4.Мейоз, как центральный механизм гаметогенеза, цитологическая и цитоген. Х-ка.Биол.

Мейоз (лежит в основе образования спор)— разновидность митоза, в результате которого из диплоидных (2п) соматических клеток половых желез образуются гаплоидные гаметы (1n). Мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества ДНК. Мейоз состоящий из двух последовательных делений, называемых мейозом I и мейозом II. В каждом делении различают профазу, метафазу, анафазу и телофазу. В результате мейоза I число хромосом уменьшается вдвое (редукционное деление): при мейозе II гаплоидность клеток сохраняется.

Интерфаза – рост клеток ПрофазаI происходит спирализация хроматина(образ биваленты <= коньюгации и кроссинговера) с образованием хромосом. Гомологичные хромосомы сближаются и образуют бивалент(общую структуру). К концу профазы растворяются ядерная оболочка и ядрышки, формируется ахроматиновое веретено деления. Расхождение КЦ,содержание генетического материала остается прежним (2n2с)., метафазе I биваленты хромосом располагаются в экваториальной плоскости 2п2с анафазе I гомологичные хромосомы расходятся к полюсам клетки. Число хромосом уменьшается вдвое n2с у каждого полюса. телофазе I происходит формирование ядер и разделение цитоплазма делится — образуются две дочерние клетки. Дочерние клетки содержат гаплоидный набор хромосом, n2с.

Интеркинез — (интерфаза без синтетического периода)короткий промежуток между первым и вторым мейотическими делениями. В это

время не происходит репликации ДНК, и две дочерние клетки быстро вступают в мейоз II.

профаза II происходят тс же процессы, что и в профазе митоза. метафаза II хромосомы располагаются в экваториальной плоскости. n2с. анафаза II хроматиды каждой хромосомы отходят к противоположным полюсам клетки, и содержание генетического метериала у каждого полюса становится nc. телофаза II образуются 4 гаплоидные клетки (nс).

Биологическое зн-ие:

1) является основным этапом гаметогенеза; 2) обеспечивает передачу генетической информации от организма к организму при половом размножении; 3) дочерние клетки генетически не идентичны материнской и между собой.

5.Оплодотворение. Партеногенез. Полиэмбриония. Половой диморфизм. Биологические аспекты репродукции человека.

Оплодотворение — процесс объединения мужской и женской гамет, который приводит к формированию зиготы и последующему развитию нового организма. В процессе оплодотворения происходит установление диплоидного набора хромосом в зиготе.

Партеногенез - развитие организма из неоплодотворенной яйцеклетки. Данная форма размножения характерна для видов, обладающих коротким жизненным циклом.

Бывает:

-гаплоидном (генеративном) - новый организм развивается из гаплоидной яйцеклетки. Получаемые при этом особи могут быть только мужскими, только женскими или теми и другими. Например: пчелы, осы, муравьи.

-Такой механизм у насекомых позволяет регулировать численность потомков каждого типа.

-диплоидный (соматический) - самки формируют диплоидные яйцеклетки. Например: тли, дафнии, некоторых ящерицы -Это позволяет поддерживать численность особей в условиях, когда затруднена встреча особей разного пола.

Установлено существование естественного партеногенеза у птиц. У одной из пород индеек яйца часто развиваются партеногенетически, причем из них появляются только самцы.

Полиэмбриония — способ полового размножения организмов, когда идет развитие более одного зародыша из одной зиготы у животных или образование нескольких зародышей в одном семени у растений.

У животных, различают: - специфическую (свойственную данному виду)- насекомые, броненосцы -спорадическую - вызвана воздействием случайных факторов и встречается у многих видов животных, в том числе у человека -случайную.

-Её биологический смысл заключается в увеличении числа потомков, развивающихся из одной оплодотворенной яйцеклетки.

У растений различают: - истинной(все зародыши развиваются в одном зародышевом мешке) -ложной (в разных зародышевых мешках).

