Яйцеклетка и ее развитие

Размещено на http://www.allbest.ru

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего образования «Тюменский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

(ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России)

Кафедра гистологии с эмбриологией имени ЗДН РФ проф.Дунаева П.В.

Реферат по дисциплине «Гистология, цитология, эмбриология»

Тема: Яйцеклетка и ее развитие

Выполнила: студентка 217 группы

лечебного факультета Старусева Арина Николаевна

Проверил: Кандидат биологических наук,

доцент кафедры гистологии с эмбриологией имени

ЗДН РФ проф. Дунаева П. В.

Матвиенко Виктор Васильевич

Тюмень 2021

Содержание

Введение

1. Овогенез

2. Классификация яйцеклеток

3. Строение яйцеклеток

Заключение

Список использованной литературы

Приложение

Введение

Размножение является неотъемлемой функцией любого биологически полноценного организма. Оно обеспечивает смену поколений и поставляет фенотипический и генотипический материал для действия естественного и искусственного отбора. В зависимости от типа клеток, участвующих в размножении, выделяют два принципиально отличных способа: половое и бесполое. Бесполое, в свою очередь, делится на деление надвое, множественное деление (шизогония, или схизогония), почкование, фрагментацию, деление спорами, вегетативное. Половое размножение требует от организма физиологической готовности к размножению и особого типа клеток - гамет. Его биологический смысл - качественно новое сочетание генетического материала дочерней особи по сравнению с исходными родительскими генотипами и, как следствие, появление нового генотипа. Половое размножение является достаточно растянутым во времени процессом, поскольку для него требуется особое состояние организма - половая зрелость. Тем не менее, для устойчивого существования вида необходим именно этот способ размножения. Гаметы - клетки, отличающиеся от соматических рядом признаков: гаплоидным хромосомным набором и принципиально иным ядерно-цитоплазматическим соотношением. Так, основная функция яйцеклетки заключается в обеспечении будущей зиготы питательным материалом, поэтому яйцеклетка буквально загружена желтком. За счет большого количества желтка увеличивается количество цитоплазмы. При этом относительная масса ядра остается низкой. У сперматозоида, в соответствии с главной функцией - транспортировкой генетического материала к яйцеклетке, ядерно-цитоплазматическое соотношение превалирует в пользу ядра. Относительное количество цитоплазмы мало. Для гамет характерен низкий уровень обмена веществ. По его интенсивности гаметы близки к клеткам организма, находящегося в состоянии анабиоза. Сперматозоиды не вступают в митоз; яйцеклетки делятся митотически только после их активации. Различают два типа активации - оплодотворение и действие факторов, обусловливающих партеногенетическое развитие организма (так, например, можно активировать яйцеклетки грызунов легким прикосновением иглы). Яйца хордовых представлены двумя основными компонентами - яйцеклеткой и яйцевыми оболочками. Яйцеклетки формируются под действием гонадотропного и фолликулостимулирующего гормонов в яичнике - женской половой железе.

1. Овогенез

Яйцеклетки в отличие от мужских половых клеток размножаются, их количество увеличивается у зародышей, плодов женского пола, т.е. когда плод находится еще в утробе матери. При этом образуются так называемые примордиальные фолликулы, располагающиеся в глубоких слоях коркового вещества яичника. Каждый такой примордиальный фолликул содержит молодую женскую половую клетку - овогонию, окруженную одним слоем фолликулярных клеток. Овогонии многократно митотически делятся, превращаясь в первичные овоциты (овоциты первого порядка), которые сохраняются в яичнике девочки вплоть до ее полового созревания. К началу полового созревания в яичниках около 300 000 первичных овоцитов диаметром около 30 мкм каждый. Вместе с окружающими двумя слоями клеток фолликулярного эпителия первичный овоцит составляет первичный фолликул. У девушек в период полового созревания и у половозрелых женщин большинство первичных овоцитов погибает. В течение жизни женщины созревает только 400-500 яйцеклеток. Каждые 21-28 дней, в соответствии с индивидуальным менструальным циклом, обычно один фолликул (или, реже, два) достигает зрелости. Диаметр зрелого (пузырчатого) фолликула достигает 1 см. Остальные растущие в это время фолликулы подвергаются обратному развитию - атрезии. На месте гибели таких недозревших и погибших фолликулов остаются структуры, получившие название атретических тел. В процессе созревания первичный овоцит проходит стадии мейоза. В результате мейотического деления образуется вторичный овоцит, имеющий уже одинарный (гаплоидный) набор хромосом (n=23), и маленькое, так называемое полярное тельце с таким же (n=23) набором хромосом. При этом первичные фолликулы превращаются во вторичные фолликулы. Внутри таких фолликулов накапливается жидкость, а вокруг каждого вторичного овоцита образуются две оболочки - цитолемма и слой фолликулярных клеток. Таким образом, вторичный фолликул превращается в пузырчатый (созревший) фолликул, заполненный фолликулярной жидкостью. Во время роста и развития первичных фолликулов увеличивается в размерах яйцеклетка. Вокруг нее образуется прозрачная оболочка из гликозаминогликанов и других веществ, а вокруг этой оболочки располагается слой кубических фолликулярных клеток, секретирующих фолликулярную жидкость, содержащую женские половые гормоны - эстрогены. В это время яйцеклетку окружают фолликулярные клетки и вместе с последними она смещается к стенке фолликула, где образует яйценосный холмик (cumulus oophorus). Таким образом, первичный фолликул превращается во вторичный (пузырчатый). Овоцит уже не увеличивается в размерах, сами фолликулы продолжают укрупняться. В эту фазу овоцит вместе с окружающими егопрозрачной оболочкой (zona pellucida) и слоем фолликулярных клеток, получивших название лучистого венца (corona radiata), смещается к верхушке растущего фолликула. По мере увеличения размеров фолликула соединительная ткань вокруг него уплотняется и образует внешнюю оболочку - теку фолликула (theca folliculi). В эту оболочку врастают многочисленные кровеносные капилляры. У теки различают два слоя: внутренний и наружный. У внутреннего слоя теки (оболочки) возле кровеносных капилляров располагаются многочисленные интерстициальные клетки, а наружный слой (оболочка) теки состоит из плотной волокнистой соединительной ткани. Внутри зрелого фолликула, достигающего в диаметре 1 см, имеется полость, содержащаяфолликулярную жидкость (liquor follicularis). По мере созревания фолликул постепенно достигает поверхностного слоя яичника. В период овуляции стенка такого фолликула разрывается, яйцеклетка вместе с фолликулярной жидкостью поступает в брюшинную полость, где попадает на бахромки трубы, а затем в брюшное (брюшинное) отверстие маточной трубы. На месте лопнувшего фолликула остается заполненное кровью углубление, в котором формируется желтое тело (corpus luteum). Если оплодотворения яйцеклетки не происходит, то желтое тело имеет небольшие размеры (до 1,0-1,5 см), существует недолго и называется циклическим (менструальным) желтым телом (corpus uteum ciclicum, s.menstruationis). В дальнейшем оно прорастает соединительной тканью и получает название беловатого тела (corpus albicans), которое через некоторое время рассасывается. Если яйцеклетка оплодотворяется, то наступает беременность, желтое тело беременности (corpus uteum graviditatis) увеличивается в размерах, достигает 1,5-2,0 см в диаметре и существует весь период беременности, выполняя внутрисекреторную функцию. В дальнейшем оно также замещается соединительной тканью и превращается в беловатое тело (corpus albicans). На местах лопнувших фолликулов на поверхности яичника остаются углубления и складки; их количество с возрастом увеличивается.

2. Классификация яйцеклеток

Зрелые яйцеклетки разных классов хордовых животных классифицируют по двум основным признакам - количеству накопленных желтковых включений и характеру распределения желтка в их цитоплазме. По количеству желтка различают маложелтковые олиголецитальные (oligos - мало, lecithos - желток), среднежелтковые мезолецитальные (mesos - средний) и многожелтковые полилецитальные (poly - много) яйцеклетки. Олиголецитальные клетки свойственны представителям примитивных хордовых животных (ланцетник), развитие которых проходит в водной среде с личиночной стадией и поэтому не требует большого запаса питательных веществ (первичные маложелтковые клетки). Малое количество желтка накапливают и яйцеклетки самок млекопитающих в силу перехода на внутриутробное развитие зародышей (вторичные маложелтковые клетки). В связи с усложнением организации и удлинением сроков развития увеличивается количество желтка в яйцеклетках рыб и тем более амфибий (мезолецитальный тип со средним накоплением его). Переход к развитию зародышей в условиях суши требует накопления значительных запасов желтковых включений в цитоплазме клеток для того, чтобы его хватило на весь период эмбрионального развития (яйца рептилий и птиц). У олиголецитальных овоцитов желтковые включения распределены по цитоплазме относительно равномерно, что дает основание именовать такие яйцеклетки изолецитальными (isos - равный). У мезо- и полилецитальных клеток желток будет смещаться в нижнюю часть цитоплазмы, отодвигая, свободные органеллы и ядро к верхнему полюсу. Таким образом, формируются умеренно и резко телолецитальные яйцеклетки (thelos - конец, край), в которых четко выделяются вегетативный (заполненный желтком) и анимальный (animalis - животное) полюс, обеспечивающий после оплодотворения развитие новой особи животных определенного вида и класса.

3. Строение яйцеклеток

Форма яйцеклеток обычно округлая. Размеры яйцеклеток колеблются в широких пределах - от нескольких десятков микрометров до нескольких сантиметров (яйцеклетка человека - около 120 мкм). К особенностям строения яйцеклеток относятся: наличие оболочек, располагающихся поверх плазматической мембраны и наличие в цитоплазме более или менее большого количества запасных питательных веществ. У большинства животных яйцеклетки имеют дополнительные оболочки, располагающиеся поверх цитоплазматической мембраны. В зависимости от происхождения различают: первичные, вторичные и третичные оболочки. Первичные оболочки формируются из веществ, выделяемых овоцитом. Образуется слой, контактирующий с цитоплазматической мембраной яйцеклетки. Он выполняет защитную функцию, обеспечивает видовую специфичность проникновения сперматозоида, т.е. не позволяет сперматозоидам других видов проникать в яйцеклетку. У млекопитающих эта оболочка называется блестящей. Вторичные оболочки образуются выделениями фолликулярных клеток яичника, имеются далеко не у всех яйцеклеток. Вторичная оболочка яиц насекомых содержит канал - микропиле, через который сперматозоид проникает в яйцеклетку. Третичные оболочки образуются за счет деятельности специальных желез яйцеводов. Например, из секретов особых желез формируются белковая, подскорлуповая пергаментная, скорлуповая и надскорлуповая оболочки у птиц и рептилий. Вторичные и третичные оболочки образуются у яйцеклеток животных, зародыши которых развиваются во внешней среде. Поскольку у млекопитающих наблюдается внутриутробное развитие, их яйцеклетки имеют только первичную оболочку, поверх которой располагается лучистый венец - слой фолликулярных клеток, доставляющих к яйцеклетке питательные вещества. В яйцеклетках происходит накопление запаса питательных веществ, которые называют желтком. Он содержит жиры, углеводы, РНК, минеральные вещества, белки, причем основную его массу составляют липопротеиды и гликопротеиды. Желток содержится в цитоплазме в виде желточных гранул. Количество питательных веществ, накапливаемых в яйцеклетке, зависит от условий, в которых происходит развитие зародыша. Если развитие яйцеклетки происходит вне организма матери и приводит к формированию крупных животных, то желток может составлять более 95% объема яйцеклетки. Яйцеклетки млекопитающих, развивающиеся внутри тела матери, содержат малое количество желтка - менее 5%, так как питательные вещества, необходимые для развития, эмбрионы получают от матери. В зависимости от количества содержащегося желтка различают следующие типы яйцеклеток: алецитальные (не содержат желтка или имеют незначительное количество желточных включений - млекопитающие, плоские черви); изолецитальные (с равномерно распределенным желтком - ланцетник, морской еж). Умеренно телолецитальные (с неравномерно распределенным желтком - рыбы, земноводные); резко телолецитальные (желток занимает большую часть, и лишь небольшой участок цитоплазмы на анимальном полюсе свободен от него - птицы). В связи с накоплением питательных веществ, у яйцеклеток появляется полярность. Противоположные полюсы называются вегетативным и анимальным. Поляризация проявляется в том, что происходит изменение местоположения ядра в клетке (оно смещается в сторону анимального полюса), а также в особенностях распределения цитоплазматических включений (во многих яйцах количество желтка возрастает от анимального к вегетативному полюсу).

Заключение

овогенез яйцеклетка генотипический животное

Таким образом, строение яйцеклетки играет определяющую роль в ее функциях. Она обладает огромным запасом питательных веществ, поэтому она в несколько раз больше, чем мужские сперматозоиды. Размер нормальной яйцеклетки достигает 130-150 мкм, в то время как сперматозоид имеет размер около 55 мкм. Половая клетка женщины образуется в процессе овогенеза. Только после оплодотворения из нее развивается эмбрион. Развивающуюся яйцеклетку называют ооцитом. Во время созревания она выходит из яичника и, благодаря сокращениям полости маточных труб, движется в матку. Такой выход яйцеклетки (овуляция) происходит в среднем раз в 28-30 дней. Неоплодотворенная клетка погибает спустя 2-5 дней. Строение яйцеклетки может изменяться под влиянием мутации. Также часто она бывает нежизнеспособной, что влечет за собой бесплодие женщины. Это связано с тем, что половые клетки являются наиболее долгоживущими клетками в женском организме.

Список использованной литературы

1. Геллер Л. И. - Основы клинической эндокринологии системы пищеварения. Владивосток: Издательство Дальневосточного университета 2015г.

2. Желудочно-кишечные гормоны и патология пищеварительной системы: Пер. с англ./ Под ред. М. Гроссмана.- М.: Медицина, 1981г.

3. Кочлавашвили Н. Г. К вопросу о взаимоотношении механизмов нейрогуморальной регуляции секреторной и экскреторной функции желудка: автореф. дисс. …канд. биол. наук. 2012г.

4.Гистология: Учебник/ Ю.И. Афанасьев, Н.А. Юрина; - Медицина, 2002. - 774с.

5. Токин Б.П. Общая эмбриология: Учебник для биологических специальностей университетов. 4-е изд., перераб. и доп.-М.: Высш. шк., 1987. - 480с.

Приложение 1

Приложение 2

Размещено на Allbest.ru