Informacion i dobishëm

Qelizat seksuale janë qeliza të specializuara përmes të cilave ndodh procesi i riprodhimit seksual. Qelizat germinale femërore dhe mashkullore ndryshojnë nga qelizat somatike (të gjitha qelizat e tjera të trupit): ato përmbajnë gjysmën e grupit të kromozomeve. Gjatë procesit të fekondimit, numri i kromozomeve rikthehet. Karakteristikat e formimit dhe strukturës së qelizave germinale sigurojnë specifikën e tyre funksionale.

Qelizat riprodhuese femërore dhe mashkullore: struktura

Gametet (qelizat seksuale) karakterizohen nga një grup haploid (i vetëm) kromozomesh. Domethënë, qelizat germinale të njeriut përmbajnë 23 kromozome: 22 autosomale dhe 1 kromozom seksual. Llojet e qelizave germinale (mashkull apo femër) ndryshojnë pikërisht në kromozomin seksual: qeliza germinale femërore (gameta) përmban një kromozom X, ajo mashkullore përmban një kromozom X ose Y. Gjatë procesit të fekondimit, gjinia e fëmijës së palindur varet nga kombinimi i kromozomeve seksuale: XX - femër, XY - mashkull.

Struktura e qelizave germinale karakterizohet nga organizimi i jashtëzakonshëm strukturor dhe qëllimi. Qelizat germinale mashkullore (spermatozoa), të cilat duhet të jenë shumë të lëvizshme në traktin riprodhues të femrës, janë qeliza të vogla të cilave u mungon citoplazma dhe përbëhen nga një kokë që përmban një bërthamë me material gjenetik, dhe një bisht - një organ lëvizjeje. Nga elementet qelizore, ato përmbajnë vetëm mitokondri, të cilat sigurojnë energji për lëvizje, një vakuol akrozomale që përmban enzima proteolitike për shpërbërjen e membranave të vezëve dhe një centriole proksimale. Gjatësia totale e spermës është afërsisht 60 mikron, 55 prej të cilave janë në bisht.

Vakuola akrozomale e qelizës germinale mashkullore përmban enzimat e mëposhtme:

Kur spermatozoidet dalin nga testikujt, ato janë ende morfologjikisht të papjekura, ato fitojnë aftësinë për të fekonduar dhe lëvizshmëri në vas deferens. Përveç kësaj, qelizat germinale mashkullore përmbajnë një sërë antigjenesh specifike, inaktivizimi i të cilave ndodh edhe në vas deferens.

Qeliza riprodhuese e femrës (veza) është një qelizë e madhe, e palëvizshme. Ai përmban një furnizim të madh të substancave trofike që janë të nevojshme për zhvillimin e hershëm të embrionit. Përveç kësaj, për formimin e blastomereve (gjeneratat e para të qelizave embrionale), veza përmban një numër të mjaftueshëm të strukturave citoplazmike. Veza e njeriut është oligoleciale, që do të thotë se nuk përmban shumë të verdhë veze.

Një tipar i qelizave germinale të placentalëve më të lartë, përfshirë njerëzit, është se një qelizë germinale e pjekur nuk ekziston e izoluar, ajo është gjithmonë në kontakt të ngushtë me qelizat somatike përreth që krijojnë membranën. Kompleksi i qelizës riprodhuese femërore me membranat somatike quhet folikul ovarian, ose histion ovosomatik.

Formimi i qelizave germinale. Plehërimi

Procesi i zhvillimit të qelizave germinale është shumë kompleks dhe me shumë faza. Gametet primare (qelizat seksuale) në periudhën embrionale vendosen larg gonadave, dhe më pas gjatë zhvillimit, me një rrymë lëngjesh lëvizëse, ato transferohen në zonën e gonadave. Tashmë në gonada ndodh formimi i tyre i mëtejshëm. Gjatë zhvillimit të mëtejshëm embrional, qelizat dhe indet përreth nuk ndikojnë në procesin e formimit të drejtpërdrejtë të gameteve dhe nuk trashëgohen karakteristika të fituara njerëzore.

Formimi i qelizave germinale femërore (ovogjeneza)

Formimi dhe maturimi i qelizave germinale femërore ndodh në folikulat e vendosura në indin ovarian. Folikulat primordiale lëvizin në indin ovarian gjatë embriogjenezës. Një tipar dallues është se qelizat riprodhuese femërore formohen në numër të madh në indin ovarian, numri i tyre është rreth dy milionë. Një numër më i madh i qelizave resorbohen, dhe deri në kohën e pubertetit ka afërsisht 300 mijë ovocite. Qelizat germinale femërore formohen vetëm në periudhën embrionale dhe para pubertetit ndodh vetëm formimi i tyre përfundimtar strukturor. Kjo është arsyeja pse absolutisht të gjithë faktorët negativë që një grua has gjatë jetës së saj reflektohen në gjendjen e gameteve të saj. Ndikimi i alkoolit në qelizat riprodhuese në çdo periudhë të jetës ka një efekt jashtëzakonisht negativ dhe pasojat e tij vazhdojnë përgjithmonë. Qelizat e reja embrionale tek femrat nuk formohen gjatë jetës, ndodh vetëm maturimi i tyre.

Gjatë moshës riprodhuese, disa folikula maturohen çdo cikël menstrual. Deri në kohën e ovulacionit (periudha kur një qelizë riprodhuese e pjekur del nga folikuli), ekziston një folikul dominues i formuar përfundimisht. Ajo rritet në madhësi, dhe në kohën e ovulacionit, zgavra me folikulën në vezore, e mbushur me lëng (fshikëza grafike), arrin 2 cm në diametër.

