Яйцеклетка и сперматозоид

Механизм, при помощи которого хромосомы распределяются в половых клетках (гаметах), например при формировании яйцеклетки и сперматозоидов, называется мейозом (гл. I, разд. В, 3). При образовании гамет число хромосом [c.265]

Половое размножение получает окончательное развитие у эукариот, где рост многоклеточного организма начинается со слияния двух гаплоидных гамет — яйцеклетки и сперматозоида. Каждая гамета несет полный набор генетических инструкций образовавшееся после слияния ядер оплодотворенное яйцо (зигота) является диплоидным. Диплоидная клетка содержит два полных набора генетических матриц, полученных от двух совершенно разных родителей. Это дает развивающемуся организму огромные преимущества. В самом деле, если какой-либо ген, полученный от одного из родителей, окажется дефектным, то весьма мало вероятно, что соответствующий ген от второго родителя будет тоже дефектным. Кроме того, половое размножение — это средство смешивания генов, и каждый из нас получает не просто половину генов от матери и половину от отца, но также какие-то гены от дедушек и бабушек, от прадедушек и прабабушек и т. д. [c.39]

У человека и высших животных в результате мейоза образуются гаметы— яйцеклетка и сперматозоиды. При их слиянии возникает снова диплоидное ядро, из которого путем последовательных митозов развивается взрослый организм. Стадия мейоза характерна для жизненного цикла всех эукариот, однако отнюдь не всегда этот процесс протекает в период, аналогичный соответствующему моменту жизненного цикла человека. Так, клетки многих простейших и грибов обычно гаплоидны. После слияния двух гаплоидных ядер с образованием диплоидной клетки быстро наступает мейотическое деление, в результате которого вновь возникают гаплоидные особи. Чередование гаплоидных и диплоидных фаз жизненного цикла часто встречается у низших растений и примитивных животных. Например, гаметы папоротника падают на почву и [c.42]

При мейозе в результате двух последовательных клеточных делений из одной диплоидной клетки образуются четыре гаплоидные. У животных начальные фазы формирования яйцеклетки и сперматозоида сходны. В обоих случаях в мейозе доминирует профаза I, которая может занимать 90% всего времени [c.26]

У эукариотических организмов генетическая рекомбинация осуществляется при половом слиянии яйцеклетки и сперматозоида появляющиеся в потомстве клетки содержат дочерние хромосомы, состоящие из определенных генов обеих родительских хромосом (рис. 30-14). В этом процессе хромосомы сперматозоида и яйцеклетки расщепляются в гомологичных точках, а затем куски хромосом двух родительских клеток обмениваются своими генами и соединяются с образованием новых комбинаций генов. В результате потомство слившихся клеток обладает комбинацией фенотипических признаков, принадлежавших обоим родителям. Этот природный процесс расщепления, сборки и соединения генов [c.976]

Образование нового организма начинается в момент слияния ядер яйцеклетки и сперматозоида, слияния, в результате которого получается одна клетка. В оплодотворенном яйце имеется два набора хромосом, по одному от каждой родительской клетки. Эти два набора равноценны (за исключением хромосом, определяющих пол), и, следовательно, в оплодотворенном яйце имеется по паре хромосом каждого вида. Затем оплодотворенное яйцо начинает дробиться для образования клеток нового организма. Это дробление, если наблюдать его в микроскоп, представляет собой целый ритуал, строго установленный и сложный, как придворный танец восемнадцатого столетия. Каждая хромосома увеличивается в размерах и затем расщепляется вдоль так, что образуются две точные копии исходной. Половинки быстро оттягиваются к противоположным концам клетки двумя пучками нитей. К этому времени оболочка, покрывавшая ядро, исчезает и движению хромосом уже ничто [c.103]

Известен еще и другой интересный факт относительно ДНК. Различные клетки организма значительно отличаются по химическому составу в клетках печени, почек, сердца, селезенки содержатся различные количества разных химических веществ. Однако в ядрах всех клеток данного организма имеется одно и то же количество ДНК, а в яйцеклетках и сперматозоидах, содержащих только половинное число хромосом, имеется половина этого количества ДНК- [c.106]

Было признано, что оплодотворенное яйцо служит материнской клеткой, дающей начало колонии клеток, из которых строится многоклеточный организм. Отсюда возникло представление, что, несмотря на несоизмеримость сперматозоида и яйцеклетки по величине, они вносят одинаковый вклад в наследственность особи развивающейся в результате их слияния. Цитологическое исследование яйцеклеток и сперматозоидов показало, что, в то время как крупная яйцеклетка содержит огромное количество цитоплазмы, у крошечного сперматозоида цитоплазмы практически нет. Между тем было обнаружено, что размеры ядер яйцеклетки и сперматозоида примерно одинаковы. Из постулированного равенства вкладов яйцеклетки и сперматозоида в наследственность и из того, что объемы их цитоплазмы различаются очень сильно, был сделан вывод, что наследственность клетки локализована, по-видимому, в ядре, а не в цитоплазме. К 1884 г., к моменту смерти Менделя, уже было открыто, что хроматин ядра состоит из измеримого числа нитевидных частиц, хромосом (фиг. 5), и что ядра яйцеклетки и сперматозоида привносят в оплодотворенное яйцо одинаковое [c.19]

Зигота. Диплоидная клетка, формируемая в результате слияния яйцеклетки и сперматозоида. [c.307]

Мы убедились, что если гены какого-либо паразита действуют заодно друг с другом, но против генов своего хозяина (они все тоже действуют заодно друг с другом), то это обусловлено тем, что эти два набора генов выходят из своего общего носителя, т.е. тела хозяина, разными способами. Гены улитки выходят из своего общего носителя в сперматозоидах и яйцеклетках хозяина. Поскольку все гены улитки одинаково заинтересованы в каждом сперматозоиде и в каждой яйцеклетке, поскольку все они участвуют в одном и том же беспристрастном мейозе, они трудятся вместе на общее благо и поэтому стараются превратить тело улитки в гармоничный целеустремленный носитель. Истинная причина того, почему фасциола явно обособлена от своего хозяина, почему ее цели и ее существо не сливаются с целями и существом ее хозяина, состоит в том, что гены фасциолы и гены улитки выходят из их общего носителя разными путями и что каждые из них участвуют в собственной, а не в одной и той же мейотической лотерее. В этих и только в этих пределах два носителя остаются разделенными на улитку и находящуюся в ней, но безусловно отделенную от нее, фасциолу. Если бы гены фасциолы передавались последующим поколениям в яйцеклетках и сперматозоидах улитки, то два эти тела в процессе эволюции слились бы в единую плоть. Мы, вероятно, даже не могли бы сказать, что когда-то она состояла из двух носителей. [c.196]

Следует также проявлять осмотрительность, применяя уравнение (2) к скрещивающимся особям, принадлежащим к различным поколениям с системой близкородственных скрещиваний. Для них коэффициенты двух путей от зигот родителей к яйцеклеткам и сперматозоидам будут различны. Этот случай мы рассмотрим в 9. [c.260]

Половые клетки (яйцеклетки и сперматозоиды) [c.28]

Одинарный набор хромосом, присущий яйцеклеткам и сперматозоидам, в противоположность диплоидному, с двумя наборами, типичному для соматической клетки многоклеточного животного или растения. См. табл. 1.2. [c.199]

В процессе проведения ЭКО и ПЭ приходится осуществлять целую серию манипуляций с яйцеклетками и сперматозоидами до момента их слияния. Допустимо ли вообще подобное манипулирование с гаметами человека Уже в Положении ВМА отмечается, что метод ЭКО и ПЭ в целом оправдан, так как может быть полезен как для отдельных пациентов, так и для общества в целом, не только регулируя бесплодие, но и способствуя исчезновению генетических заболеваний и стимулированию фундаментальных исследований в области человеческой репродукции и контрацепции . В собственно этическом плане использование данной методики борьбы с бесплодием необходимо также интерпретировать как неотъемлемое право женщины (супругов) пользоваться благами научного прогресса (ст.27 Всеобщей декларации прав человека и ст. 15 Пакта об экономических, социальных и культурных правах ). [c.231]

