13. Гаметогенез. Особливості сперматогенезу та овогенезу.

Гаметогенез-процес формування статевих клітин. Сперматогенез.Сім'яник складається з безлічі канальців.На поперечному перерізі крізь каналець можна спостерігати кілька шарів клітин. Це послідовні стадії розвитку сперматозоонів. Зов.шар(зона розмноження) утвор. сперматогоніями-клітинами кулястої форми з великим ядром і значною к-стю цитоплазми.У період ембріонального розвитку і після дозрівання сперматогонії діляться шляхом мітозу,внаслідок чого збільш. к-сть клітин і розміри сім’яника. Після настання статевої зрілості частина сперматогоній продовжує ділитись мітотично й утвор. клітини,частина з яких переміщується у наступну зону- зону росту,яка розташована ближче до просвіту канальця.Тут відбув. значне збільшення розмірів клітин внаслідок підвищення к-сті цитоплазми.На ці стадії їх називають первинними сперматоцитами. Третя зона-зона дозрівання.Відбуваються 2 поділи,які швидко проходять один за одним,у результаті зазнає перебудови хромосомний апарат.З кожного первинного сперматоцита (мейоз)спочатку утворюються 2 вторинних сперматоцити,а потім 4 сперматиди,які мають овальну форму і менші розміри.Сперматиди переміщуюься ближче до просвіту канальця, де з них форм. сперматозоони. Овогенез. Фази овогенезу подібні до фаз сперматогенезу.У цьому процесі також є період розмноження,коли інтенсивно діляться оогонії - дрібні клітини з великим ядром і незначною кількістю цитоплазми. У ссавців і людини цей період закінчується ще до народження. Сформовані первинні овоцити зберігаються без змін тривалий час(місяці і роки). З настанням статевої зрілості окремі овоцити періодично вступають у період росту, клітини збільшуються,в них нагромаджуються жовток,жир,пігменти.У цитоплазмі клітини,в її органелах і мембранах відбуваються складні морфологічні і біохімічні перетворення. Потім настає період дозрівання,коли здійснюються 2 послідовних поділи з перебудовою хромосомного апарату(мейоз).Крім того,ці поділи супроводжуються нерівномірним розподілом цитоплазми між дочірніми клітинами. При поділі первинного овоцита утворюється 1 велика клітина – вторинний овоцит,яка вбирає майже всю цитоплазму, і маленька клітина – первинний полоцит. При другому поділі дозрівання розподіл цитоплазми знову відбувається нерівномірно.Утворюється великий вторинний овоцит і вторинний полоцит. У цей час первинний полоцит також може поділитися на 2 клітини.Таким чином, із 1 первинного овоцита утворюється 1 вторинний овоцит і 3 полоцити(редукційні тільця). Потім із вторинного овоцита формується яйцеклітина,а полоцити розсмоктуються або зберігаються на поверхні яйця,але не беруть участі у подальшому розвитку.

14. . Мейоз. Характерні особливості і відмінності від мітозу.

Мейоз складається з двох швидких у часі послідовних поділів клітин: першого і другого, причому подвоєння ДНК відбувається тільки перед першим поділом. Один з них називається редукційним,

або першим мейотичним поділом, при якому число хромосом зменшується у два рази; інший - екваційний (рівний), або другий редукційний поділ, який нагадує мітотичний поділ.

У кожному поділі мейозу розрізняють профазу, метафазу, анафазу і телофазу.

Профаза І. На відміну від мітозу, де кожна окрема хромосома поводить себе незалежно від інших і не впливає на їх поведінку, в профазі І мейозу гомологічні хромосоми об'єднуються, формують парні

утворення. Це тривала і складна фаза, вона характеризується певними послідовними стадіями залежно від стану хромосом.

Лептонема, або стадія тонких ниток. Хромосоми стають помітними у вигляді тонких ниток, кількість їх диплоїдна.

Зигонема - гомологічні хромосоми зближуються попарно, утворюють біваленти. Число їх вдвоє менше, ніж вихідна кількість хромосом. Взаємне притягування хромосом отримало назву кон'югація або синапсис. Кон'югація відбувається дуже точно, хромосоми з'єднуються кінцями або по всій довжині. Причому зближуються кожен хромомер і кожна ділянка однієї гомологічної нитки з відповідним хромомером і ділянкою іншої гомологічної нитки.

Пахінема, або стадія товстих ниток. Процес кон'югації гомологічних хромосом повністю завершується.

Диплонема, або стадія подвійних ниток. Хромосоми, які утворили біваленти, розпочинають поступово відштовхуватися одна від одної, залишаючись з'єднаними між собою в окремих ділянках (хіазмах).

Кожна хромосома складається з двох хроматид, а кожний бівалент утворює тетраду. Переплетені одна навколо одної хромосоми (біваленти) поступово розкручуються і зменшується число хіазм.

Діакінез - заключна стадія профази І. У діакінезі біваленти різко вкорочені, потовщені дочірні хроматиди кожної хромосоми мало помітні. Хіазми поступово зміщаються на кінці хромосом.

Метафаза І. Число бівалентів удвічі менше від диплоїдного набору хромосом. Біваленти значно коротші, ніж хромосоми в метафазі соматичного мітозу, і розміщаються в екваторіальній площині. Центромери хромосом з'єднуються з нитками фігури веретена. У цю фазу мейозу можна підрахувати кількість хромосом.

Анафаза І. До протилежних полюсів веретена розходяться гомологічні хромосоми. Кожна з них складається із двох дочірніх хроматид, з'єднаних своїми центромерами. У цьому полягає істотна віддмінність від анафази мітозу.

Телофаза І. Розпочинається, коли анафазні хромосоми досягли полюсів клітини, на кожному з них знаходиться гаплоїдне число хромосом. Характеризується появою ядерної мембрани і відновленням структур ядра. Утворюються дві дочірні клітини.

Інтерфаза між І і II поділом мейозу буває дуже короткою. На відміну від звичайної інтерфази тут відсутня репродукція хромосом. Мейоз II відбувається за типом звичайного мітозу.

Профаза II. Ця стадія нетривала, хромосоми добре помітні.

Метафаза II. Чітко визначена подвійна структура хромосом і значний ступінь їх спіралізації.

Анафаза II. Відбувається розходження подвоєних центромер, внаслідок чого дочірні хроматиди рухаються до різних полюсів.

Телофаза II. Завершується утворенням чотирьох клітин з гаплоїдним набором хромосом.