Основата е polovogorazmnozheniya сексуална процес, който включва образуването на голям брой специализирани клетки - гамети (зародишни клетки) и тяхното последващо сливане. Обединяване да образува зигота гамети. Това намалява броя на изходните клетки. От зиготи разработване на нови организми, които съчетават генетичната информация на родителските форми. Половото размножаване е характерно за повечето живи организми.
За куха развъждане се характеризира със следните особености:
Обикновено, яйца и сперматозоиди се произвеждат от различни организми. Тези организми се наричат двудомно. Ако в същия организъм е в състояние да произвежда и двете женски и мъжки гамети, той се нарича хермафродит (глисти, метили). Но в този случай, зиготата се формира, най-често в резултат на сливането на гаметите на различните организми (кръстосано оплождане).
В основата на предаването на наследствената информация, размножаване, развитие, регенерация е клетъчното делене. Кейдж като такъв съществува само в пропастта между поделенията.
Life (клетъчния цикъл)
Клетките съществуване период от момента на неговото формиране чрез разделяне родителски клетки (включително самостоятелно разделяне) за разделяне на собствената си нарича живот или смърт (клетки) цикъл (фиг. 305).
В жизнения цикъл на клетките се разграничат няколко етапа:
Фиг. 305. жизнения цикъл на клетките в многоклетъчния организъм: 1 - митотичен цикъл; 2 - прехода към диференцирано състояние; 3 - смърт.
Фаза диференциация (специализация). То идва след фазата на растеж. По това време, клетката придобива някои структурни и функционални характеристики.
leniem жизнените функции на клетката, и завършва своето подразделение или смърт.
Продължителността на жизнения цикъл и броя на нейните съставни фази в различни клетки. По този начин, след приключване на периода на ембрионални клетки, невронни тъкан престане да се разделят и функция по време на живота на организма, и след това да умре. Клетките на ембриони разцепване етап, завършващи един участък, веднага се пристъпи към следващата, пропускане на всички други фази.
Има два метода за клетъчно делене:
Митоза [28] - Непряко соматични клетки участък, който е непрекъснат процес, което води до удвояване на първо място, а след това и равномерно разпределение на наследствен материал между дъщерните клетки.
Биологичното значение на митозата:
Митотичната клетъчно делене е под генетичен контрол. Митоза е централен събитие в митотичен цикъл на клетката.
Митотичната цикъл - набор от взаимосвързани и определени събития хронологично настъпващи по време на подготовката на клетките да се делят и за много деление.
Продължителността на митотичния цикъл в различни организми варира значително. Най-късата на митотичния цикъл характеристика на разцепване яйца на някои животни (например, разделянията златна рибка първите разцепване възникнат в рамките на 20 минути). Най-честите от митотичния цикъл с продължителност 18-20 часа. Има цикли на няколко дни. Дори в рамките на същия организъм наблюдавани разлики в продължителността на митотичния цикъл епителни дуоденална язва миши клетки се разделят на всеки 11 часа, йеюналната - 19 часа в роговицата - след 3 дни.
Фактори, които насърчават клетки да митоза, не е точно известни. Смята се, че главната роля се играе от съотношението на обема на ядрото и цитоплазмата (nucleocytoplasmic съотношение). Според някои съобщения, умиращите клетки произвеждат вещество, способно да стимулира клетъчното делене. Според двете основни събития от митотичния цикъл в неговото освобождаване:
Новите клетки се появяват в хода на две последователни процеси:
Директно на клетъчното делене обикновено отнема 1-3 часа, това е основната част от живота на клетката е в интерфазата.
Междуфазови се нарича разликата между две клетъчни дивизии. Продължителност интерфазата обикновено до 90% от клетъчния цикъл. Тя се състои от три периода:
Първоначалната сегмент на междинната - presynthetic период (2n2c), периода на растеж започва веднага след митоза. Най-дългият период междинната, дължината на които в клетките е от 10 часа до няколко дни. Веднага след разделянето на организацията възстановява функциите на интерфазовите клетки:
По този начин, следните процеси за приготвяне се извършват интерфазата период presynthetic период - синтетични.
Продължителността на периода синтетичен варира от няколко минути до бактерии 6-12 часа в клетки на бозайници.
По време на периода синтетичен идва главното събитие на междинната - удвояването на ДНК молекулите. Всяка хромозома става dvuhromatidnoy, а броят на хромозомите не се променя (2n4c).
Едновременно с ДНК репликацията в цитоплазмата интензивно синтезирани хистонови протеини, които след това мигрират в ядрото, където се съединява с ДНК.
Въпреки факта, че за периода, посочен postsynthetic, това не означава липса на процес за синтез на този етап от междинната фаза. Postsynthetic си разговор, защото той започва след завършване на синтез (репликация) на ДНК.
Ако presynthetic период упражнява растеж и подготовка за синтеза на ДНК, на postsynthetic подготвя клетки да се делят и също така се характеризира с интензивни процеси на синтез. През този период:
Разделението на цитоплазмата и ядрото - две независими процеси, простиращи непрекъснато и последователно. Въпреки това, за удобство на които се провеждат по време на събитията от митоза делене изкуствено разделен на четири етапа (Фигура 306.):
Продължителността на етапи на митозата и се различава в зависимост от вида на тъканите, физиологичното състояние на организма, външни фактори. Най-дълъг първи и последен.
Първата фаза на ядреното делене. В началото на профаза (ранно профаза) основни увеличава значително. В резултат на спираловидно хромозоми кондензират, да съкрати. В края на профаза ясно да се види, че всяка хромозома се състои от две хроматиди, свързани центромера. Хромозомите започнат да се движат до екватора клетка.
В края на профаза от цитоплазмената материал формира подразделение на шпиндела. Тя се формира или с участието на центриола (в животински клетки и някои по-ниски растения) или без тях (в клетките на висши растения и някои протозои). От центриола, които се продават на различни полюси на клетката, започват да се формират резба на шпиндела на два типа:
До края на профаза, ядрената мембрана изчезва и хромозомите са разположени свободно в цитоплазмата. Ядърце обикновено изчезва малко по-рано.
В началото метафаза намерите време, когато ядрената обвивка напълно изчезнал. В началото на метафаза хромозомите се подредят в равнината на екватора, образувайки, което се нарича метафаза плоча. И центромери хромозоми да са строго в равнината на екватора. Вретеновидни фибри придават на центромери хромозоми, някои направления се простират от полюс до полюс клетки не са приложени към хромозомите.
Тя започва с разделянето на центромери на всички хромозоми, в резултат на хроматидите превърнати в две напълно отделни, независими дъщерните хромозоми.
Тогава дъщеря хромозоми започват да се отклоняват към полюсите на клетката. По време на шофиране към полюсите, те обикновено отнеме V-образна форма. Хромозомите към полюсите се дължи на съкращаването на нишките на вретеното. В същото време има удължаване на поддържащите вретено влакна, което води до полюс допълнително се движат далеч един от друг.
В телофазата хромозоми са концентрирани в клетъчните полюсите и dispiralized. Шпиндела е унищожен. Около Хромозоми черупки формира клетъчните ядра дъщеря. Това завършва ядро деление (митоза), след това се случва цитоплазма клетъчното делене (или цитокини).
При разделяне на животински клетки, тяхната повърхност се появява бразда в екваториалната равнина, която постепенно се задълбочава, матерната клетка се разделя на две дъщеря. В растенията разделяне се извършва чрез образуването на така наречените клетки плоча отделяне на цитоплазмата. Той се среща в екваториална региона на вретеното, и след това се увеличава във всички посоки, достигайки клетъчна стена (т.е. увеличаване отвътре навън). плоча клетка е оформена от материал, доставен ендоплазмения ретикулум. След това, всяка от формите на дъщерни клетки в своята страна на клетъчната мембрана, и накрая, от двете страни на плочата образува целулозни клетъчни стени.
Мейоза - гаметогенезата основната фаза, т.е. образуването на полови клетки. образуване на гамети включва както митоза и мейоза. Митоза осигурява натрупване в гонадите на голям брой незрели клетки, които впоследствие водят до зрели гамети. Както се появява в резултат на мейотичен съзряване.
По време на мейоза появява повече от един (както в митоза) и две последователни клетъчно делене. Първият мейотичен разделянето се предхожда от интерфазата I - фаза на препарат на клетките да се разделят, в този момент същите процедури както в междинната на митоза.
Първият мейотичен деление се нарича освобождаване на налягането. тъй като той е бил през това разделение намалява броя на хромозоми, което е диплоиден набор от хромозоми става хаплоиден, но хромозоми са dvuhromatidnymi. Веднага след първото мейотично деление се осъществява вторият - нормално митоза. Това разделение се нарича equational, тъй като по време на този отдел, хромозоми стават odnohromatidnymi.
Биологичното значение на мейозата:
I и II на мейотичен разделяне състои от една и съща фаза, както тази на митоза, но същността на промените в генетичния апарат на друг (фиг. 307).
Първият раздел на мейозата
Същността на този етап - сперматогони и oogonia растеж, освен това, тази фаза ДНК репликация случи, всяка хромозома става dvuhromatidnoy (2n 4с). Получените клетки се наричат овоцити първия ред и сперматоцитите на първия ред.
РЕЗЮМЕ фаза - мейоза. В първите мейотична дивизия гаметоцити въведете първа поръчка. В резултат на първата мейотичен деление образува гаметоцити втория ред (п набор от хромозоми 2с), които влизат във втория мейотичен деление и клетките оформен с хаплоиден набор от хромозоми (п в). Овогенезата на този етап почти краища и сперматогенезата включва друга фаза, през който сперма придобие тяхната специфична структура.
В процеса на диплоидни клетки гаметогенезата образувани хаплоидна - гамети. Това се дължи на мейозата. Така мейоза - основният етап на формиране на гамети.
По време на възпроизвеждане спераматогенеза диплоидни клетки се делят митотично, при което се образува множество от малки клетки, наречени сперматогони. Част сперматогони образуван може да бъде подложен на повтарящи разделения митотични, което води до образуване на същата клетъчна сперматогони. Друга част - спира да се раздели и да расте в размер чрез сключване на нов период на сперматогенезата - периода на растеж. Повишена в размер нарича сперматогони сперматоцитите първи ред. съзряване период започва, когато spermatocyte първия ред претърпява първата мейотичен деление води до образуването на два сперматоцити втори ред. След новообразуваните клетки разделят (втори мейотичен деление) и полученото образува хаплоидни сперматиди. По този начин, един сперматоцитите първият ред се появяват четири хаплоидни сперматиди. По време на образуването на сперматозоиди се характеризира с това, че първичните сферични сперматиди подложени на серия от комплекс преобразуване, в резултат на сперматозоидите на образуване. Процесът на превръщане се нарича сперматиди сперматозоиди в сперматогенезата. Той включва всички елементи на ядрото и цитоплазмата. Ядрото сперматиди поради giperspiralizatsii кондензирани хромозоми, които са генетично инертен. Golgi апарат се премества в един от полюсите на сърцевината и образува акрозомната. Центриола се проведат на противоположния полюс на ядрото. Един от тях е, участващи в образуването на стака. В основата на стака под формата на капак спирала концентрира митохондриите. Почти всички цитоплазмата на сперматиди отхвърлено.
Всички периоди на яйцеклетки са проведени върху животни в яйчниците. За разлика от образуване на сперма, което се случва точно след пубертета (по-специално, гръбначни), процес формация яйце започва в ембриона. размножителния период е напълно въведена в ембрионална фаза на развитие, и завършва в момента на раждане (при бозайниците и човека). Тя се характеризира с това, че в резултат на прости мейоза разделения първични зародишни клетки (oogennyh клетки) образува oogonia. което отново изложен митоза. Дъщерни клетки, получени от разделяне на oogonia, яйцеклетки се наричат първата поръчка. Техният външен вид показва, преходът към следващата фаза на овогенезата - период на растеж.
Ооцитите растат по размер и стават ооцити профаза I. Повишаване размери дължи на факта, че натрупването в цитоплазмата на редица хранителни вещества (протеини, мазнини, въглехидрати), и пигменти - формира жълтък. Тогава ооцити първия ред навлиза в период на зреене. В резултат на първото мейотично деление има две дъщерни клетки. Един от тях е относително малък, което се нарича първата полярна тялото. не е функционален, и от друга страна, по-голям (овоцит втория ред), се подлага на по-нататъшни трансформации.
Вторият мейотичен разделянето се извършва до етап метафаза II и се процедира само след второто яйцеклетка за да влиза в взаимодействие с сперматозоидите и след оплождането. По този начин, от яйчниците навън, строго погледнато, не яйцето, яйцеклетката и второ нареждане. Едва след оплождането, тя е разделена, в резултат на едно яйце (или яйца), и втори полярно телце. По традиция, обаче, за удобство на яйцето, наречен на овоцити 2-ри ред, готови да си взаимодействат с сперматозоидите. По този начин, в резултат на овогенезата възниква нормална овула и три полярни органи.
Гаметите - репродуктивни клетки е, при сливането на която образува зиготата, което води до един нов организъм. Те са високо специализирани клетки, участващи в изпълнението на процесите, свързани с половото размножаване. Гаметите имат редица функции, които ги отличават от соматичните клетки:
Активна роля в оплождането принадлежи на спермата. Като правило, тя е малка и пъргав (при животните). Яйцето е не само носи свой собствен набор хромозоми на зиготата, но също така осигурява ранен етап от развитието на ембриона. Поради това, че има големи размери и обикновено съдържат голямо предлагане на хранителни вещества.
Организация на яйца с животни
човешка яйцеклетка е била открита през 1821 г. K.M.Berom. крайния узряването на яйцеклетките настъпва, след оплождането, така че в действителност не е зряла яйцеклетка.
яйцеклетки размер варира в широки граници - от няколко десетки микрона до няколко сантиметра (човешки ооцитни - около 100 микрона, щраус яйца с черупка с дължина около 155 мм - твърде яйце). Формата му е обикновено кръгли или леко сплесната. Основните разлики в структурата на яйце и соматични клетки не съществуват: те имат ядро, цитоплазма и органели черупки (Фигура 309.). Въпреки това, яйцето има няколко функции, които го отличават от соматични клетки. Те включват:
Повечето животни имат допълнително яйчена черупка, която се намира в горната част на цитоплазмената мембрана. В зависимост от произхода се различават:
Свързани статии