Сперматозоида ядро

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]

Следовательно, в передаче наследственной информации принимает участие только этот сперматозоид. Ядра других сперматозоидов подвергаются разрушению. [c.102]

Хроническое отравление. Животные. У крыс длительная ингаляция 45 мг/м вызывает понижение возбудимости ЦНС, нарушение экскреторной функции печени. На вскрытии дистрофические изменения и пролиферация межуточной ткани в печени, умеренно выраженные нарушения в легких и головном мозге. Выявлено уменьшение массы семенников, поражение генеративного эпителия, снижение подвижности сперматозоидов, в ядрах клеток костного мозга — увеличение числа хромосомных аберраций. Самцы несколько чувствительнее, чем самки. Концентрация 5,4 мг/м — недействующая в хроническом эксперименте. [c.653]

Протамины [163] обнаружены в головках сперматозоидов лосося и сельди у некоторых рыб они отсутствуют. Так, сперма трески содержит гистон. Гистоны обычно находятся в ядрах соматических клеток, составляя от 3% в некоторых опухолях до 24% в эритроцитах птиц [164]. [c.138]

В то время как от вида к виду среднее содержание ДНК в ядре сильно варьирует, для ядер различных соматических тканей данного вида оно, по-видимому, постоянно 64—67]. Вместе с тем количество ДНК в ядрах сперматозоидов, содержащих гаплоидный набор хромосом, примерно вдвое меньше, чем в ядрах соматических клеток того л е вида. Эти наблюдения нашли подтверждение в работах других исследователей [69, 70] (табл. 23) и обсуждались с позиций эволюционной теории [65]. Данные, имеющиеся по этому вопросу, собраны в специальном обзоре [71]. Как видно из таблицы, во всех тканях крысы содержится примерно по 6,7 пг ДНК на ядро и только в тканях печени эта величина гораздо выше (9,4 пг). Причины этого явления мы рассмотрим дальше. [c.305]

Теория Уотсона и Крика объясняет, по крайней мере частично, передачу наследственных признаков от родителей к последующему поколению. Когда сперматозоид сливается (при оплодотворении) с яйцеклеткой, образуется новая клетка (зигота), в которой находится одно новое ядро. В этом новом ядре молекулы ДНК обоих родителей смешиваются и образующиеся в результате смешанные гены определяют развитие зародыша. Эти гены (т. е. молекулы ДНК) так направляют синтез и соматических и зародышевых клеток, что соматические клетки развиваются в индивидуум того же вида, к которому принадлежат и родители. Зародышевые клетки могут затем передать характерные для данного вида молекулы ДНК следующему поколению. Возникает вопрос, каким образом молекулы ДНК направляют развитие эмбриона. [c.427]

Стерилизация насекомых антиметаболитами является следствием того, что они препятствуют использованию нормальных метаболитов при синтезе нуклеиновых кислот в ядрах половых клеток. Самцы мух выходят из куколок половозрелыми, т. е. образование нуклеиновых кислот в сперматозоидах уже закончено, поэтому антиметаболиты не могут выступить в качестве антагонистов метаболитов и вызвать нарушение метаболизма и стерилизацию насекомых. Этим и объясняется неэффективность большинства антиметаболитов по отношению к самцам мух. [c.206]

Антиметаболиты — вещества, структурно очень близкие к естественным метаболитам организма и при попадании в организм вытесняющие эти метаболиты в обменных реакциях. Наибольшей стерилизующей активностью обладают антиметаболиты фолиевой кислоты, глутамина, пиримидина и пурина, участвующие в биосинтезе нуклеопротеидов. -При попадании в организм насекомого эти вещества нарушают синтез нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) в ядрах половых клеток. Эффективность таких хемостерилизаторов зависит эт активности синтетических процессов в ядрах клеток. Так, выходя из куколок, самцы мух содержат уже зрелую подвижную сперму, в их сперматозоидах образование нуклеиновых кислот уже закончено. В то же время в яйцах отродившихся самок происходит быстрый интез нуклеиновых кислот, и антиметаболиты могут проявлять свое действие. Этим объясняется тот факт, что хемостерилизаторы этой группы хорошо стерилизуют только самок. [c.215]

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]

Однако первым повреждением не всегда является разрыв хромосомы. Имеется много и других путей воздействия химикатов на генетический материал. Одна из таких возможностей также показана на рисунке 1. Хемостерилизатор, например, может реагировать с веществом хромосом, вызывая скрытые (латентные) повреждения, которые не воспроизводятся при удвоении. Этот тип повреждений также приводит к образованию хромосомных мостов и неравному распределению генетического материала при последующих делениях. Наиболее заметным результатом разрыва хромосом в ядрах сперматозоидов или яйцеклеток является нарушение равновесия хромосомы при дроблении зиготы. Если самцы обработаны хемостерилизатором, в результате чего во всех сперматозоидах появились доминантные летальные мутации (бесплодие), то хромосомные отклонения могут быть обнаружены почти во всех развивающихся зародышах. На рисунке 2 показаны некоторые хромосомные отклонения в зародышах комнатной мухи в результате оплодотворения нормального яйца спермой, обработанной хемостерилизатором. Результаты повреждения хромосом подобного рода были описаны и обсуждены ранее [116]. Гибель зародыша связывают со снижением скорости митотического деления у развивающегося зародыша и полным прекращением митоза, часто происходящим при втором или третьем дроблении. Это замедление скорости митоза может быть связано с наличием хромосомных мостов (рис. 2), но гибель зародышей обусловлена не только недостатком некоторых частей хромосом в каком-либо из полученных при дроблении ядер, а, возможно и прогрессирующей генетической несбалансированностью в ядрах клеток зародыша. [c.120]

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]

Таким образом, в каждом наборе хромосом яйцеклетки или сперматозоида находится определенное количество ДНК в большинстве клеток организма с обычным набором хромосом ее имеется в два раза больше, а при двойном и четверном наборе хромосом — соответственно в два и четыре раза больше. Все это указывает на то, что ДНК тесно связана с наследственными факторами хромосом и скорее всего представляет собой часть вещества, из которого состоят эти факторы. Конечно, в хромосомах, кроме ДНК, есть и другие вещества (например, белки), но ни одно из этих веществ не распределено по ядрам столь строго. [c.108]

Нуклеиновые кислоты присутствуют в клетке в связанном состоянии, в соединении с белками. Очень мало известно о комбинациях РНК с белком, но белки, связанные с ДНК, были изучены Мишером и его последователями. Мишер обнаружил в ядрах сперматозоидов лосося необычный белок, связанный с фосфорной кислотой ДНК, более щелочной и более простой по своему строению, чем обычные белки. В нем отсутствуют многие аминокислоты, которые есть в большинстве белковых молекул. Название этого белка знакомо больным диабетом— это протамин, белок, который добавляют в инсулин, чтобы последний дольше задерживался в крови. Вот, кстати, прекрасный пример того, какое неожиданное применение часто может найти научное открытие. Кто мог бы предположить, что этот открытый Мишером в сперме лосося своеобразный белок будет со временем применяться вместе с гормоном поджелудочной железы для лечения такого опасного заболевания, как диабет. [c.117]

Дезоксирибонуклеопротеиды являются главной составной частью клеточных ядер и могут быть названы также ядерными нуклеопротеидами. Получить дезоксирибонуклеопротеид легче всего из тканей, богатых клеточными ядрами (лейкоциты, сперматозоиды, вилочковая железа, селезенка). Характерным свойством ядерных нуклеопротеидов является их способность образовывать очень вязкие растворы в крепких растворах солей (например, в молярном растворе хлористого натрия) и нерастворимость в разведенных солевых растворах. [c.44]

В ядрах всех клеток. Большая часть этих белков имеет менее щелочной характер и более сложные и крупные молекулы, чем у белков спермы. При образовании сперматозоидов в семенниках более сложные щелочные белки клеток, из которых развиваются сперматозоиды, замещаются более простыми протаминами. Задача сперматозоида— достигнуть яйцеклетки и передать наследственные факторы. Все снаряжение , ненужное для выполнения этой задачи, сокращается до минимума. И действительно, в ядре сперматозоида, кроме ДНК и связанного с ней щелочного белка, почти ничего не содержится. Даже щелочного белка имеется только минимальное необходимое количество, а именно — то количество, которое связано с фосфорной кислотой ДНК. [c.118]

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]

У млекопитающих после проникновения сперматозоида в яйцеклетку ядро спермия (мужской пронуклеус) и ядро яйцеклетки существуют раздельно. После того как последнее заканчивает митотическое деление и становится женским проггуклеусом, может произойти слияние ядер (кариогамия). Мужской пронуклеус обычно гораздо больше женского, его легко локализовать с помощью секционного микроскопа и ввести в него чужеродную ДНК. При этом яйцеклетку на время проведения микроинъекции можно перемещать, ориентировать нужным образом и фиксировать. Опытный экспериментатор за день может инокулировать несколько сотен яйцеклеток. [c.421]

Микроинъекцгш ДНК в оплодотворенные яйцеклетки птиц с целью получения трансгенных линий - непростая процедура. Это связано с некоторыми особенностями воспроизводства и развития птиц. Так, при оплодотворении у птиц в яйцеклетку могут проникнуть сразу несколько сперматозоидов, а не один, как это обычно бывает у млекопитающих, и идентифицировать тот мужской пронуклеус, который соединится с женским, становится невозможно. Метод микроинъекции ДНК в цитоплазму тоже не подходит, поскольку в этом случае ДНК не интегрируется в геном оплодотворенной яйцеклетки. Наконец, даже если удастся осуществить микроинъекцию ДНК в ядро, дальнейшие операции будет трудно осуществить, поскольку у птиц яйцеклетка после оплодотворения достаточно быстро обволакивается прочной мембраной, покрывается слоем альбумина и внутренней и наружной известковыми оболочками. [c.436]

В работе Maroulis (1962) приводится сравнительное изучение семенников и спермы бесплодных и здоровых мужчин (в основном секционный материал). Установлено, что у бесплодных мужчин имеются изменения как в семенниках, так и в сперме обнаружено образование многоядерных форм сперматид, сперматогоний, в сперме много сперматозоидов с множественными хвостами. В многоядерных клетках ядра легко подвергаются дегенерации — кариорексису и кариолизису. [c.254]

Нуклеопротеиды. Нуклеопротеиды занимают специальное, особенно важное место среди протеидов они находятся во всех живых клетках, включая бактерии, и в вирусах. Они являются существенными составными частями клеточных ядер, но находятся в небольших количествах и вне ядра в клеточной плазме, а также во многих слизях и секрециях животного организма молоке, желчи и т.д. Особенно богаты нуклеонротеидами органы, в строении которых ядра занимают основное место, а именно такие железы, как зобная, поджелудочная, селезенка, печень, а также лейкоциты и сперматозоиды (их сухое вещество содержит 50—80% нуклеопротеидов). В клеточных ядрах находятся определенные волоски, называемые хромосомами, особенно глубоко окрашивающиеся органическими красителями и состоящие почти исключительно из нуклеопротеидов, [c.455]

Большинство спермиев- это клетки, избавленные от всего лишнего , не обремененные такими цитоплазматическими органеллами, как рибосомы, эн-доплазматический ретнкулум нли аппарат Гольджи, присутствия которых не требуется для передачи ДНК яйцеклетке. С другой стороны, спермни содержат много митохондрий, расположенных в тех местах, где они могут наиболее эффективно снабжать энергией жгутик. Спермий обычно состоит из двух морфологически и функционально различающихся частей, заключенных в единую плазматическую мембрану из головки, содержащей необычайно сильно уплотненное гаплоидное ядро, и хвоста, который продвигает всю клетку по направлению к яйцу и способствует прохождению головки через яйцевую оболочку. ДНК в ядре неактивна и исключительно плотно упакована, так что объем ее доведен до минимума. Хромосомы многих сперматозоидов обходятся даже без гистонов, свойственных соматическим клеткам,-вместо этого здесь имеются простые белки, обладающие большим положительным зарядом. [c.35]

Спермий (сперматозоид) в высокой степени специализирован для функции внесения своей ДНК в яйцо. Это маленькая и компактная клетка с необычайно сильно сконденсированным ядром и длинным жгутиком. Сперматогенез отличается от оогенеза в нескольких важных отношениях. Во-первых, в то время как у многих организмов весь пул ооцитов образуется еще на ранней стадии эмбрионального развития самки, у самцов после наступления половой зрелости в мейоз непрерывно вступают все новые и новые половые клетки. Во-вторых, если из каждого ооцита первого порядка образуется лишь одна зрелая яйцеклетка (а три остальных гаплоидных ядра, образовавшихся в мейозе, дегенерируют ), то каждый сперматоцит первого порядка дает начало четырем зрелым спермиям. В-третьих, поскольку при митотическом делении зрелых сперматогоний в мейозе всех спермапюцитов цитокинез не доводится до конца, потомки одной сперматогонии развиваются в виде синцития, сохраняя непрерывность цитоплазмы на протяжении всего развития. В связи с этим дифференцировка спермия может контролироваться продуктами хромосом от обоих родителей, хотя спермий в отличие от яйцеклетки проходит конечные этапы развития в гаплоидном состоянии. [c.40]