Из теории эволюции Дарвина следует единство основных явлений жизни во всех организмах. То же положение вытекает из клеточной теории, предложенной Шлейденом и Шванном в 1839 г. Существование одноклеточных и факт возникновения многоклеточного организма из одной клетки — зиготы показывает, что свойства живого тела присущи отдельной клетке. В клетке заложен механизм наследственности и изменчивости, ответственный за биологическую эволюцию. Дальнейшее развитие биологии локализовало этот механизм со все возрастающей точностью. Зигота, возникающая в результате слияния яйцеклетки и сперматозоида, приобретает наследственные свойства обеих клеток. Так как сперматозоид состоит в основном из ядерного материала, за наследственность ответственна не вся клетка, а ее ядро (Геккель, 1868 г.). Цитология и генетика показали, что аппарат наследственности сосредоточен в хромосомах, находящихся в ядре клетки. [c.484]

Однако подобный жизненный цикл ни в коем случае не является правилом. Многие растения, почти все животные и, конечно, человек — диплобионты у них оплодотворенная яйцеклетка претерпевает митотическое деление и, следовательно, все клетки развившегося из нее организма будут диплоидными, т. е. будут содержать двойной набор хромосом. Лишь при формировании половых клеток происходит, наконец, мейоз, так что гаметы (и только они), т. е. неонлодотворенные яйцеклетки и сперматозоиды, гаплоидны уже продукты их слияния снова диплоидны. Таким образом, здесь мейоз и слияние гамет чередуются как раз в обратном порядке (рис. 52). [c.136]

Половой процесс у зеленых водорослей разнообразен. Так,, очень распространена попарная копуляция планогамет или так называемая изогамия. Встречаются гетерогамия и конъюгация. Но какова бы ни была форма полового процесса, продукт оплодотворения — зигота, всегда одета толстой оболочкой и, кроме некоторых морских форм, прорастающая только после-периода покоя (Курсанов и др., 1953). Органы, производящие зооспоры, апланоспоры, гаметы, яйцеклетки и сперматозоиды, называются зооспорангиями, оогониями и антеридиями. По форме они мало отличаются от обычных клеток, хотя у некоторых представлены довольно сложными, многоклеточными телами. [c.223]

В половой стадии гифы различного пола сближаются и происходит слияние, напоминающее слияние яйцеклетки и сперматозоида у человека. Ядро, образовавшееся при слиянии, тут же делится дважды, после чего в каждой образовавшейся клетке остается один набор генов. Четыре клетки, образовавшиеся из одного слившегося ядра в процессе этих делений, располагаются в ряд в так называемой сумке. Каждая из них делится еще раз и дает по паре ядер, генетически абсолютно одинаковых. Получившиеся восемь ядер образуют восемь половых спор, каждая величиной в 0,025 миллиметра. Этот цикл развития нейроспоры представлен на фиг. 1. [c.160]

Американский генетик Мёллер еще в 1927 г. доказал, что с помощью рентгеновских лучей можно получать мутации, которые при достаточно высоких дозах приводят к возникновению стерильности. Обработка насекомых на определенной стадии развития соответствующими дозами богатого энергией облучения, включая и радиоактивное, вызывает прекращение упорядоченного деления хромосом в яйцеклетках и сперматозоидах, в то время как остальные процессы жизнедеятельности облученных особей остаются ненарушенными, насекомые могут находить половых партнеров и спариваться с ними. [c.131]

Понимание того факта, что половые клетки гаплоидны и поэтому должны формироваться с помощью особого механизма клеточного деления, пришло в результате наблюдений, которые к тому же едва ли не впервые навели на мысль, что хромосомы содержат генетическую информацию. В 1883 г. бьшо обнаружено, что ядра яйца и спермия определенного вида червей содержат лишь по две хромосомы, в то время как в оплодотворенном яйце их уже четыре. Хромосомная теория наследственности могла, таким образом, объяснить давний парадокс, состоящий в том, что роль отца и матери в определении признаков потомства часто кажется одинаковой, несмотря на огромную разницу в размерах яйцеклетки и сперматозоида. [c.14]

