Гаметогенез — стадии, фазы и схема образования половых клеток

Содержание

• Слайд 1

• Слайд 2

  • или предзародышевое развитие — процесс созревания половых клеток, или гамет. Поскольку в ходе гаметогенеза специализация яйцеклеток и спермиев происходит в разных направлениях, обычно выделяют оогенез и сперматогенез соответственно.
  • Гаметогенез закономерно присутствует в жизненном цикле ряда простейших, водорослей, грибов, споровых и голосеменных растений, а также многоклеточных животных.
  • В некоторых группах гаметы вторично редуцированы (сумчатые и базидиевые грибы, цветковые растения). Наиболее подробно процессы гаметогенеза изучены у многоклеточных животных.

• Слайд 3

• Слайд 4

  Термины сперматозоид и яйцеклетка ввел Карл Бэр в 1827 г.

• Слайд 5

  • Даже если от обоих родителей потомки получают идентичные гены, действие этих генов может быть различным, т.к. гены несут родительский «отпечаток», различный у самцов и самок, который влияет на нормальное развитие организма, а также играет роль в возникновении заболеваний.
  • Явление, когда при образовании гамет у потомка прежний хромосомный «отпечаток», полученный от родителей стирается и его гены маркируются в соответствии с полом данной особи, называется геномный импринтинг.

• Слайд 6

  Развитие гамет у цветковых растений

  Развитие пыльцевых зерен.

  Каждое пыльцевое зерно развивается из материнской клетки микроспоры, которая претерпевает мейоз и образуется 4 пыльцевых зерна.

  Развитие зародышевого зерна.

  Зародышевый мешок развивается из гаплоидной мегаспоры, полученной в результате мейотического деления материнской клетки макроспоры.

• Слайд 7

• Слайд 8

  • Гаметогенез не следует путать с мейозом. Сущность этих процессов совершенно различна: формирование специализированных половых клеток и специфический вариант деления клеток с уменьшением числа хромосом.
  • В группах, для которых характерен жизненный цикл с зиготической (например, грибы) или спорической редукцией (например, сосудистые растения) числа хромосом, мейоз предшествует гаметогенезу и, как правило, отделён от него значительным временным промежутком, поскольку формирование гамет происходит на гаплоидных организмах.
  • В группах, для которых характерен жизненный цикл с гаметической редукцией (например, многоклеточные животные) мейоз сопряжён с гаметогенезом, однако и здесь нельзя говорить о полной идентичности этих процессов. Так, зрелый сперматозоид, готовый к оплодотворению, формируется лишь по завершении мейоза, в то время как ооцит созревает до его завершения, более того, слияние гамет происходит ещё до завершения мейоза в ооците.

Посмотреть все слайды

Определение «Гаметогенез» в Большой Советской Энциклопедии

Гаметогенез (от гаметы и греч. genesis — происхождение), процесс развития и формирования половых клеток — гамет. Гаметогенез мужских гамет (сперматозоидов, спермиев) называют сперматогенезом, женских гамет (яйцеклеток) — оогенезом. У животных и растений Гаметогенез протекает различно, в зависимости от места мейоза в жизненном цикле этих организмов.

У многоклеточных животных Гаметогенез происходит в специальных органах — половых железах, или гонадах (яичниках, семенниках, гермафродитных половых железах), и складывается из трёх основных этапов: 1) размножение первичных половых клеток — гаметогониев (сперматогониев и оогониев) путём ряда последовательных митозов, 2) рост и созревание этих клеток, называют теперь гаметоцитами (сперматоцитами и ооцитами), которые, как и гаметогонии, обладают полным (большей частью диплоидным) набором хромосом. В это время совершается основное событие Гаметогенез у животных — деление гаметоцитов путём мейоза, приводящее к редукции (уменьшению вдвое) числа хромосом в этих клетках и превращению их в гаплоидные клетки (см. Гаплоид) — сперматиды и оотиды; 3) формирование сперматозоидов (либо спермиев) и яйцеклеток; при этом яйцеклетки одеваются рядом зародышевых оболочек, а сперматозоиды приобретают жгутики, обеспечивающие их подвижность. У самок многих видов животных мейоз и формирование яйца завершаются после проникновения сперматозоида в цитоплазму ооцита, но до слияния ядер сперматозоида и яйцеклетки.

