O scurtă trecere în revistă a etapelor de gametogeneză

O scurtă trecere în revistă a etapelor de gametogeneză

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Gametogeneza este împărțită în spermatogeneză (procesul de formare a spermatozoizilor la bărbați) și oogeneză (procesul de formare a ouălor). Conform cu ceea ce se întâmplă cu ADN, aceste procese nu sunt practic diferite: o celulă diploidă inițială dă patru celule haploide. Cu toate acestea, în funcție de ceea ce se întâmplă cu citoplasma, aceste procese sunt fundamental diferite.

O scurtă trecere în revistă a etapelor de gametogeneză

Celula inițială, din care se formează ulterior un ou matur, se numește ovocite de prim ordin. După divizare, se formează un ovocit de ordinul doi și un prim corp polar. Apoi apare o a doua diviziune a meiozei, rezultând un ootype haploid și un al doilea corp polar. Primul corp polar din acest timp reușește, de asemenea, să împartă, astfel încât în ​​total sunt trei corpuri polare haploide. În ootype, apar anumite procese de maturare și se transformă într-un ou. Acesta conține aproape toată citoplasma ovocitelor originale, dar un set haploid de cromozomi. Acești cromozomi au fost deja supuși unei recombinări, adică dacă inițial celulele conțin un cromozom de la mamă, unul de la papă, apoi în oul matur în fiecare cromozom, bucățile obținute de la unul și al doilea supleant părinte.

Cu spermatogeneza, citoplasma spermatocitului inițial de ordinul întâi este divizată (prima diviziune a meiozei) în mod egal între celule, dând spermatocite de ordinul doi. A doua diviziune a meiozei conduce la formarea de spermatocite haploide de ordinul doi. Apoi, maturarea are loc fără a diviza celula, cea mai mare parte a citoplasmei este aruncată și se obțin spermatozoizi care conțin un set haploid de cromozomi cu citoplasmă foarte mică. Mai jos este o imagine a spermatozoizilor unei persoane și o diagramă a structurii sale.

Spermatozozele animalelor au aceeași structură de bază, dar pot diferi în formă și dimensiune. Spermatozoiul are un cap în care ADN-ul este bine împachetat. Capul spermatozozei este înconjurat de un strat foarte subțire de citoplasmă. La capătul din față este o structură numită acrosom. Această structură conține enzime care permit spermatozoizilor să penetreze coaja de ovăz. Sperma are o coada de cal. O parte din coada adiacentă capului ("gâtul") este înconjurată de mitocondrii. Ele sunt necesare pentru a asigura bătaia coapsei și mișcarea spermei în direcția pe care o dorește. Pe spermatozoid, chimioreceptorii similari cu celulele olfactive sunt disponibili pentru selectarea directiei de miscare.

Maturarea spermatozoizilor apare în tubulii seminiferoși ai testiculelor. În transformarea celulei originale, spermatogonia, în spermatocite, spermatide și spermatozoizi maturi, celula se deplasează din membrana bazală a cordonului spermatic în cavitatea sa. După maturizare, spermatozoizii sunt separați, care se încadrează în lumenul tubulilor seminiferoși și sunt pregătiți pentru mișcare în căutarea oului și fertilizarea. Procesul de maturare durează aproximativ trei luni. La mamifere la bărbați, procesul de maturare a spermatozoizilor - spermatogeneza - începe la vârsta pubertății și durează până la vârsta înaintată.

O scurtă trecere în revistă a etapelor de gametogeneză

Procesul de maturare a ovocitelor este semnificativ diferit - oogeneza. În timpul dezvoltării embrionare de mamifere, există un număr mare de ouă, iar nașterea unei femei în ovare ei deja în ordinea de 200-300 mii de ouă, se opresc la prima etapă de diviziune meiotică. La pubertate, celulele ou incepe sa raspunda la hormoni sexuali, modificările ciclice ale hormonilor regulate ulterior pot produce maturarea ou, de obicei unul, uneori, două sau mai multe. Când pentru a trata infertilitatea femeie injecta hormoni pentru a induce maturarea oocitelor, un exces a acestor hormoni poate duce la maturarea mai multor ouă, și ca o consecință - o sarcină multiplă. Oul se înroșește într-un flacon numit folicul.

O scurtă trecere în revistă a etapelor de gametogeneză

Pe parcursul vieții, femeile ale națiunilor industrializate moderne se maturează la doar 400-500 de ouă la femeile de cultură tradițională - triburile vanatori-culegatori - mai puțin de 200 de bucăți. Acest lucru se datorează diferențelor în tradițiile fertilității: în rândul femeilor europene se nasc în medie 1-2 copii, care se hrănește o medie de 3 până la 5 luni (așa cum este cunoscut faptul că alăptarea întârzie recuperarea ciclurilor lunare după naștere), adică, are o perioadă mai lungă de timp rămâne pentru maturarea ouălor și trecerea ciclurilor menstruale; în același timp, femeile Bushmen dau naștere la o medie de 5 copii, ei nu fac avorturi, în contrast cu femeile occidentale, iar ei alăpta timp de 3-4 ani, în timp ce ovulația este inhibată, astfel încât ciclurile lunare au de 2 ori mai puțin , decât în ​​cazul femeilor occidentale. Un număr mai mare de cicluri ovulatorii duce la un risc crescut de boli ale organelor de reproducere la femei, deoarece fiecare ovulația este asociat cu diviziunea celulară, iar mai multe diviziuni - pot apărea mai multe mutații, ceea ce duce la apariția tumorilor maligne.

Ciclurile lunare la o femeie sunt reglementate de o modificare a concentrației hormonilor (graficul superior din figură). Sub acțiunea hormonilor, unul dintre foliculii (veziculele) de odihnă cu oul începe să se dezvolte. Câteva zile mai târziu, foliculul izbucnește și un ou matur iese din el. Acest proces se numește ovulație. Membrana mucoasă a uterului (endometrul) se extinde în același timp, pregătindu-se să primească un ovul fertilizat. Dacă nu survine sarcina, apare degenerarea și respingerea stratului superior al endometrului, însoțită de sângerare. La momentul ovulatiei la femei este o creștere în așa-numita temperatura bazala a corpului (de exemplu, temperatura măsurată rectal și vaginal, imediat după trezire) cu câteva zecimi de grad (graficul de jos în figură), atunci acesta poate să cadă sau să rămână ușor ridicată înainte de debutul menstruației. La fiecare femeie, fluctuațiile temperaturii bazale sunt individuale, dar mai mult sau mai puțin constante, cu un ciclu lunar constant. Astfel, temperatura poate fi evaluată aproximativ când apare ovulația.

Erori în determinarea momentului ovulatiei pentru a temperaturii bazale poate să apară ca urmare a ciclului de bază non-lunară a modificărilor de temperatură (de exemplu, gripa sau alte boli, dând naștere la temperatură) sau din cauza duratei ciclului de timp de sosire sări peste care poate apărea la femeile sub schimbările climatice, stres sau sub influența altor factori. Un exemplu de modificare a temperaturii într-un ciclu lunar este prezentat în figură:

Oul își părăsește folicul după o eliberare din foliculă timp de 24-48 de ore. Sperma dupa ce intra in tractul genital feminin sunt viabile până la 2-3 zile, atunci ele pot fi mobile, dar nu sunt capabili de a fertiliza. Prin urmare, fertilizarea este posibilă în 2-3 zile înainte și 1-2 zile după ovulație. Restul concepției timpului nu se poate întâmpla. Dar, de fapt, nu se produce exact salt de temperatură atunci când ovulația, și când concentrația de hormoni, cauzand ovulația, astfel încât precizia de determinare in ziua ovulatiei graficul de temperatură este de aproximativ 2 zile. Prin urmare, fertilizarea poate să apară la 3 + 2 = 5 zile înainte de ovulație și 2 + 2 = 4 zile după zilele ciclului de ovulație. Oamenii îngrijorați adaugă încă 1-2 zile pe fiecare parte. Zilele rămase sunt considerate "sigure". Trebuie remarcat faptul că ciclul este supusă reglementării emoționale, de exemplu, în timpul războiului, din cauza viata grea a malnutriției au încetat femei menstruating, acest fenomen se numește „amenoree de război.“ Cu toate acestea, cazurile descrise, atunci când soțul ei a venit acasa din fata, timp de 2 zile peste 2 zile de ovulatie unei femei are loc, indiferent de faza ciclului, iar mai târziu a avut un copil. Faptul că procesele fiziologice sunt suficient de puternice pot fi reglementate de sistemul nervos, arată procesul de naștere la maimuțe. La om, prima nastere dureaza aproximativ 24 de ore, și maimuțe doar câteva ore, și ei, de obicei, încep de la un moment în care turma este parcat. Adică, dimineața, atunci când turma va porni, mama mea este gata să călătorească mai departe cu nou-născutul. Dacă pentru un motiv oarecare, procesul nașterii nu este terminat de dimineață, iar turma este gata să se deplaseze pe, opritorul de livrare, ca animale de turma trebuie să țină pasul cu rudele lor, și numai apoi, dacă noile livrări de oprire a fost reluată.

Procesul de penetrare a spermatozoizilor în ou se numește fertilizare. Oul este înconjurat de câteva cochilii, a căror structură este astfel încât numai sperma de felul său poate intra în ou. După fertilizare, modificările în coajă de ou și alte spermatozoizii nu pot să le pătrundă.

O scurtă trecere în revistă a etapelor de gametogeneză

La unele specii, câteva spermatozoizii pot intra în ou, dar numai unul dintre ele participă la fuziunea nucleelor. În timpul fertilizării, numai nucleul spermatozoizilor pătrunde în ovul, coada mitocondriilor este aruncată împreună și nu intră în celulă. Prin urmare, toate animalele moștenesc ADN-ul mitocondrial numai de la mamă. Oul fertilizat este numit zigot (din zygotos grec - legat împreună).

După fertilizare, celula se împarte într-un set diploid de cromozomi. Prima și câteva diviziuni ovocitare ulterioare apar fără creșterea mărimii celulelor, astfel încât procesul se numește zdrobirea unui ou.

Articole similare