Гаметогенез у животных и растений: ГАМЕТОГЕНЕЗ • Большая российская энциклопедия

Содержание

Гаметогенез у животных и растений

Похожие презентации:

Индивидуальное развитие человека. Этапы онтогенеза человека. Прогенез: гаметогенез, осеменение, оплодотворение

Гаметогенез. Оплодотворение

Гаметогенез – процесс образования половых клеток

Гаметогенез, оплодотворение

Гаметогенез, оплодотворение

Гаметогенез, оплодотворение

Гаметогенез, оплодотворение

Размножение. Значение размножения. Типы размножения

Гаметогенез. Клетки

Репродукция живого. Нуклеиновые кислоты, их роль в биосинтетических процессах и репродукции. Амитоз, митоз, мейоз. Гаметогенез

1. Гаметогенез у животных и растений

ГАМЕТОГЕНЕЗ
У ЖИВОТНЫХ
И РАСТЕНИЙ

2. Гаметогенез- процесс образования и развития половых клеток-гамет

ГАМЕТОГЕНЕЗ- ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ И
РАЗВИТИЯ ПОЛОВЫХ КЛЕТОК-ГАМЕТ
Сперматогенез
Овогенез(оогенез)
Из клеток зачаточного эпителия в
половых железах(гонадах) в ходе
ряда митозов и мейозов

3.

Фазы гаметогенеза

ФАЗЫ
Фаза
размножения
Фаза роста
Фаза
созревания
ГАМЕТОГЕНЕЗА
Многократный митоз
интерфаза
Сперматогонии
или оогонии
Сперматоцит 1-го
порядка,
ооцит 1-го порядка
Мейоз I, мейоз II
Зрелые гаметы

4. Сперматогенез (у человека происходит 70 дней) при половом созревании

СПЕРМАТОГЕНЕЗ
(У ЧЕЛОВЕКА ПРОИСХОДИТ 70 ДНЕЙ) ПРИ
ПОЛОВОМ СОЗРЕВАНИИ
Ф.Размножения 2n4c
Ф.Роста 2n2c
митоз
Рост+интерфаза
Мейоз I
Ф. Созревания 2n4c
Ф.формирования
Мейоз II
Сперматогонии 2n2c
Сперматоцит I порядка 2n4c
2 сперматоцита II порядка
4 сперматиды nc
4 сперматозоида
n2c

5. Фаза формирования сперматозоида

ФАЗА ФОРМИРОВАНИЯ
СПЕРМАТОЗОИДА

6. Строение сперматозоида

СТРОЕНИЕ СПЕРМАТОЗОИДА
Головка — ядро+акросома(видоизмененный Аппарат Гольджи с
ферментами, разрушающими оболочку яйцеклетки.
Шейка – содержит центриоли
Тело – содержит митохондрии расположенные по спирали.
Хвост – содержит микротрубочки, обеспечивает подвижность

7. Оогенез (овогенез) (начинается внутриутробно-заканчивается после оплодотворения)

ООГЕНЕЗ (ОВОГЕНЕЗ)
(НАЧИНАЕТСЯ ВНУТРИУТРОБНОЗАКАНЧИВАЕТСЯ ПОСЛЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЯ)
Ф.Размножения 2n4c
Ф.Роста 2n2c
митоз
Рост+интерфаза+
Профаза 1
Мейоз I
Ф. Созревания 2n4c
Мейоз II
идет
до метафазы и не
заканчивается пока
не произойдет
оплодотворение
Оогонии 2n2c (внутриутробно)
Ооцит I порядка 2n4c
( до овуляции -выход яйцеклетки из
яичника. После рождение)
Ооцит II порядка+направительное
тельце n2c ( перед овуляцией)
Ооцит II порядка+направительное
тельце превращается в яйцо2n2c и второе направительное
тельце

9. Строение яйцеклетки

СТРОЕНИЕ ЯЙЦЕКЛЕТКИ

10. Типы яйцеклеток

ТИПЫ ЯЙЦЕКЛЕТОК
центролецитальные
алецитальные
гомолецитальные
Мало желтка,
распределен
неравномерно
Млекопитающие,
Плоские черви
телолецитальные
Желток в центре
Много желтка
Распределен
равномерно
Много желтка,
Сосредоточен у
вегетативного
полюса
иглокожие
Рыбы, амфибии,
рептилии, птицы
насекомые

13.

Гаметогенез у покрытосеменных растений

ГАМЕТОГЕНЕЗ У
ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ
микрогаметогенез
мегагаметогенез
В пыльнике тычинки
В завязи пестика

14. Образование спермиев (микроспорогенез)

ОБРАЗОВАНИЕ СПЕРМИЕВ
(МИКРОСПОРОГЕНЕЗ)
4 Микроспоры nc
2n 2c
n2c
nc
Пыльцевое зерно мужской гаметофит
2
а
(созревание
пыльцевого зерна)

16. Образование яйцеклетки

ОБРАЗОВАНИЕ ЯЙЦЕКЛЕТКИ
-женский гаметофит
Двойное оплодотворение покрытосеменных.

English    
Русский
Правила

Гаметогенез у животных

У животных половые клетки происходят из эмбриональных зародышевых клеток, из которых в результате многократного деления могут возникать как соматические, так и зародышевые клетки.

Последние путем ряда повторных делений дают первичные, или примордиальные, половые клетки, которые физиологически являются еще не дифференцированными. В ряде случаев они могут быть сходными с эмбриональными соматическими клетками. После периода покоя различной продолжительности примордиальные клетки превращаются в гониальные клетки — гонии. Вначале они сходны у особей обоих полов, но затем дифференцируются: у самцов — в первичные сперматогонии, а у самок — в первичные оогонии. При последующих митотических делениях они превращаются во вторичные сперматогонии и оогонии.

Первичные и вторичные сперматогонии и оогонии размножаются путем обычного митоза. В процессе ряда митотических делений при сохранении диплоидного набора хромосом они уменьшаются в размере и, наконец, перестают делиться. Клетки вступают в период роста, увеличиваются в размерах. На этой стадии развития незрелые мужские половые клетки с диплоидным набором хромосом называют сперматоцитами первого порядка (сперматоцит I), а женские — ооцитами первого порядка (ооцит I).

В формировании женских и мужских половых клеток существуют коренные различия.

Сперматогенез

Сперматоцит I вступает в период мейотического деления; у животных оно называется делением созревания.

Сравнительная схема развития мужских (сперматогенез) и женских (оогенез) половых клеток

В период роста сперматоцита I в его ядре проходят те профазные изменения, которые описаны выше при характеристике фаз мейоза. В результате первого деления созревания образуются сперматоциты второго порядка (сперматоцит II), которые имеют вдвое уменьшенное число хромосом, т. е. являются гаплоидным. При этом каждая из двух дочерних клеток (в норме) получает по одной гомологичной хромосоме каждой пары. После второго деления созревания — эквационного деления — из каждого сперматоцита II с гаплоидным набором хромосом образуется по две клетки также с гаплоидным набором хромосом. Эти клетки называют сперматидами. Итак, из одной диплоидной клетки — сперматоцита I, в результате двух мейотических делений образуются четыре гаплоидные сперматиды.

Процесс превращения сперматид в сперматозоиды называется спермиогенезом, или спермиогистогенезом. В нем участвуют все элементы ядра и цитоплазмы. Зрелый сперматозоид имеет головку, среднюю часть (шейку) и хвост. Ядро сперматиды преобразуется в головку сперматозоида. Цитоплазматические органоиды, структурно модифицируясь, превращаются в различные его органы, обеспечивающие движение сперматозоида и проникновение его в яйцеклетку. Центриоль входит в шейку и соединяет осевую ее часть с ядром головки. Различают проксимальную и дистальную центриоли. Митохондрии образуют комплекс, расположенный витками в районе шейки, а элементы аппарата Гольджи — акросому, или перфораторий. Цитоплазма в сперматозоиде представлена тонкой оболочкой.

