80. Оплодотворение и ооплазматическая сегрегация

Половой процесс, или оплодотворение, или амфимиксис (др.-греч. ἀμφι- — приставка со значением обоюдности, двойственности и μῖξις — смешение)  — процесс слияния гаплоидных половых клеток, или гамет, приводящий к образованию диплоидной клетки зиготы, которая способна развиваться в новый организм.

При образовании половых клеток в мейозе возникают гаметы с разным сочетанием хромосом, поэтому после оплодотворения новые организмы могут сочетать в себе признаки обоих родителей в самых различных комбинациях. В результате этого происходит колоссальное увеличение наследственного разнообразия организмов.

Половой процесс закономерно встречается в жизненном цикле всех организмов, у которых отмечен мейоз. Мейоз приводит к уменьшению числа хромосом в два раза (переход от диплоидного состояния к гаплоидному), половой процесс — к восстановлению числа хромосом (переход от гаплоидного состояния к диплоидному).

Различают несколько форм полового процесса:

• изогамия — гаметы не отличаются друг от друга по размерам, подвижны, жгутиковые или амебоидные;

• анизогамия(Гетерогамия) — гаметы отличаются друг от друга по размерам, но оба типа гамет (макрогаметы и микрогаметы) подвижны и имеют жгутики;

• оогамия — одна из гамет (яйцеклетка) значительно крупнее другой, неподвижна, деления мейоза, приводящие к её образованию, резко асимметричны (вместо четырёх клеток формируется одна яйцеклетка и два абортивных «полярных тельца»); другая (спермий, или сперматозоид) подвижна, обычно жгутиковая или амебоидная.

СЕГРЕГАЦИЯ ооплазматическая возникновение локальных различий в свойствах ооплазмы, осуществляющееся в периоды роста и созревания ооцита, а также в оплодотворённом яйце. С.- основа для последующей дифференцировки зародыша: в процессе дробления яйца участки ооплазмы, различающиеся по своим свойствам, попадают в разные бластомеры; взаимодействие с ними одинаковых по своим потенциям ядер дробления приводит к дифференциальной активации генома. У разных животных С. наступает неодновременно и бывает выражена в разной степени. Наиболее ярко она проявляется у животных с мозаичным типом развития (Мозаичные яйца), но наблюдается и у животных с регуляционным типом развития (Регуляционные яйца).

Примеры С.: образование полярных плазм у моллюсков, концентрация РНК в будущем спинном полушарии яйца млекопитающих.

81. Дробление. Нарушения дробления

Дробление — это последовательное деление зиготы без роста образующихся клеток — бластомеров.

Дробление у человека полное, неравномерное, асинхронное.

После первого деления дробления образуются 2 бластомера. Один из них более темный и крупный, другой более мелкий и светлый (см. рис. - А).

Из крупного бластомера развивается зародыш и почти все провизорные органы (соединительная ткань хориона и плодной части плаценты, амнион, желточный мешок, аллантоис). Из мелкого бластомера развивается трофобласт.

В процессе дробления мелкие клетки делятся быстрее крупных. В результате этого мелкие клетки обрастают снаружи крупные (см. рис. - B). Поэтому образующаяся клеточная масса — морула состоит из двух групп клеток (см. рис. - C). Внутри находятся крупные клетки. Их совокупность называется эмбриобластом. Снаружи располагаются мелкие клетки, называемые трофобластом.

ОБРАЗОВАНИЕ БЛАСТУЛЫ

В процессе деления клеток трофобласта и эмбриобласта объем морулы увеличивается, а клетки зародыша начинают секретировать жидкость, которая накапливается внутри под трофобластом.

Со временем количество жидкости увеличивается, и внутри зародыша образуется полость, заполненная этой жидкостью, а клетки эмбриобласта оттесняются к периферии и прилипают к трофобласту. Это и есть бластула (см. рис. - D). Такая бластула называется бластоцистой. Она состоит из (см. рис. - D): 1) трофобласта, образующего как бы стенку бластулы; 2) клеток эмбриобласта, располагающихся внутри; 3) полости бластулы, заполненной жидкостью.

Поверхность бластоцисты неровная, так как трофобласт образует выросты. Эти выросты называются первичными ворсинками трофобласта. Они состоят только из клеток самого трофобласта. Трофобласт является первым провизорным органом, образующимся у зародыша человека. Трофобласт в последующем войдет в состав плаценты. Возникновение трофобласта и его первичных ворсинок — это первый этап в развитии плаценты.

С помощью трофобласта происходит имплантация, то есть внедрение зародыша в толщу слизистой оболочки матки (см.рисунок ниже).

Классификация дробления

По полноте деления зиготы:

 Полное — зигота делится полностью и образуются две отдельные клетки (бластомеры)

 Неполное — борозда деления не полностью разделяет дочерние клетки и не происходит образования отдельных клеток

По размерам образующихся бластомеров:

 Равномерное — бластомеры имеют одинаковые размеры

 Неравномерное — бластомеры имеют разные размеры

По временным интервалам между делениями:

 Синхронное — интервалы между делениями всех бластомеров одинаковые

 Асинхронное — интервалы между делениями всех бластомеров различные

У ЧЕЛОВЕКА — ПОЛНОЕ, НЕРАВНОМЕРНОЕ, АСИНХРОННОЕ ДРОБЛЕНИЕ