Kur folikuli maturohet, qelizat që e rrethojnë prodhojnë hormone - estrogjene. Pak para ovulacionit, përqendrimi i tyre rritet ndjeshëm, duke rezultuar në lirimin e hormonit luteinizues. Në këtë rast, folikuli çahet dhe veza, e gatshme për fekondim, lëshohet në zgavrën e barkut, nga ku më pas futet në tubat fallopiane.

Zhvillimi i qelizave germinale mashkullore (spermatohegjeza)

Qeliza riprodhuese mashkullore formohet në një mënyrë krejtësisht të ndryshme. Në momentin e lindjes, gonadet përmbajnë qeliza riprodhuese mashkullore rudimentare, të paformuara. Procesi i formimit përfundimtar të tyre fillon me pubertetin. Një tipar dallues i formimit të qelizave germinale mashkullore është se çdo qelizë formohet në afërsisht 75 ditë, dhe jo nga momenti i lindjes, si qelizat femërore.

Procesi i formimit të spermës ndodh në tubulat seminifere të ndërlikuara. Spermatogonia (pararendësit e qelizave germinale mashkullore) ndodhen në membranën bazale, ku ato i nënshtrohen fazave të ndarjes mitotike. Si rezultat i mitozës, formohen dy lloje qelizash. Spermatogonia A ruan aftësinë për t'u ndarë më tej me mitozë dhe për të krijuar të njëjtat qeliza, ndërsa spermatogonia B evakuohet nga membrana dhe është në gjendje të ndahet vetëm me mejozë. Është pas mejozës së parë që formohen qelizat me një grup të vetëm kromozomesh, të cilat në 75 ditë më në fund piqen dhe janë gati për fekondimin e vezës.

Qelizat seksuale: fekondimi

Shkrirja e dy qelizave seksuale quhet fekondim. Procesi i fekondimit përfundon me formimin e një zigoti. Qelizat seksuale të një gruaje dhe një burri kanë një grup kromozomesh haploid (të vetëm), dhe kur ato bashkohen, grupi diploid (i dyfishtë) i kromozomeve karakteristik për trupin e njeriut rikthehet. Në këtë rast, informacioni unik gjenetik i organizmave të nënës dhe babait kombinohet. Zigota e formuar ka vetinë e tipotolerancës - është e aftë të krijojë një shumëllojshmëri të qelizave dhe indeve të organizmit të ardhshëm.

Procesi i fekondimit të vezës ndodh në tubin fallopian. Sperma, me ndihmën e enzimave akrozomale, shkatërron membranat e vezës (corona radiata, zona pellucida), dhe ndodh procesi i shkrirjes së membranës plazmatike të saj me membranën e vezës. Pas kësaj, koka e spermës depërton në citoplazmën e vezës. Kur materiali gjenetik i spermës ka depërtuar në vezë, procesi i fekondimit përfundon, duke rezultuar në formimin e një sistemi të ri unik njëqelizor, duke krijuar një organizëm të ri.

Kur një spermë depërton në vezë, enzimat e çliruara prej saj modifikojnë membranën në atë mënyrë që spermatozoidet e tjera nuk mund ta shkatërrojnë atë dhe të depërtojnë brenda vezës. Ky proces zgjat vetëm disa minuta. Vetëm një spermë merr pjesë në procesin e fekondimit. Në raste jashtëzakonisht të rralla, kur dy spermatozoide depërtojnë në vezë, formohet një embrion triploid, por ai nuk është i zbatueshëm dhe vdes brenda pak ditësh.

Pas fekondimit, faza e zigotit zgjat rreth 30 orë. Më pas, fillon shtypja. Ky është procesi i ndarjes mitotike të zigotit, si rezultat i të cilit rritet numri i qelizave të saj, por madhësia e përgjithshme mbetet e njëjtë. Në këtë fazë, qelizat quhen blastomere. Pas 3 ditësh, kur të gjitha qelizat e formuara janë identike në përcaktim dhe madhësi, fillon faza e diferencimit të tyre. Në ditën e 5-të të zhvillimit, embrioni është një blastocist, i cili përbëhet nga afërsisht 200 qeliza. Një blastocist është një top i uritur qelizash (qeliza trofoblaste) që përmbajnë qeliza embrioblaste. Nëse ka dy embrioblaste në një blastocist, nga një embrion i tillë formohen binjakë identikë.

Gjatë gjithë kësaj periudhe, embrioni migron përmes tubit fallopian në zgavrën e mitrës. Ky proces ndodh nën ndikimin e lëvizjeve të vileve në sipërfaqen e tubave fallopiane. Kur embrioni arrin në zgavrën e mitrës, ndodh implantimi. Në këtë rast, blastocisti humbet zona pellucida (ky proces quhet çelje) dhe, me ndihmën e proceseve të veçanta, zhytet në endometrium. Ky proces rregullohet nga lidhjet e ngushta kimike dhe fizike midis endometriumit dhe blastocistit. Qelizat trofoblaste prodhojnë gonadotropinë korionike njerëzore, e cila stimulon prodhimin e progesteronit nga qelizat e trupit të verdhë, si rezultat i së cilës menstruacionet nuk ndodhin.

Është pikërisht ky proces i organizuar kompleksisht i zhvillimit të qelizave germinale që siguron fenomenin e jashtëzakonshëm në të cilin një organizëm i ri, unik formohet nga dy qeliza të vogla me një grup informacioni gjenetik unik - një person i ri.