Химический состав ядра сперматозоида сходен с хромосомным, но гистоны в нем замещены протаминами. Так как ядро сперматозоида содержит гаплоидное число хромосом, то количество ДНК здесь оказывается в два раза меньше, чем в ядре диплоидных клеток. Среднее количество ДНК на диплоидное ядро у разных видов животных в клетках разных тканей колеблется от 2,01⋅10-12 до 7,33⋅10-12 г.

Схема строения сперматозоида млекопитающих

С помощью электронного микроскопа установлено, что ядро сперматозоида имеет кристаллическое строение, обусловленное параллельным расположением молекул дезоксирибону клеопротеида. Такое состояние может быть приспособительным для сохранения и переноса генов мужской особи, поскольку сперматозоид вне организма подвержен различным внешним воздействиям.

Действительно, исследования последних лет показали, что незрелые половые клетки и сперматиды более чувствительны к воздействию внешних факторов, в том числе и к действию ионизирующей радиации, чем зрелые сперматозоиды.

По своей морфологии сперматозоиды чрезвычайно разнообразны и характерны для каждого вида. Например, недавно Дж. Тейлор авторадиографическим методом установил, что в сильно вытянутой головке сперматозоида кузнечика Romalia microptera хромосомы располагаются цепочкой одна за другой, образуя как бы одну вытянутую хромосому. Морфологические отличия сперматозоидов разных видов способствуют их половой изоляции, препятствуя смешению видов.

Оогенез

В принципе путь развития женских половых клеток сходен с таковым у мужских.

Во-первых, стадия роста ооцитов первого порядка (ооцит I) более продолжительна, чем сперматоцитов первого порядка, так как в этот период в ооците — будущей яйцеклетке происходит накопление питательных веществ.

Во-вторых, из каждого ооцита I после двух мейотических делений хотя и образуются четыре оотиды, но только одна из них (яйцеклетка) способна к дальнейшему развитию и слиянию со сперматозоидом. Другие три оотиды оказываются абортивными, они даже не обособляются в полноценные самостоятельные клетки. Эти три оотиды, также с гаплоидным набором хромосом, но без достаточного запаса цитоплазмы, не способны обеспечить развитие зиготы. Они называются редукционными, или полярными, тельцами и образуются следующим образом. После первого деления созревания ядро одного тельца (первое полярное тельце) отходит к периферии, где претерпевает второе деление, образуя две оотиды.

В результате второго деления созревания яйцеклетки возникает второе полярное тельце, т. е. третья оотида. В редких случаях наблюдается, что одна из трех оотид соединяется с ядром одного из проникших в нее сперматозоидов и одновременно с оплодотворенной яйцеклеткой дает начало организму с наследственно разными тканями (химеры). Такое явление наблюдается, например, у тутового шелкопряда. Следовательно, мейотические деления в ооцитах, в отличие от таковых в сперматоцитах, не сопровождаются равным делением тела клетки. В типичном случае из четырех клеток, возникающих в результате двух мейотических делений, только одна превращается в яйцеклетку.

Изучение истории развития половых клеток животных показало, что они происходят из недифференцированных соматических клеток. Процесс обособления зачатковых клеток в онтогенезе, из которых впоследствии развиваются половые железы и половые клетки, называется зачатковым путем. У одних животных он закладывается в процессе формирования эмбриона (млекопитающие, человек), у других — на еще более ранних стадиях. Так, Т. Бовери показал, что у лошадиной аскариды (Ascaris megalocephala) уже при первом дроблении оплодотворенного яйца бластомеры различаются по состоянию хромосом: один из двух бластомеров при дальнейшем дроблении яйца и развитии зародыша дает группу клеток, из которой образуется половая железа, а затем и половые клетки, в то время как из другого бластомера развивается тело (сома) организма.

У насекомых, ракообразных и червей дифференцирование клеток в онтогенезе на половые и соматические происходит также очень рано. Эти явления указывают на раннюю специализацию половых клеток, предназначенных для передачи наследственных свойств следующему поколению.

Гаметогенез у растений и животных

Мендель выдвинул гипотезу о том, что индивидуум наследует аллель каждого признака от каждого родителя. У животных гаметогенез происходит в репродуктивных органах посредством мейоза. У человека каждая половая клетка является гаплоидной, что в совокупности образует диплоидную зиготу с 23 парами или 46 хромосомами, из которых 44 являются аутосомами, кодирующими признаки, не связанные с полом. Оставшаяся пара хромосом, X и y, определяет пол индивидуума и контролирует определенные признаки, обнаруживаемые у индивидуума, называемые сцепленными с полом признаками (см. Генетическая изменчивость и естественный отбор).

Оогенез и сперматогенез

w3.org/1999/xhtml»> Биотермы

Гаметангии в растениях представляют собой структуры, которые производят и создают приемлемую, обычно влажную среду для места оплодотворения и развития эмбриона.

Оогенез , производство яиц у животных, представляет собой уникальный процесс. Диплоидная репродуктивная клетка подвергается мейозу с образованием одной яйцеклетки или яйцеклетки. Как во время цитокинеза I, так и во время II деление яйцеклетки происходит неравномерно, создавая одну большую яйцеклетку и три лишенные цитоплазмы клетки, называемые 9.0013 полярных тел , которые разлагаются и перерабатываются клеткой. Оставшаяся крупная клетка развивается в зрелую яйцеклетку. Наоборот, в сперматогенезе диплоидная репродуктивная клетка делится нормальным мейотическим путем с образованием гаплоидных сперматид , все из которых созревают в нормальные сперматозоиды.

Биотермс

Спорофит возникает в результате слияния двух гаплоидных гамет с образованием диплоидного спорообразователя; гаметофит — это гаплоидный производитель гамет, который вырастает из споры. Сосна является примером наиболее узнаваемой формы спорофита.

Любопытно, что большинство грибов размножаются как бесполым, так и половым путем, что является типичным признаком вида, использующего чередование поколений жизненного цикла. В этом жизненном цикле половой путь включает встречу плюсового (+) и минусового (-) типа спаривания и соединение гаметангиев, где гаплоидные гаметы объединяются, образуя диплоидные зиготы. Затем в зиготе происходит мейоз, снижая ее до гаплоидной стадии до конца жизненного цикла.

Смена поколений

За исключением наших репродуктивных органов, наши тела диплоидны; однако растения сильно отличаются от животных, потому что их жизненные циклы включают как гаплоидный, так и диплоидный цикл в течение длительных периодов времени. Соответственно, мужские и женские гаплоидные гаметофиты производят гаметы путем митоза; диплоидные спорофиты производят споры путем мейоза.

Гаметофиты, затем спорофиты

Гаплоидные гаметы гаметофитов объединяются в гаметангиях, образуя оплодотворенную диплоидную яйцеклетку. Диплоидное потомство делится митотически и достигает зрелости в виде спорофита, а затем подвергается мейозу с образованием гаплоидных спор, которые превращаются в гаплоидные гаметофиты.

В наше время подавляющее большинство видов растений, включая все семенные растения, демонстрируют доминирующую и обычно узнаваемую стадию спорофита в своем жизненном цикле. Исключение составляет мох. Зеленый бархатистый рост, который часто можно увидеть в густой тени, на самом деле является гаметофитной стадией жизненного цикла. Когда мужские и женские гаметы гаметофита соединяются в гаметангии, образующаяся зигота развивается в стадию спорофита, которая остается прикрепленной к гаметофиту, вырастая наверху стебель с капсулой, полной спор.

Выдержка из Полное руководство по биологии для идиотов © 2004 г., Глен Э. Моултон, Эд. Д.. Все права защищены, включая право на полное или частичное воспроизведение в любой форме. Используется по договоренности с Alpha Books , членом Penguin Group (USA) Inc.

Чтобы заказать эту книгу непосредственно у издателя, посетите веб-сайт Penguin USA или позвоните по телефону 1-800-253-6476. Вы также можете приобрести эту книгу на Amazon.com и в Barnes & Noble.

14 Размножение у животных и гаметогенез

Почти все животные в той или иной степени размножаются половым путем. Они производят гаплоидные гаметы путем мейоза. Меньшие подвижные гаметы — это сперматозоиды, а более крупные неподвижные гаметы — яйцеклетки. Гаметы сливаются, образуя зиготы, которые развиваются посредством множества последовательных митозов и дифференцировки в новые особи.

Некоторые животные также способны к бесполому размножению. Это может происходить посредством партеногенеза (от греч. parthenos, «девственница» + genesis, «творение»), развития зародыша из неоплодотворенной яйцеклетки. Во время полового размножения спаривание с близким родственником (инбридинг) обычно приводит к снижению биологической приспособленности, то есть к снижению способности организма выживать и сохранять свой генетический материал. Инбридинг приводит к тому, что проявляются более рецессивные черты, поскольку геномы партнеров по паре более похожи. У животных выработалось множество разнообразных механизмов, позволяющих избежать близкого инбридинга и способствовать ауткроссингу.

14.1 Гаметогенез

Гаметогенез – это биологический процесс, при котором диплоидные или гаплоидные клетки-предшественники подвергаются клеточному делению и дифференцировке с образованием зрелых гаплоидных гамет. В зависимости от биологического жизненного цикла организма гаметогенез происходит путем мейотического деления диплоидных гаметоцитов на различные гаметы или путем митоза, как мы видели, например, у растений.

Животные производят гаметы непосредственно в результате мейоза в органах, называемых гонадами (семенники у самцов и яичники у самок). Самцы и самки вида, размножающегося половым путем, имеют разные формы гаметогенеза

  • сперматогенез (мужской)
  • оогенез (самка)

Сперматогенез — это процесс, при котором животное производит сперматозоиды из сперматогониальных стволовых клеток путем митоза и мейоза. Начальные клетки в этом пути называются сперматогониями, которые дают первичные сперматоциты путем митоза. Первичный сперматоцит делится мейотически (мейоз I) на два вторичных сперматоцита; каждый вторичный сперматоцит делится на две сперматиды в ходе мейоза II. Они развиваются в зрелые сперматозоиды, также известные как сперматозоиды. Таким образом, первичный сперматоцит дает начало двум клеткам, вторичные сперматоциты, а два вторичных сперматоцита путем их деления дают четыре сперматозоида.

Сперматозоиды представляют собой зрелые мужские гаметы многих организмов, размножающихся половым путем. Таким образом, сперматогенез — это мужская версия гаметогенеза, женским эквивалентом которой является оогенез. У млекопитающих это происходит в семенных канальцах семенников самцов ступенчато. Сперматогенез в значительной степени зависит от оптимальных условий для правильного протекания процесса и необходим для полового размножения. Он начинается в период полового созревания и обычно продолжается непрерывно до самой смерти, хотя можно заметить небольшое уменьшение количества продуцируемых сперматозоидов с увеличением возраста в возрасте 9 лет. 0003

Сперматогенез происходит в нескольких структурах мужской репродуктивной системы. Начальные стадии происходят в семенниках и прогрессируют до придатка яичка, где созревают развивающиеся гаметы, которые сохраняются до эякуляции. Семенные канальцы семенников являются отправной точкой для процесса, где сперматогониальные стволовые клетки, прилегающие к внутренней стенке канальца, делятся в центростремительном направлении, начиная со стенок и переходя в самую внутреннюю часть, или просвет, с образованием незрелых сперматозоидов. Созревание происходит в придатках яичек. Расположение [яички / мошонка] особенно важно, поскольку процесс сперматогенеза требует более низкой температуры для производства жизнеспособных сперматозоидов, в частности, на 1-8 ° C ниже, чем нормальная температура тела 37 ° C. У человека весь процесс сперматогенеза, по разным оценкам, занимает от 74 до примерно 120 дней. С учетом транспортировки по протоковой системе, это занимает 3 месяца. Яички производят от 200 до 300 миллионов сперматозоидов ежедневно. Однако только около половины или 100 миллионов из них становятся жизнеспособными сперматозоидами.

Оогенез – это дифференцировка яйцеклетки (яйцеклетки) в клетку, способную к дальнейшему развитию при оплодотворении. Он развивается из первичного ооцита путем созревания. Оогенез начинается с процесса развития оогоний, который происходит посредством трансформации примордиальных фолликулов в первичные ооциты, процесс, называемый ооцитогенезом. Ооцитогенез завершается либо до, либо вскоре после рождения. Принято считать, что при завершении ооцитогенеза дополнительные первичные ооциты не образуются, в отличие от мужского процесса сперматогенеза, при котором гаметоциты образуются непрерывно. Другими словами, первичные ооциты достигают своего максимального развития примерно к 20 неделям гестационного возраста, когда создается примерно семь миллионов первичных ооцитов; однако при рождении это число уже сократилось примерно до 1-2 миллионов.
Следующая фаза оотидогенеза наступает, когда первичный ооцит превращается в оотиду. Это достигается процессом мейоза. Фактически первичный ооцит по своему биологическому определению является клеткой, основной функцией которой является деление в процессе мейоза. Однако, хотя этот процесс начинается во внутриутробном возрасте, он останавливается в профазе I. В поздней эмбриональной жизни все ооциты, все еще первичные, останавливаются на этой стадии развития, называемой диктиатом. После менархе эти клетки продолжают развиваться, хотя лишь немногие из них делают это каждый менструальный цикл. Мейоз I оотидогенеза начинается во время эмбрионального развития, но останавливается на стадии диплотены профазы I до полового созревания. Однако для тех первичных ооцитов, которые продолжают развиваться в каждом менструальном цикле, возникает синапсис и формируются тетрады, что делает возможным хромосомный кроссинговер. В результате мейоза I первичный ооцит превратился во вторичный ооцит и первое полярное тельце. Сразу после мейоза I гаплоидный вторичный ооцит инициирует мейоз II. Однако этот процесс также останавливается на стадии метафазы II до оплодотворения, если оно когда-либо произойдет. Когда мейоз II завершился, теперь были созданы яйцеклетка и еще одно полярное тельце. Синхронно с оотидогенезом фолликул яичника, окружающий яйцеклетку, превратился из примордиального фолликула в преовуляторный. Оба полярных тельца распадаются в конце мейоза II, оставляя только яйцеклетку, которая затем в конечном итоге подвергается созреванию в зрелую яйцеклетку. Функция образования полярных телец заключается в отбрасывании дополнительных гаплоидных наборов хромосом, возникших в результате мейоза.

14.2 Эмбриогенез и эмбриональное развитие

Эмбриогенез – это процесс формирования и развития эмбриона. У млекопитающих этот термин относится в основном к ранним стадиям пренатального развития, тогда как термины плод и развитие плода описывают более поздние стадии. Эмбриогенез начинается с оплодотворения яйцеклетки (яйцеклетки) сперматозоидом (сперматозоидом). После оплодотворения яйцеклетка называется зиготой, одиночной диплоидной клеткой. Зигота претерпевает митотические деления без значительного роста (процесс, известный как расщепление) и клеточной дифференциации, что приводит к развитию многоклеточного эмбриона. Происходит не менее четырех начальных клеточных делений, в результате чего образуется плотный шар из не менее шестнадцати клеток, называемый морулой. Различные клетки, полученные в результате дробления, вплоть до стадии бластулы, называются бластомерами. После 7-го деления образуется 128 клеток, зародыш называется бластулой. Бластула обычно представляет собой сферический слой клеток (бластодерму), окружающих полость, заполненную жидкостью или желтком (бластоцель). Во время гаструляции клетки мигрируют внутрь бластулы, образуя впоследствии два (у диплобластных животных) или три (триплобластных) зародышевых листка. Эмбрион во время этого процесса называется гаструлой. Зародышевые листки называются эктодермой, мезодермой и энтодермой. У диплобластных животных присутствуют только эктодерма и энтодерма.
У билатеральных животных бластула развивается одним из двух способов, которые делят все животное царство на две половины. Если в бластуле первая пора (бластопор) становится ртом животного, то это первичноротый; если первая пора становится анусом, то это вторичноротый. Первичноротые включают большинство беспозвоночных животных, таких как насекомые, черви и моллюски, а вторичноротые включают позвоночных. Со временем бластула превращается в более дифференцированную структуру, называемую гаструлой.
Гаструла с ее бластопором вскоре развивает три отдельных слоя клеток (зародышевых листков), из которых затем развиваются все органы и ткани тела:

  • Энтодерма, самый внутренний слой, дает начало органам пищеварения, жабрам, легким или плавательному пузырю, если они есть, а также почкам или нефритам.
  • Мезодерма, средний слой, дает начало мышцам, скелету, если он есть, и кровеносной системе.
  • Эктодерма, внешний слой клеток, дает начало нервной системе, включая мозг, кожу или панцирь и волосы, щетинки или чешуйки.

Сомитогенез – это процесс образования сомитов (примитивных сегментов). Эти сегментированные блоки ткани дифференцируются в скелетные мышцы, позвонки и дерму всех позвоночных. В какой-то момент после определения различных зародышевых слоев начинается органогенез. Первая стадия у позвоночных называется нейруляцией, когда нервная пластинка складывается, образуя нервную трубку. Другие общие органы или структуры, возникающие в это время, включают сердце и сомиты, но с этого момента эмбриогенез не следует общему образцу среди различных таксонов животного царства. У большинства животных органогенез наряду с морфогенезом приводит к появлению личинки. Вылупление личинки, которая затем должна пройти метаморфоз, знаменует собой конец эмбрионального развития.

14.3 Сравнительная эмбриология

Сравнительная эмбриология — это раздел эмбриологии, который сравнивает и противопоставляет эмбрионы разных видов. Он используется, чтобы показать, как все животные связаны между собой. Сравниваются многие вещи (например, есть ли у организма хорда или жаберные дуги). Многие компоненты входят в сравнительную эмбриологию, и из ее изучения можно извлечь много информации о сходстве развития между видами, из которого можно сделать много выводов. Эти сходства между видами называются гомологичными структурами, т. е. структурами с одинаковыми или схожими функциями и механизмами, которые произошли от общего предка.
Цель сравнительной эмбриологии — понять, как развивается эмбрион и как связаны между собой все животные. Сравнительная эмбриология также поддерживает эволюционную теорию в том смысле, что все позвоночные развиваются одинаково. Вывод состоит в том, что все позвоночные должны иметь общего предка.

14.4 Просмотр подготовленных препаратов

14.5 Эмбриология морской звезды

  1. Препарат развития морской звезды (рис. 14.1)
    • Найдите: неоплодотворенное яйцо, оплодотворенное яйцо, 2-клеточное, 4-клеточное, 8-клеточное, морула, бластула, ранняя гаструла, поздняя гаструла, личинка бипиннарии. В поздней гаструле найдите первичные зародышевые листки (эктодерму, мезодерму, энтодерму), архентерон (примитивная кишка), бластопор и бластоцель.

Рисунок 14.1: Развитие морской звезды.

