Презентация _Гаметогенез_ подготовка к ЕГЭ

1. Занятие №8 «Гаметогенез»

Сперматогенез
Овогенез (оогенез)
Оплодотворение у животных
Решение заданий на гаметогенез
Воспроизведение организмов
Решение заданий на воспроизведение организмов

2. Гаметогенез:

• Гаметогенез – это процесс образования и созревания половых клеток — гамет. У животных
гаметогенез протекает в специальных половых железах — гонадах.
Женские гонады
Мужские гонады
Яичники
Семенники
Гаметогенез делится на:
сперматогенез —
образование и
созревание мужских
половых клеток —
сперматозоидов;
овогенез (оогенез) —
образование и
созревание женских
половых клеток —
яйцеклеток.
Основой гаметогенеза служит мейоз — редукционное
деление клетки с уменьшением вдвое числа хромосом.
Результат: гаплоидные гаметы.
У всех многоклеточных организмов деление всех клеток
тела,
кроме
половых,
происходит
путем
митоза.
Следовательно, бесполое размножение клеток посредством
деления надвое сохранилось в эволюции как основной
механизм роста и развития организма, но не его
репродукции.

3.

Овогенез
2n4c
Стадия
Размножения
(митоз)
Гоноцит
(исходная клетка)
Овогоний (2n2c)
Овоцит 2го
Порядка (1n2c)
2n4c
Стадия
(интерфаза)
роста
1ое редукционное
(полярное) тельце
Редукционные
(полярные) тельца
1n1c
Яйцеклетка (1n1c)
Стадия
созревания
(мейоз)
Овоцит 1го
Порядка (2n4c)
1) Стадия
размножения
Гоноциты закладываются в
период эмбриогенеза самки;
их размножение (с помощью
митоза) заканчивается тем,
что образуются овогонии
(оогонии) с набором 2n2c,
также сама интерфаза между
делениями протекает быстро
и клетка не успевает
накопить большое
количество питательных
веществ.
2) Стадия роста
Во второй стадии
происходит значительный
рост клетки, т.е. протекает
интерфаза, где клетка
накапливает питательные
вещества и становится
больших размеров, чем
была и называется такая
клетка - овоцит I порядка с
набором 2n4c
3) Стадия
созревания
В стадии созревания овоцит
1го порядка приступает к
мейозу, после первого
деления мейоза, где
произошла рекомбинация
генов в ходе кроссинговера,
клетка носит название
овоцит II порядка с набором
1n2c и вторая клетка редукционное тельце,
которое значительно
меньшего размера, чем
овоцит 2го порядка. Далее в
мейозе 2 из овоцита II
порядка образуется 1
яйцеклетка с набором 1n1c и
1 редукционное тельце.
Первое редукционное
тельце образует 2
редукционных тельца
• Таким образом в ходе овогенеза конечным продуктом
этого процесса является всего одна яйцеклетка (женская
гамета) и 3 редукционных тельца, которые не являются
гаметами.

4.

2n4c
Сперматогенез
Стадия
Размножения
(митоз)
Гоноцит
(исходная клетка)
Сперматогоний (2n2c)
2n
4c
Сперматоцит 2го
Порядка (1n2с)
Стадия (небольшая
роста интерфаза)
Размножение (митоз)
первичных половых
клеток (гоноцитов)
начинается с периода
полового созревания
и продолжается всю
жизнь самца, в
результате стадии
размножения
образуются
Сперматогонии (2n2c)
Стадия
созревания
(мейоз)
Сперматоцит 1го
Порядка (2n4c)
1) Стадия
размножения
Сперматиды (1n1с)
Стадия
формирования
Сперматозоиды (1n1c)
2) Стадия роста
В стадии роста
незначительный
рост клетки
(интерфаза) в
результате
образуются
сперматоциты Iго
порядка
3) Стадия
созревания
4) Стадия
формирования
В стадии созревания
сперматоцит 1го
порядка приступает
к мейозу, после
первого деления
мейоза, где
произошла
рекомбинация
генов в ходе
кроссинговера,
образуются 2
сперматоцита 2го
порядка с набором
1n2c. Далее в
мейозе 2 из
каждого
сперматоцита II
порядка образуется
из каждого
сперматоцита 2
порядка образуются
2 сперматиды
В стадии
формирования из
сперматиды
формируется
сперматозоид (1n1c),
способный к
движению
Таким образом в ходе сперматогенеза конечным продуктом этого
процесса является 4 сперматозоида (мужские гаметы).

5.

6.

