Meeste ja naiste sugurakkudel on. Sperma struktuuri ja liikumise tunnused. Partenogeneesi mõiste

Naiste ja meeste sugurakkudel, mida kreeka keelest "abielus" nimetatakse sugurakkudeks, on poole väiksem geneetiline komplekt ja nad vastutavad organismide paljunemise eest, mille ühinemisel moodustub sügoot, diploidne rakk, millest arenevad uue raku rakud. organism tulevad. Inimesel on 23 kromosoomi komplekt, millest 22 nimetatakse autosoomideks ja üks on sugukromosoom. Seda sugukromosoomi tähistatakse naistel X ja meestel X või Y.

meeste sugurakud

Spermatosoidid, meessoost sugurakud, on väga liikuvad ja mikroskoopilise suurusega. Nende struktuuri määrab pea, mis kannab teavet mehe kohta, kael ja saba, mis vastutab liikumise eest. Võib-olla on spermatosoidi kõige olulisem osa, pea, täidetud kondenseerunud kromatiiniga. Munandites pidevalt tekkivate spermatosoidide suurus on keskmiselt 50–70 mikronit ja täiskasvanud inimese ühe munandi keskmine kaal on 20–30 g. Huvitaval kombel on 60 mikroni pikkusega ainult 5 mikronit. eraldatud peasagarale.

Munandid paiknevad munandikotis, mis on naha-lihase moodustis ja koosneb suurest hulgast seemnetorukestest. Nende tuubulite hulgas on suguhormoonide sünteesi eest vastutavad interstitsiaalsed rakud. Spermatosoidid moodustuvad seemnetorukestes ja läbivad seejärel suure kanali, munandimanuse, vas deferensi, misjärel need erituvad läbi kõhuõõne kusiti. Selle tulemusena on selle tee lõpuleviimine peenis, mis on mehe välimine suguelund.

Erektsioon on mehe suguelundi sees paikneva käsnkoe täitmine verega. Sperma purske ajal, mida nimetatakse ejakulatsiooniks, satuvad spermatosoidid naiste suguelunditesse. võib tekkida, kui sel hetkel on küps munarakk. Iga ejakulatsiooni ajal vabaneb tavaliselt kuni 300 miljonit seemnerakku, mis on ligikaudu 1-6 ml spermat, samas kui spermatosoidide liikumise kiirus on 3,5 mm minutis.

Spermatosoidide toitumise ja liikumisfunktsiooni aktiveerimise tagab paaritud sugunäärmete saladus. Sperma aktiivsus kestab keskmiselt umbes 48 tundi emakakaelas ja umbes 2,5 tundi tupes.

naiste reproduktiivrakud

Naiste sugurakud hakkavad aktiivselt arenema umbes 12-aastaselt, kuid iga naise jaoks on see näitaja individuaalne. Enamikul juhtudel küpseb üks sugurakk, mida nimetatakse munarakuks, iga kuu, kuid sellest reeglist on teada ka erandeid. Pean ütlema, et munarakk on ilma jäetud võimest iseseisvalt liikuda. See kannab üsna palju teavet, sealhulgas juuste värv, silmad, pikkus jne.

Muna suurus on tavaliselt 100–200 mikronit ja koosneb ümarast tuumast ja tsütoplasmast. Laagerdumisprotsess algab munasarjades iga 24–28 päeva järel, mis on naise igakuine tsükkel. 1. järku munarakk, mida ümbritseb membraan ja folliikulite rakkude kroon, kuni 4 tuhat, väljub sel ajal munasarjast ja siseneb munajuhasse. Seda mööda liikudes küpseb ta lõpuks küpseks, moodustades juba täisväärtusliku munaraku, nn 2. järku munaraku. Kokku sisaldab munaraku tuum 23 kromosoomi, millest üks on sugu X-kromosoom.

Kui munarakk ei viljastu 12-24 tunni jooksul pärast ovulatsiooni, siis see sureb.

Tere, doktor! Minu nimi on Anastasia. Mind huvitas küsimus: mis on isase suguraku nimi? Olen kuulnud terminit sugurakud, kuid arvan, et seda kasutatakse ka naisrakkude kohta.

Eksperdi vastus

Tere Anastasia! Teie kasutatud termin "gameet" on õige, ainult see viitab sugurakkudele üldiselt, nii meestel ja naistel kui ka loomadel. Sugurakk on rakk, millel on kromosoomide komplekt ja mis osaleb paljunemises. Mis puutub meessoost suguraku nimetusse, siis vastus on ilmne. Sugurakud on rakud, mille koosmõjul tekib uus organism. Tõenäoliselt arvasite pärast seda lauset ise, et meestel on see spermatosoid. ja naistel muna.

Paljud ütlevad ekslikult, et meessoost sugurakk on testosteroon. Tuleb märkida, et testosteroon on meessuguhormoon, mis vastutab suguelundite ja sekundaarsete seksuaalomaduste (näiteks näokarvad) arengu eest. Ja kuigi seda peetakse meessuguhormooniks, toodetakse osa sellest ka naistel. See on normaalne ja isegi vajalik nähtus, kui testosterooni tase naise kehas ei ületa normi. Tavaliselt on meeste veres testosterooni rohkem kui 10 korda rohkem kui naistel. Kui aga meessuguhormoon esineb naistel, siis sugurakud ehk spermatosoidid on ainult meestel. Seetõttu on nii oluline mitte segi ajada meessoost sugurakkude nimetusi hormoonidega.

Viljastumise protsessis osalevad isa- ja emaorganismi sugurakud. Nii nagu meeste ja naiste füsioloogia tervikuna on erinev, ei ole meeste sugurakkude ja naiste sugurakkude struktuur sama. Isaste sugurakkude nimi – spermatosoidid – ühendab kaks kreeka juurt, mis tähendavad "seemet" ja "elu", ning selgitab nende funktsiooni: ilma nende osaluseta on paljunemine võimatu. Meeste sugurakkude struktuursed omadused on seletatavad nende rolliga viljastamisprotsessis.

Iga spermatosoidi eesmärk on jõuda esimesena munarakuni (naissoost sugurakk) ja murda läbi selle sees oleva membraani. Seetõttu on iga spermatosoid varustatud kiire liikumise vahendiga – sabaga, tänu mille vibreerivatele liigutustele liiguvad meeste sugurakud väga kiiresti. selles on see täiesti vastupidine - neil puudub võimalus liikuda ja ületada vaid 10 cm teed mööda munajuha spermatosoidiga kohtumise kohani.

Isase suguraku struktuur - sperma

Isane sugurakk meenutab välimuselt kullest: iga spermatosoid koosneb peast, sabast ja kaelast. Saba funktsioon on selge – see annab liikumisvõime. Pea on omamoodi anum, milles iga spermatosoid kannab kõige väärtuslikumat lasti – kromosoomidesse pakitud geneetilist teavet.

Inimkeha tavalistel rakkudel on 46 paari kromosoome ja sugurakud (nii mees- kui ka naissoost) kannavad ainult poolt kromosoomide komplektist. Sperma rakus olevast 23 kromosoomipaarist on üks paar spetsiaalseid sugukromosoome, mis lõpuks määravad, mis soost laps sünnib. Sugukromosoomid võivad olla X- või Y-tüüpi, kui viljastumise protsessis osales X-kromosoomi kandev sperma, siis sünnib selle tulemusena tüdruk, Y-kromosoomil poiss. Spermatosoon ja munarakk moodustavad kombineerituna täieliku kromosoomide komplekti, samas kui Y-kromosoom võib sisaldada ainult spermatosoidi.

Meeste sugurakkude struktuur on selline, et spermatosoidi peas, selle esiosas, on akrosoom, mis tagab selle "läbimisvõime". Ensüümid, mida see rakuorganell sekreteerib, võimaldavad spermatosoididel tungida läbi munaraku tiheda membraani.

Isase suguraku kaelal on keeruline "täidis". See sisaldab raku organelle (struktuurielemente), mis vastutavad selle elujõulisuse ja aktiivsuse eest. Siin asub ka protoplasma - just tema tagab viljastamise käigus moodustuva rakkude jagunemise võimaluse.

Viljastumisel ühinevad sugurakkude tuumad ja moodustub sügoot, mis tekitab uue inimelu. , mis viib loomulikul teel viljastamise võimatuseni, nõuab spetsiaalset ravi. Kui tulemus jääb negatiivseks, pöörduvad tulevased vanemad.

Progenees - meeste ja naiste sugurakkude teke, areng ja küpsemine.

sugurakud- sugurakkudel, erinevalt somaatilistest, on haploidne kromosoomide komplekt. Kõiki suguraku kromosoome, välja arvatud üks sugukromosoom, nimetatakse autosoomid, seksuaalne gonosoomiline.

meeste sugurakud neil on X või Y sugukromosoom.

naiste reproduktiivrakud ainult H.

Diferentseeritud sugurakkudel on madal ainevahetus ja nad ei ole võimelised paljunema.

meeste sugurakud

meeste sugurakud - spermatosoidid (spermatosoidid) arenevad väga vähesteks tuhandeteks miljoniteks. Need on väikese suurusega (inimestel umbes 70 mikronit), neil on võime aktiivselt liikuda kiirusega 30–50 mikronit sekundis. Spermatosoidil on lipukujuline kuju.

¨Spermatosoidide moodustumise ja küpsemise protsess - spermatogenees.

Sperma struktuur

Spermatosoon koosneb kahest osast: 1) peast; 2) saba.

Pea Spermatosoon (caput spermatozoidi) sisaldab väikest tihedat tuuma koos haploidse kromosoomikomplektiga. Inimesi iseloomustab 22 autosoomi ja 1 sugukromosoomi (gonosoomi) olemasolu tuumas. Sõltuvalt sellest, milline sugukromosoom on X- või Y-seemneraku tuumal, jagatakse need kahte tüüpi:

1) androspermia - sisaldavad Y-kromosoome,

2) günekospermia - sisaldavad X - kromosoome.

¨Tuuma iseloomustab kõrge sisaldus nukleoprotamiinid ja nukleohistoonid. Tuuma esiosa on kaetud lameda kotiga, mis moodustub juhtum sperma. Korgi eesmisel poolusel asub akrosoom(kreeka keelest acros - ülemine; soma - keha). Mõlemad moodustised (ümbris ja akrosoom) on Golgi kompleksi derivaadid.

akrosoom sisaldab ensüümide komplekti, mille hulgas on oluline koht hüaluronidaas ja proteaasid(trüpsiin), mis on võimelised lahustama muna membraane.

Pea on väljastpoolt kaetud rakumembraaniga.

Saba(feagellum) sperma koosneb:

a) ühendusosa (kael), mille moodustavad kaks tsentiooli - proksimaalne ja distaalne, aksiaalne niit (aksoneem) pärineb distaalsest;

b) vaheosa, mille moodustavad kaks tsentraalset ja 9 paari perifeerseid mikrotuubuleid, mis on ümbritsetud mitokondritega spiraalselt (mitokondrite ümbris);

c) põhiosa, mis oma ehituselt meenutab ripsmet. Ümbritsetud õhukese fibrillaarse ümbrisega;

d) terminaliosa, mis sisaldab üksikuid kontraktiilseid filamente.

Nagu pea, on ka saba kaetud rakumembraaniga.

Spermatosoidide funktsioonid

1. Munaraku viljastamine. Saba abil on spermatosoidil võimalik liikuda kindlas suunas, mille määravad munaraku poolt eritavad spetsiifilised ained - gynogamoonid.

2. Reageerige keemilistele stiimulitele - kemotaksist.

3. võib liikuda vastu vedeliku voolu - reotaks.

4. Säilitada väetamisvõime optimaalsetes tingimustes 36-88 tundi.

5. Optimaalsed tingimused on kergelt leeliseline keskkond.

naiste reproduktiivrakud

naiste reproduktiivrakud - munad (ootsüüdid). Moodustatud munasarjades. Kogus - inimese ja imetaja kogu elu jooksul mitusada küpset. Kahepaiksetel ja kaladel võib olla mitukümmend tuhat.

Muna on sfäärilise kujuga, suurused varieeruvad mõnest mikronist mitme cm-ni.Munadele on iseloomulik suur tsütoplasma maht ja munakollase olemasolu. Lisaks puudub munadel iseseisva liikumise võime.

Need rakud on meestel ja naistel oluliselt erinevad. Meestel on sugurakkudel või spermatosoididel sabataolised väljakasvud () ja nad on suhteliselt liikuvad. Naiste sugurakud, mida nimetatakse munadeks, on liikumatud ja palju suuremad kui meessugurakud. Kui need rakud sulanduvad protsessis, mida nimetatakse viljastamiseks, sisaldab saadud rakk (sügoot) segu isalt ja emalt päritud rakkudest. Inimese suguorganeid toodavad reproduktiivsüsteemi organid – sugunäärmed. toota suguhormoone, mis on vajalikud primaarsete ja sekundaarsete suguelundite ja -struktuuride kasvuks ja arenguks.

Inimese sugurakkude struktuur

Meeste ja naiste sugurakud on üksteisest väga erinevad suuruse ja kuju poolest. Isased spermatosoidid meenutavad pikki liikuvaid mürske. Need on väikesed rakud, mis koosnevad peast, keskmisest ja sabaosast. Pea sisaldab korgitaolist katet, mida nimetatakse akrosoomiks. Akrosoom sisaldab ensüüme, mis aitavad seemnerakul tungida läbi munaraku väliskesta. asub spermatosoidi peas. DNA tuumas on tihedalt pakitud ja rakk ei sisalda palju. Keskosa sisaldab mitmeid mitokondreid, mis annavad energiat. Sabaosa koosneb pikast väljakasvust nimega flagellum, mis aitab kaasa rakkude liikumisele.

Emased munad on keha üks suuremaid rakke ja on ümara kujuga. Neid toodetakse naiste munasarjades ja need koosnevad tuumast, suurest tsütoplasmaatilisest piirkonnast, zona pellucidast ja säravast kroonist. Zona pellucida on munarakke ümbritsev membraankate. See seob sperma rakke ja aitab viljastada. Särav kroon on folliikulite rakkude välimine kaitsekiht, mis ümbritseb zona pellucida.

Sugurakkude moodustumine

Inimese sugurakke toodetakse kaheastmelise rakkude jagunemise protsessi kaudu, mida nimetatakse. Järjestikuste sündmuste seeria kaudu jaotatakse lähterakus replitseeritud geneetiline materjal nelja tütarraku vahel. Kuna nende lahtrite arv on poole väiksem kui vanemlahtril, on need . Inimese sugurakud sisaldavad ühte komplekti 23 kromosoomi.

Meioosil on kaks etappi: meioos I ja meioos II. Enne meioosi kromosoomid paljunevad ja eksisteerivad kui . I meioosi lõpus moodustuvad kaks. Iga kromosoomi õdekromatiidid on endiselt tütarrakkudes ühendatud. II meioosi lõpus tekivad õdekromatiidid ja neli tütarrakku. Iga rakk sisaldab poolt vanemraku kromosoomidest.

Meioos sarnaneb mittesooliste rakkude jagunemise protsessiga, mida nimetatakse mitoosiks. toodab kahte tütarrakku, mis on geneetiliselt identsed ja sisaldavad sama arvu kromosoome kui vanemrakk. Need rakud on diploidsed, kuna neil on kaks komplekti kromosoome. Inimesel on 23 paari ehk 46 kromosoomi. Kui sugurakud ühinevad viljastamise ajal, muutuvad haploidsed rakud diploidseks rakuks.

Spermatosoidide tootmist nimetatakse spermatogeneesiks. See protsess toimub meeste munandite sees pidevalt. Et see juhtuks, tuleb vabastada sadu miljoneid sperma. Valdav enamus spermatosoide ei jõua munarakku. Oogeneesi ehk munarakkude arengu käigus jagunevad tütarrakud meioosi käigus ebaühtlaselt. Selle asümmeetrilise tsütokineesi tulemusena moodustub üks suur munarakk (ootsüüt) ja väiksemad rakud, mida nimetatakse polaarseteks kehadeks, mis lagunevad ega suuda viljastada. Pärast I meioosi nimetatakse munarakku sekundaarseks ootsüüdiks. Sekundaarne munarakk lõpetab meioosi teise etapi, kui viljastamisprotsess algab. Kui meioos II on lõppenud, muutub rakk munaraks ja võib sulanduda seemnerakuga. Kui viljastumine on lõppenud, muutuvad spermatosoidid ja munarakk sigootiks.

sugukromosoomid

Inimeste ja teiste imetajate isaste spermatosoidid on heterogameetilised ja sisaldavad ühte kahest sugukromosoomi tüübist: X või Y. Emaste munad sisaldavad aga ainult X-kromosoomi ja on seetõttu homogameetilised. Üksikisiku spermatosoidid. Kui X-kromosoomi sisaldav seemnerakk viljastab munaraku, on tulemuseks XX või emane sügoot. Kui seemnerakk sisaldab Y-kromosoomi, on tulemuseks XY- või meessoost sügoot.