Има два вид на торене: външни и вътрешни. При външния тип оплождането става във вода, а развитието на ембриона става и във водната среда (,). При вътрешния тип оплождането се случва в женския генитален тракт и развитието може да се случи или във външната среда (, птици), или вътре в тялото на майката в специално тяло- матката (, мъж).
По време на оплождането един или повече могат да проникнат в яйцето. Ако една сперматозоида проникне в яйцеклетката, тогава това явление се нарича моноспермия. Ако проникнат няколко сперматозоида, това е полиспермия. По правило моноспермията е характерна за яйца, които нямат плътни мембрани, полиспермията е характерна за яйца с плътни мембрани. В случай на полиспермия се появява и само една сперматозоида, останалите се разтварят и участват в втечняването на жълтъка.
Успехът на торенето зависи и от външните условия. Основното условие е наличието на течна среда с определена концентрация. Средата трябва да има неутрална или слабо алкална реакция; торенето не се случва в кисела среда. Ще разгледаме процеса на торене с пример морски таралеж.
Морският таралеж е моносеменен. Сперматозоидът прониква в желатиновата мембрана, след което започва промяната повърхностни слоевеяйца, наречена кортикална реакция. Той се крие във факта, че настъпва разпадането на кортикалните гранули и съдържанието им се слива с жълтъчната мембрана. В резултат на това се образува обвивка за торене. Първоначално оплодителната мембрана се притиска плътно към повърхността на яйцеклетката, след това се отделя от нея и между тях се образува перивитилиново пространство, изпълнено с течност. Мембраната за оплождане предпазва яйцеклетката от проникване на други сперматозоиди. Контактът на яйцеклетката и спермата е първата фаза на оплождането и се нарича активиране на яйцеклетката. Главата и шията на сперматозоида влизат в яйцеклетката, опашката остава навън. При някои животни, като мекотели, целият сперматозоид прониква в яйцеклетката, като в този случай опашката се разтваря в цитоплазмата.
Вътре главата на сперматозоида започва да се движи към ядрото, това движение се извършва от центриола напред. Сперматозоидите и яйцеклетките набъбват. Ядрото на сперматозоида се нарича мъжко пронуклеус, а ядрото на яйцеклетката се нарича женски пронуклеус. В бъдеще те се сливат, в резултат на което се образува диплоидно зиготно ядро, което започва да се дели митотично. Сливането на ядрата на спермата и яйцеклетката и образуването на ядрото на зиготата завършва процеса на оплождане.
Оплождането е придружено от значителни промени във физическите и физиологични свойства на яйцеклетката: вискозитетът на цитоплазмата и нейната пропускливост се увеличават, метаболизмът на аминокиселините се променя рязко и активността на цитоплазмените ензими се увеличава. Всички тези промени показват, че оплождането води до повишаване на метаболизма, който е бил на много по-ниско ниво в зародишната клетка преди оплождането.
ОПЛОЖДАНЕ
Оплождане. Физиологичният процес на сливане на яйцеклетка и сперматозоид, в резултат на което се образува нова клетка - зигота, се нарича оплождане. Зиготата има двойно наследяване и дава началото на нов организъм.
Оплождането се случва в горната трета на яйцепровода и преминава през четири етапа. Първият етап е освобождаването на яйцеклетката от фоликуларните клетки на лъчистата корона и разхлабването на прозрачната мембрана под въздействието на ензима хиалуронидаза, секретиран от сперматозоидите. Това изисква участието на голям брой сперматозоиди (хиляди). Способността за секретиране на хиалуронидаза се получава от сперматозоиди, които са претърпели капацитиране в матката в продължение на няколко часа. Значението на капацитирането е да деблокира акрозомалната реакция чрез елиминиране на фактора в плазмата на спермата, който предотвратява освобождаването на ензими. Разпръскването на клетките на лъчистата корона не е специфична особеност и може да се случи под въздействието на сперматозоиди на мъжки от друг вид.
Този процес се улеснява от вилите на лигавицата на яйцепровода. Необходим за торене пълно освобождаванеооцити от клетки на корона радиата. Малка площ е достатъчна, за да може сперматозоидите да проникнат през прозрачната мембрана на яйцеклетката в перийълковото пространство. Излишното количество сперматозоиди води не само до много бързо разрушаване на лъчистата корона, силно разхлабване на прозрачната черупка, но и до пълно разтваряне на яйцеклетката (цитолиза).
Вторият етап е проникването на сперматозоидите през прозрачната мембрана в перижълковото пространство. Този процес е видоспецифичен и протича с участието на трипсин-подобен ензим. При кравите и овцете в прозрачната черупка на яйцето се въвеждат до 100 сперматозоиди, при прасетата - от 200 до 1000, а при кобилите - до 10 сперматозоиди; една трета от тях проникват в перийълковото пространство.
Третият етап е проникването на един, по-рядко няколко сперматозоиди през жълтъчната мембрана в плазмата на яйцето. Тази стъпка е силно селективна. Сперматозоидите от други видове, както и тези с ниска жизнеспособност, не преминават през жълтъчната мембрана. Прониквайки в цитоплазмата, сперматозоидът претърпява големи промени. Главата се отделя от опашката и възниква образуването на пронуклеуси с половин набор от хромозоми.
Четвъртият етап е сливането на пронуклеусите на яйцеклетката и спермата, етапът продължава 4-7 часа. Образува се зигота, ядрото съдържа пълен набор от хромозоми, характерни за този вид. При мъжките бозайници и женските при птиците една двойка хромозоми се състои от една къса и една дълга хромозома. Тези две хромозоми са пряко свързани с определянето на пола.
За получаване на жизнеспособен плод са важни биологичната полезност и възрастта на зародишните клетки, времето на присъствие на гамети в гениталния тракт на женските и т. н. Биологичната полезност на гаметите се определя от протичащите в тях метаболитни процеси и зависи възрастта на животните, условията на тяхното отглеждане и хранене.
При старите животни генеративната функция на половите жлези и качеството на зародишните клетки намаляват. Пълноценното, балансирано хранене на животните, активното ходене и отглеждането в светли чисти помещения допринасят за предотвратяване на безплодие и повишават оплодителната способност на гаметите.
Способността на яйцеклетките за оплождане остава 2-6 часа след овулацията. При кравите и овцете най-доброто място за съхраняване (48 часа) на сперма в гениталния тракт е шийката на матката; при кобили и прасета - области на върховете на рогата на матката при прехода към яйцепроводите. Периодът на оцеляване на сперматозоидите в тази зона при кобила е 3-5 дни, при прасе - 48-60 часа Максималната продължителност на живота на сперматозоидите във влагалището при крави и овце е 6 часа, при кобили - 5 часа. процеси във влагалището, шийката на матката, матката и яйцепроводите влияят негативно върху продължителността на живота на сперматозоидите в гениталния тракт на женските от всички животински видове, като я намаляват няколко пъти.
Скоростта на напредване на сперматозоидите в женския генитален тракт зависи от етапа на еструса. Насищането на яйцепроводите със сперматозоиди, необходими за оплождане, настъпва при кравите след 2 часа, при овцете - след 6-7 часа, при кобили, прасета, кучки - 30-60 минути след осеменяване. Сперматозоидите се придвижват до мястото на оплождане поради силата на засмукване (вакуум) на матката, яйцепроводите и собственото им движение.
други презентации на тема "Видове оплождане при животните"
„Двойно торене в растенията“ – Вътрешно торене. Развитие на ембриона на бозайниците. Торене в растенията Макроспорогенеза. Яйценосни. Външен. Среща се при насекоми, риби, земноводни. Метаморфоза – превръщане във възрастен. Риби, земноводни, повечето миди, някои червеи. Оплождане при животни. Онтогенеза.
„Класификация на животните“ – Бозайници. Животни. Хищници. Проблем: "От какво зависи храненето на животното?". Класификация на животните според вида на храната. Земноводни (земноводни). Как се хранят животните. Цел: да се обобщят и систематизират знанията за устройството и разнообразието на животните; идентифицират характеристиките на храненето на животните. Влечуги (влечуги).
„Животни клас 2“ – Тигър. Животни, чието тяло е покрито с хлъзгави люспи. Защо са необходими домашни любимци? Домашни любимци. Рибите са водни. Животни. Необходимо ли е такова разнообразие от животни? Разнообразие от животни. Диви животни. Кой е екстра? крава. С помощта на хрилете рибите дишат разтворен във водата кислород. насекоми.
"Светът около животните" - Фабриките излъчват много вредни вещества. За по-малките ни братя. Проектът е предназначен за ученици от 3 клас. Продължителността е една седмица. Творческо заглавие. Може ли нашата планета да съществува без животни? Относно проекта. Животински свят. Фундаментален въпрос. Съставът на UMC. Цели на проекта. Темата на този проект е „Светът около нас“.
"Видове животни" - Тялото е сегментирано, кухината е пълна с течност. Храносмилателната система. Подметка. Нервна система и сетивни органи. устата. устата. Ларвата се развива във ВЪЗРАСТЕН червей, който снася яйца. Черво. План за повторение. Прикрепени коралови полипи Имат скелет, образуван от рогова субстанция. Клас Цефалопода.
На тяхното потомство, което води до комбинация от наследени черти. Тези гени се предават чрез процес, наречен оплождане. По време на оплождането мъжкият и женският се сливат и образуват една клетка, наречена зигота. Зиготата расте и се развива чрез пълно функциониране нов организъм. Има два начина, по които може да се случи оплождане.
Първият начин е външно оплождане (яйцето се опложда извън тялото), а вторият е вътрешно (яйцето се опложда в репродуктивния тракт на женската). Докато оплождането е необходимо за организмите, които се възпроизвеждат, индивидите, които се възпроизвеждат, не се нуждаят от торене. Тези организми произвеждат генетично идентични копия на себе си чрез пъпкуване, фрагментация, партеногенеза или други форми на асексуално размножаване.
полови клетки
При животните сексуалното размножаване включва сливане на две различни клетки, които образуват зигота. Гаметите се произвеждат от вид клетъчно делене, наречен . Гаметите (съдържат само един набор от хромозоми), докато зиготата (съдържа два комплекта). В повечето случаи мъжката гамета (сперма) е подвижна и обикновено има. От друга страна, женската гамета (яйцеклетка) е неподвижна и сравнително голяма в сравнение с мъжката.
При хората гаметите се произвеждат при мъже и жени. Мъжките полови жлези са тестисите, а женските – яйчниците. Половите жлези също произвеждат полови хормони, които са от съществено значение за развитието на първични и вторични репродуктивни органи и структури.
външно торене
Външното оплождане се случва главно във влажна среда и изисква мъжките и женските да освободят или прехвърлят гаметите си в околната среда (обикновено вода). Този процес се нарича още хвърляне на хайвера. Предимството на външното торене е, че то води до продукцията Голям бройпотомци. Един недостатък е, че опасностите за околната среда като хищници значително намаляват шанса за оцеляване до зряла възраст.
Рибите и коралите са примери за организми, които се възпроизвеждат чрез външно торене. Животните, които се размножават по този начин, обикновено не се грижат за потомството си след хвърляне на хайвера. Някои хвърлящи хайвер животни осигуряват различна степен на защита и грижа за яйцата след оплождането. Някои крият яйцата в пясъка, а други ги носят в торби или в устата си. Тази допълнителна грижа увеличава шансовете на потомството за оцеляване.
Вътрешно торене
Вътрешното оплождане се случва, когато половите клетки (гамети) на мъжа и жената се сливат в репродуктивния тракт на жената. Животните, които използват вътрешно оплождане, са специализирани за защита на развиващото се яйце. Например влечугите и птиците снасят плодородни яйца, които са покрити със защитна черупка, която е устойчива на загуба и увреждане на вода.
Бозайниците, с изключение на монотремите, са отишли крачка по-далеч, позволявайки на ембриона да се развие в утробата. Тази допълнителна защита увеличава шансовете за оцеляване, тъй като майката осигурява на ембриона всичко необходимо за нормално развитие. Всъщност повечето майки бозайници продължават да се грижат за малките си няколко години след раждането.
мъж или жена
Важно е да се отбележи, че не всички животни са строго разделени на мъжки и женски. Животните като морските анемони могат да имат както мъжки, така и женски репродуктивни структури; Те са известни като хермафродити. Някои хермафродити са способни на самооплождане, но повечето се нуждаят от партньор за размножаване. Тъй като и двете участващи страни се оплодят, този процес удвоява броя на потомството, което ще се роди. Хермафродитизмът е добро решение на проблема с липсата на потенциални сексуални партньори. Друго решение е възможността за смяна на пола от мъжки на женски (протендрия) или от женски на мъжки (протогиния). Някои видове риби, като губаните, могат да се променят от женски в мъжки по време на прехода към зряла възраст.
