Гаметогенез растений егэ биология

Всего: 41    1–20 | 21–40 | 41–41

Добавить в вариант

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Всего: 41    1–20 | 21–40 | 41–41

Гаметогенез (греч. gamete– жена, gametes – муж + genesis – зарождение)

Гаметогенезом называют процесс образования половых клеток (гамет). Этот процесс происходит у мужских и женских
особей в гонадах (половых железах), представленных семенниками (яичками) и яичниками.

Гаметы (n) образуются в результате мейоза из клеток-предшественников (2n, как у соматических клеток). Половые клетки гаплоидны, то есть имеют в
два раза меньшее число хромосом, чем клетки-предшественники. Мужская (n) и женская (n) гаметы, сливаясь друг с другом в
процессе оплодотворения, образуют зиготу (2n).

Таким образом, за счет гаплоидности гамет (в результате мейоза) поддерживается постоянное количество хромосом в ряду поколений, не происходит их удвоения.

Процессы сперматогенеза и овогенеза (оогенеза) требуют нашего более детального изучения.

Сперматогенез (греч. sperma – семя + genesis – зарождение)

Сперматогенезом называют процесс формирования мужских гамет (половых клеток) — сперматозоидов. Он начинается в период полового
созревания (под влиянием мужских половых гормонов) и длится практически до конца жизни. Сперматогенез складывается из четырех фаз
(периодов):

• Фаза размножения

В ходе фазы размножения диплоидные сперматогенные клетки (2n2c) многократно делятся митозом, в результате образуются
сперматогонии (2n2c) — стволовые клетки. Часть сперматогоний вступает в последующее митотическое деление, образуя
такие же сперматогонии (2n2c).

• Фаза роста

Половые клетки в этой фазе называются сперматоцитами I порядка, они теряют способность к митотическому делению.

В этот период клетка растет, увеличивается количество органоидов и цитоплазмы. Происходит подготовка к мейозу, который начинается
в следующей фазе — созревания.

На фазу роста приходится S-период: происходит удвоение ДНК, в результате чего набор хромосом сперматоцита I порядка становится (2n4c).

• Фаза созревания

Происходит первое деление мейоза (мейоз I). В результате из сперматоцитов I порядка (2n4c) образуются сперматоциты II порядка (n2c).
Между мейозом I и мейозом II практически отсутствует интерфаза, поэтому сперматоциты II порядка (n2c) сразу же вступают в мейоз II, в
результате которого образуются сперматиды (nc).

Итак, в фазу созревания происходят первое и второе деления мейоза, которые приводят к тому, что образовавшаяся клетка — сперматида —
имеет гаплоидный набор хромосом (nc).

• Формирования

В этой фазе у каждой сперматиды отрастает жгутик, после чего они получают полное право называться сперматозоидами. У основания жгутика
концентрируются митохондрии — «энергетические станции клетки», которые всегда будут готовы предоставить АТФ для его активной работы.

Овогенез, или оогенез (греч. ōón — яйцо + genesis – зарождение)

Оогенезом называют процесс формирования женских гамет (половых клеток) — яйцеклеток. Он активируется в женском организме в период полового
созревания (под действием женских половых гормонов) и длится до менопаузы (45-55 лет).

Оогенез протекает по очень похожей со сперматогенезом схеме, однако вы увидите некоторые отличия. Например, фаза формирования, характерная для сперматогенеза,
здесь отсутствует, поэтому овогенез складывается из трех фаз:

• Фаза размножения

В результате многократных делений клеток яичника образуются стволовые клетки — овогонии (2n2c).

• Фаза роста

Половые клетки в этой фазе называются ооцитами I порядка, они теряют способность к митотическому делению.

В овогенезе эта фаза отличается более длительной продолжительностью, по сравнению с такой же фазой в сперматогенезе. Клетки накапливают большой запас питательных веществ. В этот период происходит удвоение ДНК в S-периоде — набор хромосом и ДНК ооцитов I порядка становится 2n4c.

• Фаза созревания

Ооциты I порядка (2n4c) вступают в первое деление мейоза, в результате которого образуются ооциты II порядка (n2c) и первое полярное
(направительное) тельце, которое не несет большой функциональной значимости и подвергается дегенерации.

Второе деление мейоза начинается только после взаимодействия овоцита II порядка (n2c) со сперматозоидом. В результате этого образуется
яйцеклетка (nc) и второе полярное тельце, которое также подвергается дегенерации.

Строго говоря, при овуляции из яичников выходит не «яйцеклетка», а ооцит II порядка, который ждет встречи со сперматозоидом для продолжения
деления и развития будущего зародыша. Если такого взаимодействия не происходит, то яйцеклетка подвергается дегенерации.

Оплодотворение

Оплодотворение — ключевой процесс полового размножения, обусловленный слиянием сперматозоида и яйцеклетки. После оплодотворения в результате
ряда стадий образуется эмбрион.

Сперматозоид (nc) обладает положительным химическим таксисом к яйцеклетке (nc). Оплодотворение — слияние сперматозоида с яйцеклеткой и образование зиготы (2n2c).

При внутреннем оплодотворении сперматозоид сливается с яйцеклеткой в женских половых путях, куда самец вводит семенную жидкость со сперматозоидами.

При внешнем оплодотворении сперматозоид сливается с яйцеклеткой вне половых путей самки, например, у двустворчатых моллюсков оплодотворение происходит в мантийной полости самки.

Внешнее оплодотворение характерно для рыб, земноводных, моллюсков. Внутреннее — для пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.

Скачать материал

Скачать материал

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

  Жизненные циклы и гаметогенез у растений
  Материалы для подготовки к ЕГЭ

• 

  2 слайд

  Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ
  2.7 Клетка – генетическая единица живого.
  Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство.
  Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз.
  Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и животных. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов. Роль мейоза и митоза

• 

  3 слайд

  В жизненных циклах организмов, размножающихся половым способом, выделяют две фазы – гаплоидную и диплоидную. Относительная продолжительность этих фаз варьируется у представителей различных групп живых организмов. Так, у простейших и грибов преобладает гаплоидная фаза, а у высших растений и животных – диплоидная.

• 

• 

  5 слайд

  Удлинение диплоидной фазы в ходе эволюции объясняется преимуществами диплоидного состояния перед гаплоидным. Благодаря гетерозиготности и рецессивности в диплоидном состоянии сохраняются и накапливаются разнообразные аллели. Это повышает объем генетической информации в генофондах популяций и видов, ведет к образованию резерва наследственной изменчивости, что перспективно для дальнейшей эволюции. В то же время у гетерозигот вредные рецессивные аллели не оказывают влияния на развитие фенотипа и не снижают жизнеспособности организмов.

• 

  6 слайд

  Термины
  Спорофит — диплоидная многоклеточная фаза в жизненном цикле, развивающаяся из оплодотворенной яйцеклетки или зиготы и производящая споры.
  Гаметофит — гаплоидная фаза в жизненном цикле, развивающаяся из спор и производящая половые клетки (гаметы).
  Спора-всегда гаплоидна, развивается на спорофите, всегда путем мейоза.
  Гамета – всегда гаплоидна, развивается на гаплоидном гаметофите.

• 

  7 слайд

  Термины
  После слияния гамет (n) образуется зигота с диплоидным набором хромосом (2n), а из неё развивается путём митоза бесполое поколение – спорофит (2n). В специальных органах — спорангиях (2n) спорофита (2n) после мейоза образуются гаплоидные споры (n), при делении которых митозом развиваются новые гаметофиты (n).

• 

  8 слайд

  Обобщенная схема жизненного цикла растения, у которого наблюдается чередование поколений
  мейоз

• 

  9 слайд

  В жизненном цикле зелёных водорослей преобладает гаметофит (n), то есть клетки их слоевища гаплоидны (n). При наступлении неблагоприятных условий (похолодание, пересыхание водоёма) происходит половое размножение – образуются гаметы (n), которые попарно сливаются в зиготу (2n). Зигота (2n), покрытая оболочкой зимует, после чего при наступлении благоприятных условий делится мейозом с образованием гаплоидных спор (n), из которых развиваются новые особи (n).
  Жизненный цикл одноклеточной зеленой водоросли хламидомонады

• 

• 

  11 слайд

  споры
  зигота
  гаметы
  гаметы
  2n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  благоприятные
  условия
  неблагоприятные
  условия
  Взрослая особь (n) – митоз – гаметы (n) – оплодотворение – зигота (2n) – мейоз – споры (n) – митоз – новые особи (n).
  Чередование поколений у хламидомонады

• 

  12 слайд

  бесполое
  половое
  неблагоприятные
  условия
  благоприятные
  условия
  Чередование поколений у водорослей
  2n
  2n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n

• 

  13 слайд

  Жизненный цикл многоклеточной зеленой водоросли улотрикса

• 

  14 слайд

  Практикум

  Задача 1. Какой набор хромосом характерен для клеток слоевища улотрикса и для его гамет? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления они образуются.
  Ответ:
  1.В клетках слоевища гаплоидный набор хромосом (n), они развиваются из споры с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
  2.В гаметах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из клеток слоевища с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.

  Задача 2. Какой набор хромосом характерен для зиготы и для спор зелёных водорослей? Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.
  Ответ:
  1.В зиготе диплоидный набор хромосом (2n), она образуется при слиянии гамет с гаплоидным набором хромосом (n).
  2.В спорах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.

• 

  15 слайд

  Жизненный цикл мхов (кукушкин лён).

  У мхов в цикле развития преобладает половое поколение (n). Листостебельные растения мхов – раздельнополые гаметофиты (n). На мужских растениях (n) формируются антеридии (n) со сперматозоидами (n), на женских (n) – архегонии (n) с яйцеклетками (n). С помощью воды (во время дождя) сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), происходит оплодотворение, возникает зигота (2n). Зигота находится на женском гаметофите (n), она делится митозом и развивается спорофит (2n) – коробочка на ножке. Таким образом, спорофит (2n) у мхов живёт за счёт женского гаметофита (n).
  В коробочке спорофита (2n) путём мейоза образуются споры (n). Из спор (n) путём митоза развиваются сначала предростки (протонема), а затем взрослые растения (n).

• 

  16 слайд

  Жизненный цикл мхов (кукушкин лен)

• 

• 

  18 слайд

  n
  2n
  2n
  n
  n
  n
  спора
  спорофит
  спорофит
  гаметофит
  гаметофит
  гаметофит
  Чередование поколений у мохообразных
  бесполое
  половое

• 

• 

  20 слайд

  Практикум
  Задача 3. Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор кукушкина льна? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления они образуются.
  Ответ:
  1.В гаметах мха кукушкина льна гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из антеридиев (n) и архегониев (n) мужского и женского гаметофитов с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
  2.В спорах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из клеток спорофита — коробочки на ножке с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.
  Задача 4. Какой хромосомный набор характерен для клеток листьев и коробочки на ножке кукушкина льна? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления они образуются.
  Ответ:
  1.В клетках листьев кукушкина льна гаплоидный набор хромосом (n), они, как и всё растение, развиваются из споры с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
  2. В клетках коробочки на ножке диплоидный набор хромосом (2n), она развивается из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путём митоза.

