Контрольная работа по "Биологии"

Прогенез 

Это период развития и созревания половых клеток —  яйцеклеток и  сперматозоидов. В  результате прогенеза в зрелых половых  клетках возникает  гаплоидный набор  хромосом, формируются структуры, обеспечивающие их  способность к оплодотворению и развитию нового организма.

Мужские половые клетки

Сперматозоиды (спермин) человека образуются в течение всего активного полового периода в больших количествах. Продолжительность развития зрелых сперматозоидов из родоначальных клеток — сперматогоний — составляет около 72 дней.

 Подвижность  сперматозоидов обусловлена наличием  жгутиков. Скорость их движения  у человека 30—50 мкм/с. Целенаправленному  движению  способствуют хемотаксис (движение к химическому раздражителю  или от него) и реотаксис (движение  против тока жидкости).

Строение. Мужские половые клетки человека — сперматозоиды, или спермии, длиной около 70 мкм, имеют головку и хвост .Сперматозоид покрыт цитолеммой, которая в переднем отделе содержит  рецептор — гликозилтрансферазу, обеспечивающую узнавание рецепторов  яйцеклетки.

Головка сперматозоида  включает небольшое плотное ядро с гаплоидным набором хромосом, содержащее нуклеопротамины и нуклеогистоны. Передняя половина ядра покрыта плоским мешочком, составляющим чехлик сперматозоида. В нем располагается акросома (от греч. асгоп — верхушка, soma — тело). Акросома содержит набор ферментов,  среди которых важное место принадлежит гиалуронидазе и протеазам,  способным растворять при оплодотворении оболочки, покрывающие яйцеклетку. Чехлик и акросома являются производными комплекса Гольджи.

В ядре сперматозоида  человека содержится 23 хромосомы, одна из  которых является половой (X или Y), остальные — аутосомами. В 50 %  сперматозоидов содержится Х-хромосома, в 50 % — Y-хромосома. Масса Х-хромосомы  несколько больше массы Y-хромосомы, поэтому, видимо,  сперматозоиды, содержащие Х хромосому, менее подвижны, чем  сперматозоиды, содержащие Y-хромосому.  За головкой имеется кольцевидное сужение, переходящее в хвостовой отдел.

Хвостовой отдел  сперматозоида состоит из промежуточной (связующей), главной и терминальной частей. В связующей части , или шейке , располагаются центриоли — проксимальная, прилежащая к ядру, и дистальная, от которой начинается осевая нить (ахопеша), продолжающаяся в промежуточной, главной и терминальной  частях. Промежуточная часть содержит 2 центральных и 9 пар периферических микротрубочек, окруженных расположенной по спирали митохондрией.

Главная часть  хвоста по строению напоминает  ресничку с характерным набором микротрубочек в аксонеме окруженных циркулярно ориентированными фибриллами, придающими упругость, и плазмолеммой. Терминальная, или конечная, часть сперматозоида содержит единичные сократительные филаменты. Движения хвоста бичеобразные, что обусловлено последовательным сокращением микротрубочек от первой до девятой пары . При исследовании спермы в клинической практике проводят подсчет различных форм сперматозоидов в окрашенных мазках, подсчитывая их процентное содержание (спермиограмма).

Наряду с  нормальными формами в сперме человека всегда присутствуют аномальные — двужгутиковые, с дефектными размерами головки (макро- и микроформы), с аморфной головкой, со сросшимися головками, 

незрелые  формы (с остатками цитоплазмы в  области шейки и хвоста), с дефектами  жгутика.

Способность к оплодотворению зависит также  от концентрации сперматозоидов в семенной жидкости, продолжительности их пребывания в эякуляте и др.

Женские половые клетки

Яйцеклетки, или овоциты (от лат. ovum — яйцо), созревают в неизмеримо меньшем количестве, чем сперматозоиды. У женщины в течение полового цикла B4—28 дней) созревает, как правило, одна яйцеклетка. 

Таким образом, за детородный период образуются около 400 зрелых  яйцеклеток.

Выход овоцита  из яичника называется овуляцией. Вышедший из  яичника овоцит окружен венцом фолликулярных клеток, число которых  достигает 3—4 тыс. Он подхватывается бахромками маточной трубы (яйцевода) и 

продвигается  по ней. Здесь заканчивается созревание половой клетки (см. главу XXI). Яйцеклетка имеет шаровидную форму, больший, чем  у спермия, объем цитоплазмы, не обладает способностью самостоятельно 

передвигаться.

Классификация яйцеклеток основывается на признаках наличия,  количества и распределения желтка , представляющего собой белково-липидное включение в цитоплазме, используемое для питания зародыша.

Различают безжелтковые (алециталъные), маложелтковые (олиголециталъные), среднежелтковые (мезолецитальные), многожелтковые (полилециталъные) яйцеклетки. Маложелтковые яйцеклетки подразделяются на первичные (у бесчерепных, например у ланцетника) и вторичные (у плацентарных

млекопитающих и человека). Как правило, в маложелтковых  яйцеклетках желточные включения  (гранулы, пластинки) распределены равномерно, поэтому они называются еще изолецитальными . Яйцеклетка человека вторично изолецитального типа (как и у других млекопитающих животных) содержит  небольшое количество желточных гранул, расположенных более или менее равномерно. У человека наличие малого количества желтка в яйцеклетке  обусловлено развитием зародыша в организме матери.

Строение. Яйцеклетка человека имеет диаметр около 130 мкм. К цитолемме прилежат блестящая, или прозрачная, зона и далее слой фолликулярных клеток . Ядро женской половой клетки имеет гаплоидный набор хромосом с X- половой хромосомой, хорошо выраженное ядрышко, в кариолемме много поровых комплексов. В период роста ооцита в ядре происходят интенсивные процессы синтеза иРНК, рРНК. В цитоплазме развиты аппарат синтеза белка (эндоплазматическая сеть, рибосомы) и аппарат Гольджи. Количество митохондрий умеренно, они расположены около желточного ядра, где идет интенсивный  синтез желтка, клеточный центр отсутствует. Аппарат Гольджи на ранних  стадиях развития располагается около ядра, а в процессе созревания 

яйцеклетки  смещается на периферию цитоплазмы. Здесь располагаются  производные  этого комплекса — кортикальные гранулы , число которых достигает около 4000, а размеры 1 мкм. Они содержат гликоза- миногликаны и различные ферменты (в том числе протеолитические),  участвуют в кортикальной реакции, защищая яйцеклетку от  полиспермии.

Из включений  ооплазмы особого внимания заслуживают  желточные гранулы, содержащие белки, фосфолипиды и углеводы. Каждая гранула  желтка окружена мембраной, имеет плотную  центральную часть, состоящую из

фосфовитина (фосфопротеин), и более рыхлую периферическую часть, состоящую из липовителлина (липопротеин). Белки фосфовитин и  липовителлин синтезируются в эндоплазматической сети и, расщепляясь 

ферментами  лизосом (катепсин), используются для  питания. Прозрачная, или блестящая, зона (zona pellucida — Zp) состоит из гликопротеинов и гликозаминогликанов — хондроитинсерной, гиалуроновой и сиаловой кислот. Установлено, что гликопротеины представлены  тремя фракциями — Zpl, Zp2, Zp3. Фракции Zp2 и Zp3 образуют нити  длиной 2—3 мкм и толщиной 7 нм, которые соединены между собой с  помощью фракции Zpl. Фракция Zp3 является рецептором для спермиев, a Zp2 препятствует полиспермии. В блестящей зоне содержатся десятки миллионов молекул гликопротеина Zp3, каждая из которых имеет более 400  аминокислотных остатков, соединенных с многими олигосахаридными ветвями (остатки простых Сахаров). В образовании этой зоны принимают участие фолликулярные клетки: отростки фолликулярных клеток проникают через

прозрачную  зону, направляясь к цитолемме  яйцеклетки. Цитолемма  яйцеклетки имеет микроворсинки, располагающиеся  между отростками  фолликулярных  клеток Фолликулярные клетки выполняют

трофическую и защитную функции.