Оплодотворение. Дробление.

ОПЛОДОТВОРЕНИЕ

Лекция 8

Оплодотворение — это вызываемое сперматозоидом побуждение яйца к развитию с одновременной передачей яйцеклетке наследственно го материала отца. В процессе оплодотворения сперматозоид сливается с яйцом, при этом гаплоидное ядро сперматозоида объединяется с завершившим деление созревания гаплоидным ядром зрелого яйца, образуя диплоидное ядро зиготы. Зигота — зародыш будущего организма, состоящего из одной клетки, в которой неповторимым образом комбиниру­ются генетические свойства родителей.

Сложные анатомические, физиологические и этологические особенности родительских организмов одного вида, создающие возможность объединения их половых клеток и затрудняющие межвидовые скрещивания, рассматриваются специальной дисциплиной — биологи ей размножения. Не касаясь этих особенностей, отметим, что в любом случае оплодотворению предшествует осеменение. Осеменение может быть наружным, если половые продукты выводятся во внешнюю, как правило, водную среду, или внутренним, если сперматозоиды вводятся в половые пути самки. Взаимодействия мужских и женских гамет во время осеменения называют дистантными.

Продолжительность жизни сперматозоидов и яйцеклеток как при наружном, так и при внутреннем осеменении относительно невелика Яйцеклетки многих беспозвоночных, а также рыб и амфибий должны быть оплодотворены сразу же после овуляции. К моменту встречи с яйцеклетками сперматозоиды должны сохранять не только активное движение, но и свою оплодотворяющую способность — способность к вхождению в яйцеклетку. Как правило, оплодотворяющую способность сперматозоиды теряют гораздо раньше, чем способность к движению. Оплодотворяющая способность сперматозоидов морского ежа — 30 ч, а жизнеспособность — около двух суток. Оплодотворяющая возможность сперматозоидов зависит от многих факторов, к которым можно отнести концентрацию спермы, рН среды, температуру, концентрацию диоксида углерода. Неразбавленная сперма летучих мышей сохраняете оплодотворяющую способность в половых путях самки до нескольки месяцев. В щелочной среде сперматозоиды более активны, но, быстро растрачивая энергию, раньше погибают. В подкисленной среде их активность меньше, а продолжительность жизни больше.

В семенниках млекопитающих зрелые сперматозоиды неподвижны, в эпидермисе у них происходит замена некоторых белков и углеводов в мембране. В половых путях самки сперматозоиды под­вергаются реакции капацитации, следствие которой — приобрете­ние этими клетками подвижности и оплодотворяющей способности. Условия, требующиеся для капацитации, зависят от вида. Одна из гипотез относительно природы капацитации состоит в том, что из­меняется структура липидов клеточной мембраны спермия: соотно­шение холестерин: фосфолипиды по мере капацитации снижается, а молекулы альбумина, имеющиеся в половых путях самки, способ­ны отнимать холестерин у спермия. Только такие сперматозоиды способны пройти между фолликулярными клетками лучистого венца, преодолеть блестящую оболочку и, взаимодействуя с желточной оболочкой яйца, проникнуть внутрь яйцеклетки.

Сам процесс оплодотворения начинается с контакта сперматозо­ида и яйцеклетки. Он включает реакции активации сперматозоида и яйцеклетки и процессы слияния гамет, т. е. плазмогамии и кариога­мии.

Вопросы для самоконтроля

1. Продолжительность стадий зрелости. Коэффициент и индекс зрелости. Что характеризуют это параметры?

2. Что такое оплодотворение?

3. Как происходит оплодотворение?

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1.Калайда, М.Л. Общая гистология и эмбриология рыб / М.Л. Калайда, М.В. Нигметзянова, С.Д. Борисова // - Проспект науки. Санкт- Петербург. - 2011. - 142 с.

2. Козлов, Н.А. Общая гистология / Н.А. Козлов // - Санкт- Петербург- Москва- Краснодар. «Лань». - 2004 г.

3. Константинов, В.М.Сравнительная анатомия позвоночных животных / В.М. Константинов, С.П. Шаталова //Издательство: "Академия", Москва. 2005. 304 с.

4. Павлов, Д.А. Морфологическая изменчивость в раннем онтогенезе костистых рыб / Д.А. Павлов // М.: ГЕОС, 2007. 262 с.

 

Дополнительная

1. Афанасьев, Ю.И. Гистология / Ю.И. Афанасьев [и др.] // - М.. “Медицина”. 2001 г.

2.Быков, В.Л. Цитология и общая гистология / В.Л. Быков // - СПб.: “Сотис”. 2000 г.

3.Александровская, О.В. Цитология, гистология, эмбриология / О.В. Александровская [и др.] // - М. 1987 г.