Qendra Ruse e Donatorëve të Oociteve ofron një përzgjedhje të gjerë donatorësh për gratë që kanë nevojë për trajtim të infertilitetit duke përdorur vezë dhuruese. Kontaktoni me ju - dhe ne patjetër do t'ju ndihmojmë!

Gamete: një qelizë embrionale (spermatozoide ose vezë) që përmban një grup haploid kromozomesh, domethënë që ka një kopje të secilit kromozom.

Me metodën seksuale të riprodhimit, pasardhësit, si rregull, kanë dy prindër. Çdo prind prodhon qeliza seksuale. Qelizat seksuale, ose gametet, kanë një grup kromozomesh gjysmë ose haploid dhe lindin si rezultat i mejozës. Kështu, një gametë (nga greqishtja gamete - grua, gametë - burri) është një qelizë riprodhuese e pjekur që përmban një grup haploid kromozomesh dhe e aftë të bashkohet me një qelizë të ngjashme të seksit të kundërt për të formuar një zigotë, dhe numri i kromozomeve bëhet diploid. Në një grup diploid, çdo kromozom ka një kromozom të çiftuar (homolog). Një nga kromozomet homologe vjen nga babai, tjetri nga nëna Gamete femër quhet vezë, mashkulli - spermatozoid. Procesi i formimit të gameteve ka një emër të përbashkët - gametogenesis.

Në embrionet e të gjithë vertebrorëve, në një fazë të hershme të zhvillimit, disa qeliza janë të izoluara si pararendëse të gameteve të ardhshme. Qeliza të tilla embrionale primare migrojnë në gonadat në zhvillim (vezoret tek femrat, testikujt tek meshkujt), ku, pas një periudhe riprodhimi mitotik, ato i nënshtrohen mejozës dhe diferencohen në gamete të pjekura. Në qelizat germinale, para mejozës aktivizohen gjene shtesë që rregullojnë çiftimin e kromozomeve homologe, rikombinimin dhe ndarjen e kromozomeve homologe të rikombinuar në anafazën e ndarjes së parë.

Vezët zhvillohen nga qelizat embrionale primordiale, të cilat, në një fazë të hershme të zhvillimit të organizmit, migrojnë në vezore dhe shndërrohen atje në oogonia. Pas një periudhe riprodhimi mitotik, oogonia bëhen ovocite të rendit të parë, të cilat, pasi kanë hyrë në ndarjen e parë të mejozës, vonohen në profazën I për një kohë të matur në ditë ose vite, në varësi të llojit të organizmit. Gjatë kësaj vonese, ovociti rritet dhe grumbullon ribozome, mRNA dhe proteina, shpesh duke përdorur qeliza të tjera, duke përfshirë qelizat mbështetëse përreth, në proces. Zhvillimi i mëtejshëm (maturimi i vezës) varet nga hormonet polipeptide (gonadotropinat), të cilat, duke vepruar në qelizat ndihmëse që rrethojnë çdo ovocit, i nxisin ata të nxisin maturimin e një pjese të vogël të vezëve. Këto ovocite plotësojnë ndarjen e parë mejotike, duke formuar një trup të vogël polar dhe një ovocit të madh të rendit të dytë, i cili më vonë hyn në metafazën e ndarjes së dytë mejotike. Në shumë specie, ovociti vonohet në këtë fazë derisa fekondimi të nisë përfundimin e mejozës dhe fillimin e zhvillimit embrional.

Sperma është zakonisht një qelizë e vogël dhe kompakte që është shumë e specializuar për funksionin e kontributit të ADN-së së saj në vezë. Ndërsa në shumë organizma i gjithë grupi i ovociteve formohet në një fazë të hershme të zhvillimit të femrës, tek meshkujt, pas fillimit të pubertetit, gjithnjë e më shumë qeliza germinale hyjnë në mejozë, ku çdo spermatocit i rendit të parë krijon katër spermatozoide të pjekura. Diferencimi i spermës ndodh pas mejozës, kur bërthamat janë haploide. Megjithatë, meqenëse gjatë ndarjes mitotike të spermatogonisë së pjekur dhe spermatociteve, citokineza nuk është përfunduar, pasardhësit e një spermatogonie zhvillohen në formën

Riprodhimi seksual- një metodë riprodhimi në të cilën një individ i ri zakonisht zhvillohet nga një zigotë që rezulton nga shkrirja e dy qelizave seksuale.

Procesi seksual. Riprodhimi seksual karakterizohet nga prania e një procesi seksual, gjatë të cilit qelizat germinale (gametet) bashkohen dhe ndodh shkrirja (fertilizimi) i tyre pasues. Gametet në shumicën e organizmave formohen me kromozome prindërore të rikombinuar (kujtoni se si ndodh mejoza). Kur gametet bashkohen, formohet një zigot diploid, nga i cili zhvillohet një organizëm që ka trashëguar një kombinim unik gjenesh dhe karakteristikash nga të dy prindërit. Kështu, riprodhimi seksual (në krahasim me riprodhimin aseksual) rezulton në një shumëllojshmëri të pasardhësve. Kjo rrit aftësinë e organizmave për t'u përshtatur me ndryshimin e kushteve mjedisore, gjë që ka një rëndësi të madhe në evolucionin e natyrës së gjallë.

