Гаметогенез, его биологическое значение. Периоды гаметогенеза. Отличия ово- и сперматогенеза.

Гаметогенез- процесс образования гамет или половых клеток(Овогенез) и сперматозоидов (Сперматогенез). Различают 4 стадии: размножения, роста, созревания и формирования.

Первичные половые клетки-гоноциты. Попав в зачатки половых желез, гооциты превращаются в гонии и размножаются путем митотического деления.

Период размножения. Формируются женские половые клетки-овогонии, мужские-сперматогонии. Сперматогонии размножаются в семенных канальцах в течение всего периода половой зрелости самца.У самок этот период заканчивается до рождения. Овогонии и сперматогонии характеризуются диплоидностью. Генетическая формула клеток в стадии размножения соответствует 2п2с до S-периода и 2n4c после него.

Период роста. Клетки, приступившие к росту овоцит и сперматоцит первого порядка(2n4с).В этом периоде у клеток осуществляется профаза первого мейоза. Овогенез (Превителлогенез интенсивный рост РНК, вителлогенез накопление желтка).Овоцит растет.

Период Созревания. Переход клетки из диплоидного состояния в гаплоидное. Из одного сперматоцита первого порядка после первого деления мейоза образуется два сперматоцита 3 порядка, а после второго деления мейоза образуется 4 сперматиды.
При овогенезе из одного овоцита первого порядка образуется один овоцит 2 порядка(формула n2с), и 1 редукционное тельце, после второго деления мейоза из овоцита второго порядка образуется одна крупная зрелая яйцеклетка(овотида) (пс) и одно 2 редукционное тельце.

Период Формирования или спермиогенез. Имеется только у сперматогенеза. Сперматиды дифференцируются в сперматозоиды(пс), увеличение ядерно-плазменного отношения. Потеря значительного количества цитоплазмы, образование акросомы, уплотнение ядра, образование жгутика.

 

2. Эволюция артериальных жаберных дуг у хордовых. Способы филогенетических преобразований. Врожденные пороки развития у человека.

В эмбриогенезе абсолютного большинства позвоночных закладывается шесть пар артериальных жаберных дуг, соответствующих шести парам висцеральных дуг черепа. В связи с тем, что две первые пары висцеральных дуг включаются в состав лицевого черепа, две первые артериальные жаберные дуги быстро редуцируются. Оставшиеся четыре пары функционируют у рыб как жаберные артерии. У наземных позвоночных 3-я пара жаберных артерий теряет связь с корнями спинной аорты и несет кровь к голове, становясь сонными артериями. Сосуды 4-й пары достигают наибольшего развития и вместе с участком корня спинной аорты во взрослом состоянии становятся дугами аорты — основными сосудами большого круга кровообращения. У земноводных и пресмыкающихся оба сосуда развиты и принимают участие в кровообращении. У млекопитающих также закладываются оба сосуда 4-й пары, а позже правая дуга аорты редуцируется таким образом, что от нее остается лишь небольшой рудимент — плечеголовной ствол. Пятая пара артериальных дуг в связи с тем, что она функционально дублирует четвертую, редуцируется у всех наземных позвоночных, кроме хвостатых амфибий. Шестая пара, которая снабжает венозной кровью кроме жабр еще и плавательный пузырь, у кистеперых рыб становится легочной артерией. В эмбриогенезе человека рекапитуляции артериальных жаберных дуг происходят с особенностями: все шесть пар дуг никогда не существуют одновременно. В то время, когда две первые дуги закладываются, а затем перестраиваются, последние пары сосудов еще не начинают формироваться. Кроме того, пятая артериальная дуга уже закладывается в виде рудиментарного сосуда, присоединенного обычно к 4-й паре, и редуцируется очень быстро. Атавистические пороки развития сосудов, развивающиеся из артериальных жаберных дуг: с частотой 1 случай на 200 вскрытий детей, умерших от врожденных пороков сердца, встречается персистирование(замедленное обратное развитие какого-либо органа, в норме подвергающегося атрофии) обеих дуг аорты 4-й пары. При этом обе дуги, так же как у земноводных или пресмыкающихся, срастаются позади пищевода и трахеи, образуя нисходящую часть спинной аорты. Порок проявляется нарушением глотания и удушьем. 2,8 случая на 200 вскрытий встречается нарушение редукции правой дуги аорты с редукцией левой. Эта аномалия часто клинически не проявляется. Частый порок (0,5—1,2 случая на 1000 новорожденных) — персистирование артериального, или боталлова, протока представляющего собой часть корня спинной аорты между 4-й и 6-й парами артерий слева. Проявляется сбросом артериальной крови из большого круга кровообращения в малый. Очень тяжелый порок развития — персистирование первичного эмбрионального ствола, в результате которого из сердца выходит только один сосуд, располагающийся обычно над дефектом в межжелудочковой перегородке. Обычно заканчивается смертью ребенка. Нарушение дифференцировки первичного эмбрионального ствола может привести к транспозиция сосудов — отхождение аорты от правого желудочка, а легочного ствола — от левого, что встречается в 1 случае на 2500 новорожденных, обычно несовместим с жизнью. Рекапитуляции проявляются и в эмбриональном развитии крупных вен человека. Среди пороков развития венозного русла возможно персистирование двух верхних полых вен. Если обе они впадают в правое предсердие, аномалия клинически не проявляется. При впадении левой полой вены в левое предсердие происходит сброс венозной крови в большой круг кровообращения. Иногда обе полые вены впадают в левое предсердие. Такой порок несовместим с жизнью. Данные аномалии встречаются с частотой 1% от всех врожденных пороков сердечно-сосудистой системы. Очень редкая врожденная аномалия — неразвитие нижней полой вены. Отток крови от нижней части туловища и ног осуществляется в этом случае через коллатерали непарной и полунепарной вен, являющихся рудиментами задних кардинальных вен.