При мейозе в результате двух последовательных клеточных делений, следующих за одним циклом репликации ДНК. из одной диплоиОной клетки образуются четыре гаплоидные. У животных начальные фазы формирования яйцеклетки и сперматозоида сходны. В обоих случаях в мейозе доминирует профаза I, которая может занимать 90% всего времени мейоза. В этот период каждая хромосома состоит из бвух тесно сближенных сестринских хроматид. Кроссинговер (перекрест) между хромосомами осуществляется на стадии пахитены в профазе /. когда конъюгация каждой пары гомологичных хромосом закрепляется синаптонемальным комплексом. Как полагают, каждый перекрест происходит при участии крупного рекомбинационного узелка и привоОит к образованию хиазмы, сохраняющейся вплоть Оо анафазы I. В результате первого деления мейоза в каждую дочернюю клетку попадает по одной хромосоме из каждой пары гомологов, состоящих в это время из соединенных сестринских хроматид. Затем без репликации ДНК быстро протекает второе деление, при котором каждая сестринская хроматида попадает в отдельную гаплоидную клетку. [c.25]

Рассмотрим взбунтовавшийся участок человеческой ДНК, который способен выщепляться из своей хромосомы, свободно плавать в клетке, быть может, размножаться, создавая множество собственных копий, а затем встраиваться в другую хромосому. Какие неортодоксальные альтернативные пути в будущее может использовать такой мятежный репликатор Человек непрерывно теряет клетки, слущивающиеся с поверхности кожи значительную часть пыли, скапливающейся в наших домах, составляют эти клетки. Каждый из нас постоянно вдыхает клетки других людей. Если провести пальцем по внутренней поверхности щеки, то к нему прилипнут сотни живых клеток. Целуясь или ласкаясь, люди неизбежно передают и получают друг от друга множество клеток. В любой из таких клеток может оказаться кусочек мятежной ДНК. Если бы генам удалось найти хоть какую-то щелку, через которую можно было бы проникнуть в другое тело неортодоксальным путем (наряду с ортодоксальным путем — через яйцеклетку и сперматозоид — или вместо него), то следует ожидать, что естественный отбор благоприятствовал бы этому и совершенствовал бы такой путь. Что же касается конкретных способов, к которым могут прибегнуть гены, нет оснований полагать, что эти способы должны отличаться от махинаций (вполне предсказуемых для тех, кто придерживается теории эгоистичного гена и расширенного фенотипа), к которым прибегают вирусы. [c.189]

В полной мере это утверждение справедливо для гаметогенеза животных, так как в результате мейоза у них образуются гаплоидные клетки, дифференцирующиеся и функционирующие как га-Меты яйцеклетки и сперматозоиды. У высших растений вследствие мейотических делений появляются гаплоидные клетки, даюпще шчало весьма редуцированным по размеру макро- и микрогамето-фггу. (Подробнее об этих различиях в жизненных циклах растений и животных будет рассказано в гл. 8.) [c.69]

Традиционное, и в целом правильное, представление о генетических механизмах эволюции основано на главном предположении Чарлза Дарвина [I]. Он считал, что изменчивость между видами и в пределах вида определяется наследственными особенностями составляющих их особей. Орудующая в природе смерть-старуха забирает слабых и оставляет наиболее приспособленных. Именно этот процесс называется естественным отбором. В колоссальной предсуществующей изменчивости, часто едва заметной, можно обнаружить, например, различия между особями по размерам тела, пищевым потребностям или по способности избегать хищников. Наиболее приспособленные выживут и передадут свои признаки потомкам. Таким образом, естественный отбор действует на имеющуюся в популяции организмов наследственную изменчивость. В современной трактовке единственный тип генетических изменений, допускаемый в данной схеме, — это случайные мутации генов в половых клетках (яйцеклетках и сперматозоидах). Именно это составляет суть оставленного Чарлзом Дарвином наследия, изложенного в его книге Происхождение видов, опубликованной в 1859 г. Это — его вклад в современные представления о механизмах эволюции, приведшей к появлению высокоорганизованных растений и животных. Основы современной неодарвинистской теории суммированы в табл. 1.1. [c.21]