У растений Гаметогенез отделен от мейоза и начинается в гаплоидных клетках — в спорах (у высших растений — микроспоры и мегаспоры). Из спор развивается половое поколение растения — гаплоидный гаметофит, в половых органах которого — гаметангиях (мужских — антеридиях, женских — архегониях) путём митозов происходит Гаметогенез Исключение составляют голосеменные и покрытосеменные растения, у которых сперматогенез идёт непосредственно в прорастающей микроспоре — пыльцевой клетке. У всех низших и высших споровых растений Гаметогенез в антеридиях — это многократное деление клеток, в результате которого образуется большое число мелких подвижных сперматозоидов. Гаметогенез в архегониях — формирование одной, двух или нескольких яйцеклеток. У голосеменных и покрытосеменных растений мужской Гаметогенез состоит из деления (путём митоза) ядра пыльцевой клетки на генеративное и вегетативное и дальнейшего деления (также путём митоза) генеративного ядра на два спермия. Это деление происходит в прорастающей пыльцевой трубке. Женский Гаметогенез у покрытосеменных растений — обособление путём митоза одной яйцеклетки внутри 8-ядерного зародышевого мешка. Основное различие Гаметогенез у животных и растений: у животных он совмещает в себе превращение клеток из диплоидных в гаплоидные и формирование гаплоидных гамет; у растений Гаметогенез сводится к формированию гамет из гаплоидных клеток.Ю. Ф. Богданов.

«БСЭ» >> «Г» >> «ГА» >> «ГАМ»

Сравнение гаметогенеза

Подытоживая все, можно привести сравнительную характеристику овогенеза и сперматогенеза. В сущности, это и будут особенности сперматогенеза и овогенеза.

1. Мы выяснили, что гаметогенез включает стадии размножения, роста и созревания клеток. Сперматогенез включает также стадию формирования (ее нет при овогенезе), в этом заключаются отличия сперматогенеза от овогенеза. Сперматозоиды проходят дополнительную четвертую стадию для того, чтобы приобрести своеобразную форму и сформировать аппарат движения.

2. Второе отличие сперматогенеза от овогенеза: из сперматоцита I порядка получается четыре половых клетки, а из ооцита I порядка получается одна полноценная половая клетка.

3. Яйцеклетки образуются циклически, процесс повторяется через 21-35 дней (менструальный цикл). После гибели яйцеклетки, что сопровождается кровотечением, изменившийся гормональный фон дает толчок к созреванию другой яйцеклетки.
Сравнительная характеристика овогенеза и сперматогенеза показывает, что у женщин мейоз начинается в период внутриутробного развития.
Ооциты I порядка у новорожденной девочки останавливаются в фазе мейоз I, и завершается созревание ооцита к моменту полового созревания. У мальчиков процесс образования сперматозоидов идет непрерывно и сохраняется в течение всей половой зрелости мужчины.

4. Из характеристики овогенеза и сперматогенеза следует, что существуют значительные различия в количестве образованных половых клеток в женском и мужском организме. Взрослый мужчина производит 30 миллионов спермиев в день, а женщина — порядка 500 зрелых яйцеклеток за всю свою жизнь.

5. Различия сперматогенеза и овогенеза заключаются также в том, что стадия размножения при сперматогенезе идет постоянно, а при овогенезе заканчивается после рождения.

6. Стадия роста при сперматогенезе короче, чем при овогенезе.

7. Стадия созревания при овогенезе имеет особенности, которые заключаются в неравномерности делений при созревании, что приводит к выделению полярных телец, что отсутствует при сперматогенезе.

8. Различия сперматогенеза и овогенеза заключаются в том, что сперматогенез более подвержен влиянию внешней среды, нежели овогенез, что связано с различием в расположении половых органов — семенники находятся вне брюшной полости.

9. Из сравнительной характеристики овогенеза и сперматогенеза можно увидеть, что, поскольку образование яйцеклеток начинается еще до рождения девочки, а завершается для яйцеклетки только после ее оплодотворения, то неблагоприятные факторы внешней среды могут повлечь генетические аномалии у потомства.

Конструкция и функция сперматозоида

Мужская половая гамета присутствует у размножающихся организмов по способу оогамии. Активно передвигающиеся сперматозоиды оплодотворяют женские яйцеклетки. По размеру они меньше женских половых гамет, т. к. не отличаются большим объемом цитоплазмы и воспроизводятся мужским организмом в большом количестве.

Сперматозоид отличается типичной структурой и состоит из элементов:

• головка;
• центральная часть;
• хвост.

Головка отличается формой эллипса, немного сплющенного с боков. На одной стороне располагается небольшая выемка, поэтому сперматозоиды человека называют ложковидными.

В головке располагаются структурные элементы:

• Ядро содержит одинарный комплект хромосом и носит наименование гаплоидного. После слияния с яйцеклеткой формируется организм с полным набором молекул ДНК, полученным от матери и отца.
• Акросома представляет измененную лизосому, а именно пузырек в форме мембраны. В полости находятся 15 видов литических ферментов для растворения капсулы яйцеклетки. Акросома по размеру почти равняется ядру и занимает бо́льшую часть головки.
• Центросома формируется в виде системы микротрубочек, которые нужны для организации передвижения с помощью хвоста. Этот элемент приближает ядра зиготы и способствует первому мейозу в клетке.

Сперматозоиды бывают двух видов в зависимости от содержания Y или X хромосомы. В первом случае получается мужской плод, во втором формируется женский. Сперматозоидное ядро мельче других клеточных оснований. Позади головки находится центральная часть, участки соединяются суженой шейкой.

Слайд 12Что происходит в зоне размножения при сперматогенезе?Диплоидные клетки многократно делятся

митозом. Их называют сперматогонии. Набор хромосом 2n.Что происходит в зоне

роста и созревания при сперматогенезе?В зоне роста – накопление питательных веществ, рост и репликация ДНК, в зоне созревания – мейоз.Какой набор хромосом и ДНК после первого и второго деления мейоза? После первого n2c, после второго nc.Что такое сперматогонии? Сперматоциты 1-го и сперматоциты 2-го порядка?Сперматогонии – предшественники гамет в зоне размножения, сперматоциты 1-го порядка – клетки, вступающие в первое деление мейоза, сперматоциты 2-го порядка – клетки, вступающие во второе деление мейоза.Каковы функции клеток Сертоли?Обеспечивают механическую защиту, опору и питание развивающихся гамет. Каковы функции Лейдиговых клеток?Образуют мужские половые гормоны.Что такое акросома?Видоизмененный комплекс Гольджи в головке сперматозоида. Содержит ферменты, необходимые для растворения оболочек яйцеклетки.

Подведем итоги:

Слайд 21Яйцеклетка млекопитающих была открыта в 1821 году К.М.Бэром. Окончательное созревание

яйцеклетки происходит уже после оплодотворения, поэтому фактически зрелой яйцеклетки не

существует.

Размер яйцеклеток колеблется в широких пределах – от нескольких десятков микрометров до нескольких сантиметров (яйцеклетка человека – около 100 мкм, яйцо страуса, имеющее длину со скорлупой порядка 155 мм – тоже яйцеклетка).У большинства животных яйцеклетки имеют дополнительные оболочки, располагающиеся поверх цитоплазматической мембраны. В зависимости от происхождения различают: Первичные оболочки, возникающие в результате выделения ооцитом и, возможно, фолликулярными клетками веществ, образующих слой, контактирующий с наружной цитоплазматической мембраной яйцеклетки. У млекопитающих эта оболочка называется блестящей.

Овогенез

Разница между гаметогенезом и сперматогенезом

Аспект	гаметогенез	сперматогенез
Определение	Биологический процесс образования зрелых половых клеток	Специфический процесс образования зрелых сперматозоидов
Вхождение	Встречается как у мужчин, так и у женщин	Эксклюзивно для мужчин
Обработка	Включает как оогенез, так и сперматогенез.	В частности, относится к процессу производства спермы.
Результат	Образование как яйцеклеток (яйцеклеток), так и сперматозоидов (сперматозоидов).	Образование сперматозоидов (сперматозоидов)
Местонахождение	Происходит в гонадах (семенниках и яичниках)	В частности, происходит в яичках
Клеточный отдел	Включает как митотические, так и мейотические деления	Включает митотические деления, за которыми следуют мейотические деления.
хромосома	Уменьшает число хромосом до половины (гаплоидный)	Результаты в производстве гаплоидных сперматозоидов
Дифференциация клеток	Приводит к образованию яйцеклеток (яйцеклеток) с цитоплазматическими изменениями.	Приводит к образованию высокоподвижных сперматозоидов.
Гормональная регуляция	Регулируется различными гормонами, такими как ФСГ и ЛГ.	В первую очередь регулируется фолликулостимулирующим гормоном (ФСГ) и тестостероном.

Какую роль играют половые клетки в гаметогенезе?

Животные производят ткань, называемую зародышевой линией, которая предназначена для образования гамет. Отдельные клетки зародышевой линии известны как зародышевые клетки. Зародышевая клетка подвергается мейозу во время гаметогенеза с образованием гаплоидных клеток, которые развиваются непосредственно в гаметы.

При каком типе гаметогенеза вы бы увидели полярные тельца?

В ходе оогенеза возможно образование трех полярных тел. Эти полярные сущности не способны созревать в гаметы. В ходе мейоза из основного сперматоцита развиваются четыре гаплоидные сперматиды.

Что такое гаметогенез?

Гаметогенез — это биологический процесс, в ходе которого клетки-предшественники подвергаются клеточному делению и дифференцировке с образованием зрелых гаплоидных гамет (половых клеток).

Что такое гаметы?

Гаметы — это специализированные половые клетки (сперматозоиды и яйцеклетки), которые сливаются во время оплодотворения, образуя зиготу, из которой развивается организм.

В чем разница между гаметогенезом и сперматогенезом?

Гаметогенез — более широкий термин, охватывающий процесс формирования как яйцеклеток (яйцеклеток), так и сперматозоидов (сперматозоидов), в то время как сперматогенез конкретно относится к процессу образования сперматозоидов у самцов.

Что такое оогенез?

Оогенез — это процесс гаметогенеза, специфичный для самок, в результате которого образуются зрелые яйцеклетки (яйца).

Что такое сперматогенез?

Сперматогенез — характерный для мужчин процесс гаметогенеза, приводящий к образованию зрелых сперматозоидов (сперматозоидов).

Чем гаметы отличаются от других клеток организма?

В отличие от соматических клеток, которые являются диплоидными (содержат два набора хромосом), гаметы гаплоидны, то есть имеют один набор хромосом.

Какое значение имеет гаметогенез?

Гаметогенез жизненно важен для полового размножения, поскольку он обеспечивает производство генетически разнообразного потомства и сохранение вида.

Какова роль мейоза в гаметогенезе?

Мейоз — это специализированный процесс клеточного деления, который происходит во время гаметогенеза и приводит к уменьшению числа хромосом наполовину, что приводит к образованию гаплоидных гамет.

Как регулируется гаметогенез?

Гаметогенез регулируется различными гормонами, включая фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ), которые стимулируют развитие и созревание гамет как у мужчин, так и у женщин.

Гаметогенез: типы и разновидности

Гаметогенез — это процесс образования половых клеток, или гамет, у животных и растений. Он является одной из важнейших стадий развития организма, поскольку гаметы являются базовыми клетками для размножения.

В зависимости от типа организма и его половой системы, гаметогенез может происходить по-разному. Существуют два основных типа гаметогенеза: оогенез и сперматогенез.

Оогенез — это процесс образования женских половых клеток, или яйцеклеток. Она происходит у животных и растений с раздельным половым размножением. В этом процессе специализированные клетки, называемые оогониями, проходят митотическое деление и превращаются в ооциты. Затем ооциты проходят мейоз, в результате которого формируется окончательная яйцеклетка с гаплоидным набором хромосом.

Сперматогенез — это процесс образования мужских половых клеток, или сперматозоидов. Она также происходит у животных и растений с раздельным половым размножением. В данном процессе специализированные клетки, называемые сперматогониями, проходят митотическое деление и превращаются в сперматиды. Сперматиды затем проходят мейоз, в результате которого формируются сперматозоиды с гаплоидным набором хромосом.

Существуют также некоторые разновидности гаметогенеза. Например, у определенных видов растений и животных мужские и женские половые клетки формируются в одном органе, называемом гермафродитным. Такой процесс гаметогенеза называется гермафродитическим.

Также у некоторых видов животных происходит пареногенез — процесс развития яйцеклеток без оплодотворения. В результате этого процесса образуются генетически одинаковые особи.

Таким образом, гаметогенез имеет различные типы и разновидности в зависимости от типа организма. Понимание этих различий помогает лучше понять процессы размножения и развития живых организмов.

Строение яйцеклетки

Элемент представляет собой гамету женского типа у высших растительных организмов, человека, животных. Яйцеклетка выделяется у водорослей, иных протистов с характерным слиянием клеток. У людей она является большой несинциатильной клеткой, хотя подобные элементы мышц и объемистые нейроны во много раз превышают размеры.

Крупная малоподвижная гамета имеет внутри запас питательных веществ. В качестве энергетических запасов выступают составляющие, которые требуются для белкового биосинтеза, а также специальные регулятивные компоненты, контролирующие процессы. В состав питательного комплекта входит желток, который содержит фосфолипиды, белки, минералы и разные жиры. Эти вещества снабжают зародыш в течение эмбриональной стадии.

Яйцеклетки различаются по количеству желтка:

• алецитальные имеют в составе ничтожный объем желтка;
• полилецитальные содержат его в большой массе;
• мезолецитальные отличаются умеренным содержанием;
• олигоцитальные включают малый объем желтка.

Клетки подразделяются по местоположению желтка:

• телолецитальный тип — сгусток смещен в сторону вегетативного отростка;
• гомолецитальный предполагает равномерное размещение;
• центролецитальный вид — желток находится в центре.

Что такое оогенез?

Это женский гаметогенез, то есть развитие и дифференцировка женской гамет или яйцеклетки через мейотическое деление, которое осуществляется в яичниках, которые являются женскими гаметами (Esimer, 2017).

Этот процесс производится из диплоидной клетки, и функциональные гаплоидные клетки (яйцеклетка) и три нефункциональные гаплоидные клетки (полярные тела) образуются в виде продуктов (Esimer, 2017).

Процесс оогенеза делится на 3 этапа: умножение, рост и созревание.

Первый этап умножение, который начинается с периода внутриутробного развития и после того, как он оставался бездействующим в детстве, когда половое созревание перезагружается, чтобы сформировать зрелую клетку в каждом половом цикле (Лопес Серна, глава 2: гаметогенез и сперматогенез, 2011).

В период плода, между четвертым и пятым месяцами, число яйцеклеток (клеток-предшественников женских гамет) увеличивается путем митотического деления, достигая примерно семи миллионов.

В конце третьего месяца яйцеклетки постепенно покидают митотические циклы и становятся первичными ооцитами, сохраняя свои 46 двухвалентных хромосом (две половые хромосомы X) (Лопес Серна, глава 3: Гаметогенез и оогенез, 2011).

Второй этап рост, когда митотическое деление приостановлено и первый мейоз начинается примерно на седьмом месяце беременности.

На этом этапе ovogonias расположены в фолликулах яичника, растут и мутируют, чтобы стать первичные ооциты те, кто приостанавливает свою деятельность до диплотена профазы и восстанавливает мейотическое деление гормональным действием, когда половая зрелость достигается в период полового созревания.

Период мейотической неактивности от беременности до полового созревания называется, dictiotena.

Последний этап созревание, Во время рождения и в течение всего ее младенческого периода самка обладает всеми первичными фолликулами, которые заключают первичные ооциты в dictyotena (с мейсозом, приостановленным в фазе I).

При рождении в обоих яичниках содержится около двух миллионов первичных фолликулов, из которых большинство умирает, и только около 400 000 будут жизнеспособны до полового созревания (Лопес Серна, глава 3: Гаметогенез и оогенез, 2011).

В период полового созревания, благодаря стимуляции гормонов фолликулами (ФСГ) и лютеинизацией (ЛГ), вторая мейотическая фаза реактивируется через менструальный цикл, в котором будут развиваться и высвобождаться вторичные ооциты..

Он начинается с периода внутриутробного развития и после того, как он оставался в состоянии покоя в детстве, когда наступает период полового созревания, он повторно инициируется для формирования зрелой клетки в каждом половом цикле.

Первая менструация является сигналом того, что процесс овуляции завершен и что оттуда овогенез повторно инициируется с образованием зрелой клетки в каждом половом цикле (Лопес Серна, Глава 2: Гаметогенез и сперматогенез, 2011).

Самка может забеременеть после оплодотворение и рожать.

Оогенез, как и сперматогенез, регулируется гормональным фолликулостимулятором (ФСГ) и лютеинизирующим гормоном (ЛГ), управляемым гипоталамусом через гонадотропин-рилизинг-гормоны (ГнРГ) (Лопес Серна, Глава 3: Гаметогенез и оогенез, 2011).

ссылки

1. Бескрайние. (2017, 7 3). Гаметогенез (сперматогенез и оогенез). Получено с Boundless: boundless.com.
2. Эмбриологии. (2017, 7 3). Модуль 3: Гаметогенез. 3.3 Сперматогенез. Получено из эмбриологии: embryology.ch.
3. Esimer. (2017, 7 3). Гаметогенез (оогенез и сперматогенез). Получено от Esimer: esimer.com/fertility.
4. Лопес Серна, Н. (2011). Глава 2: Гаметогенез и сперматогенез. В Н. Лопес Серна, Биология развития. Рабочий блокнот. (с. 20-30). Мехико: Макгроу Хилл.
5. Лопес Серна, Н. (2011). Глава 3: Гаметогенез и оогенез. В Н. Лопес Серна, Биология развития (стр. 32-43). Мехико: Макгроу Хилл.
6. MedicineNet. (2017, 7 3). Медицинское определение гаметогенеза. Получено от MediciNet: medicinenet.com.
7. MedicineNet. (2017, 7 3). Сперматогенез. Получено от MedicineNet: medicinenet.com.

Слайд 28Когда происходит деление овогоний у человека (в зоне размножения)?Еще до

рождения, начиная с трехмесячного возраста плода.Что образуется из овоцита первого

порядка после первого деления созревания?Овоцит второго порядка и первое полярное тельце.На какой стадии происходит овуляция овоцита второго порядка? На стадии метафазы — 2.Когда завершается второе деление мейоза?После проникновения сперматозоида делится первое полярное тельце и заканчивается деление овоцита второго порядка.Что образуется в результате двух делений мейоза из овоцита?Яйцеклетка и три полярных тельца. Каков смысл таких неравномерных делений?Сохранение питательных веществ у одной клетки — яйцеклетки.Какие оболочки различают в яйцеклетке млекопитающих?Блестящую и лучистую.

Подведем итоги:

Структура зрелого яйца

Зрелая яйцеклетка имеет клеточное строение и состоит из следующих частей: 

1. Плазматическая мембрана

• Развившаяся яйцеклетка покрыта единичной оболочкой — плазматической мембраной.
• Он состоит из внешнего и внутреннего белковых слоев.
• Оба слоя имеют толщину 50Ао.
• Между белковыми слоями находится слой липоидного материала толщиной 60 Å.

2. Первичные яйцевые оболочки

• В дополнение к плазматической мембране яйца большинства животных, за исключением губок и некоторых кишечнополостных, состоят из различных других дополнительных яйцевых оболочек.
• Первая и вторая оболочки яйца соответственно.
• Основная яйцеклетка секретируется вокруг плазматической мембраны самим ооцитом.
• Основная яйцевая оболочка у насекомых, моллюсков, земноводных и птиц называется желточной оболочкой, а у оболочников и рыб — хорионом.
• Эквивалентная мембрана в яйцеклетках млекопитающих называется блестящей оболочкой.
• В желточной оболочке имеются мукопротеины и фиброзные белки.
• Позже в развитии между плазматической мембраной и желточной мембраной образуется пустота, называемая перивителлиновым пространством, несмотря на типичную плотную адгезию желточной мембраны к плазматической мембране.

3. Вторичные яйцевые оболочки

• Вокруг первичных яйцевых оболочек ткани яичников секретируют вторичные яйцевые оболочки.
• Экзоскелеты амфибий состоят из желе, а у насекомых, асцидий и круглоротых — из хитина.

4. Третичные яйцевые оболочки

• Оболочки третичных яиц создаются яйцеводом или другими женскими репродуктивными органами.
• Земноводные имеют желейные покровы, пластиножаберные рыбы имеют твердую роговую капсулу, а птицы — белок, скорлуповые оболочки и известковую раковину.

5. Ооплазма

• Ооплазма относится к клеточному материалу, находящемуся внутри яйца. Ооплазма хранит много энергии в виде желтка, к которому можно получить доступ в случае крайней необходимости.
• В дополнение к липопротеину и гранулам пигмента его состав завершают вода, РНК, рибосомы, митохондрии и другие клеточные включения.
• Многочисленные микроворсинки и кортикальные гранулы видны в коре, самом внешнем слое ооплазмы.
• Микроворсинки, которые образуются, когда плазматическая мембрана выталкивается наружу, помогают в переносе питательных веществ и других веществ из клеток фолликула в развивающуюся яйцеклетку.
• Кортикальные гранулы представляют собой сферические образования различных размеров. Для сравнения, яйца лягушек имеют длину всего 2.0 м, а яйца морских ежей — 8.0 м.
• Аппарат Гольджи является источником гранул, обнаруженных в коре головного мозга, которые заключены в единичные мембраны.
• Было обнаружено, что яйца морских ежей, лягушек, рыб, двустворчатых моллюсков, некоторых кольчатых червей и некоторых млекопитающих содержат гомогенные и гранулированные кислые мукополисахариды.
• С другой стороны, у человека, грызунов, морских свинок, улиток, амфибий-уроделе, насекомых и птичьих яйцеклеток их нет.

желточное содержимое ооплазмы

Ооплазма может включать больше или меньше желтка в зависимости от вида. В зависимости от количества присутствующего желтка были идентифицированы различные типы яйцеклеток.

• микролецитал: Микролецитал относится к яйцам с очень небольшим количеством желтка, например, отложенным плацентарными млекопитающими, такими как Amphioxus.
• мезолецитальный: Яйца и яйца со средним количеством желтка, такие как у Peteromyzon, Dipnoi и Amphibia, называются мезолецитальными.
• макролецитал: миксины, хрящевые и костные рыбы, рептилии, птицы и монотрематы откладывают яйца, которые считаются макролецитальными, поскольку они содержат непропорционально большое количество желтка. Кроме того, распределение желтка внутри ооплазмы позволяет разделить яйца на две отдельные категории.
  1. Гомолецитальный: Яйца иглокожих и других гомолецитальных животных имеют желточное содержимое, равномерно распределенное по всей ооплазме.
  2. гетеролецитальный: Яйца гетеролецитов имеют желток, который неравномерно распределен по ооплазме. Есть несколько различных форм гетеролецитальных яиц.
     1. Телолецитал: Телолецитальный относится к состоянию, при котором желток яйца концентрируется в одной половине, создавая вегетативный полюс. Яйца могут варьироваться от умеренно телолецитальных (как у амфибий) до чрезвычайно (например, у кур и других птиц). Желток макролецитальных и очень телолецитальных яиц чрезвычайно обилен и занимает почти все яйцо, за исключением небольшого диска цитоплазмы. Яйца рыб, рептилий и птиц включают в свою цитоплазму зародышевый диск, содержащий ядро ​​зиготы.
     2. Центролецитал: у центролецитальных яиц желток сосредоточен в середине ооплазмы, например, у яиц клопов.

оогенеза

Оогенез происходит в первичных зародышевых клетках зародышевого эпителия яичника, где происходит процесс оогенеза. Оогенез состоит из трех последовательных стадий, перечисленных ниже: 1. фаза размножения; 2. фаза роста; 3. фаза созревания

1. Фаза умножения 

• Первичные зародышевые клетки многократно делятся, образуя оогонии (греч., oon = яйцо).
• Оогонии размножаются митотическими делениями и образуют первичные ооциты, которые проходят через фазу роста.

2. Фаза роста 

• Фаза роста оогенеза значительно длиннее фазы роста сперматогенеза.
• Во время фазы развития первичный ооцит значительно увеличивается в размерах. Первоначально первичный ооцит лягушки имеет диаметр примерно 50 мм, но после фазы роста диаметр зрелой яйцеклетки увеличивается до 1000-2000 мм.
• В основном ооците значительное количество липидов и белков накапливается в виде желтка, который из-за своего большого веса (или тяжести) часто концентрируется в основании яйца, образуя вегетативный полюс.
• Как правило, часть цитоплазмы, содержащая пронуклеус яйца, остается отличной от желтка и располагается на анимальном полюсе яйца.
• Цитоплазма ооцита становится богатой РНК, ДНК, АТФ и ферментами. Кроме того, в цитоплазме ооцита концентрируются митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы и др.
• В некоторых ооцитах (амфибий и птиц) митохондрии агрегируют в цитоплазме ооцита, образуя митохондриальные облака.
• Во время фазы развития ядро ​​первичного ооцита претерпевает огромные изменения.
• Увеличенное ядро, вызванное ростом нуклеоплазмы, известно как зародышевый пузырек.
• Из-за избыточного синтеза рибосомной РНК рДНК в области ядрышкового организатора хромосом происходит увеличение ядрышка или увеличение его числа.
• Благодаря синтезу рибосомной РНК ядро ​​или зародышевый пузырек первичного ооцита Triturus содержит 600 ядрышек, Siredon — 1000 ядрышек, Xenopus — от 600 до 1200 ядрышек.
• Преобразование хромосом в большие хромосомы ламповых щеток напрямую связано с усилением транскрипции молекул мРНК и активным синтезом белка в цитоплазме.
• Когда цитоплазма и ядро ​​первичного ооцита закончили рост, он готов к фазе созревания.

3. Фаза созревания

• Фаза созревания сопровождается мейотическим делением или созреванием. Процесс созревания первичного ооцита резко отличается от деления сперматоцита.
• Здесь, после мейотического деления ядра, цитоплазма ооцита делится неравномерно с образованием одного гигантского гаплоидного яйца и трех маленьких гаплоидных полярных телец или полоцитов.
• Актуальность этой формы неравномерного раскола для яйца значительна. Если бы основной ооцит мог разделиться поровну, запасенное питание было бы разделено поровну между четырьмя дочерними клетками, чего могло бы быть недостаточно для развивающегося зародыша.
• Следовательно, эти неравные деления позволяют одной из четырех дочерних клеток содержать достаточное количество цитоплазмы и пищевых запасов для развивающегося эмбриона.

(i) Первый дивизион созревания

• Во время первого деления созревания или мейоза гомологичные хромосомы первичного ядра ооцита подвергаются спариванию или синапсу, дупликации, образованию хиазмы и кроссинговеру.
• Как только ядерная оболочка разрывается, двухвалентные хромосомы смещаются к противоположным полюсам за счет сокращения хромосомных волокон.
• Эндоплазматический ретикулум образует новую ядерную оболочку, окружающую дочерние хромосомы.
• После кариокинеза происходит неравномерный цитокинез, что приводит к образованию небольшого гаплоидного полярного тельца или полоцита и большого гаплоидного вторичного ооцита или оотиды.

(ii) Второе мейотическое деление

• Вторичный гаплоидный ооцит и первый полоцит претерпевают второе мейотическое деление.
• Вторичный ооцит претерпевает второе мейотическое деление, в результате которого образуются зрелая яйцеклетка и второй полоцит.
• Первый полоцит дифференцируется в два вторичных полоцита во время второго мейотического деления. Пока гаплоидная яйцеклетка готовится к оплодотворению, эти полоциты выделяются из яйцеклетки и дегенерируют.