• 

  21 слайд

  Жизненный цикл папоротников.

  У папоротников (также хвощей, плаунов) в жизненном цикле преобладает спорофит (2n). На нижней стороне листьев растения (2n) развиваются спорангии (2n), в которых путём мейоза образуются споры (n). Из споры (n), попавшей во влажную почву, прорастает заросток (n) – обоеполый гаметофит. На его нижней стороне развиваются антеридии (n) и архегонии (n), а в них путём митоза образуются сперматозоиды (n) и яйцеклетки (n). С капельками росы или дождевой воды сперматозоиды (n) попадают к яйцеклеткам (n), образуется зигота (2n), а из нее – зародыш нового растения (2n).

• 

• 

• 

  24 слайд

  Практикум

  Задача 5. Какой хромосомный набор характерен для листьев (вай) и заростка папоротника? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.
  Ответ:
  1.В клетках листьев папоротника диплоидный набор хромосом (2n), так они, как и всё растение, развиваются из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путём митоза.
  2. В клетках заростка гаплоидный набор хромосом (n), так как заросток образуется из гаплоидной споры (n) путём митоза.

• 

  25 слайд

  Жизненный цикл голосеменных растений (сосна).

  Листостебельное растение голосеменных растений – спорофит (2n), на котором развиваются женские и мужские шишки (2n).
  На чешуйках женских шишек расположены семязачатки – мегаспорангии (2n), в которых путём мейоза образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них погибают, а из оставшейся – развивается женский гаметофит – эндосперм (n) с двумя архегониями (n). В архегониях образуются 2 яйцеклетки (n), одна погибает.
  На чешуйках мужских шишек располагаются пыльцевые мешки – микроспорангии (2n), в которых путём мейоза образуются микроспоры (n), из них развиваются мужские гаметофиты – пыльцевые зёрна (n), состоящие из двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной) и двух воздушных камер.
  Пыльцевые зёрна (n) (пыльца) ветром переносятся на женские шишки, где митозом из генеративной клетки (n) образуются 2 спермия (n), а из вегетативной (n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь семязачатка и доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n). Один спермий погибает, а второй участвует в оплодотворении, образуется зигота (2n), из которой митозом формируется зародыш растения (2n).
  В результате из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм (n).

• 

  26 слайд

  2n
  2n
  2n
  2n
  2n
  n
  n
  n
  2n
  n
  2n
  пыльца
  яйцеклетка
  гаметофит

• 

• 

• 

  29 слайд

  Практикум

  Задача 6. Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.
  Ответ:
  1.В клетках пыльцевого зерна гаплоидный набор хромосом (n), так как оно образуется из гаплоидной микроспоры (n) путём митоза.
  2.В спермиях гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из генеративной клетки пыльцевого зерна с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
  Задача 7. Какой хромосомный набор характерен для мегаспоры и клеток эндосперма сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.
  Ответ:
  1.В мегаспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток семязачатка (мегаспорангия) с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.
  2.В клетках эндосперма гаплоидный набор хромосом (n), так как эндосперм формируется из гаплоидных мегаспор (n) путём митоза.

• 

  30 слайд

  Жизненный цикл покрытосеменных растений.

  Покрытосеменные растения являются спорофитами (2n). Органом их полового размножения является цветок.
  В завязи пестиков цветка находятся семязачатки – мегаспорангии (2n), где происходит мейоз и образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них погибают, а из оставшейся – развивается женский гаметофит – зародышевый мешок из 8 клеток (n), одна из них – яйцеклетка (n), а две сливаются в одну – крупную (центральную) клетку с диплоидным набором хромосом (2n).
  В микроспорангиях (2n) пыльников тычинок путём мейоза образуются микроспоры (n), из которых развиваются мужские гаметофиты – пыльцевые зёрна (n), состоящие из двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной).
  После опыления из генеративной клетки (n) образуются 2 спермия (n), а из вегетативной (n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь семязачатка и доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n) и центральной клетке (2n) . Один спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n), из которой митозом формируется зародыш растения (2n). Второй спермий (n) сливается центральной клеткой (2n) с образованием триплоидного эндосперма (3n). Такое оплодотворение у покрытосеменных растений называется двойным.
  В результате из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм (3n).

• 

• 

  32 слайд

  1 — макроспороцит;
  2 — диада;
  3 — тетрада; макроспор;
  4 — 1-ядерный мешок и три отмирающие макроспоры;
  5 — 2-ядерный мешок;
  6 — 4-ядерный мешок;
  7 — телофаза третьего митоза,
  8-ядерный мешок;
  8 — зрелый зародышевый мешок;
  с — синергиды,
  я — яйцеклетка,
  пя — полярные ядра,
  ан — антиподы.
  Схема развития зародышевого мешка (женского гаметофита)
  мейоз
  2n
  2n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  4n
  мейоз
  мейоз
  митоз
  митоз
  митоз