В клеточных ядрах головок сперматозоидов большая часть ДНК, заряженной, конечно, отрицательно, структурно связана электростатическими силами с положительно заряженными гис-тонами и протаминами [173]. На основании результатов рентгеноструктурного анализа нуклеопротаминов было высказано предположение, что протаминная пептидная цепь расположена вдоль малого желобка двойной спирали ДНК (фиг. 28). При этом положительно заряженные концы аргипинных боковых цепей удерживаются электростатическими силами отрицательно заряженных фосфатных групп ДНК [173, 177, 178]. [c.139]

Наиболее харахстерпой составной частью клеточного ядра является ДНК. В обезжиренных головках сперматозоида лосося ее содержание может достигать 48,5% сухого вещества. Данные по содержанию нуклеиновой кислоты в ядрах клеток в значительной степени зависят от метода выделения, и опубликованные величины колеблются в широких пределах. Обычно содержание нуклеиновых кислот в ядрах составляет около 30% сухого вещества. [c.305]

Значение нуклеопротеидов определяется прежде всего тем, что из этих белков, как показывает их название (лат. nu leus — ядро), состоит основная масса весьма важной части клетки — клеточного ядра. Именно поэтому нуклеопротеиды могут быть легко выделены из тканей, богатых ядерным веществом, в частности из железистых тканей — зобной железы и селезенки, из сперматозоидов, ядерных эритроцитов птиц и др. [c.54]

Гинандроморфы могут также получиться в результате оплодотворения яиц, содержащих как исключение два ядра вместо одного. Если одно ядро будет оплодотворено сперматозоидом, несущим Х-хромосому, а другое— сперматозоидом с У-хромосомой, то в результате могут развиться ткани как с женскими, так и с мужскими признаками. У многих видов насекомых, принадлежащих к отрядам прямокрылых и Не(егор1ега, У-хромосома вообще утрачена, и пол у них зависит от наличия двух Х-хромосом (XX самки) или одной Х-хромосомы (ХО самцы). Самцы в этих группах плодовиты, несмотря на отсутствие У-хромосомы. У видов Рго1епог, имеющих подобный механизм определения пола (фиг. 50), самки несут 14 хромосом, т. е. 12 аутосом и две Х-хромосомы, тогда как хромосомные комплексы самцов состоят из 13 хромосом, т. е. 12 аутосом и одной Х-хромосомы. Яйцеклетка у этих видов всегда содержит 6 аутосом и одну Х-хромосому. Сперматозоиды, напротив, бывают двух родов одни несут 6 аутосом и одну Х-хромосому, а другие — только 6 аутосом. Яйцеклетка, оплодотворенная сперматозоидом с Х-хромосомой, развивается в самку при оплодотворении же сперматозоидом без Х-хромосомы — в самца. Такой тип определения пола назы- [c.130]

Первый метод связан с задержкой отиления. Он состоит в удалении пыльников, в результате чего оныление откладывается на такой долгий срок, что яйцеклетка начинает делиться без оплодотворения. Иногда ядро яйцеклетки дегенерирует, замещаясь в редких случаях одним из ядер сперматозоида или клетки-синергиды. Во всяком случае, гаплоиды возникают пот( му, что гаплоидное клеточное ядро начинает делиться и дает начало зародышу без предшествовавшего оплодотворения. [c.332]

Исследовали действие НММ на ДНП в составе интактных спермиев быков и ядер, выделенных из отмытых от семенной плазмы клеток. Для выделения ядер суспензию сперматозоидов в 0,05 М трис-]ЯС1 буфере (pH 8,2), содержащем 0,01% трипсина, инкубировали 1 час на магнитной мешалке нри 20°. Действие трипсина останавливали понижением температуры. Ядра осаждали центрифугированием при 8—10 тыс. д и промывали дважды стандартным раствором Na l с ЭДТА. Для удаления хвостов осадок ядер растирали в стеклянном гомогенизаторе Поттера и многократно промывали трис-ЯС1 буфером, постепенно понижая концептрации с 0,05 до 0,001 М. Сунернатанты анализировали на содержание белка и нуклеиновых кислот по интенсивности поглощения в ультрафиолетовой части спектра на СФ=16. [c.324]

Подобные половые клетки, или гаметы (от греческого гамео — вступаю в брак), внешне могут в точности повторять друг друга это так называемые изогаметы (от греческого изос — равный). Однако и у таких одинаковых по внешнему виду клеток имеются различия в наследственном материале, поэтому говорят о плюс- и минус-гаметах. У других организмов гаметы уже и внешне отличаются друг от друга одни из них крупнее макрогаметы, их называют также женскими), другие мельче микрогаметы, или мужские гаметы). Но чаще всего гаметы резко различаются между собой. Одни из них очень велики и неподвижны — это яйцеклетки (которые на сей раз по праву называются женскими гаметами), другие же сохраняют подвижность — это истинные мужские гаметы, или сперматозоиды. Большинство цветковых растений и некоторые грибы пошли еще дальше по пути упразднения способности половых клеток к самостоятельному движению — яйцеклетка у них оплодотворяется не подвижной мужской гаметой, а просто ядром (мужским). Это, собственно, ничего или почти ничего не меняет, поскольку достигается главная цель — слияние ядер. Продукт слияния гамет — оплодотворенная яйцеклетка, или зигота, содержит теперь одно ядро, образовавшееся путем слияния ее собственного ядра с проникшим в нее мужским ядром. [c.117]

Иногда случается, например, что при формировании яйцеклеток выпадает мейоз — тогда они остаются диплоидными. В результате оплодотворения гаплоидным сперматозоидом или гаплоидным же ядром пыльцы возникает триплоидная зигота и, если ничто не помешает, появляется триплоидный организм (рис. 56). Не всегда, но часто клетки в этом случае бывают крупнее, а растение в целом крепче и более рослое, чем обычно. Вам, наверное, будет интересно узнать, что многие наши культурные растения, в том числе сахарная свекла и мята, — триплоиды. Правда, это имеет и свои недостатки. В мейозе третьи хромосомы (это не обязательно должен быть третий геном целиком) не находят себе партнеров для спаривания и часто попросту пропадают. Поэтому такие растения бесплодны. У сахарной свеклы для получения хороших семян приходится скреш,ивать друг с другом ди- и тетраплоиды, тогда как мяту удается размножать только черенками (наследственная передача при посредстве механизма митоза). [c.141]

В клеточном ядре на определенной стадии развития клетки становятся видимыми под миюроскояом (под обычным оптическим микроскопом) хромосомы. Это червеобразные структуры число и форма хромосом однозначно характеризуют вид растения или животного. Во всех клетках человеческого тела, кроме половых, содержится по 23 пары хромосом, всего 46 хромосом. В половых клетках их вдвое меньше 23. в сперматозоиде и 23 1В яйцеклетке. При оплодотворении, т. е. при слиянии сперматозоида с яйцеклеткой, образуется полпый набор хромосом — 46. Все последующие клетки тела возникают 1В ршультате многократных делений, начавшихся с первой зародышевой клетки. [c.256]

Как измеряют количество ДНК в ядре Впервые это проделали на курах. У птицы берут определенное количество крови и подсчитывают число эритроцитов в данном объеме. Затем в этом объеме измеряют содержание ДНК и делят на число клеток. Таким образом получают содержание ДНК в ядре одного эритроцита. Для курицы это 2,3 стомиллионной доли миллиграмма на ядро. В сперматозоидах петуха, исследованных этим методом, была обнаружена половина этого количества—1,2 стомиллионной доли миллиграмма. Для того чтобы подсчитать число клеток в плотных тканях организма, таких, как печень, селезенка, почки и т. п., клетки нужно сначала отделить друг от друга. Для этого кусочек, например, печени помещают в лимонную кислоту и затем разрушают в специальном аппарате. Клетки разрушаются, но ядра остаются целыми. Ядра, которые тяжелее обрывков клеток, можно отделить центрифугиро- [c.106]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология