Вопросы для самоконтроля

1. Что изучает биология индивидуального развития и каково ее место в системе биологических наук?

2. В чем заключается суть теорий преформизма и эпигенеза? Какие ученые являются основоположниками этих теорий?

3. Назовите выдающихся ученых, которые внесли значительный вклад в развитие эмбриологии.

4. Какие методы применяются в биологии индивидуального развития? Назовите основные направления исследований в эмбриологии.

5. Назовите и охарактеризуйте типы и формы размножения организмов.

6. Дайте понятие об онтогенезе. Охарактеризуйте типы и периоды онтогенеза.

7. Каково практическое применение данных биологии индивидуального развития в различных областях науки и хозяйственной деятельности человека?

Гаметогенез. Морфология и физиология гамет

1. Половые и соматические клетки.

2. Происхождение первичных половых клеток (гоноцитов) в онтогенезе.

3. Строение сперматозоидов.

4. Строение семенников. Сперматогенез.

5. Яйцеклетки. Их строение. Типы яйцеклеток.

6. Строение яичника. Оогенез.

7. Регуляция полового цикла млекопитающих.

1. Половые и соматические клетки

Большинство животных и растений размножается половым путем при участии 2-х типов половых клеток: мужских – сперматозоидов (sperma – семя, zoo – животное, eidos – вид) и женских – яйцеклеток. Развиваются они в половых железах.

Половые клетки отличаются от соматических по следующим признакам:

1. Половые клетки имеют гаплоидный набор хромосом, соматические – диплоидный.

2. У половых клеток, по сравнению с соматическими, резко изменено ядерно-плазменное отношение (NP). В яйцеклетках сильно преобладает цитоплазма, даже в том случае, если в ней нет желтка. Например, у пиявки ядерно-плазменное соотношение яйцеклетки составляет 0,15 : 428, а у соматических клеток – 0,3 : 3 (т.е. NP яйцеклетки снижен примерно в 300 раз).

У сперматозоидов объем ядер меньше, чем у соматических клеток, а цитоплазмы очень мало, поэтому ядерно-плазменное отношение высокое.

Впоследствии при развитии зародыша ядерно-плазменное отношение делящихся клеток восстанавливается до свойственного соматическим клеткам. Это происходит у разных животных в неодинаковое время, но большей частью к 5–7 делению яйца.

3. Вследствие таких нарушений ядерно-плазменных отношений уровень метаболизма (ассимиляция и диссимиляция) в половых клетках минимален. В половых железах и половых протоках половые клетки находятся как бы в анабиотическом состоянии.

4. Яйца и спермии – высокодифференцированные клетки, обладающие многими специальными, выработавшимися в процессе эволюции приспособлениями для выполнения специфических функций: встречи мужских и женских половых клеток, защиты зародыша от инфекций и вредных абиотических факторов. К таким приспособлениям можно отнести жгутик сперматозоида, оболочки яйцеклеток и т.д.

5. Вследствие измененного обмена веществ, наличия специальных структур половые клетки потеряли способность к нормальному делению. Делящихся сперматозоидов никто еще не наблюдал. Яйцеклетки также не могут делиться без влияния особых внешних факторов, а именно: если не состоится оплодотворение или если яйцо не будет активировано к развитию партеногенетическими агентами.

6. Половые клетки тотипотентны, т.е. они сохраняют способность формировать любые (все) органы и ткани организма.