Материальной основой биологачес-кой преемственности поколений у человека является процесс оплодотворения слияние гамет — яйцеклетки и сперматозоида — с образованием зиготы. Каждая из гамет приносит равное количество хромосом. Если число хромосом в гамете обозначить буквой п (гаплоидный набор), то число хромосом в зиготе будет равно 2п (диплоидный набор). Образовавшаяся зигота многократно делится митозом и дает начало новому организму. В результате каждого митотического деления из одной клетки образуются две дочерние. Число хромосом в них идентично их числу в родительской клетке, равно как и качественный набор генетического материала. Образование гамет у человека, как и у других. многоклеточных эукариотических организмов, связано с мейотическим делением. В результате этого деления количество хромосом в половых клетках уменьшается в 2 раза и становится гаплоидным (п). Равные по числу хромосом, образовавшиеся гаметы отличаются друг от друга по качеству генетического материала в результате двух видов пенетиче-ской рекомбинации независимого распределения гомологичных хромосом к полюсам деления и обмена участками между гомологичными хромосомами в процессе кроссинговера. [c.76]

Оплодотворение — это сложный процесс, приводящий к слиянию яйцеклетки и сперматозоида, объедине- [c.95]

Как уже говорилось выше, в процессе оплодотворения человека участвуют две клетки яйцеклетка и сперматозоид. Яйцеклетка — это крупная клетка с большим объемом цитоплазмы, в которой с помощью электронного микроскопа обнаруживают все органеллы, в том числе и множество митохондрий. Сперматозоид же, хотя и имеет упакованные специальным образом в области шейки четыре митохондрии, утрачивает их вскоре после того, как проникает внутрь яйцеклетки, поскольку его хвостовая часть быстро растворяется. Практически, в процесе оплодотворения принимает участие только ядро сперматозоида. Таким образом, диплоидная зигота, дающая начало новому организму, несет митохондрии, полученные только от яйцеклетки, т.е. все митохондрии во всех клетках любого индивида имеют материнское происхождение. Следовательно, генетический материал, локализованный в кольцевых молекулах митохондриальной ДНК, наследуется по материнской линии. [c.99]

Яйцеклетка и сперматозоид являются высоко специализированными клетками организма, обеспечивающими передачу свойств и характеристик родительских организмов своему потомству. Таким образом, все, что человек наследует от своих родителей, заключено в яйцеклетке и сперматозоиде. Яйцеклетки и сперматозоиды развиваются из первичных половых клеток герменативной ткани, которая обособляется на самых ранних этапах эмбриогенеза. Процесс образования яйцеклеток (женских гамет) и сперматозоидов (мужских гамет) носит общее название — гаметогенез. В мужском организме сперматогенез происходит в мужских половых железах — семенниках, или яичках (testis) в женском организме яйцеклетки образуются (овогенез) в женских половых железах — яичниках (ovarium). [c.18]

При половом размножении растений и животных (в том числе ,Й человека) преемственность между поколениями обеспечивается Только через половые клетки — яйцеклетку и сперматозоид. Если яйцеклетка и сперматозоид обладали полным набором генети-веских характеристик (2п2с), свойственных клеткам тела, то при ИХ слиянии образовался бы организм с удвоенным набором (4п4с). Йапример, в соматических клетках организма человека содержится 46 хромосом. Если бы яйцеклетка и сперматозоид человека содержали по 46 хромосом, то при их слиянии образовалась бы зиго- Га с 92 хромосомами. В следующем поколении проявились бы по-,Томки со 184 хромосомами и т.д. [c.35]

Многие водные организмы выделяют гаметы в воду, Наруж ное оплодотворение зависит при этом от встречи между свобод ноживущими яйцеклетками и сперматозоидами, а их передвижение и соединение регулируются биохимическими веществами. Эти биохимические аттрактанты могут быть вндоспецкфнчнымн. В результате взаимное привлечение и оплодотворение происхо-дят между яйцеклетками и сперматозоидами одного и того же вида, но не между половыми клетками разных видов, находя щимися в одном и том же водоеме. Это отсутствие взаимного привлечения у гамет разного происхождения и создает изоляцию гамет. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология