11. Партеногенез и андрогенез

При определенных условиях возможно дальнейшее развитие организма без процесса оплодотворения, т.е. без участия ♂. Такой процесс называется девственным размножением или партеногенезом (из греч. parthenos – девственница, genesis – происхождение, развитие).

Андрогенез – явление гораздо более редкое, и когда он происходит (естественный или искусственный), развитие идет без женского пронуклеуса на базе мужского ядра и мужского пронуклеуса (табак, кукуруза, тутовый шелкопряд).

У млекопитающих не возможен партеногенез. Нормальное функционирование зародыша возможнотолько при совместной работе женского и мужского геномов. В эксперименте у мышей

Хотя у многих животных оба пронуклеуса эквивалентны, у млекопитающих между ними существуют важные функциональные различия.

12 Особенности процесса дробления

Развитие большинства живых организмов можно подразделить на несколько этапов:

1. Дробление зиготы на множество более мелких клеток.

2. Гаструляция, при которой клетки претерпевают сложные перемещения, приводящие к образованию полости первичной кишки.

3. Гистогенез, органогенез и дифференцировка. В это время оформившиеся зачатки органов и систем растут и дифференцируются.

Зигота с ее новым генетическим потенциалом и новым распределением цитоплазмы приступает к созданию многоклеточного организма.

У всех известных животных это начинается с процесса дробления – серии митотических делений, в результате которых огромный объем цитоплазмы яйца разделяется на многочисленные содержащие ядро клетки меньшего размера, который завершается образованием однослойного зародыша – бластулы. Такие клетки называются бластомерами.

Биологическая роль дробления – образовании многоклеточности, увеличение ядерно-плазменного отношения (для нормальной жизнедеятельности соматической клетки требуется определенная не слишком малая величина я/п – 1/15 до 1/1260).

Особенности дробления:

• разделившиеся клетки зародыша не растут, т.е. в промежутке между делениями масса их цитоплазмы не увеличивается - в результате суммарный объем и масса всех возникших клеток не превышает объема и массы ♀ во время оплодотворения;

• количество ДНК в ядре удваивается после каждого деления, как и при обычном митозе, так что все клетки сохраняют диплоидность.

Перетяжки, разделяющие дробящуюся ♀ на все более мелкие клетки (бластомеры), называются бороздами дробления.

Видовые особенности процесса дробления определяются двумя

Основными параметрами:

• количеством и распределением желточных белков в цитоплазме (желток подавляет дробление);

• присутствием в цитоплазме факторов, которые влияют на ориентацию митотического веретена и время его образования.

Дробящийся зародыш постепенно перемещается по яйцеводу и в нижней его части достигает восьмиклеточной стадии (рис. 4.2). Клетки эмбриона, бластомеры, укладываются компактнее (происходит так называемая компактизация), дифференцируются на внутренние и наружные, различающиеся строением и будущей судьбой.

Следующие деления приводят к образованию морулы в виде плотного комка клеток, а она превращается в бластоцисту, напоминающую полый пузырек. Ее трофобласт — тонкая стенка пузырька — образован вытянутыми крупными клетками, потомками наружных клеток морулы, а внутри находится небольшое скопление мелких клеток, асимметрично прикрепленных к стенке. Это — внутренняя клеточная масса (ВКМ). На стадии бластоцисты зародыш попадает в матку, выходит из оболочки оплодотворения (zona pellucida) и прикрепляется к стенке матки с помощью трофобласта, который затем станет эмбриональной частью плаценты.

__

22