Броят и размерът на зародишните клетки са различни при различните животни. Наблюдава се следната закономерност: колкото по-малко вероятно е срещата на яйцеклетката и спермата, толкова по-голям е броят на зародишните клетки, образувани в тялото. Например рибите хвърлят яйца (яйца) и сперматозоиди директно във водата (извършва се външно осеменяване), а броят на яйцата в някои от тях достига огромна стойност (треската хвърля около 10 милиона яйца). При вътрешно оплождане, поради координираното поведение на мъжа и жената, мъжките зародишни клетки навлизат директно в женското тяло. В този случай вероятността от оплождане е много висока и в резултат на това броят на зародишните клетки намалява рязко. Броят на зародишните клетки, произведени от тези родители, които се грижат за потомството си, е значително намален. По този начин броят на яйцата в живородните риби не надвишава няколко стотин, а единичните оси, които осигуряват храна на бъдещите ларви - парализирани насекоми, снасят само около десет яйца. Много други фактори влияят върху броя на произведените яйца. По-специално, има връзка между размера на яйцата и техния брой – колкото по-големи са яйцата, толкова по-малки са те (птиците). Процесът на оплождане се състои от няколко етапа: проникване на сперматозоида в яйцеклетката, сливане на хаплоидните ядра на двете гамети с образуването на диплоидна клетка - зигота и нейното активиране за фрагментиране и по-нататъшно развитие. Яйцата на повечето животни трябва да бъдат оплодени почти веднага след овулацията. При повечето бозайници яйцеклетката обикновено запазва способността си за оплождане в продължение на 24 часа, а при хората – 12-24 часа след овулацията. Сперматозоидите, които са извън мъжката репродуктивна система, по правило живеят много кратко време. И така, сперматозоидите от пъстърва умират във вода след 30 секунди, сперматозоидите живеят в гениталния тракт на пилетата 30-40 дни, в матката и яйцепроводите на жената - 5-8 дни, а в семенния съд на женските пчели сперматозоидите се задържат способността за торене за една година или повече. Намирането на яйцеклетката от сперматозоида и тяхното взаимодействие се осигурява от специални вещества - гамон, произведени от зародишни клетки. Смята се, че съществуват най-малко два вида гиногамони - вещества, секретирани от яйцеклетките (едните активират движението на сперматозоидите, другият ги аглутинира) и два вида андрогамони, секретирани от мъжките зародишни клетки (единият парализира подвижността на сперматозоидите, другият се разтваря черупката на яйцата). Оплождането става само при определена концентрация на сперматозоиди (фиг. 76). При зайци е доказано, че оплождането не настъпва както когато в осеменяването на женската участват по-малко от 1000 сперматозоиди, така и когато са повече от 100 млн. Това се обяснява с недостатъчно или прекомерно количество секретирана хиалуронидаза, ензим.
Като използвате жабата като пример, помислете как се случва оплождането при животните. Едно неоплодено яйце е покрито с няколко защитни черупки, които го предпазват от външни влияния. Сперматозоидите се движат активно във вода и при среща с яйцеклетката, с помощта на секретирана от акрозома хиалуронидаза, разтварят нейните мембрани и проникват в клетката. Веднага след като един сперматозоид влезе в яйцеклетката, нейните мембрани придобиват свойства, които предотвратяват проникването на други сперматозоиди, и яйцеклетката започва да се подготвя за разделяне.
Експериментите показват, че за да се предизвика смачкване на яйцеклетката, изобщо не е необходимо проникването на сперматозоидите в яйцеклетката, достатъчно е тяхното повърхностно взаимодействие. Ако сперматозоидът, който е започнал да прониква в яйцеклетката, се извади с микропипета, може да започне смачкване. Обратно, ако сперматозоидът се въведе директно в яйцеклетката с микропипета, тогава няма да настъпи активиране. При някои видове, по-специално при копринената буба, няколко сперматозоида могат да проникнат в яйцеклетката, но обикновено само един от тях се слива с ядрото на яйцето, останалите умират.