Ekzistojnë dy lloje të procesit seksual - konjugimi dhe bashkimi. Gjatë konjugimit, përmbajtja e dy qelizave të paspecializuara bashkohet (në disa algat Dhe kërpudha) ose shkëmbimi i materialit gjenetik ndërmjet individëve (në disa bakteret Dhe ciliates). Për më tepër, në rastin e dytë nuk ka rritje të numrit të individëve. Megjithatë, për shkak të shkëmbimit dhe rikombinimit të materialit gjenetik, sigurohet një rritje e ndryshueshmërisë trashëgimore të organizmave.

Kopulimi (gametogamia) është shkrirja e qelizave germinale për të formuar një zigotë. Në këtë rast, bërthamat haploide të gameteve formojnë bërthamën diploide të zigotit.

Struktura e qelizave germinale. Në shumicën e llojeve të organizmave të gjallë, formohen dy lloje të qelizave germinale, të ndryshme në strukturë dhe veti fiziologjike - mashkull (sperma lëvizëse ose spermë e palëvizshme) dhe femër (vezë).

Sperma njerëzit dhe shumë kafshë kanë një kokë, qafë, pjesën e mesme dhe një flagelum (bisht) të gjatë, i cili shërben për lëvizje aktive (Fig. 79). Koka përmban një bërthamë haploid dhe një sasi të vogël të citoplazmës. Në skajin e përparmë të kokës ka një ac soma, e cila është një aparat Golgi i modifikuar. Akrozoma përmban enzima që shpërndajnë membranat e vezës gjatë fekondimit. Në qafë ka dy centriola, dhe në pjesën e mesme ka mitokondri, të cilat gjenerojnë energjinë e nevojshme për lëvizjen e flagelumit. Bishti përmban një filament aksial të lëvizshëm të flagjellës, të ndërtuar nga mikrotubula.

Sperma mund të mbetet e qëndrueshme për një kohë të gjatë jashtë trupit kur ngrihet. Kjo pronë përdoret gjerësisht në bujqësi, veçanërisht gjatë mbarështimit të bagëtive duke përdorur mbarësimin artificial. Sperma e racave elitare të kafshëve mblidhet dhe ruhet në azot të lëngshëm dhe pas shkrirjes përdoret për të prodhuar pasardhës shumë produktivë.

Ovulat më së shpeshti janë të palëvizshme dhe kanë formë sferike (Fig. 80). Veza përmban një bërthamë dhe citoplazmë me një grup organelesh të ndryshme dhe një furnizim me lëndë ushqyese për zhvillimin e embrionit. Prandaj, vezët janë zakonisht shumë më të mëdha se spermatozoidet dhe qelizat somatike. Për shembull, diametri i vezëve të njeriut arrin 200 mikronë, ndërsa gjatësia e spermës është rreth 60 mikron. Qelizat vezë të kafshëve, zhvillimi embrional i të cilave ndodh jashtë trupit të nënës, janë shumë të mëdha në madhësi - zogjtë, zvarranikët, amfibët, peshqit etj. Po, Pulë diametri i ovocitit (një vezë pa lëvozhgë albumine) është më shumë se 30 mm, në disa peshkaqenë- 50-70 mm, dhe struci- 80 mm.

Vezët janë të mbuluara me membrana. Sipas origjinës së tyre, predhat ndahen në parësore, dytësore dhe terciare. Membrana kryesore e vezës është një derivat i citoplazmës dhe quhet membrana viteline. Është karakteristikë për vezët e të gjitha kafshëve. Membranat dytësore formohen për shkak të aktivitetit të qelizave që ushqejnë vezën. Ato janë karakteristike, për shembull, për artropodët (predha kitinoze). Membranat terciare lindin si rezultat i aktivitetit të gjëndrave të traktit gjenital. Ato terciare përfshijnë guaskën, nënlëvozhgën dhe membranat e albuminës së vezëve të shpendëve dhe zvarranikëve dhe membranën xhelatinoze të vezëve të amfibëve. Membranat e vezëve kryejnë funksione mbrojtëse dhe sigurojnë shkëmbimin e substancave me mjedisin.

Gametogjenezaështë procesi i formimit dhe zhvillimit të gameteve. Në bimë, disa alga dhe kërpudha, formimi i gameteve ndodh në organe të veçanta. Për shembull, në bimët spore, gametet femra formohen në arkegonium, gametet mashkullore në antheridia. Në shumicën e kafshëve, gametogjeneza ndodh në gonadat.

Në natyrë, ka shumë lloje në të cilat i njëjti organizëm mund të formojë qeliza riprodhuese mashkullore dhe femërore. Organizma të tillë quhen hermafroditë (në mitologjinë greke, Hermafroditi është një krijesë biseksuale, fëmija i perëndive Hermes dhe Afërditës). Hermafroditizmi është i zakonshëm në mesin e kafshëve jovertebrore ( coelenterates, i sheshtë Dhe anelidet, molusqet) dhe në bimë.

Formimi i qelizave germinale tek gjitarët. Procesi i formimit të qelizave germinale mashkullore quhet spermatogjenezë, dhe ai i femrave quhet oogjenezë.

Spermatogjeneza ndodh në gonadet mashkullore - testikujt. Ky proces ndahet në katër periudha (Fig. 81).

1 . NË sezoni i shumimit prekursorët diploide të gameteve mashkullore spermatogonia - ndahet në mënyrë të përsëritur me mitozë, gjë që çon në një rritje të konsiderueshme të numrit të tyre. Tek gjitarët meshkuj (përfshirë njerëzit), ky proces fillon në pubertet dhe vazhdon deri në pleqëri.


2. periudha e rritjes ndarja e spermatogonisë ndalon, dhe ato fillojnë të rriten (në të njëjtën kohë, madhësitë e tyre rriten pak) - formohen spermatocite të rendit të parë.

3. Gjatë periudhës së maturimit Spermatocitet e rendit të parë ndahen sipas mejozës. Pas ndarjes së parë mejotike, nga secili spermatocit i rendit të parë formohen dy spermatocite haploid të rendit të dytë, pas të dytit - katër spermatide haploide.

4 . NË periudha e formimit spermatidet shnderrohen ne spermatozoide, ndersa forma e qelizes ndryshon, formohet flagellum, akrozome etj.

Kohëzgjatja e spermatogjenezës tek njerëzit është rreth 75 ditë. Një numër i madh i spermës formohet në testikuj (testikuj), për shembull, tek njerëzit, 1 ml lëng farës përmban deri në 100 milion.

Oogjeneza ndodh në gjëndrat seksuale femërore - vezoret - dhe fillon edhe para lindjes. Në procesin e formimit të vezëve, dallohen tre periudha (shih Fig. 81).

1. sezoni i shumimit prekursorët diploide të vezëve ogonia - ndahet në mënyrë të përsëritur në mënyrë mitotike. Tek gjitarët, ky proces ndodh në periudhën embrionale (para lindjes). Numri i oogonive në vezore rritet ndjeshëm, dhe më pas ato mbeten të pandryshuara deri në pubertet.

2. Me fillimin e pubertetit, oogonia individuale hyn periodikisht periudha e rritjes e cila mund të zgjasë për disa muaj. Gjatë kësaj kohe, vëllimi i tyre rritet ndjeshëm për shkak të marrjes së substancave nga qelizat folikulare përreth dhe gjaku. Kështu formohen ovocitet e rendit të parë.

3. Periodikisht, ovocitet e rendit të parë hyjnë në mejozë. Kjo - periudha e maturimit. Gjatë procesit të mejozës, formohen qeliza bijë të madhësive të ndryshme. Pas ndarjes së parë mejotike, formohet një qelizë e madhe haploide - një ovocit i rendit të dytë - dhe një i vogël, i quajtur trupi polar primar. Ovulacioni ndodh - një vezë e rendit të dytë e lë vezoren në zgavrën e barkut. Më pas ai hyn në tubin fallopian, ku i nënshtrohet një ndarje të dytë mejotike, duke formuar një vezë të madhe dhe një trup të vogël polar dytësor. Trupi primar polar, si rregull, gjithashtu ndahet në dy. Të gjithë trupat polare më pas vdesin dhe shkatërrohen.

Kështu, ndryshe nga spermatogjeneza, ku gjatë mejozës formohen katër qeliza haploide të barabarta, gjatë oogjenezës zhvillohet një vezë e madhe dhe tre trupa të vegjël polarë. Kuptimi biologjik i ndarjes së pabarabartë është ruajtja në vezë e sasisë maksimale të lëndëve ushqyese të nevojshme për embrionin e ardhshëm.

1. Si quhen organet në të cilat ndodh formimi i gameteve femërore dhe mashkullore te bimët spore? Në kafshë?

Vezoret, anteridia, sporangia, testikujt, argegonia.

2. Si lidhet struktura e spermës dhe vezës me funksionet që kryejnë këto qeliza?

3. Spermatozoidet praktikisht nuk përmbajnë citoplazmë dhe lëndë ushqyese, por kanë nevojë për një sasi të madhe energjie për të lëvizur. Nga vjen kjo energji sipas jush?

4. Cili është numri maksimal i vezëve dhe trupave polare dytësore që mund të formohen te një mace nga katër ovocite të rendit të parë?

5. Cilat procese që ndodhin gjatë oogjenezës sigurojnë grumbullimin e sasive të mëdha të lëndëve ushqyese në vezë?

6. Cili është kuptimi biologjik i formimit të trupave polare gjatë oogjenezës?

7. Krahasoni proceset e spermatogjenezës dhe oogjenezës, tregoni ngjashmëritë dhe dallimet.

8. Vezoret e një gruaje 22-vjeçare me cikël riprodhues të qëndrueshëm 28-ditor përmbajnë 42 mijë folikula. Shumica e tyre janë shumë të vogla dhe vetëm 299 kanë një diametër më të madh se 100 mikron. Përveç kësaj, ka 5 corpora lutea në vezore dhe 112 plagë të mbetura prej tyre. Në cilën moshë kjo grua ka ovuluar për herë të parë? Në cilën moshë ajo do të ndalojë së prodhuari vezë?

    Kapitulli 1. Përbërësit kimikë të organizmave të gjallë

  • § 1. Përmbajtja e elementeve kimike në trup. Makro- dhe mikroelementet
  • § 2. Përbërjet kimike në organizmat e gjallë. Substancat inorganike
  • Kapitulli 2. Qeliza - njësi strukturore dhe funksionale e organizmave të gjallë

  • § 10. Historia e zbulimit të qelizës. Krijimi i teorisë së qelizave
  • § 15. Retikulumi endoplazmatik. Kompleksi Golgi. Lizozomet
  • Kapitulli 3. Metabolizmi dhe shndërrimi i energjisë në trup

Mbani mend!

Ku formohen qelizat germinale në trupin e njeriut?

Vezët - gametet riprodhuese femërore formohen në vezore, organe të çiftëzuara. Spermatozoidet - qelizat riprodhuese mashkullore formohen në testikuj dhe në organet e çiftëzuara.

Çfarë grupi kromozomesh përmbajnë gametet? Pse?

Një grup haploid është një gjysmë grup kromozomesh, i vetëm (numër tek), një grup i tillë përmbahet në qelizat germinale (gametat) dhe emërtohet n. Për shembull, grupi haploid i kromozomeve të njeriut është n=23. Që kur fekondohen dy qeliza embrionale, grupi i plotë diploid i organizmit - zigota - rikthehet.

Rishikoni pyetjet dhe detyrat

1. Krahasoni strukturën e qelizave riprodhuese mashkullore dhe femërore. Cilat janë ngjashmëritë dhe dallimet e tyre?

Ovulat janë qeliza relativisht të mëdha, të palëvizshme, në formë të rrumbullakët. Në disa peshq, zvarranikë dhe zogj, ato përmbajnë një furnizim të madh të lëndëve ushqyese në formën e të verdhës së verdhë dhe kanë madhësi nga 10 mm deri në 15 cm. Vezët e gjitarëve, përfshirë njerëzit, janë shumë më të vogla (0,1-0,3 mm) dhe e verdha. është pothuajse nuk përmbajnë. Spermatozoidet janë qeliza të vogla, të lëvizshme tek njerëzit, gjatësia e tyre është vetëm rreth 60 mikron. Në organizma të ndryshëm ato ndryshojnë në formë dhe madhësi, por, si rregull, të gjitha spermatozoidet kanë kokë, qafë dhe bisht, të cilat sigurojnë lëvizshmërinë e tyre. Në kokën e spermës ka një bërthamë që përmban kromozome, dhe një akrozomë - një vezikulë e veçantë me enzima të nevojshme për shpërbërjen e guaskës së vezës. Mitokondria janë të përqendruara në qafë, të cilat i sigurojnë spermatozoidit lëvizës me energji gjatësia e tyre është vetëm rreth 60 mikron.

Veza ka:

Madhësi të mëdha

Forme e rrumbullaket

Prania e një sasie të madhe të verdhë veze (ushqyese për embrionin e ardhshëm)

Prania e membranave të vezëve

Spermatozoidet kanë:

Madhësi të vogla

Forma të ndryshme në gjitarë të ndryshëm

Organi i lëvizjes (flagela nga 1 në disa)

Një numër i madh i mitokondrive

Mungesa e ribozomeve dhe ER, aparati i modifikuar i Golxhit.

2. Çfarë e përcakton madhësinë e vezëve? Shpjegoni pse vezët e gjitarëve janë ndër më të voglat.

Nga furnizimi me lëndë ushqyese. Tek gjitarët, madhësia e tij nuk mund të jetë e madhe, pasi embrioni zhvillohet në mitër, në mitër depërtohet nga enët e gjakut, të cilat shërbejnë edhe si burim i lëndëve ushqyese dhe oksigjeni;

3. Cilat periudha dallohen në procesin e zhvillimit të qelizave germinale?

Faza 1 - riprodhimi i qelizave germinale primare

Faza 2 - rritja e qelizave germinale

Faza 3 - maturimi i qelizave germinale

Faza 4 - formimi i qelizave germinale (vetëm për spermatogjenezën, në fazën 4, trupi polar vdes ose ndodh formimi i membranave të vezëve);

4. Na tregoni si ndodh periudha e maturimit (mejoza) gjatë spermatogjenezës; oogjeneza.

Faza e tretë është mejoza. Mejoza është një metodë e veçantë e ndarjes së qelizave, që çon në përgjysmimin e numrit të kromozomeve dhe kalimin e qelizës nga një gjendje diploide në një gjendje haploide. Gametet e ardhshme në fazën e maturimit ndahen dy herë. Qelizat që fillojnë mejozën përmbajnë një grup diploid të kromozomeve tashmë të dyfishuar.

Profaza e ndarjes së parë mejotike (profaza I) është shumë më e gjatë se profaza e mitozës. Në këtë kohë, kromozomet e dyfishuara, secila prej të cilave tashmë përbëhet nga dy kromatide motra, spirale dhe fitojnë madhësi kompakte. Pastaj kromozomet homologe renditen paralelisht me njëri-tjetrin, duke formuar të ashtuquajturat bivalente ose tetrada, të përbëra nga dy kromozome (katër kromatide). Ndërmjet kromozomeve homologe mund të ndodhë një shkëmbim i rajoneve homologe përkatëse (kryqëzimi), gjë që do të çojë në rikombinimin e informacionit trashëgues dhe formimin e kombinimeve të reja të gjeneve atërore dhe amtare në kromozomet e gameteve të ardhshme. Në fund të profazës I, zarfi bërthamor shkatërrohet.

Në metafazën I, kromozomet homologe janë të renditur në çifte në formën e dyvalentëve, ose tetradeve, në rrafshin ekuatorial të qelizës, dhe fijet e boshtit janë ngjitur në centromeret e tyre.

Në anafazën I, kromozomet homologe nga bivalenti (tetradi) lëvizin drejt poleve. Rrjedhimisht, vetëm një nga çdo palë kromozome homologe përfundon në secilën nga dy qelizat rezultuese - numri i kromozomeve përgjysmohet dhe grupi kromozom bëhet haploid. Megjithatë, çdo kromozom ende përbëhet nga dy kromatide motra.

Në telofazën I, formohen qeliza që kanë një grup haploid kromozomesh dhe dyfishin e sasisë së ADN-së. Pas një periudhe të shkurtër kohe, qelizat fillojnë ndarjen e dytë mejotike, e cila vazhdon si një mitozë tipike, por ndryshon në atë që qelizat që marrin pjesë në të janë haploide.

Në fazën II, zarfi bërthamor shkatërrohet.

Në metafazën II, kromozomet rreshtohen në rrafshin ekuatorial të qelizës, fijet e boshtit lidhen me centromeret e kromozomeve.

Në anafazën II, centromeret që lidhin kromatidet motra ndahen, kromatidet bëhen kromozome vajza të pavarura dhe lëvizin në pole të ndryshme të qelizës.

Telofaza II përfundon ndarjen e dytë të mejozës.

Gjatë spermatogjenezës në fazën e maturimit, si rezultat i mejozës, formohen katër qeliza identike - prekursorët e spermës, të cilat në fazën e formimit marrin pamjen karakteristike të spermës së pjekur dhe bëhen të lëvizshme. Çdo muaj, në një nga vezoret e gruas, një nga qelizat që kanë ndaluar ndarja vazhdon të zhvillohet. Si rezultat i ndarjes së parë të mejozës, formohet një qelizë e madhe - pararendësi i vezës dhe një trup i vogël, i ashtuquajtur polar, të cilët hyjnë në ndarjen e dytë të mejozës. Në fazën e metafazës II, pararendësi i vezës ovulon, domethënë e lë vezoren në zgavrën e barkut, nga ku hyn në vezore. Nëse bashkimi me spermën nuk ndodh, qeliza që nuk ka përfunduar ndarjen vdes dhe ekskretohet nga trupi. Trupat polarë shërbejnë për të hequr materialin e tepërt gjenetik dhe për të rishpërndarë lëndët ushqyese në favor të vezës. Disa kohë pas ndarjes ata vdesin.

6. Cili është kuptimi dhe rëndësia biologjike e mejozës?

1) është faza kryesore e gametogjenezës;

2) siguron transferimin e informacionit gjenetik nga organizmi në organizëm gjatë riprodhimit seksual;

3) qelizat bijë nuk janë gjenetikisht identike me nënën dhe me njëra-tjetrën.

Dhe gjithashtu, rëndësia biologjike e mejozës qëndron në faktin se një ulje e numrit të kromozomeve është e nevojshme gjatë formimit të qelizave germinale, pasi gjatë fekondimit bërthamat e gameteve bashkohen. Nëse ky reduktim nuk do të ndodhte, atëherë në zigot (dhe për rrjedhojë në të gjitha qelizat e organizmit bijë) do të kishte dy herë më shumë kromozome. Megjithatë, kjo bie ndesh me rregullin e një numri konstant të kromozomeve. Falë mejozës, qelizat seksuale janë haploide, dhe pas fekondimit, grupi diploid i kromozomeve rikthehet në zigot.

Mendoni! Mbani mend!

1. Organizmi u zhvillua nga një vezë e pafertilizuar. A janë karakteristikat e tij trashëgimore një kopje e saktë e karakteristikave të organizmit të nënës?

Po. Ky lloj riprodhimi quhet partenogjenezë. Parthenogenesis (Parthenogenesis - nga greqishtja parthenos - vajzë, virgjër + gjenezë - brez) është një formë e riprodhimit seksual në të cilën zhvillimi i një organizmi ndodh nga një qelizë riprodhuese femërore (vezë) pa fekondim nga një mashkull (sperma).

Ky është riprodhim seksual, por joseksual, i cili u ngrit në procesin e evolucionit të organizmave në forma dioecious. Në rastet kur speciet partenogjenetike përfaqësohen vetëm nga femrat, një nga avantazhet kryesore biologjike të partenogjenezës është përshpejtimi i shkallës së riprodhimit të specieve, pasi të gjithë individët e specieve të tilla janë të aftë të lënë pasardhës. Nëse një femër zhvillohet nga vezët e fekonduara, dhe një mashkull nga vezët e pafertilizuara, partenogjeneza kontribuon në rregullimin e raportit të numrit dhe gjinisë (për shembull, tek bletët, meshkujt - dronët - zhvillohen në mënyrë partenogjenetike, dhe nga vezët e fekonduara - femrat - mbretëreshat dhe punëtori bletët).

Partenogjenetikisht, mund të zhvillohet ose një vezë që ka pësuar mejozë dhe përmban një grup haploid kromozomesh (n) (partenogjenetike gjeneruese, haploide ose mejotike), ose një vezë nga një nga fazat premeiotike të oogjenezës me ruajtjen e grupit kromozom karakteristik të kjo specie - diploid (2n) ose poliploid (3n, 4n, 5n rrallë 6n, 8n) (partenogjeneza ameiotike). Në disa forma të partenogjenezës, shkrirja e bërthamës haploide të vezës me bërthamën haploide të trupit të drejtuar (polar) çon në rivendosjen e diploiditetit (partenogjeneza automike). Nga këto veçori të partenogjenezës varen gjenotipi, gjinia e pasardhësve partenogjenetikë, si dhe ruajtja ose humbja e heterozigozitetit, fitimi i homozigozitetit etj.

2. Shpjegoni pse ekzistojnë dy terma për qelizat riprodhuese mashkullore: spermë (për shembull, në angiospermë) dhe spermë.

Spermatozoidet janë qeliza riprodhuese mashkullore që kanë aftësinë të lëvizin në mënyrë aktive për shkak të flagjelit. Sperma është një qelizë riprodhuese mashkullore e bimëve (gjimnosperma, angiosperma), pa flagjela; lëviz në mënyrë pasive - si rezultat i rritjes së tubit të polenit.

Këto qeliza ndryshojnë ndjeshëm midis burrave dhe grave. Tek meshkujt, qelizat germinale ose spermatozoidet kanë projeksione të ngjashme me bishtin () dhe janë relativisht të lëvizshme. Qelizat riprodhuese femërore, të quajtura vezë, janë të palëvizshme dhe shumë më të mëdha se gametet mashkullore. Kur këto qeliza bashkohen në një proces të quajtur fekondim, qeliza që rezulton (zigota) përmban një përzierje të asaj që është trashëguar nga babai dhe nëna. Organet seksuale të njeriut prodhohen nga organet e sistemit riprodhues - gonadet. prodhojnë hormone seksuale të nevojshme për rritjen dhe zhvillimin e organeve dhe strukturave riprodhuese parësore dhe dytësore.

Struktura e qelizave germinale të njeriut

Qelizat riprodhuese mashkullore dhe femërore ndryshojnë shumë në madhësi dhe formë. Spermatozoidet mashkullore i ngjajnë predhave të gjata e të lëvizshme. Këto janë qeliza të vogla që përbëhen nga një pjesë e kokës, e mesit dhe e bishtit. Koka përmban një mbulesë në formë kapele të quajtur akrosome. Akrozoma përmban enzima që ndihmojnë qelizën e spermës të depërtojë në membranën e jashtme të vezës. të vendosura në kokën e spermës. ADN-ja në bërthamë është e mbushur fort dhe qeliza nuk përmban shumë. Pjesa e mesme përfshin disa mitokondri që sigurojnë energji për. Bishti përbëhet nga një projeksion i gjatë i quajtur flagellum, i cili ndihmon në lëvizjen qelizore.

Vezët e një gruaje janë një nga qelizat më të mëdha në trup dhe kanë një formë të rrumbullakët. Ato prodhohen në vezoret e femrës dhe përbëhen nga një bërthamë, një zonë e madhe citoplazmike, një zonë pellucida dhe një corona radiata. Zona pellucida është një mbulesë membranore që rrethon vezët. Lidh qelizat e spermës dhe ndihmon në fekondim. Corona radiata është shtresa e jashtme mbrojtëse e qelizave folikulare që rrethojnë zonën pellucida.

Formimi i qelizave germinale

Qelizat embrionale njerëzore prodhohen përmes një procesi me dy hapa të ndarjes së qelizave të quajtur. Përmes një sërë ngjarjesh të njëpasnjëshme, materiali gjenetik i përsëritur në qelizën mëmë shpërndahet midis katër qelizave bija. Meqenëse këto qeliza kanë gjysmën e numrit të qelizës mëmë, ato janë . Qelizat embrionale të njeriut përmbajnë një grup prej 23 kromozomesh.

Ekzistojnë dy faza të mejozës: mejoza I dhe mejoza II. Para mejozës, kromozomet riprodhohen dhe ekzistojnë në formë. Në fund të mejozës I, formohen dy. Kromatidet motra të secilit kromozom në qelizat bija janë ende të lidhura. Në fund të mejozës II, formohen kromatidet motra dhe katër qeliza bija. Çdo qelizë përmban gjysmën e kromozomeve të qelizës së saj mëmë.

Mejoza është e ngjashme me procesin e ndarjes së qelizave jo-riprodhuese të njohur si mitozë. prodhon dy qeliza bija që janë gjenetikisht identike dhe përmbajnë të njëjtin numër kromozomesh si qeliza mëmë. Këto qeliza janë diploide sepse përmbajnë dy grupe kromozomesh. Njerëzit përfshijnë 23 çifte ose 46 kromozome. Kur qelizat germinale bashkohen gjatë fekondimit, qeliza haploide bëhet një qelizë diploide.

Prodhimi i spermës njihet si spermatogjenezë. Ky proces ndodh vazhdimisht brenda testiseve mashkullore. Qindra miliona spermatozoide duhet të lirohen që kjo të ndodhë. Shumica dërrmuese e spermatozoideve nuk arrijnë në vezë. Gjatë oogjenezës, ose zhvillimit të vezës, qelizat bija ndahen në mënyrë të pabarabartë në mejozë. Kjo citokinezë asimetrike rezulton në formimin e një veze të madhe (ovocit) dhe qelizave më të vogla të quajtura trupa polare, të cilat degradohen dhe nuk fekondohen. Pas mejozës I, veza quhet vezë dytësore. Oociti sekondar do të përfundojë fazën e dytë të mejozës nëse fillon procesi i fekondimit. Pasi të përfundojë mejoza II, qeliza bëhet vezë dhe mund të shkrihet me një qelizë sperme. Kur fekondimi përfundon, sperma dhe veza e kombinuar shndërrohen në zigot.

Kromozomet seksuale

Sperma e mashkullit te njerëzit dhe te gjitarët e tjerë janë heterogametike dhe përmbajnë një nga dy llojet e kromozomeve seksuale: X ose Y. Megjithatë, vezët e femrave përmbajnë vetëm kromozomin X dhe për këtë arsye janë homogametike. Sperma e një individi. Nëse një qelizë sperme që përmban një kromozom X fekondon një vezë, zigota që rezulton do të jetë XX ose femër. Nëse qeliza e spermës përmban një kromozom Y, atëherë zigota që rezulton do të jetë XY ose mashkull.