Название
рассматриваемого
Функция
Особенности
строения
Рисунок
Сперматозоид
Внесение генетической
развития яйцеклетки
информации
в
Яйцеклетка
яйцеклетку
и
стимуляция
Размер около 70 мкм; маленькие и подвижные; есть головка, шейка,
хвостик; небольшое ядро с гаплоидным набором хромосом; нет запаса
питательных веществ; аппарат Гольджи преобразован в акросому,
расположенную на переднем конце головки: акросома выделяет
ферменты,
растворяющие
оболочку
яйцеклетки;
митохондрия
упаковывается вокруг жгутика, образуя шейку
Обеспечение развития зародыша питательными веществами и хранение
генетической информации
Размер около от 0,01 мм до 23 см; крупная и неподвижная; содержит
большой запас питательных веществ; крупное ядро с гаплоидным
набором хромосом

7.

• Сперматозоиды и яйцеклетки обычно формируются соответственно особями
мужского и женского пола.
• Биологические виды, у которых все организмы делятся в зависимости от
производимых ими клеток на самцов и самок, называются раздельнополыми.
Картинка «Львица и лев»
Картинка «Самка и самец богомола»

8. Гермафродизм:

• Гермафродиты — виды, у которых один и тот же организм может образовывать
как мужские, так и женские половые клетки.
Все легочные улитки, в том числе и
виноградная - гермафродиты. Их
половая
система
представлена
гермафродитной железой, от которой
отходит проток, разделяющийся на
семяпровод и яйцевод.
Около
полового
отверстия
семяпровод и яйцевод расходятся. В
начале яйцевода в него впадает
белковая железа, секрет которой
покрывает
яйцо
слизистым
веществом. Ближе к окончанию
яйцевода в него впадают протоки
семяприемника,
который
предназначен для восприятия семени
другой особи, и пальчатых желез,
формирующих скорлупу яйца.
Во влагалище впадает так называемый
"мешок любовных стрел" - мешок с
иглой (по химическому составу углекислая известь), которая во время
копуляции втыкается в кожу партнера,
вызывая половое возбуждение.
Картинка «Улитки обмениваются гаметами»

9. Осеменение:

• Осеменение — сближение гамет двух особей.
Наружное осеменение
• копулятивные органы отсутствуют;
• встреча животных необязательна;
• гаметы выделяются в воду, там происходит
оплодотворение;
• свойственно только водным животным (рыбы,
земноводные).
Внутреннее осеменение
есть копулятивные органы;
не зависит от внешней среды;
экономная продукция гамет;
свойственно ряду водных животных и всем
наземным.
Оплодотворение:
• Оплодотворение — это процесс соединения двух гамет (n), в результате чего образуется
оплодотворенное яйцо зигота (2n).

10. Практический блок

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

1. В метафазе II мейоза набор хромосом — n. Число молекул ДНК — 2с.
2. В анафазе II мейоза набор хромосом — 2n. Число молекул ДНК — 2с.
3. В метафазе II мейоза после редукционного деления (мейоза I), клетки гаплоидные, хромосомы
двухроматидные.
4. В анафазе II мейоза к полюсам расходятся сестринские хроматиды (хромосомы), поэтому число
хромосом равно числу ДНК.

19.

1. процесс — овогенез.
2. образуется одна яйцеклетка и три направительных
(полярных, редукционных) тельца.
3. период III — созревание.
4. тип деления — мейоз.
Значение мейоза:
5. Обеспечивает образование гаплоидных клеток и
восстановление.
хромосомного набора вида при их слиянии
(постоянство хромосомного набора вида при половом
размножении).
6. Увеличивает степень наследственной
(комбинативной) изменчивости.

20.

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ
ОРГАНИЗМОВ
Способность
организмов
воспроизводить
себе
подобных является одним из фундаментальных свойств
живого. Передача наследственной информации от
одного поколения следующему при воспроизведении
обеспечивает выживание данного вида организмов на
протяжении длительных периодов времени.
Обязательным условием воспроизведения
получение
большего
числа
потомков,
родительских особей
Таким
образом
размножение
обеспечивает
непрерывность и преемственность жизни
является
нежели

21.

СПОСОБЫ
РАЗМНОЖЕНИЯ:
Существует два способа размножения:
1) бесполое размножение и 2) половое размножение,
рассмотрим первое из них:
Обязательным условием воспроизведения
является получение большего числа потомков,
нежели родительских особей
Бесполое размножение – это способ размножения, при
котором не происходит ни образования, ни слияния
специализированных половых клеток – гамет, в нем
принимает участие всего один родительский организм.
В основе бесполого размножения лежит митотическое
деление клетки.

22.

Бесполое
размножение:
В зависимости от того, сколько клеток
материнского организма дает начало
новой особи, бесполое размножение
подразделяют на собственно бесполое и
вегетативное.
Классификация бесполого размножения
При собственно бесполом
размножении дочерняя
особь развивается из
единственной клетки
материнского организма.
При вегетативном
размножении дочерняя
особь развивается из группы
клеток или целого органа
4 основных вида собственно
бесполого размножения:
1.
Бинарное деление.
2. Множественное деление
(шизогония).
Обязательным условием воспроизведения
является получение большего числа потомков,
нежели родительских особей
3.
Образование спор.
4.
Почкование.

23. 1. Бинарное деление

• По сути представляет собой простое
митотическое
деление
одноклеточного
материнского организма, при котором
вначале делится ядро, а затем цитоплазма.
• Оно
характерно
для
различных
представителей растительного и животного
царства, например амебы протей и
инфузории-туфельки

24. 2. Множественное деление (шизогония)

Множественному делению, или шизогонии,
предшествует неоднократное деление ядра,
после чего
цитоплазма делится на
соответствующее число фрагментов. Такой
вид бесполого размножения встречается у
одноклеточных животных – споровиков,
например у малярийного плазмодия.

25. 3. Образование спор

• У многих растений и грибов в жизненном
цикле происходит образование спор –
одноклеточных
специализированных
образований,
содержащих
запас
питательных веществ и покрытых плотной
защитной оболочкой. Споры разносятся
ветром
и
водой,
и
при
наличии
благоприятных условий прорастают, давая
начало
новому
многоклеточному
организму.

26. 4. Почкование

• Характерным примером почкования как
разновидности
собственно
бесполого
размножения
является
почкование
дрожжей, при котором на поверхности
материнской клетки после деления ядра
появляется небольшое выпячивание, в
которое перемещается одно из ядер, после
чего
новая
маленькая
клетка
отшнуровывается.
Таким
образом
сохраняется
способность
материнской
клетки
к
дальнейшему
делению,
а
численность особей быстро увеличивается.

27. Вегетативное размножение:

1. Почкование
2. Фрагментация
3. Полиэмбриония

28. 1. Почкование

• При почковании у гидры образуется
выпячивание стенки тела, которое
постепенно увеличивается в размерах,
на переднем конце прорывается
ротовое
отверстие,
окруженное
щупальцами.
Завершается
оно
образованием
маленькой
гидры,
которая
затем
отделяется
от
материнского организма. Почкование
характерно также для ряда коралловых
полипов и кольчатых червей.

29. 2. Фрагментация

Сопровождается разделением тела на две и
более
части,
причем
из
каждой
развиваются полноценные особи (медузы,
актинии, плоские и кольчатые черви,
иглокожие)

30. 3. Полиэмбриония

При
полиэмбрионии
происходит
разделение зародыша, сформировавшегося
в том числе и в результате оплодотворения,
на несколько зародышей. Такое явление
регулярно происходит у броненосцев, но
может происходить у человека в случае
однояйцевых близнецов.

31. Способы бесполого размножения растений:

• Наиболее высоко развита способность к вегетативному
размножению у растений, у которых начало новому
организму могут давать клубни, луковицы, корневища,
корневые отпрыски, усы и даже выводковые почки
• Для бесполого размножения требуется всего одна
родительская особь, что экономит время и энергию,
необходимые на поиски полового партнера. При этом
образуются генетически идентичные потомки – клоны.
• При таком размножении единственным источником
генетической
изменчивости
являются
случайные
мутации, практически полное отсутствие изменчивости
среди потомков снижает их приспособляемость к новым
условиям среды обитания при расселении и, как
следствие, они погибают в гораздо больших количествах,
нежели при половом размножении

32.

2. Половое размножение – это способ
размножения, при котором происходит
образование и слияние половых клеток,
или гамет, в одну клетку – зиготу, из
которой развивается новый организм.
В основе полового размножения
лежит
мейотическое
деление
клетки.
Для
полового
размножения
необходимо
предварительное
уменьшение количества хромосом,
которое будет восстанавливаться
при
оплодотворении,
что
и
обеспечивается
процессом
мейотического деления клетки

33. 1. Партеногенез

• При партеногенезе, или девственном
развитии, новый организм развивается
из неоплодотворённой яйцеклетки, как,
например у дафний, медоносных пчел
и некоторых ящериц.

34. 2. Конъюгация

• В процессе конъюгации, которая
характерна, например, для инфузорий,
особи обмениваются фрагментами
наследственной информации, а затем
размножаются бесполым путем. Строго
говоря, конъюгация является половым
процессом, а не примером полового
размножения.

35. Комбинативная изменчивость:

Это появление новых сочетаний признаков в
результате скрещивания, в результате которого
возникает огромный набор разнообразных
генотипов, которые отсутствовали у родительских
особей.
КИ связана с рекомбинацией генов вследствие
слияния гамет.
Основными процессами, которые ответственные
за реализацию КИ, являются независимое
расхождение хромосом во время мейоза,
случайное сочетание хромосом во время
оплодотворения, рекомбинация генов вследствие
кроссинговера

36. Подведем итог

37. Практический блок

38.

39.

40.

41.

42.

43. Домашнее задание: заполнить рабочий лист