Факультет

Студентам

Посетителям

Цитологические основы полового размножения

Тема: Генетика  

При половом размножении животных и растений преемственность между поколениями может обеспечиваться только через половые клетки — яйцеклетку и сперматозоид.

Одним из самых загадочных явлений при этом является то, что половые клетки, составляющие обычно ничтожно малую величину, по сравнению с телом организма, переносят все наследственные свойства потомству. По данным А. Гизе, яйцеклетка человека имеет массу 10-5 г., а сперматозоид — 10-9 г. И тем не менее половые клетки несут в себе всю наследственную информацию, задатки, предопределяющие ход развития будущего организма.

Начало развитию организма дает слияние двух половых клеток противоположных полов. Соединение материнского и отцовского ядер в одной клетке образует зиготу, из которой путем митотических делений развивается организм (аллогамия).

Как мы видели, при бесполом размножении цитологическим механизмом, обеспечивающим сходство двух клеток и развившихся из них организмов, является репродукция всех элементов клетки, и главным образом хромосом, и равное распределение последних в митозе. При половом размножении, по-видимому, также должен существовать соответствующий механизм, но приспособленный к развитию и размножению половых клеток с их особой структурой и функцией.

Половым размножением мы называем смену поколений и развитие организмов на основе слияния половых клеток и образования зиготы. Процесс полового размножения в принципе сохраняется всюду одинаковым, но в деталях у разных организмов он может изменяться и протекать различным образом.

Механизм полового размножения развивается в процессе эволюции так же, как и все другие свойства организма. Основным направлением эволюции полового размножения у животных и растений является сингамия, или оплодотворение, при котором обязательно слияние двух половых клеток (яйцеклетки и сперматозоида), происходящих от разных особей (перекрестное оплодотворение) или от одной особи (гермафродитизм). Такой тип полового размножения наилучшим образом обеспечивает эволюцию видов в процессе их приспособления к изменяющимся условиям внешней среды. Первым, кто научно обосновал это положение, был Ч. Дарвин.

Разновидностями полового размножения являются партеногенез, или девственное размножение, при котором развитие организма осуществляется из яйцеклетки без оплодотворения, а также автогамия, или образование зиготы от слияния двух различных ядер изнутри клетки, претерпевших особый путь развития. Эти формы полового процесса хотя и широко распространены в мире животных, особенно одноклеточных и многоклеточных беспозвоночных, а также в мире растений, тем не менее являются частным проявлением полового размножения.

Физиологическая специализация клеток половой ткани наложила свой отпечаток на их морфологическую структуру и физиологические особенности. Женские и мужские половые клетки животных и растений значительно отличаются друг от друга. Эти различия возникли в процессе эволюции в связи с тем, что яйцеклетка наряду с функцией передачи наследственной информации приобрела функцию обеспечения питанием зародыша на начальных стадиях его развития. Мужская половая клетка этой функцией не обладает; она обеспечивает передачу наследственных свойств отцовского организма следующему поколению и стимулирует яйцеклетку к развитию.

Пути развития половых клеток, а также процесс оплодотворения у животных и растений различны, но во всех случаях лежит один общий процесс дифференциации и механизм уменьшения числа хромосом в этих клетках. Таким механизмом является мейоз — процесс деления клетки, при котором наблюдается соединение отцовских и материнских хромосом попарно и редукция их числа.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: