Гаметогенез(овогенез, сперматогенез).

Гаметогенез — процесс образования яйцеклеток (овогенез) и сперматозоидов (сперматогенез) —подразделяется наряд стадий

1 — сперматогенез, 2 — овогенез, n — количество хромосомных наборов,

с — количество ДНК, РТ — редукционные тельца

В стадии размножения диплоидные клетки, из которых образуются гаметы, называют сперматогониями и овогониями. Эти клетки осуществляют серию последовательных митотических делений, в результате чего их количество существенно возрастает. Сперматогонии размножаются на протяжении всего периода половой зрелости мужской особи. Размножение овогоний приурочено главным образом к периоду эмбриогенеза. У человека в женском организме этот процесс наиболее интенсивно протекает в яичниках между 2-м и 5-м месяцами внутриутробного развития. К 7-му месяцу большая часть овоцитов входит в профазу I мейоза.

Так как способом размножения клеток-предшественниц женских и мужских гамет является митоз, то овогоний и сперматогонии, как и все соматические клетки, характеризуются диплоидностью. В ходе митотического цикла их хромосомы имеют либо однонитчатую (после митоза и до завершения синтетического периода интерфазы), либо двунитчатую (постсинтетический период, профаза и метафаза митоза) структуру в зависимости от количества биспиралей ДНК. Если в одинарном, гаплоидном наборе число хромосом обозначить как п, а количество ДНК — как с, то генетическая формула клеток в стадии размножения соответствует 2п2с до S-периода и 2n4c после него.

На стадии роста происходит увеличение клеточных размеров и превращение мужских и женских половых клеток в сперматоциты и овоциты I порядка, причем последние достигают больших размеров, чем первые. Одна часть накапливаемых веществ представляет собой питательный материал (желток в овоцитах), другая — связана с последующими делениями. Важным событием этого периода является репликация ДНК при сохранении неизменным числа хромосом. Последние приобретают двунитчатую структуру, а генетическая формула сперматоцитов и овоцитов I порядка приобретает вид 2n4с.

Основными событиями стадии созревания являются два последовательных деления: редукционное и эквационное, которые вместе составляют мейоз (см. разд. 5.3.2). После первого деления образуются сперматоциты иовоциты II порядка (формула n2с), а после второго — сперматиды и зрелая яйцеклетка (пс).

В результате делений на стадии созревания каждый сперматоцит I порядка дает четыре сперматиды, тогда как каждый овоцит I порядка — одну полноценную яйцеклетку и редукционные тельца, которые в размножении не участвуют. Благодаря этому в женской гамете концентрируется максимальное количество питательного материала — желтка.

Процесс сперматогенеза завершается стадией формирования, или спермиогенеза. Ядра сперматид уплотняются вследствие сверхспирализации хромосом, которые становятся функционально инертными. Пластинчатый комплекс перемещается к одному из полюсов ядра, образуя акросомный аппарат, играющий большую роль в оплодотворении. Центриоли занимают место у противоположного полюса ядра, причем от одной из них отрастает жгутик, у основания которого в виде спирального чехлика концентрируются митохондрии. На этой стадии почти вся цитоплазма сперматиды отторгается, так что головка зрелого сперматозоида практически ее лишена.

Генотипическая изменчивость. Мутационная изменчивость. Мутации,

Изменчивость -это всеобщие свойства живой природы.

генотипическая изменчивость (индивидуальная, наследственная):

- мутационная      - комбинативная

Комбинативная изменчивость - это изменчивость полученная от скрещивания. Например: зебросёл -это гибрид осла и зебры

Мутационная изменчивость -это изменчивость связана с генотипом. он делится на :

а. генные мутации      б. геномные мутации       в. хромосомные мутации

Мутации- это случайно возникшие стихийные изменения.

Суть явлений: изменение гена или хромосомы.

Частота проявлений: единичный.

Направленность: носят направленный характер.

Значение: материал для естественного отбора( вредные и полезные).

Могут наследоваться.

1. Генные(точковые) мутации-изменения химической структуры генов, Воспроизводимые в последующих репликации и проявляющиеся у потомства в виде вариантов признака.

Пример: серповидно-клеточная анемия

2.Геномнные мутации - это изменения числа хромосом, они приводят к добавлению либо утрате одной или несколько хромосом или одного их набора.

Пример: полиплоидия, анеуплоидия, муха дрозофила.

3.Хромасомные мутации- ведут к нарушению существующих групп сцепления генов в той или иной хромосоме, в результате чего возникают новые группы сцепления

Пример: Синдром кошачьего крика, деление короткого плеча 5-й хромасомы.

Классификация мутаций по фенотипическому проявлению:

1. биологический 2.физиологический 3. морфологический

Классификация мутаций по типу аллельных:

1.доминантный 2. рецесивный

Классификация мутаций по влиянию на жизнеспособность:

1.вредные(летальные и полулетальные) 2. нейтральные 3.полезные

Доказательство эволюции.

Эмбриологическое :сходство зародышей.

во второй половине 19-го века были ученные Мюллер и Геккель. Создали биогенетический закон: онтогенез(это индивидуальное развитие организмов), есть краткое повторение филогенеза( историческое развитие организмов).

Сравнительно-анатомические:

а. гомологичные органы -это органы имеющие общее происхождение и строение, но выполняющие различные функции( конечности земноводных, крота, рука человека).

б. аналогичные органы - это органы имеющие разное строение,различные функции ( шипы у розы, акации, кактуса( функция защитная) крылья у бабочки и птицы, плавники у рыбы и ласты у дельфина)).

в. рудименты- это остаточные органы( у человека более 90ирудиментов),(третье века на внутренней сороны

Полеонтологический- Полеонтология_ это наука о вымерших останков растений и животных( археотерикс(псилофиты(риниофиты)),стегоцефал и др.).

Биологический процесс                        Биологический регресс

              ↑                                                                 ↑

         ареал                                                           ареал

              ↑                                                                 ↑

   численность                                              численность

              ↑                                                                 ↑

          виды                                                            виды