Развитие, строение женских половых клеток – оогенез

Женская половая клетка – яйцеклетка (ovum – яйцо). Развитие женских половых клеток – оогенез, происходит в яичнике и завершается в яйцеводе. В оогенезе различают три стадии: размножения, роста и созревания.

Стадию размножения женских половых клеток у млекопитающих отмечают в утробный период жизни особи. Первичные половые клетки, вселившись в закладку яичника, превращаются в оогонии и много раз подряд делятся митозом – идет накопление половых клеток. Оогонии – круглые или овальные клетки с оксифильной цитоплазмой и крупным ядром, в котором видны 1-2 ядрышка и мелкодисперсный хроматин.

Стадия роста оогенеза проходит в яичнике, отличается длительностью и сложность преобразований. Половая клетка на этой стадии называется ооцитом І порядка. В его ядра происходят преобразования, характерные для профазы І мейоза. У большей части ооцитов І порядка отмечают синхронные последовательные стадии профазы І, вплоть до диплонемы. При этом половая клетка окружается одним слоем клеток - фолликульным эпителием. Образуется клеточная структура – фолликул.

Стадия созревания у большинства млекопитающих начинает в яичнике и завершается (с метафазы ІІ) в яйцеводе. В стадии созревания половая клетка делится мейозом. В результате первого деления созревания – редукционного деления мейоза из одного ооцита І порядка – образуются две неравнозначные клетки. Одна – крупная половая клетка, содержит всю цитоплазму и половину хромосом. Это ооцит ІІ порядка. Другая – мелкая, содержит половину хромосом и почти не имеет цитоплазмы, первое редукционное, или полярное, тельце. Сразу после завершения первого деления созревания наступает второе деление созревания – эквационное деление мейоза, результатом которого вновь являются две неравноценные клетки: зрелая яйцеклетка и второй редукционное тельце.

Строение зрелой яйцеклетки. Яйцеклетка состоит из ядра, цитоплазма и цитолеммы.

Размножение клеток, их виды и биологическая роль

Непрямое деление (митоз или кариокинез). Непрямым его называют потому, что окончательному разделению клетки на две дочерние – цитотомии предшествуют сложные изменения и перемещения материала клетки, особенно ядра. Отсюда второе название деления – кариокинез, что означает движение ядра. Подвижными оказываются структуры, имеющие форму нитей. Отсюда третье название деления - митоз (mytos – нить) смысл митоза состоит в равном разделе или между дочерними клетками материала наследственности- ДНК, заключенного в хромосомах.

Хромосома – молекула ДНК, соединенная с белками. Хромосомы существуют в ядре в течение всей жизни клетки, но имеют разную форму и величину.

Собственно митоз. В митозе различают четыре фазы (стадии): профазу, метафазу, анафазу, телофазу. Митоз обычно занимает меньше 10% времени клеточного цикла, продолжаясь 1-3 ч.

Профаза – первая фаза митоза, во время которой происходит конденсация хромосом – постепенный и довольно продолжительный процесс.

В профазе различают две стадии: плотного клубка (тонкие нити ДНП сильно перепутаны в ядре) и рыхлого клубка (более спирализованные хромосомы пространственно отделы друг от друга, но не имеют еще окончательной формы).

Метафаза довольно продолжительная, иногда составляет даже 1/3 митоза. В этой фазе завершается образование веретен деления.

Анафаза начинается резко – все хромосомы теряют центромерные связки, и их хроматиды начинают быстро двигаться к полюсам со скоростью до 0,5 мкм/мин. Анафаза самая короткая фаза митоза. Телофаза начинается с остановки хромосом, достигших полюсов клетки.

Амитоз – прямое деление клетки. При данном делении не происходит конденсации хромосом, не образуется веретено деление. Ядро находится в интерфазом состоянии. Деление начинается с размножения или разделения ядрышка перетяжкой. Затем перетяжкой делится ядро. Дальше следует цитомия.

Мейоз – процесс, состоящий из двух делений, быстро следующих друг за другом, в результате чего образуются половые клетки – гаметы с вдвое уменьшенным гаплоидным числом хромосом (1п).

Мейоз включает в себя два деления: редукционное – уменьшительное и эквационное - уравнительное, быстро следующих друг за другом. Митоз несравнимо длиннее митоза. Объясняется это сложностью и длительностью преобразований в профазе первого деления мейоза (профазе І), которая может длиться от нескольких дней до нескольких лет (в оогенезе).

Профазу І принято разделять на пять стадий: лептонема, зигонема, пахинема, диплонема, диакинез.

Лептонема (leptos тонкий, nema – нить) или лептотенная (taenia – лента) стадия тонких нитей, характеризуется началом спирализации ДНК.

Зигонема (zygoo – соединять) или зиготенная стадия - стадия соединенных нитей, характеризуется продолжающейся конденсацией хромосом, сближением гомологичных хромосом и их конъюгацией – соединением.

Пахинема (pachys – толстый), или пахитенная стадия – стадия толстых нитей, характеризуется завершением конъюгацией по всей длине гомологичных хромосом.

Диплонема (diploos – двойной), или диплотенная стадия, - стадия двойных нитей.

Диакинез («движение вдоль») – последняя стадия профазы І мейоза.

Телофаза І начинается с того момента, когда анафазные группы хромосом достигнут полюсов клетки.

В профазе ІІ мейоза происходят процессы, характерные для профазы митоза:

В метафазе ІІ нити веретена прикрепляются к хромосомам, число которых гаплоидно (1п).

В анафазе ІІ хромотиды каждой хромосомы расходятся к полюсам, в результате чего у полюсов оказывается гаплоидное число хроматид, называемых теперь хромосомами.