Диагностирование пороков развития человека и их коррекция.

Содержание:

1.Оплодотворение и его формы

Оплодотворение (сингамия) - процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы, которая дает начало новому организму. Этот процесс лежит в основе полового размножения. Различают внешнее оплодотворение, при котором слияние гамет происходит вне тела самки, и внутреннее оплодотворение, при котором гаметы сливаются в теле самки.

Оплодотворение у животных может быть внешним (у костных рыб, земноводных) и внутренним (у пресмыкающихся, птиц, млекопитающих). Основными процессами внутреннего оплодотворения есть внутреннее осеменение, активация яйцеклетки, проникновение сперматозоидов в яйцеклетку, слияние гаплоидных ядер обеих клеток, активация зиготы к развитию.

Внутреннее осеменение, благодаря которому сперматозооны попадают непосредственно в женский организм. У большинства млекопитающих яйцо сохраняет способность к оплодотворению в течение 24 часов после выхода из яичников, сперматозооны - несколько больше (в матке и яйцеводах женщины - 5-8 дней). Встречи гамет и их взаимодействия способствуют специальные вещества - гамоны, производимые половыми клетками: тестогармоны - вещества, выделяемые женскими гаметами (усиливают движение сперматозоидов, вызывают их склеивания и др..) Андрогамоны - вещества, выделяемые мужскими гаметами (предопределяют растворения оболочек яйца, изменяют рН и др.) ...

Активация яйцеклетки - переход яйцеклетки от состояния покоя к развитию. Оплодотворение происходит только при определенной концентрации мужских гамет, поясняется недостаточным или избыточным выделением фермента (гиалуронидазы), расщепляющий фолликулярную оболочку яйцеклетки. Активацию яйцеклетки вызывает акросомальная реакция (акросома разрушается и выделяется фермент, который растворяет оболочку яйца). При этом изменяется обмен веществ (повышается обмен углеводов, активируется обмен белков, поглощается фосфор, калий и др...).

Проникновение сперматозоидов в яйцо. С цитоплазмы яйцеклетки в месте действия ферментов акросомы образуется воспринимающий бугорок, который захватывает ядро, центриоли и митохондрии и втягивает их внутрь яйца. В клетку могут проникать несколько сперматозоидов, но слияние происходит только с одним (моноспермия). Происходит образование оболочки оплодотворения, которая препятствует проникновению в клетку других гамет (кортикальная реакция).

Слияние гаплоидных ядер обеих клеток (синкариогамия). Ядро сперматозоона отекает и достигает размеров яйцеклетки. После встречи ядра сливаются и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Слияние ядер разных видов не всегда возможно, поскольку ферменты репарации уничтожают негомологические участки хромосом.

Активация зиготы до дробления и дальнейшего развития. Происходит дифференциация и перемещение участков цитоплазмы, что является первым этапом дифференцировки организма, который определяется цитоплазмой зиготы с накопленными питательными веществами.

У человека оплодотворение имеет свои определенные особенности:

внутреннее осеменение и перемещения сперматозоидов к шейке матки (происходит в фаллопиевых трубах через несколько часов после полового акта; лишь один из примерно 300 миллионов сперматозоидов может оплодотворить одну яйцеклетку);

проникновения в яйцеклетку головки лишь одного сперматозоона (с помощью ферментов акросомы или апикального тельца, происходит расщепление гликопротеидов оболочки и проникновения сперматозоида внутрь);

потеря яйцеклеткой фолликулярной оболочки и образования оболочки, предотвращает проникновению других сперматозоидов;

слияние ядер (синкариогамия) и восстановление парного (диплоидного) набора хромосом;

■ определение пола: женский - 44 А + XX, мужской - 44 А + XY.

Оплодотворение у растений может быть одинарным и двойным, в воде (водоросли, выше споровые растения) и без воды (голосеменные и покрытосеменные). В подготовке и осуществлении оплодотворения в покрытосеменных можно выделить следующие этапы:

А - образование на спорофите пыльцевых зерен, которые являются мужским гаметофитом:

в зрелом пыльцевом зерне находится одна вегетативная клетка и 2 спермии;

защищаются клетки внешней и внутренней оболочками - экзина и интина.

Б - образование на спорофите зародышевого мешка, который является женским гаметофитом:

зрелый зародышевый мешок содержит центральную клетку (образовалась после слияния двух ядер), яйцеклетку, 2 синергиды (содержат ферменты, способствующие растворению оболочек пыльцевых трубок) и 3 антиподы (функция передачи питательных веществ в зародышевый мешок от семенного зачатка).

В - опыление - процесс переноса пыльцы с пыльников на рыльце пестика:

различают перекрестное опыление и самоопыление; пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика - "вегетативная клетка прорастает, формируя пыльцевую трубку.

Г - проникновение спермиев в зародышевый мешок:

пыльцевая трубка достигает семенного зачатка - спермии через микропиле (отверстие в семенном зачатке) проникают в зародышевый мешок. Рост пыльцевой трубки активизирует вегетативная клетка, размещена в заключительной части. По вегетативной клетке в пыльцевую трубку переходит генеративная клетка, из которой в результате митотического деления образуются два спермии. В месте контакта трубки с зародышевым мешком стенки последнего ослизняются и пыльцевая трубка проходит внутрь. Достигнув яйцеклетки, пыльцевая трубка разрывается, из неё выходят два спермии, а вегетативная клетка трубки разрушается.

Д —двойное оплдотворение — процес слияния двух спермиев с яйцеклеткой и центральной клеткой, который происходит в семеннном зачатке (С. Г. Навашин, 1898 p.):

один спермий (п) 4- яйцеклеткаа (п) -> зигота (2 п) —> зародыш семени;

второй спермий (п) + центральная клетка (2 п) -> триплоидная клетка —> ендос­перм (3 п).

Биологическое значение оплодотворения заключается в том, что:

происходит восстановление хромосомного набора, присущего данному виду;

наблюдается увеличение наследственного разнообразия, поскольку потомки объединяют в себе признаки как материнского, так и отцовского организмов.

2.Онтогенез, его особенности и периодизация.

Онтогенез - это индивидуальное развитие особи от ее зарождения до смерти. Продолжительность онтогенеза у разных организмов различна (например, в секвойи более 3 тыс. лет) и не зависит от уровня организации. Появление изменений в онтогенезе определяется генотипом. Индивидуальное развитие включает рост (количественные изменения) и дифференциацию клеток (качественные изменения) и осуществляется под влиянием многих факторов (например, условия среды, нервная, гуморальная регуляция и др.). У разных групп организмов онтогенез имеет свои особенности, которые зависят от уровня организации (у одноклеточных организмов совпадает с клеточным циклом), способов размножения (при вегетативном размножении онтогенез сводится к дифференциации клеток и органов многоклеточного зачатка, при неполовом размножении зарождение начинается со споры, при половом размножении исходной стадией является зигота).

3.Особенности онтогенеза растений и животных.