Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Половые клетки и оплодотворениеСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
Источником образования новых, дочерних, организмов являются специальные клетки родительских организмов - половые клетки, или гаметы. Имеются два вида половых клеток - мужские и женские. Для образования нового организма необходимо слияние мужской и женской половых клеток, которое получило название процесса оплодотворения. Мужская половая клетка называется спермием, женская - яйцеклеткой. Яйцеклетка человека - крупная, лишенная активной подвижности клетка, в сто раз превышающая размеры спермия. Она обеспечивает зародыш будущего организма основной массой цитоплазмы и питательным материалом и развивается в яичнике женщины. Процесс развития женских половых клеток носит название овогенеза. Он начинается с периода размножения, в течение которого первичные половые клетки, делясь, дают начало большому количеству клеток, называющихся овогониями. В последующем периоде - периоде роста - эти клетки растут и накапливают желточные включения, в результате чего образуются овоциты I порядка. Затем наступает период созревания, во время которого происходит два деления: 1) сначала овоцит I порядка делится на крупную клетку - овоцит II порядка и ничтожно малую клетку - редукционное тельце; 2) затем овоцит II порядка делится на зрелую яйцеклетку и второе редукционное тельце. После второго деления зрелая яйцеклетка готова к оплодотворению. У человека в яичнике закладывается около 400 000 овогониев. К моменту рождения девочки размножение овогониев прекращается и они превращаются в овоциты I порядка. Каждый овоцит окружен клетками эпителия, вместе с которыми образует первичный яйцевой пузырек (первичный фолликул). Лишь небольшая часть имеющихся в яичнике новорожденной девочки овоцитов созревает и дает начало яйцеклеткам. Этот процесс начинается в период половой зрелости и заканчивается у женщин после 50 лет. В процессе роста очередного овоцита фолликулярный эпителий разрастается, среди его клеток появляется полость, содержащая жидкость, образуется вторичный (пузырчатый) фолликул - граафов пузырек (рис. 17). Растущий овоцит оказывается заключенным в утолщенном участке стенки фолликула. Разрыв созревшего фолликула и выход яйцеклетки из яичника носит название овуляции. У половозрелой женщины в норме овуляция происходит раз в 28 дней, причем созревает лишь одна яйцеклетка, чаще всего поочередно в каждом яичнике. Второе деление созревания происходит в маточной трубе. Яйцеклетка человека шарообразная, окружена блестящей оболочкой и слоем фолликулярных клеток, образующих лучистый венец. Диаметр ее в среднем 120 - 150 мкм. Она сохраняет способность к оплодотворению в течение 1 - 2 дней, после чего отмирает и разрушается. Продвижение яйцеклетки по маточной трубе длится 2 - 5 дней. Мужская половая клетка человека - сперматозоон (спермий) - состоит из головки, шейки, тела и хвоста (рис. 18). Головка включает акросому (чехлик с перфаторием) и ядро. Шейка содержит проксимальную центриолу. Хвост сперматозоона образован аксонемой, которая в начальном и среднем отделах окружена узким ободком цитоплазмы (митохондриальным влагалищем). Тело и хвост (жгутик) представляют двигательный аппарат сперматозоона. Совершая движения в жидкой щелочной среде, жгутик обеспечивает активное продвижение сперматозоона. Спермии образуются в яичке в огромном количестве. Процесс развития мужских половых клеток называется сперматогенезом. В первый период их развития происходит размножение клеток полового зачатка - сперматогониев, мелких клеток округлой формы с малым количеством цитоплазмы в виде тонкой каемки вокруг ядра. Этот процесс протекает в стенке извитых канальцев яичка, которая состоит из соединительнотканной основы и внутреннего сперматогенного эпителия. Во втором периоде - периоде роста - размножение сперматогониев прекращается, они превращаются в первичные сперматоциты. Третий период - это период созревания. Как и при овогенезе, в этот период происходит два последовательных деления клеток: вначале на два сперматоцита II порядка, из которых затем образуются четыре сперматиды. Они значительно мельче сперматоцитов II порядка и расположены ближе к просвету канальца. В тканевых клетках при делении образуется характерное для данного вида организмов диплоидное (двойное) число хромосом. У человека их 46, т. е. 23 пары. В сперматидах и овоцитах II порядка число хромосом становится гаплоидным (простым, непарным), у человека - 23. Следовательно, при созревании спермиев и яйцеклеток происходит уменьшение количества ядерного вещества вдвое по сравнению с прочими клетками организма. В последний период сперматогенеза сперматиды приобретают специальные приспособления и становятся спермиями. Процесс оплодотворения состоит в объединении (слиянии) женской и мужской половых клеток, образующих одну новую клетку - зиготу, которая является одноклеточным организмом нового, дочернего, поколения. Оплодотворению предшествует осеменение, заключающееся в ряде биологических процессов, приводящих к контакту мужских и женских половых клеток и проникновению спермия в цитоплазму яйцеклетки. При оплодотворении гаплоидные наборы хромосом половых клеток объединяются в диплоидный набор хромосом зиготы, который при всех последующих делениях ее сохраняется. У человека в каждой клетке тела, кроме 22 пар обычных хромосом, присутствует пара половых хромосом. Половые хромосомы одинаковы только в клетках женского организма (две X-хромосомы), в клетках мужского организма одна X-хромосома, а другая, меньшая,- Y-хромосома. При редукционном делении (мейоз) каждая яйцеклетка получает X-хромосому, а сперматозоон - X- или Y-xpoмосому. При соединении яйцеклетки со сперматозооном, содержащим Y-хромосому, развивается мужская особь, а при соединении со сперматозооном, содержащим Х-хромосому,- женская. В случае нарушения нормального расхождения половых хромосом по дочерним клеткам при мейозе возникают гаметы с необычным хромосомным составом. Тогда при оплодотворении образуется ненормальная зигота. Особи, развивающиеся из ненормальных гамет, страдают разными врожденными заболеваниями и пороками развития. Развитие зародыша Стадия дробления. Процесс дробления совершается в течение 3 - 4 сут, когда зигота продвигается по маточной трубе к матке. Дробление зиготы у человека полное и асинхронное (неправильное чередование борозд дробления). Получившиеся при дроблении клетки называются бластомерами. Вначале образуется кучка бластомеров, напоминающая по форме ягоду малины,- морула, а затем - шаровидный однослойный зародыш - бластула. Стенка бластулы, образованная слоем клеток, называется бластодермой, а полость - бластоцелем. В результате дробления поверхностно расположенных бластомеров формируется оболочка, участвующая в питании зародыша,- трофобласт. Центральные бластомеры образуют эмбриобласт, из которого развивается тело зародыша. Таким образом, образовавшийся пузырь - бластоцит - состоит из трофобласта, окружающего полость, заполненную жидкостью, в которой, прикрепляясь изнутри к трофобласту, лежит эмбриобласт в виде зародышевого узелка (рис. 19) (1-я неделя развития зародыша). С начала 2-й недели происходят гаструляция и имплантация (погружение зародыша в стенку матки). Первая фаза гаструляции характеризуется тем, что однослойный зародыш расщепляется на два листка и превращается в двухслойный, который называется гаструлой. Она состоит из наружного зародышевого листка - эктодермы и внутреннего - энтодермы. У 7-дневного зародыша эктодерма образует амниотический пузырек, часть которого, обращенная к энтодерме, является эктодермой зародыша. В этот период зародыш имеет форму щитка. Из щитка в полость бластоцита выселяются клетки внезародышевой мезенхимы, которая вместе с трофобластом формирует ворсинчатую оболочку зародыша - хорион. К концу 2-й недели энтодерма также образует пузырек, носящий название желточного пузырька. В результате обрастания внезародышевой мезенхимой амниотического и желточного пузырьков формируется амнион и желточный мешок. Внезародышевые части играют важную роль в развитии зародыша. Они образуются еще до начала формирования самого тела зародыша и создают необходимые условия для его развития. Так, трофобласт обеспечивает питание, внезародышевая мезенхима и жидкость полости плодного пузыря создают жидкую среду и механическую защиту. Внезародышевая мезенхима, располагаясь вокруг амниотического и желточного пузырьков, образует ножку, при помощи которой они соединяются с трофобластом. Эта ножка получила название амниотической, или зародышевой. Желточный мешок человека не содержит желтка, а заполнен лишь жидкостью, содержащей белки и соли. На ранних стадиях развития он играет роль кроветворного органа, так как в его мезенхимном слое возникают кровяные островки, из которых образуются первые кровяные клетки и сосуды зародыша. От заднего отдела крыши желточного мешка в амниотическую ножку врастает тяж, образующий мочевой мешок, или аллантоис. У человека он небольшой, недоразвит и играет роль в проведении позднее возникающих пупочных сосудов, вырастающих из зародыша по направлению к амниотической ножке. Амнион в дальнейшем полностью обрастает зародыш, образуя так называемую амниотическую, или водную, оболочку плода. Таким образом, в полости амниона оказываются плод и околоплодная (амниотическая) жидкость, выделяемая амнионом. На 3-й неделе внутриутробного развития из тела зародыша по амниотической ножке к мезенхимному слою хориона прорастают тончайшие сосуды и ветвятся в нем, врастая в ворсинки. Так формируются вторичные ворсинки хориона, содержащие мезенхиму и сосуды. Вторая фаза гаструляции, связанная с образованием среднего зародышевого листка - мезодермы и закладкой осевых органов (спинная струна и нервная трубка), начинается на 15-е сутки и становится возможной после закладки внезародышевых органов. На спинной стороне зародыша (со стороны эктодермы) выделяется плотный тяж растущих клеток - первичная полоска, головной отдел которой утолщается в первичный (гензоновский) узелок. Вскоре клетки полоски погружаются внутрь, образуя первичную бороздку, проникают в пространство между эктодермой и энтодермой и дают начало среднему зародышевому листку - мезодерме. В этот же период на спинной стороне зародыша закладываются спинная струна и нервная трубка. К концу 3-й недели, когда заканчивается период гаструляции, полностью завершается закладка зародышевых листков и внезародышевых частей. В последующий период происходят обособление основных зачатков органов и тканей, их дальнейшее формирование. Одновременно с этими процессами усиливается интеграция - объединение частей в гармонично развивающееся целое. Обособление тела зародыша от провизорных (вне-зародышевых) органов происходит за счет образования туловищной складки. Она появляется раньше всего у головного конца зародыша, затем у его хвостового отдела и распространяется во все другие отделы, в результате чего зародыш отделяется от внезародышевых частей и оказывается связанным с ними лишь тонким стебельком, преобразующимся в дальнейшем в пупочный канатик. Одновременно с этим дифференцируется мезодерма и образуются сегменты тела - сомиты. Этот процесс начинается с головного конца зародыша и быстро распространяется к хвостовому отделу. На сегменты разделяется мезодерма, лежащая на спинной стороне зародыша. Вентрально расположенная мезодерма не сегментируется, а образует так называемые спланхнотомы, или боковые пластинки, которые расщепляются на два листка. Один листок спланхнотома соединяется с энтодермой кишечной трубки, а другой - пристеночный - с эктодермой. Участки мезенхимы, соединяющие сомиты со спланхнотомами, называются сегментными ножками, которые в хвостовом отделе зародыша переходят в несегментированную нефрогенную ткань. Из этого участка развиваются органы мочеполовой системы. В составе сомита выделяются участки, дающие начало частям скелета - склеротом, скелетным мышцам - миотом, соединительнотканной основе кожи - дерматом. В процессе дифференцировки мезодермы образуется первичная эмбриональная соединительная ткань - мезенхима. В ее образовании принимают участие и другие зародышевые листки. Туловищная складка, углубляясь, отделяет энтодерму будущей кишки от энтодермы внезародышевой части желточного мешка. По мере ее углубления в конечном итоге сохраняется лишь узкий канал, соединяющий кишечную трубку с желточным пузырем - желточно-кишечный проток. На этой стадии передний и задний концы кишечной трубки замкнуты, а со стороны эктодермы навстречу им образуются впячивания - ротовая и клоакальная бухты. Они углубляются, доходят до концов кишки и затем прорываются, образуя ротовое и заднепроходное отверстия. Дальнейшие сложные преобразования различных закладок органов и тканей, приводящие к окончательному их формированию, получили название органо- и гистогенеза. В конечном итоге из эктодермы образуются эпителий кожи, нервная система и частично органы чувств; из энтодермы - эпителий пищеварительного канала и его железы (печень, поджелудочная железа); из мезодермы - мышцы, эпителий мочеполовой системы и серозных оболочек; из мезенхимы - сосудистая система, кровь, лимфа, волокнистая соединительная, костная и хрящевая ткань (рис. 20). При необычных условиях развития ход образования отдельных частей может измениться и зародышевые листки могут дать начало не тем органам и тканям, которые развиваются из них в обычных условиях. Следовательно, условия развития определяют - детерминируют - направление развития в сторону образования тех или иных структур. Детерминирующими факторами могут быть свойства окружающей среды: химизм, температура, радиация и др., взаимодействие между частями (клетками, зачатками) самого зародыша и наследственность, являющаяся одним из важных внутренних факторов. Все эти факторы определяют нормальное или патологическое развитие зародыша. На 5-й неделе развития у зародыша возникают зачатки рук и ног, так называемые почки конечностей; на 6-й неделе они разделяются на основные отделы, а на 7-й появляются зачатки пальцев. В возрасте 8 нед зародыш по внешнему виду напоминает человека, его длина (от темени до копчика) 4 см, масса 4 - 5 г. В этот период заканчивается закладка органов зародыша и его принято называть плодом. В течение так называемого плодного (фетального) периода происходят главным образом рост частей, образовавшихся в первые месяцы развития, и дальнейшее формирование органов и систем. Так, длина 3-месячного плода около 9 см, а масса 19 г; 6-месячный плод имеет длину 31,1 см и массу 667 г, а к моменту рождения длина его достигает в среднем 51 см, а масса 3087 г. После имплантации зародыша в стенку матки ее слизистую оболочку называют децидуальной (отпадающей). В ней выделяют три отдела: основную отпадающую оболочку, расположенную между зародышем и мышечной стенкой матки; сумочную, отделяющую зародыш от полости матки, и пристеночную, образованную всей остальной частью слизистой оболочки. В это время хорион состоит из трофобласта, имеющего ворсинки на всем протяжении, и внезародышевой мезенхимы. В том участке хориона, который обращен к основной части отпадающей оболочки, ворсинки становятся крупнее и заменяются сильно разветвленными вторичными ворсинками, содержащими врастающие и них кровеносные сосуды и мезенхиму. Со стороны сумочной и пристеночной частей отпадающей оболочки матки хорион теряет все ворсинки и получает название гладкого в отличие от ворсинчатой части - ветвистого хориона. За счет основной части отпадающей оболочки образуется материнская часть плаценты, а за счет ветвистого хориона - детская часть ее. Плацента человека относится к типу дискоидальных гемохориоидальных ворсинковых плацент. В хорионе заключены ветви пупочных сосудов, в которых циркулирует кровь плода. Ветвящиеся ворсинки хориона погружены в лакуны, заполненные материнской кровью. Плацента осуществляет функцию питания плода. В области плаценты происходят всасывание и переработка питательных веществ и кислорода из материнской крови и выделение в кровь матери продуктов обмена веществ плода. Плацента препятствует проникновению в плод различных вредных веществ и микробов, выполняя защитную функцию. Она является органом внутренней секреции, вырабатывает некоторые гормоны, поступающие в кровь, и накапливает питательные вещества, необходимые для питания плода. Пупочный канатик образуется из мезенхимы амниотической ножки и желточного стебелька. В его формировании принимают участие желточный мешок и аллантоис с сосудами, окруженные амниотической оболочкой. Сформировавшийся пупочный канатик представляет собой соединительнотканное образование, в котором проходят две пупочные артерии и вена. Студенистая ткань, образующая его, защищает пупочные сосуды от повреждения и сжатия. Органы и системы органов Различные ткани, соединяясь между собой, образуют органы. Орган имеет определенные строение, функцию и положение в теле. В его состав входят обычно несколько видов тканей, причем одна выполняет основную функцию (например, мышечная ткань в скелетной мышце), а другие - вспомогательные функции (например, соединительная ткань в мышце). Нередко основную ткань органа, обеспечивающую его функцию, называют его паренхимой, а соединительную ткань, покрывающую его снаружи и пронизывающую его в разных направлениях,- стромой. В строме органа проходят сосуды и нервы, осуществляющие кровоснабжение и иннервацию органа. К паренхиматозным органам относят, например, легкое, печень, почки, селезенку и др. Выделяют также полые органы: например, желудок, кишечник, мочевой пузырь и др. Стенки их состоят из различных видов тканей. Органы различаются по форме, величине и положению. Они находятся в тесном взаимодействии между собой. Кроме индивидуальных, возможны также половые и возрастные различия. Органы, объединенные единой функцией и связанные в своем развитии, составляют систему органов. Все системы органов взаимосвязаны и объединены в единое целое - организм. В организме человека выделяют следующие системы органов. 1. Система органов движения выполняет функцию опоры, защиты и перемещения тела и его частей в пространстве. В ее состав входит костная система, выполняющая функции опоры и защиты других органов от повреждений. Кости, являясь местами прикрепления мышц, соединяются между собой подвижными прерывными (суставы) и непрерывными, малоподвижными видами соединений. Мышцы, осуществляющие перемещение тела и его частей в пространстве, составляют мышечную систему. 2. Пищеварительная система объединяет органы, при помощи которых организм воспринимает пищевые вещества извне, и осуществляет функцию пищеварения. 3. Дыхательная система включает органы дыхания, в которых происходит обмен газов между кровью и наружной средой. 4. Выделительная система осуществляет выделение из организма отработанных продуктов, ставших для него ненужными. 5. Половая система - система органов размножения, служащая для сохранения вида. Выделительная и половая системы тесно связаны между собой по развитию и строению и объединяются в мочеполовую систему. 6. Кровеносная система - система кровообращения - объединяет сердце и сосуды - трубчатые органы, в которых кровь циркулирует по всему телу. 7. Лимфатическая система также представляет собой систему трубок, по которым из органов и тканей одна из жидких сред организма - лимфа - течет по направлению к крупным венозным сосудам. Обе эти системы объединяют в сердечно-сосудистую систему. 8. Система органов чувств воспринимает раздражения из внешней и внутренней среды. 9. Система органов (желез) внутренней секреции - эндокринная система - осуществляет химическую связь и регуляцию всех процессов в организме. 10. Нервная система связывает все органы и системы в единое целое и с внешней средой.
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-18; просмотров: 652; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.34.51 (0.013 с.) |