• 

  33 слайд

  Микроспора
  Начало образования пыльцевого зерна
  ВК – вегетативная клетка
  ГК – генеративная клетка
  3. Зрелое пыльцевое зерно (мужской гаметофит)
  ВК – вегетативная клетка (2n)
  ГН – генеративные клетки (1n + 1n)
  ВК
  ГК
  3
  ВК
  ГК
  2n
  n
  n
  2n
  2n
  тычинка
  тычиночная нить
  пыльник

• 

  34 слайд

  МИКРОСПОРОГЕНЕЗ И МЕГАСПОРОГЕНЕЗ, ДВОЙНОЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЕ ПОКРЫТОСЕМЕННОГО РАСТЕНИЯ
  женский гаметофит
  (зародышевый мешок или женский заросток)
  мужской гаметофит
  (пыльцевое зерно)
  спермии
  n+n
  яйцеклетка
  n
  вегетативная (центральная)
  клетка (ядро)
  2n (n+n)
  2n
  n
  митоз
  мейоз
  n
  n
  n
  n
  2n
  2n
  n
  n
  2n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  2n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  n
  митоз
  мейоз
  митоз
  митоз
  митоз

• 

• 

• 

• 

  38 слайд

  Практикум

  Задача 8. Какой хромосомный набор характерен для микроспоры, которая образуется в пыльнике, и клеток эндосперма семени цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.
  Ответ:
  1.В микроспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток микроспорангиев с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.
  2.В клетках эндосперма триплоидный набор хромосом (3n), так как эндосперм образуется при слиянии гаплоидного спермия (n) с диплоидной центральной клеткой (2n).

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 153 421 материал в базе

• Выберите категорию:

• Выберите учебник и тему

• Выберите класс:

• Тип материала:

  • Все материалы

  • Статьи

  • Научные работы

  • Видеоуроки

  • Презентации

  • Конспекты

  • Тесты

  • Рабочие программы

  • Другие методич. материалы

Найти материалы

Вам будут интересны эти курсы:

• Курс повышения квалификации «Организация и руководство учебно-исследовательскими проектами учащихся по предмету «Биология» в рамках реализации ФГОС»

• Курс повышения квалификации «ФГОС общего образования: формирование универсальных учебных действий на уроке биологии»

• Курс повышения квалификации «Методические аспекты реализации элективного курса «Антропология и этнопсихология» в условиях реализации ФГОС»

• Курс повышения квалификации «Нанотехнологии и наноматериалы в биологии. Нанобиотехнологическая продукция»

• Курс повышения квалификации «Основы биоэтических знаний и их место в структуре компетенций ФГОС»

• Курс профессиональной переподготовки «Анатомия и физиология: теория и методика преподавания в образовательной организации»

• Курс повышения квалификации «Гендерные особенности воспитания мальчиков и девочек в рамках образовательных организаций и семейного воспитания»

• Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»

• Курс профессиональной переподготовки «Организация производственно-технологической деятельности в области декоративного садоводства»

• Курс повышения квалификации «Составление и использование педагогических тестов при обучении биологии»

• Курс повышения квалификации «Инновационные технологии обучения биологии как основа реализации ФГОС»

• Курс профессиональной переподготовки «Организация и выполнение работ по производству продукции растениеводства»

Гаметогенез

Мейоз лежит в основе процессов спорогенеза – образование спор у растений и грибов, и гаметогенеза – образование половых клеток, который состоит из сперматогенеза и овогенеза.

Сперматогенез	Овогенез
процесс образования сперматозоидов	процесс образования яйцеклеток
Из исходной клетки сперматогония образуется 4 сперматозоида.	Из исходной клетки овогония образуется 1 яйцеклетка, а оставшиеся 3 клетки превращаются в направительные или редукционные тельца.
Начинается при половом созревании и длится до конца жизни.	Длится в течение эмбрионального периода, и от начала полового созревания, до менопаузы.
Сперматозоиды образуются в МПЖ семенниках.	Яйцеклетки формируются в женских половых железах — яичниках.
Мелкие, подвижные	Крупные, неподвижные
Тестостерон	Прогестерон

Фазы гаметогенеза:

1) РАЗМНОЖЕНИЕ – митоз

• Сперматогенез: из клеток сперматогенной ткани гоноцитов образуются диплоидные первичные половые клетки сперматогонии(2n2с).

• Овогенез: из клеток овогенной ткани яичников гоноцитов образуются первичные половые диплоидные клетки овогонии (2n2с).

2) РОСТ – интерфаза мейоза I

• Сперматогенез: из каждого сперматогония развивается сперматоцит 1ого порядка (2n4с). Репликация ДНК.

• Овогенез: репликация ДНК, из каждого овогония развивается овоцит 1ого порядка (2n4с). Запас питательных веществ (желток, жир).

3) СОЗРЕВАНИЕ – деление мейоза

• Сперматогенез: после первого деления образуются два сперматоцита 2ого порядка (n2c). После второго – четыре гаплоидных сперматиды (nc).

• Овогенез:после первого деления — 1 редукционное тельце и один овоцит 2ого порядка(n2c)
После второго деления — 3 редукционных тельца и одна крупная овотида, из которой впоследствии сформируется яйцеклетка и еще одно редукционное тельце. Если оплодотворения не происходит, то овотида погибает и выводится из организма.

4) ФОРМИРОВАНИЕ

• Сперматогенез: сперматиды превращаются в сперматозоиды (nc), приобретают свойственные им признаки и подвижность.

• Овогенез: практически отсутствует

Сперматозоиды состоят из 
— головка: ядро и акросома, которая выделяет фермент, растворяющий оболочку яйцеклетки 
— шейка: митохондрии и комплекс Гольджи
— хвост из микротрубочек.

Гаметогенез

СКОРО! — Видео урок по теме «Гаметогенез» — СКОРО!

Половое размножение — это размножение с помощью специальных половых клеток — гамет, имеющих в два раза меньшее число хромосом, в отличие от родительских бесполых клеток. Характеризуется рекомбинацией генетической информации.

Гаметогенез — процесс развития и формирования половых клеток.

Овогенез (оогенез) — процесс развития яйцеклеток у животных.

Сперматогенез — процесс развития сперматозоидов в семенниках животных

Отличия сперматогенеза от овогенеза

Сперматогенез	Овогенез
Фаза размножения – с момента полового созревания, в течение всей жизни	Фаза размножения – в эмбриональном периоде
Фаза роста следует за размножением, короткая	Фаза роста длительная, делится на малый и большой рост
Фаза созревания характеризуется равномерным делением сперматоцитов	Фаза созревания характеризуется неравномерным делением овоцитов: 1 яйцеклетка и 3 редукционных (полярных, направительных) тельца
Есть фаза формирования	Фаза формирования отсутствует
Продолжается в течение всей жизни мужчины	Прекращается после менопаузы

 

Тестовые задания 

Раздел содержит тесты по теме «Гаметогенез» в формате ЕГЭ для проверки знаний по теме

перейти…

Просмотров: 24186

1.

Материалы для подготовки к ЕГЭ
ЖИЗНЕННЫЕ ЦИКЛЫ И ГАМЕТОГЕНЕЗ У
РАСТЕНИЙ

2.

ЭЛЕМЕНТЫ СОДЕРЖАНИЯ, ПРОВЕРЯЕМЫЕ НА ЕГЭ
2.7 Клетка – генетическая единица живого.
Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции.
Число хромосом и их видовое постоянство.
Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки:
интерфаза и митоз.
Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы
митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и
животных. Деление клетки – основа роста, развития и
размножения организмов. Роль мейоза и митоза

3.

В
жизненных
циклах
организмов,
размножающихся
половым
способом,
выделяют
две
фазы
–
гаплоидную и диплоидную. Относительная
продолжительность этих фаз варьируется у
представителей различных групп живых
организмов. Так, у простейших и грибов
преобладает гаплоидная фаза, а у высших
растений и животных – диплоидная.

4.

5.

Удлинение диплоидной фазы в ходе эволюции
объясняется преимуществами диплоидного
состояния перед гаплоидным. Благодаря
гетерозиготности
и
рецессивности
в
диплоидном
состоянии
сохраняются
и
накапливаются разнообразные аллели. Это
повышает объем генетической информации в
генофондах популяций и видов, ведет к
образованию
резерва
наследственной
изменчивости,
что
перспективно
для
дальнейшей эволюции. В то же время у
гетерозигот вредные рецессивные аллели не
оказывают влияния на развитие фенотипа и не
снижают жизнеспособности организмов.

6.

ТЕРМИНЫ
Спорофит — диплоидная многоклеточная фаза в
жизненном цикле, развивающаяся из
оплодотворенной яйцеклетки или зиготы и
производящая споры.
Гаметофит — гаплоидная фаза в жизненном цикле,
развивающаяся из спор и производящая половые
клетки (гаметы).
Спора-всегда гаплоидна, развивается на
спорофите, всегда путем мейоза.
Гамета – всегда гаплоидна, развивается на
гаплоидном гаметофите.

7.

ТЕРМИНЫ
После слияния гамет (n) образуется зигота с
диплоидным набором хромосом (2n), а из неё
развивается путём митоза бесполое поколение
– спорофит (2n). В специальных органах спорангиях (2n) спорофита (2n) после мейоза
образуются гаплоидные споры (n), при делении
которых митозом развиваются новые
гаметофиты (n).

8.

Обобщенная схема жизненного цикла
растения, у которого наблюдается
чередование поколений
мейоз

9.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ОДНОКЛЕТОЧНОЙ
ЗЕЛЕНОЙ ВОДОРОСЛИ ХЛАМИДОМОНАДЫ
В жизненном цикле зелёных водорослей преобладает гаметофит (n), то есть клетки их
слоевища гаплоидны (n). При наступлении неблагоприятных условий (похолодание,
пересыхание водоёма) происходит половое размножение – образуются гаметы (n),
которые попарно сливаются в зиготу (2n). Зигота (2n), покрытая оболочкой зимует, после
чего при наступлении благоприятных условий делится мейозом с образованием
гаплоидных спор (n), из которых развиваются новые особи (n).

10.

11.

ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ У ХЛАМИДОМОНАДЫ
гаметы
n
споры n
n
гаметы
n
n
n
неблагоприятные
условия
благоприятные
условия
2n
зигота
n
n
n
Взрослая особь (n) – митоз – гаметы (n) – оплодотворение – зигота (2n) – мейоз –
споры (n) – митоз – новые особи (n).

12.

половое
бесполое
Ч е р е д о в а н и е п о ко л е н и й у в од о р о с л е й
неблагоприятные
условия
n
n
n
n n
2n
n
благоприятные
условия
n
n
n
n
2n
n
n
n

13.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ МНОГОКЛЕТОЧНОЙ
ЗЕЛЕНОЙ ВОДОРОСЛИ УЛОТРИКСА

14.

ПРАКТИКУМ
Задача 1. Какой набор хромосом характерен для клеток слоевища улотрикса
и для его гамет? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого
деления они образуются.
Ответ:
1.В клетках слоевища гаплоидный набор хромосом (n), они развиваются из
споры с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
2.В гаметах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из клеток
слоевища с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
Задача 2. Какой набор хромосом характерен для зиготы и для спор зелёных
водорослей? Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.
Ответ:
1.В зиготе диплоидный набор хромосом (2n), она образуется при слиянии
гамет с гаплоидным набором хромосом (n).
2.В спорах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из зиготы с
диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.

15.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ МХОВ (КУКУШКИН ЛЁН).
У мхов в цикле развития преобладает
половое
поколение
(n).
Листостебельные растения мхов –
раздельнополые гаметофиты (n). На
мужских растениях (n) формируются
антеридии (n) со сперматозоидами
(n), на женских (n) – архегонии (n) с
яйцеклетками (n). С помощью воды
(во время дождя) сперматозоиды (n)
попадают
к
яйцеклеткам
(n),
происходит
оплодотворение,
возникает
зигота
(2n).
Зигота
находится на женском гаметофите (n),
она делится митозом и развивается
спорофит (2n) – коробочка на ножке.
Таким образом, спорофит (2n) у мхов
живёт за счёт женского гаметофита
(n).
В коробочке спорофита (2n) путём
мейоза образуются споры (n). Из спор
(n) путём митоза развиваются сначала
предростки (протонема), а затем
взрослые растения (n).

16.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ МХОВ (КУКУШКИН ЛЕН)

17.

18.

Чередование поколений у мохообразных
половое
спорофит
спорофит
бесполое
гаметофит
2n
n
n
спора
2n
n
гаметофит
n
гаметофит

19.

20.

ПРАКТИКУМ
Задача 3. Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор кукушкина
льна? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления они
образуются.
Ответ:
1.В гаметах мха кукушкина льна гаплоидный набор хромосом (n), они
образуются из антеридиев (n) и архегониев (n) мужского и женского
гаметофитов с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.
2.В спорах гаплоидный набор хромосом (n), они образуются из клеток
спорофита — коробочки на ножке с диплоидным набором хромосом (2n) путём
мейоза.
Задача 4. Какой хромосомный набор характерен для клеток листьев и
коробочки на ножке кукушкина льна? Объясните, из каких исходных клеток и в
результате, какого деления они образуются.
Ответ:
1.В клетках листьев кукушкина льна гаплоидный набор хромосом (n), они, как
и всё растение, развиваются из споры с гаплоидным набором хромосом (n)
путём митоза.
2. В клетках коробочки на ножке диплоидный набор хромосом (2n), она
развивается из зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путём митоза.

21.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПАПОРОТНИКОВ.
У папоротников (также хвощей, плаунов) в
жизненном цикле преобладает спорофит (2n). На
нижней стороне листьев растения (2n) развиваются
спорангии (2n), в которых путём мейоза образуются
споры (n). Из споры (n), попавшей во влажную почву,
прорастает заросток (n) – обоеполый гаметофит. На его
нижней стороне развиваются антеридии (n) и архегонии
(n), а в них путём митоза образуются сперматозоиды (n)
и яйцеклетки (n). С капельками росы или дождевой воды
сперматозоиды
(n) попадают к яйцеклеткам (n),
образуется зигота (2n), а из нее – зародыш нового
растения (2n).

22.

23.

24.

ПРАКТИКУМ
Задача 5. Какой хромосомный набор характерен для листьев
(вай) и заростка папоротника? Объясните, из каких исходных
клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.
Ответ:
1.В клетках листьев папоротника диплоидный набор
хромосом (2n), так они, как и всё растение, развиваются из
зиготы с диплоидным набором хромосом (2n) путём митоза.
2. В клетках заростка гаплоидный набор хромосом (n), так
как заросток образуется из гаплоидной споры (n) путём
митоза.

25.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ГОЛОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ
(СОСНА).
Листостебельное растение голосеменных растений – спорофит (2n), на
котором развиваются женские и мужские шишки (2n).
На чешуйках женских шишек расположены семязачатки –
мегаспорангии (2n), в которых путём мейоза образуются 4 мегаспоры (n), 3
из них погибают, а из оставшейся – развивается
женский гаметофит –
эндосперм (n) с двумя архегониями (n). В архегониях образуются 2
яйцеклетки (n), одна погибает.
На чешуйках мужских шишек располагаются пыльцевые мешки –
микроспорангии (2n), в которых путём мейоза образуются микроспоры (n),
из них развиваются мужские гаметофиты – пыльцевые зёрна (n), состоящие
из двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной) и двух воздушных
камер.
Пыльцевые зёрна (n) (пыльца) ветром переносятся на женские шишки,
где митозом из генеративной клетки (n) образуются 2 спермия (n), а из
вегетативной (n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь семязачатка и
доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n). Один спермий погибает, а
второй участвует в оплодотворении, образуется зигота (2n), из которой
митозом формируется зародыш растения (2n).
В результате из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и
содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм (n).

26.

яйцеклетка
2n
2n
n
n
2n
пыльца
2n
n
2n
2n
n
2n

27.

28.

29.