Половой диморфизм - различия признаков особей, принадлежащих к разному полу – мужскому и женскому. Проявляется в различии строения половых органов и в различии вторичных половых признаков: -различные размеры и пропорции тела; -тембр голоса -молочные железы -«адамово яблоко» у человека - рога у самцов оленей и грива у самцов львов), а другие появляются только на время брачных - окраска (у рыб и птиц).

Биологические аспекты репродукции человека:

6. Жизненные циклы организмов как отражение их эволюции. Онтогенез, его периодизация. Прямое и непрямое развитие.

Жизненный цикл - это совокупность всех фаз развития, начиная от оплодотворённой яйцеклетки (зиготы) и заканчивая той фазой, на которой организм способен дать начало следующему поколению.

Различают:

-Прямое развитие — рождение потомства, внешне похожего на взрослый организм (например у кошки и собаки). -Непрямое развитие (личиночное развитие, развитие с метаморфозом) — появившийся организм отличается по строению от взрослого (лягушка, насекомые).

Онтогенез (краткое повторение филогинеза)— индивидуальное развитие зиготы до оплодотворения и смерти организма.

Термин был введен Э. Геккелем в 1866 году.

У многоклеточных животных в составе онтогенеза принято различать фазы эмбрионального (под покровом яйцевых оболочек) и постэмбрионального (за пределами яйца) развития, а у живородящих животных пренатальный (до рождения) и постнатальный (после рождения) онтогенез.

Он делится на два периода: эмбриональный — от образования зиготы до рождения или выхода организма из яйцевых оболочек; постэмбриональный — от выхода из яйцевых оболочек или рождения до естественной смерти организма.

Эмбриональный период (зародышевый период) - начинается с момента оплодотворения и продолжается до выхода зародыша из яйцевых оболочек. Выделяют три основных этапа: дробление, гаструляцию и первичный органогенез.

-Дробление — ряд последовательных митотических делений оплодотворенного яйца. Этот период приводит к образованию зародыша, называемого бластулой (у ланцетника крыша и дно бластулы одинаково). При этом масса зародыша и его объем не меняются, а яйцо разделяется на все более мелкие клетки — бластомеры. После каждого дробления клетки зародыша становятся все более. Процесс протекает до тех пор, пока эти показатели не достигнут значений, характерных для соматических клеток. Тип дробления зависит от количества желтка и его расположения в яйце.

Клетки в период дробления мелкие => нет присентетического периода. Первая борозда дробления проходит от аномального к вегетативного полюсу. Вторая от аномального к вегетативному, эта борозда перпендикулярна первой бор. => образуется 4 бластомера. Третья бороз. обр по середине экватора => 4 бластомера, далее борозды дробления чередуются => образ. морулы

Дробление у лягушки амфибластула.

Пр:Изолецитальное - желтка мало и он равномерно распределен в цитоплазме (иглокожие, плоские черви, млекопитающие). Телолецитальное - желток распределен неравномерно (амфибии. Дискоидальным - делится лишь небольшой диск относительно свободной от желтка и содержащей ядро цитоплазмы. (пресмыкающиеся, птицы, скорпионы).

-Гаструляция— процесс разделения зародыша на зародышевые листки. В ходе гаструляции клетки зародыша практически не делятся и не растут, формируются зародышевые листки (пласты клеток). Гаструляция приводит к образованию зародыша, называемого гаструлой.

Первичный органогенез — процесс образования комплекса осевых органов. В разных группах животных этот процесс характеризуется своими особенностями. Например, у хордовых на этом этапе происходит закладка нервной трубки, хорды и кишечной трубки. Идет закладка мезодермы.

В ходе дальнейшего развития формирование зародыша осуществляется за счет процессов роста, дифференцировки и морфогенеза. Рост обеспечивает накопление клеточной массы, в ходе процесса дифференцировки возникают различно специализированные клетки, формирующие различные ткани и органы. Процесс морфогенеза обеспечивает приобретение зародышем специфической формы.