60321

Оплодотворение

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Изучить стадии процесса оплодотворения происходящие в каждой стадии сложные процессы взаимодействия спермиев и яйцеклетки акцентировать особое внимание на процессе образования одноклеточного организма - зиготы.

Русский

2014-05-16

1.1 MB

6 чел.

ЭМБРИОЛОГИЯ.     

Занятие  № 3

ТЕМА:    «Оплодотворение»

КОНТРОЛЬНЫЕ  ВОПРОСЫ

  1.  Оплодотворение (фертилизация). Фазы оплодотворения.
    1.  Дистантное взаимодействие. Факторы, повышающие вероятность

        встречи половых клеток.

  1.  Капацитация. Акросомальная реакция.
    1.  Контактное взаимодействие и активация яйцеклетки. Механизм

        кортикальной реакции.

  1.    Образование зиготы.
    1.  Методы искусственного оплодотворения.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:

Изучить стадии процесса оплодотворения, происходящие в каждой стадии сложные процессы взаимодействия спермиев и яйцеклетки, акцентировать особое внимание на процессе образования одноклеточного организма – зиготы.

Студент должен знать:

Общее представление о трех фазах  процесса оплодотворения;

Факторы, повышающие вероятность встречи половых клеток;

Процессы, происходящие при активации сперматозоида (капацитация,

   акросомальная реакция);

Процессы, происходящие при активации  яйцеклетки  (механизм

   кортикальной реакции);

Процесс образования одноклеточного организма – зиготы;

Методы искусственного оплодотворения (экстракорпоральное

   оплодотворение).

Студент должен уметь:

На схемах и таблицах уметь дифференцировать фазу дистантного и  контактного взаимодействия, фазу объединения генетического материала отцовской и материнской  половых клеток  и образование одноклеточного зародыша. Сделать зарисовки и составить их  письменный протокол.

Оплодотворениеслияние мужской и женской половых клеток, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом, характерный для данного вида животных, и возникает качественно новая клетка - зигота (оплодотворенная яйцеклетка, или одноклеточный зародыш).

У человека объем эякулята — извергнутой спермы — в норме составляет около 3 мл. Для обеспечения оплодотворения общее количество сперматозоидов в сперме должно быть не менее 150 млн, а концентрация — 20—200 млн/мл. В половых путях женщины после копуляции их число уменьшается по направлению от влагалища к ампулярнои части маточной трубы.

В процессе оплодотворения различают три фазы:

1. дистантное взаимодействие и сближение гамет;

2. контактное взаимодействие и активизация яйцеклетки;

3. сингамия — проникновение сперматозоида в яйцеклетку и последующее слияние.

Дистантное взаимодействие обеспечивается:

  •  хемотаксисом — совокупностью специфических факторов, повышающих вероятность встречи половых клеток;
  •  реотаксисом
  •  электростатическим взаимодействием

Важную роль играют гамоны — химические вещества, вырабатываемые половыми клетками.

Сразу после эякуляции спермии не способны к проникновению в яйцеклетку до тех пор, пока не произойдет капацитация — приобретение спермиями оплодотворяющей способности под действием секрета женских половых путей, которое длится 7 ч. В механизме капацитации большое значение принадлежит гормональным факторам, прежде всего прогестерону (гормон желтого тела), активизирующему секрецию железистых клеток маточных труб. Во время капацитации происходят связывание холестерина плазмолеммы спермия альбуминами женских половых путей и обнажение рецепторов половых клеток. Оплодотворение происходит в ампулярной части маточной трубы.

В процессе капацитации с плазмолеммы спермия в области акросомы удаляются гликопротеины и протеины семенной плазмы, что способствует акросомальной реакции.

Контактное взаимодействие:

  •  многочисленные спермии приближаются к яйцеклетке и вступают в контакт с ее оболочкой;
  •  яйцеклетка начинает совершать вращательные движения вокруг своей оси со скоростью 4 оборота в минуту, эти движения обусловлены биением хвостов сперматозоидов и продолжаются около 12 ч;
  •  сперматозоиды при контакте с яйцеклеткой связывают десятки тысяч молекул гликопротеина ZрЗ;
  •  начинается запуск акросомальной реакции.

Акросомальная реакция характеризуется повышением проницаемости плазмолеммы спермия к ионам Са2+, деполяризацией ее, что способствует слиянию плазмолеммы с передней мембраной акросомы. Прозрачная зона оказывается в непосредственном контакте с акросомальными ферментами. Ферменты разрушают ее, спермий проходит через прозрачную зону и входит в перивителлиновое пространство, расположенное между прозрачной зоной и плазмолеммой яйцеклетки. Через несколько секунд изменяются свойства плазмолеммы яйцеклетки и начинается кортикальная реакция, а через несколько минут изменяются свойства прозрачной зоны (зонная реакция).

Кортикальная реакцияслияние плазмолеммы яйцеклетки с мембранами кортикальных гранул, в результате чего содержимое из гранул выходит в перивителлиновое пространство и воздействует на молекулы гликопротеинов прозрачной зоны.

Вследствие этой зонной реакции молекулы ZрЗ модифицируются и утрачивают способность быть рецепторами спермиев. Образуется оболочка оплодотворения толщиной 50 нм, препятствующая полиспермии — проникновению других спермиев.

Механизм кортикальной реакции:

  •  приток ионов натрия через участок плазмолеммы сперматозоида, встроенный в плазмолемму яйцеклетки после завершения акросомальной реакции, в результате отрицательный мембранный потенциал клетки становится слабоположительным,
  •  приток ионов натрия обуславливает высвобождение ионов кальция из внутриклеточных депо и увеличение его содержания в гиалоплазме яйцеклетки,
  •  экзоцитоз кортикальных гранул. Высвобождающиеся из них протеолитические ферменты разрывают связи между прозрачной зоной и плазмолеммой яйцеклетки, а также между спермиями и прозрачной зоной, выделяется гликопротеин, связывающий воду и привлекающий ее в пространство между плазмолеммой и прозрачной зоной, вследствие этого формируется перивителлиновое пространство.

После сближения женского и мужского пронуклеусов, которое продолжается у млекопитающих около 12 ч, образуется зигота — одноклеточный зародыш. На стадии зиготы выявляются презумптивные зоны (как источники развития соответствующих участков бластулы, из которых в дальнейшем формируются зародышевые листки.

Сделать обозначения


Сделать обозначения

 


Дистантное и контактное взаимодействие спермиев и яйцеклетки: 1 — сперматозоид и его рецепторы на головке; 2 — отделение углеводов с поверхности головки при капацитации; 3 — связывание рецепторов сперматозоида с рецепторами яйцеклетки; 4 — ZрЗ (третья фракция гликопротеинов прозрачной зоны); 5 — плазмолемма яйцеклетки; ГГ1, ГГII — гиногамоны; АГI, АГII — андрогамоны; Гал — гликозилтрансфераза; NАГ — N-ацетилглюкозамин


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5360. Принципы работы с элементами управления 238 KB
  Принципы работы с элементами управления Любое стандартное приложение Windows использует различные элементы управления, такие, как кнопки, полосы просмотра, редакторы текстов и т.д, реализованные в виде дочерних окон. Дочерние окна управления Так как...
5361. Пример решения задачи по разделу Переходные процессы 184 KB
  Пример решения задачи по разделу Переходные процессы Задача. Дана электрическая цепь, в которой происходит коммутация В цепи действует постоянная ЭДС Е. Требуется определить закон изменения во времени токов и напряжений посл...
5362. Экономическая теория. Микроэкономика. Макроэкономика. Конспект лекций 1.05 MB
  Общетеоретические вопросы экономики Предмет и метод экономической теории Предмет экономической теории. Задачи экономической теории. Экономические блага, их классификация. Граница производственных возможностей. Экономическая...
5363. Вымогательство и его криминалистическая характеристика 146 KB
  Вымогательство и его криминалистическая характеристика Одним из наиболее опасных посягательств на государственную или общественную собственность, а также на личные интересы граждан, является вымогательство (как основная статья доходов организованной...
5364. Основы синергетики 78.5 KB
  В последние годы наблюдается стремительный и бурный рост интереса к междисциплинарному направлению, получившему название синергетика. Издаются солидные монографии, учебники, выходят сотни статей, проводятся национальные и международные ко...
5365. Уровни познания. Эмпирическое и теоретическое исследование 67 KB
  Уровни естественнонаучного познания Изучение естествознания нужно не только для того, чтобы мы как культурные люди знали и разбирались в его результатах, но и для понимания самой структуры нашего мышления. Итак, мы отправляемся в безбрежное море поз...
5366. Механизм излучения. Виды спектральных анализов 34.44 KB
  Спектр - это разложение света на составные части, лучи разных цветов. Метод исследования химического состава различных веществ по их линейчатым спектрам испускания или поглощения называют спектральным анализом. Для спектрального анализ...
5367. Составление гидравлической схемы и рассчет привода волочно-пакетирущей машины 159.5 KB
  Исходные данные для проектирования Валочно-пакетирующая машина. Поворот платформы. Нагрузка на штоке гидроцилиндра - Т=130 (кН) Скорость движения штока цилиндра – V=24 (м/с) Температура окружающей среды...
5368. Проектирование агрегатного участка и повышение технологического процесса в агрегатном участке 950 KB
  Транспортный комплекс Республики Беларусь занимает исключительно важное место в жизнеобеспечении ее многоотраслевой экономики и реализации социальной политики государства. Устойчивое и эффективное его функционирование является необходимым у...