Лекція № 17

Тема: Запліднення. Онтогенез, його періоди.

Мета: Сформувати у студентів поняття про форми запліднення, основні періоди онтогенезу.

План

1. Процес заплідненя.

2. Онтогенез та його етапи.

3. Ембріональний період розвитку.

4. Постембріональний період розвитку.

Запліднення

Запліднення – процес злиття чоловічої та жіночої статевих клітин з утворенням заплідненої яйцеклітини (зиготи), яка дає початок новому організму.

У тварин запліднення може бути зовнішнім та внутрішнім. Зовнішнє запліднення, яке відбувається поза статевою системою самки, характерне переважно для мешканців водойм, а також деяких наземних тварин. Внутрішне запліднення, яке відбуваєтьсяв статевих шляхах самки, притаманне більшості наземних тварин, а також деяким мешканцям водойми.

У процесі запліднення відбувається активація яйцеклітини, проникнення сперматозоїда в неї та злиття їхніх ядер. У результаті активації, спричиненої контактом акросоми сперматозоїда та оболонки яйцеклітини, яйцеклітина переходить зі стану спокою до розвитку. При цьому властивості оболонок змінюються і сперматозоїд потрапляє всередину яйцеклітини, після чого оболонки яйцеклітини стають непроникними для інших сперматозоїдів.

Для процесу запліднення водоростей та вищих споровизх рослин потрібна волога, в якійпересуваються рухомі сперматозоїди. Статеве розмноження голонасінних і покритонасінних рослин не залежить від вологості середовища існування. У них заплідненню передує запилення.

Біологічне значення процесу запліднення полягає у відновленні хромосомного набору, притаманного даному виду. В заплідненій яйцеклітині у кожній парі гомологічних хромосом одна з них – батьківська, друга – материнська, і тому новитй організм, який розвивається, несе в собі ознаки обох батьків, що збільшує спадкову мінливість. Цьому також сприяє процес мейозу, яким супроводжується дозрівання статевих клітин, а саме – обмін ділянками між гомологічними хромосомами в профазі, та незалежне розходження гомологічних хромосом в анафазі першого мейотичного поділу.

Онтогенез та його етапи

Онтогенез - індивідуальний розвиток особини від її зародження до смерті. Термін «онтогенез» вперше був введений Э. Геккелем. В ході онтогенезу відбувається процес реалізації генетичної інформації, одержаної від батьків.

Онтогенез ділиться на два періоди:

1. ембріональний (зародковий період) – це час, коли новий організм (ембріон) розвивається всередині материнського організму або всередині яйця, насінини. Він завершується народженням.

2. постембріональний (післязародковий період) триває від моменту народження (виходу із зародкових оболонок, покрив насінини) і триває до моменту набутття організмом здатності до розмноження.

Ембріональний період розвитку

У ембріональному періоді виділяють три основні етапи: дробіння, бластуляція, гаструляція, органогенез.

Дробіння - ряд послідовних мітотичних поділів зиготи або партеногенетичної яйцеклітини. Дробіння є першим періодом ембріонального розвитку, який присутній в онтогенезі всіх багатоклітинних тварин і приводить до утворення зародока, який називається бластулою (зародок одношаровий). При цьому маса зародка і його об'єм не міняються, тобто вони залишаються такими ж, як у зіготи, а яйце розділяється на всі дрібніші клітини - бластомери. Після кожного ділення дробіння клітини зародка стають все більш дрібнішими, тобто міняються ядерно-плазмові відносини: ядро залишається таким же, а об'єм цитоплазми зменшується. Процес протікає до тих пір, поки ці показники не досягнуть значень, характерних для соматичних клітин. Тип дробіння залежить від кількості жовтка і його розташування в яйці. Якщо жовтка мало і він рівномірно розподілений в цитоплазмі, то дробіння протікає по типу повного рівномірного: бластомери однакові за розмірами, дробиться все яйце. Якщо жовток розподілений нерівномірно, то дробіння протікає по типу повного нерівномірного: бластомери - різної величини, ті, які містять жовток - крупніші, яйце дробиться цілком. При неповному дробінні жовтка в яйцях настільки багато, що борозни дробіння не можуть розділити його цілком. При неповному поверхневому дробінні в глибині жовтка відбуваються перші синхронні ядерні ділення, що не супроводжуються утворенням міжклітинних меж. Ядра, оточені невеликою кількістю цитоплазми, рівномірно розподіляються в жовтку. Коли їх стає достатньо багато, вони мігрують в цитоплазму, де потім після утворення міжклітинних меж виникає.