 |
Ответ к ситуационной задаче № 9.
|
|
|
|
Этапы сперматогенеза: размножение, рост, созревание, формирование. В стадии размножения сперматогонии делятся митозом (набор 2n2c), в результате чего их количество существенно возрастает. На стадии роста происходит удвоение (репликация) ДНК и увеличение размеров клетки. В результате образуются сперматоциты I порядка c набором 2n4c. В стадии созревания происходят два, следующих друг за другом, деления мейоза. В результате первого деления происходит редукция числа хромосом и образование
cперматоцитов II порядка с набором n2c. Второе деление мейоза заканчивается образованием сперматид с набором 1n1c. В периоде формирования идет дифференцировка сперматид и образование сперматозоидов. Стадии сперматогенеза идут в стенке канальца семенника, а в просвет выходят зрелые сперматозоиды. Разнообразие генетического материала сперматозоидов обеспечивают кроссинговер и независимое расхождение хромосом в анафазе I деления мейоза. Нарушение расхождения хромосом в мейозе может быть причиной изменения числа хромосом в половых клетках.
Ситуационная задача №10.
У человека при оплодотворении к яйцеклетке приближается большое количество сперматозоидов, но сливается с ней только один. Это явление получило название моноспермия.
1. Какие процессы препятствуют проникновению других сперматозоидов в яйцеклетку?
2. Назовите стадии оплодотворения и охарактеризуйте их.
3. Объясните роль гамонов в процессе оплодотворения?
4. Какие структуры сперматозоида обеспечивают его движение и акросомную реакцию?
5. Какие структуры сперматозоида принимают участие в первом делении зиготы?
Ответ к ситуационной задаче № 10.
После проникновения сперматозоида в яйцеклетку в ней происходят сложные биохимические процессы, в результате которых формируется оболочка оплодотворения. Она делает проникновение других сперматозоидов невозможным.
|
|
|
Оплодотворение – процесс слияния гамет, в результате которого образуется первая клетка нового организма – зигота.
Первая фаза оплодотворения - сближение гамет и активации яйца. Сближение гамет обеспечивается движением сперматозоидов к яйцеклетке. Сперматозоид имеет орган движения – жгутик, имеющий типичное для жгутиков животных клеток строение. В его промежуточном отделе находятся митохондрии, которые обеспечивают работу жгутика энергией. Фаза сближения регулируется особыми веществами, вырабатываемыми гаметами – гамонами. В момент контакта сперматозоида с яйцеклеткой происходит акросомная реакция, во время которой из акросомы изливаются протеолитические ферменты, растворяющие оболочку яйцеклетки. Цитоплазматические мембраны гамет сливаются, образуется цитоплазматический мостик, по которому ядро сперматозоида и одна из его центриолей перемещаются в яйцеклетку. Центриоль участвует в образовании веретена деления при первом делении зиготы. В результате контакта яйцеклетки со сперматозоидом происходит активация яйца: возникает оболочка оплодотворения, усиливается сегрегация цитоплазмы яйцеклетки, с яйцеклетки снимается блок мейоза II, она завершает созревание. Последняя фаза – сингамия или слияние гамет, во время которой происходит объединение наследственного материала материнского и отцовского организмов.
Ситуационная задача №11.
Все клетки многоклеточного организма при половом размножении развиваются из одной зиготы и имеют одинаковый генотип.
1. Чем определяются различия в строении и функциях разных клеток?
2. В какой период эмбрионального развития начинают проявляться различия между клетками?
|
|
|
3. Почему все клетки многоклеточного организма имеют одинаковый генотип?
4. Какие существуют доказательства того, что в соматических клетках сохраняются все гены?
5. Какие клетки являются исключением из правила, имеют гаплоидный набор хромосом?
Ответ к ситуационной задаче № 11.
Различия в строении и функциях разных клеток эукариот возникают в процессе дифференцировки. Это происходит в результате дифференциальной активности генов и альтернативного сплайсинга некоторых генов. Различия между клетками возникают на стадии гаструляции, когда формируются разные зародышевые листки. Все клетки многоклеточного организма образуются в результате митоза. А митоз обеспечивает идентичное распределение генетического материала между дочерними клетками. Современные молекулярно-генетические методы позволяющие определить, какие гены имеются в клетках, прямо доказывают, что при дифференцировке клеток в них сохраняются все гены. Другими доказательствами этого является клонирование и вегетативное размножение. В отличие от соматических клеток, половые клетки имеют гаплоидный набор хромосом. Половые клетки образуются в процессе гаметогенеза, который происходит в несколько этапов. На этапе созревания клетки делятся мейозом. В первом мейотическом делении происходит редукция числа хромосом, вследствие расхождения гомологичных хромосом к разным полюсам клетки. В результате дочерние клетки будут иметь только по одной гомологичной хромосоме из пары.
Ситуационная задача № 12.
На стадии дробления зародыша происходит деление клеток митозом, приводящее к увеличению количества клеток. Однако, значительного роста объема зародыша не происходит.
1. Почему несмотря на быстрое размножение бластомеров, зародыш на стадии дробления имеет небольшие размеры?
2. Каков набор хромосом и ДНК в клетках на стадии дробления?
3. Зависит ли характер дробления от типа яйцеклетки?
4. Назовите способы дробления и дайте им характеристику.
5. Какой тип дробления у человека и что представляет собой его бластула?
|
|
|