14.6 Эмбриология лягушки

  1. Раннее дробление лягушки (рис. 14.2)
    • Подсчитайте клетки эмбриона на этой ранней стадии.
  2. Бластула лягушки (рис. 14.3)
  3. Гаструляция лягушки: стадия желточной пробки (рис. 14.4)
    • Местонахождение: желточная пробка, эктодерма, энтодерма, архентерон (гастроцель)
  4. Гаструла лягушки (рис. 14.5)
  5. Ранняя нервная бороздка лягушки x.s. (Рисунок 14.6)
    • Найдите нервную бороздку, эктодерму, энтодерму, мезодерму, архентерон, расположение предполагаемой хорды
  6. Поздняя нервная трубка лягушки x.s. (Рисунок 14.7)
    • Местонахождение: нервная трубка, эктодерма, энтодерма, мезодерма, целом, архентерон, хорда

Рисунок 14.2: Раннее дробление лягушки.

Рисунок 14.3: Бластула лягушки.

Рисунок 14.4: Гаструляция лягушки с желточной пробкой.

Рисунок 14.5: Гаструла лягушки.

Рисунок 14.6: Нервная бороздка лягушки.

Рисунок 14.7: Нервная трубка лягушки.

14.7 Эмбриология кур

Обратите внимание, что эти слайды очень толстые, так как они содержат целые
скопления (w.m.) куриных эмбрионов. Используйте только 4-кратный (малое увеличение) объектив вашего микроскопа, чтобы не раздавить эти слайды.

  1. Куриный эмбрион 33 часа (рис. 14.8).
    • Найдите: головную амниотическую складку, передний мозг, средний мозг, задний мозг, сердце, сомиты, нервную трубку. Какие структуры позже разовьются из сомитов?
  2. Куриный эмбрион 48 часов (рис. 14.9).
    • Найдите: те же структуры, что и выше, плюс: глазной бокал с линзой, желудочек и предсердие сердца, слуховой пузырек, хвост и хвостовую амниотическую складку, хорду.
  3. Куриный эмбрион 72 часа (рис. 14.10).
    • Расположение: те же конструкции, что и выше, плюс; allantois, зачаток задней конечности.
  4. Куриный эмбрион 96 часов (рис. 14.11).
    • Местонахождение: те же конструкции, что и выше.

Рисунок 14.8: Куриный эмбрион в возрасте 33 часов.

Рисунок 14.9: Куриный эмбрион в возрасте 48 часов.

Рисунок 14.10: Куриный эмбрион в возрасте 72 часов.

Рисунок 14.11: Куриный эмбрион в возрасте 96 часов.

14.8 Репродуктивные органы и гаметы млекопитающих

  1. Яичник кошки (рис. 14.12)
    • Идентификация первичных, вторичных и фолликулов Граффа
  2. Фолликул Граафа (рис. 14.14).
  3. Яичник кошки Желтое тело
    • глазчатое желтое тело
  4. Матка (рис. 14.13)
    • Идентификация: эндометрий, миометрий, периметрий
  5. Семенник обезьяны (рис. 14.15)
    • Местонахождение: семенные канальцы, сперматозоиды
  6. Семенник человека (рис. 14.16)
    • Местонахождение: семенные канальцы, сперматозоиды
  7. Мазок спермы человека (рис. 14.17)
    • Идентификация: сперматозоиды, головка сперматозоида, шейка сперматозоида и хвост сперматозоида

Рисунок 14. 12: Яичник кошки.

Рисунок 14.13: Матка.

Рисунок 14.14: Фолликул Граафа в яичнике кошки.

Рисунок 14.15: Семенники обезьяны.

Рисунок 14.16: Яички человека.

Рисунок 14.17: Сперма человека.

14.9 Вопросы для повторения

  1. Что такое гаметы?

  2. Сперматогенез – это процесс, при котором животное производит ________.

  3. Оогенез – это процесс, при котором животное производит ________.

  4. Гаметы сливаются, образуя _________, которые развиваются путем множественных последовательных митозов и дифференцировки в новые особи.

  5. У билатеральных животных бластула развивается одним из двух способов, которые делят все животное царство на две половины.

  6. Если в бластуле первая пора (бластопор) становится ртом животного, то это ________ ; если первая пора становится анусом, то это ________ .

  7. У трилобастных животных три тканевых (зародышевых) листка гаструлы представляют собой

     1.