте при заплідненні зливаються тільки гаплоїдні ядра, що завершили мейоз.

Надалі зигота розвивається тільки за рахунок цитоплазми яйця, а сперматозоїд вносить в зиготу тільки свою половину хромосомного набору.

Розглянутий тип запліднення носить назву анізогамії, або гетерогамії. При цьому нерівність зливаються гамет стосується тільки цитоплазми, в той час як ядерний матеріал посту Пает від батька і матері. Нерівність гамет по цитоплазмі дозволяє досліджувати відносну роль ядра і цитоплазми в детермінації ознак. Для цього використовують реципрокні схрещування. Подальше перерозподіл батьківського і материнського матеріалу відбувається в мейозі, проте можливі випадки митотичної рекомбінації, які можуть мати генетичне значення тільки у організмів, що розмножуються вегетативним шляхом.

Таким чином, життєвий цикл багатоклітинних тварин представлений диплоидной стадією (див. Рис. 7.1), а гаплоидни тільки статеві клітини. Виняток становлять тварини з гапло-диплоїдним життєвим циклом.

  1. Гіпоталамо-гіпофізарна система - вікова анатомія і фізіологія
    У гіпоталамусі ендокринна і нервова системи структурно і функціонально тісно пов'язані один з одним. Гіпоталамус розташований безпосередньо над гіпофізом, з яким з'єднаний ніжкою гіпофіза, в якій проходять кровоносні судини, що зв'язують обидві структури. Клітини гіпоталамуса поєднують в собі
  2. Гіпофіз - вікова фізіологія і психофізіологія
    Головна залоза внутрішньої секреції. Розташований в поглибленні основи черепа - турецькому сідлі (Див. Рис. 3.1). У дорослої людини гіпофіз важить приблизно 0,5 м Розрізняють передню, проміжну і задню долі гіпофіза (іноді виділяють Туберальна частку). Передня і проміжна частки складають
  3. Гіпофіз - ендокринна і центральна нервова системи, вища нервова діяльність, аналізатори, етологія
    Гіпофіз, або нижній мозковий придаток, являє собою залозу внутрішньої секреції, яка продукує ряд гормонів, які, в свою чергу, надають регулюючу дію на периферичні ендокринні залози і деякі процеси обміну речовин. Гіпофіз лежить в ямці турецького сідла задньої клиноподібної кістки черепа і
  4. Г-хелпери і антиген-презентируют клітини - фізіологія людини і тварин
    Все сказане вище - більш простий «прямий» варіант реакції 5-лімфоцитів на антиген, який спостерігається при високій концентрації останнього. Зрозуміло, що для організму недоцільно дозволяти інфекції заходити настільки далеко. Важливо відреагувати на появу антигену якомога раніше, при його
  5. Генні (або Менделя) хвороби - біологія. Частина 1
    До зазначених захворювань належать моногенно зумовлені патологічні стани, успадковані відповідно до законів Менделя. Залежно від функціональної значущості первинних продуктів відповідних генів генні хвороби поділяють на спадкові порушення ферментних систем (ензимопатії), дефекти білків крові
  6. Генетика і екологія - генетика в 2 Ч. Частина 1
    Господарська діяльність людини часто пов'язана з втручанням в природні природні процеси, внаслідок чого скорочується площа лісів, змінюється водний баланс, з'являються забруднюючі домішки в водоймах, повітрі та грунті. Прогнозування і запобігання можливих небажаних наслідків такого втручання
  7. Генетичні аномалії у тварин, генетичні аномалії і стійкість свиней до деяких хвороб. Летальні і напівлетальні аномалії в популяціях свиней - генетика
    Атрезія ануса (зрощення анального отвору). Зустрічається у особин обох статей. Однак хрячки гинуть через 2-3 дня після народження, а свинки іноді виживають і дають потомство. У них можливо повідомлення прямої кишки з урогенітальним синусом. Аномалія спостерігається у свиней декількох порід
  8. Газообмін у легенях - кровообіг, дихання, видільні процеси, розмноження, лактація, обмін речовин
    У звичайних умовах складу атмосферного повітря відносно постійний. У сухому повітрі міститься 20,93% кисню, 0,03 - діоксиду вуглецю, 79,04% азоту і інертних газів. У промислових містах, великих тваринницьких приміщеннях складу повітря може змінюватися: в ньому збільшується концентрація діоксиду
© 2014-2021  ibib.ltd.ua