ПРАКТИКУМ
Задача 6. Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого
зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате,
какого деления образуются эти клетки.
Ответ:
1.В клетках пыльцевого зерна гаплоидный набор хромосом (n), так как оно
образуется из гаплоидной микроспоры (n) путём митоза.
2.В спермиях гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из
генеративной клетки пыльцевого зерна с гаплоидным набором хромосом (n)
путём митоза.
Задача 7. Какой хромосомный набор характерен для мегаспоры и клеток
эндосперма сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате,
какого деления образуются эти клетки.
Ответ:
1.В мегаспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из
клеток семязачатка (мегаспорангия) с диплоидным набором хромосом (2n)
путём мейоза.
2.В клетках эндосперма гаплоидный набор хромосом (n), так как эндосперм
формируется из гаплоидных мегаспор (n) путём митоза.

30.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ
РАСТЕНИЙ.
Покрытосеменные растения являются спорофитами (2n). Органом их полового
размножения является цветок.
В завязи пестиков цветка находятся семязачатки – мегаспорангии (2n), где
происходит мейоз и образуются 4 мегаспоры (n), 3 из них погибают, а из оставшейся
– развивается женский гаметофит – зародышевый мешок из 8 клеток (n), одна из
них – яйцеклетка (n), а две сливаются в одну – крупную (центральную) клетку с
диплоидным набором хромосом (2n).
В микроспорангиях (2n) пыльников тычинок путём мейоза образуются
микроспоры (n), из которых развиваются мужские гаметофиты – пыльцевые зёрна
(n), состоящие из двух гаплоидных клеток (вегетативной и генеративной).
После опыления из генеративной клетки (n) образуются 2 спермия (n), а из
вегетативной (n) – пыльцевая трубка (n), врастающая внутрь семязачатка и
доставляющая спермии (n) к яйцеклетке (n) и центральной клетке (2n) . Один
спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n), из которой
митозом формируется зародыш растения (2n). Второй спермий (n) сливается
центральной клеткой (2n) с образованием триплоидного эндосперма (3n). Такое
оплодотворение у покрытосеменных растений называется двойным.
В результате из семязачатка формируется семя, покрытое кожурой и
содержащее внутри зародыш (2n) и эндосперм (3n).

31.

32.

С хе ма р а з в и т и я з а р од ы ш е во го м е ш ка
( же н с ко го г а м е то ф и т а )
n
n
2n
4n
n
2n
мейоз
n
n
мейоз
мейоз
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n n
митоз
n
митоз
митоз
n
1 — макроспороцит;
2 — диада;
3 — тетрада; макроспор;
4 — 1-ядерный мешок и три
отмирающие макроспоры;
5 — 2-ядерный мешок;
6 — 4-ядерный мешок;
7 — телофаза третьего митоза,
8-ядерный мешок;
8 — зрелый зародышевый мешок;
с — синергиды,
я — яйцеклетка,
пя — полярные ядра,
ан — антиподы.

33.

ВК
ГК
2n
2n
2n
ВК
ГК
3
n
тычинка
n
1. Микроспора
2. Начало образования пыльцевого зерна
• ВК – вегетативная клетка
• ГК – генеративная клетка
3. Зрелое пыльцевое зерно (мужской гаметофит)
• ВК – вегетативная клетка (2n)
• ГН – генеративные клетки (1n + 1n)

34.

М И К Р О С П О Р О Г Е Н Е З И М Е ГА С П О Р О Г Е Н Е З ,
ДВОЙНОЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
П О К Р Ы Т О С Е М Е Н Н О Г О РА С Т Е Н И Я
2n
2n
мейоз
мейоз
n
n
n
n
n
митоз
n
n
n
n
митоз
n
митоз
n
n
2n
n
яйцеклетка
n
митоз
2n
n
n
мужской гаметофит
(пыльцевое зерно)
n
спермии
n+n
2n
n
вегетативная (центральная)
клетка (ядро)
2n (n+n)
n n
n n n
женский гаметофит
(зародышевый мешок или женский заросток)
n
митоз
n
n

35.

36.

37.

38.

ПРАКТИКУМ
Задача 8. Какой хромосомный набор характерен для
микроспоры, которая образуется в пыльнике, и клеток
эндосперма семени цветкового растения? Объясните, из
каких исходных клеток и как они образуются.
Ответ:
1.В микроспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как
они образуются из клеток микроспорангиев с диплоидным
набором хромосом (2n) путём мейоза.
2.В клетках эндосперма триплоидный набор хромосом (3n),
так как эндосперм образуется при слиянии гаплоидного
спермия (n) с диплоидной центральной клеткой (2n).

Размножение организмов

Размножение — это способность живых существ воспроизводить себе подобных. При этом обеспечивается непрерывность и преемственность жизни. Принято различать два основных типа размножения: бесполое и половое.

Сравнительная характеристика бесполого и полового размножения

Показатель	Способ размножения
бесполое	половое
Родители	Одна особь	Обычно две особи (разного пола)
Потомство	Генетически точная копия родителя (клон)	Генетически отличны от обоих родителей
Главный клеточный механизм	Митоз	Мейоз
Время возникновения	Раньше полового	Позже бесполого
Клеточные источники наследственной информации для развития потомка	Многоклеточные: одна или несколько соматических клеток родителя; одноклеточные: клетка- организм как целое	Родители образуют половые клетки (гаметы)
Эволюционное значение	Обеспечивает воспроизведение большого количества идентичных особей, поддерживает наибольшую приспособленность в маломеняющихся условиях обитания, способствует стабилизирующему естественному отбору. Более выгодно в относительно постоянных условиях	Обеспечивает биологическое разнообразие видов, возможность освоения разнообразных условий обитания, увеличивает эволюционные перспективы, способствует движущему естественному отбору. Более выгодно в изменяющихся условиях

Бесполое размножение

Основными формами бесполого размножения являются деление, спорообразование, почкование, фрагментация и вегетативное размножение. В двух первых случаях новый организм образуется из одной клетки родительской особи, в остальных — из группы клеток.

Формы бесполого размножения

Форма	Примеры	Характеристика
Деление	Свойственна одноклеточным организмам	Самая простая форма бесполого размножения. Исходная материнская клетка делится на две или несколько более или менее одинаковых дочерних клеток. Множественное деление, когда одна материнская клетка даёт начало более чем двум дочерним клеткам, называется шизогонией.
Споруляция	Встречается у всех растений, грибов и некоторых простейших	Размножение посредством спор. Спора — это мелкая гаплоидная клетка, покрытая защитным покровом (споровой оболочкой), позволяющим переносить действие различных неблагоприятных факторов среды. У многих растений процесс образования спор (спорогенез) осуществляется в особых мешковидных структурах — спорангиях. У многих организмов споры служат не только для размножения, но и для расселения. Споры большинства организмов неподвижны и распространяются пассивно. Но у некоторых водорослей и грибов споры имеют жгутики (зооспоры) и способны активно передвигаться.
Почкование	Характерно для кишечнополостных	На теле материнской особи появляется небольшой вырост (почка), а затем происходит отделение (отпочкование) дочерней особи. Почкование многоклеточных организмов не следует путать с формой деления клетки одноклеточных.
Фрагментация	Свойственна для плоских, ленточных и кольчатых червей, иглокожих	Заключается в распаде тела многоклеточного организма на две или более части, которые затем превращаются в самостоятельные особи. Фрагментация возможна благодаря регенерации — восстановлению утраченных частей тела.
Вегетативное размножение	Характерно для многих групп растений — от водорослей до цветковых	От материнского организма отделяется достаточно хорошо дифференцированная часть (отводки, усы, корневые отпрыски, поросль) или же образуются особые структуры, специально предназначенные для вегетативного размножения (луковицы, клубни, корневища и др.).
Клонирование	Искусственный способ размножения, не встречающийся в естественных условиях	Клон — совершенно одинаковое в генетическом отношении потомство, полученное в результате имплантации ядра соматической клетки донора в яйцеклетку. Таким образом, получают зиготу, минуя «классическое» оплодотворение.

Половое размножение

Половое размножение характерно для подавляющего большинства живых существ. Оно складывается из 4 основных процессов:

1. Гаметогенез — образование половых клеток (гамет).
2. Оплодотворение — слияние гамет и образование зиготы.
3. Эмбриогенез — дробление зиготы и формирование зародыша.
4. Постэмбриональный период — рост и развитие организма в послезародышевый период.

Половые клетки

Гаметы — половые клетки, при слиянии которых образуется зигота, из которой развивается новая особь.

Гаметы имеют вдвое меньше хромосом, чем остальные клетки тела (соматические клетки). Они не способны делиться в отличие от большинства соматических клеток. Различают женские и мужские половые клетки. Половая принадлежность у высших форм (например, у позвоночных) определяется на генетическом уровне.
Мужские гаметы называются сперматозоидами (если они подвижны) или спермиями (если они лишены жгутикового аппарата и не способны активно передвигаться). Сперматозоиды имеют очень маленькие размеры. Они состоят из головки, шейки, средней части и хвоста.

В головке располагается ядро, содержащее ДНК. На переднем конце головки имеется акросома — видоизменённый комплекс Гольджи, который содержит литические ферменты для растворения оболочки яйцеклетки при оплодотворении. Хвост образован микротрубочками и служит для передвижения сперматозоида.

Женские гаметы называются яйцеклетками.

Они, как правило, неподвижны, имеют б‚ольшие, чем сперматозоиды, размеры, хорошо развитую цитоплазму и запас питательных веществ.
Яйцеклетки разных организмов отличаются друг от друга. В зависимости от количества в яйцеклетке желтка их делят на алецитальные, олиголецитальные, мезолецитальные, полилецитальные. В зависимости от характера распределения желтка в яйцеклетке различают гомо- или изолецитальные, телолецитальные, центролецитальные яйцеклетки.

Типы яйцеклеток

Тип	Характеристика	Организмы
Изолецитальные (гомолецитальные)	Относительно мелкие с небольшим количеством равномерно распределённого желтка. Ядро в них располагается ближе к центру	Встречаются у червей, двустворчатых и брюхоногих моллюсков, иглокожих, ланцетника
Умеренно телолецитальные	Имеют диаметр около 1,5–2 мм и содержат среднее количество желтка, основная масса которого сосредоточена на одном из полюсов (вегетативном) На противоположном полюсе (анимальном), где желтка мало, находится ядро яйцеклетки	Характерны для осетровых рыб и земноводных
Резко телолецитальные	Содержат очень много желтка, занимающего почти весь объём цитоплазмы яйцеклетки. На анимальном полюсе находится зародышевый диск с активной, лишённой желтка цитоплазмой. Размеры этих яиц крупные — 10–15 мм и более.	Встречаются у некоторых рыб, пресмыкающихся, птиц и яйцекладущих млекопитающих
Центролецитальные	Характеризуются концентрацией желтка вокруг ядра, расположенного в центре, а периферические слои лишены питательных веществ	Характерны для насекомых
Алецитальные	Практически лишены желтка, имеют микроскопически малые размеры (0,1–0,3 мм)	Характерны для плацентарных млекопитающих, в том числе и для человека

Образование половых клеток

Процесс образования половых клеток — гаметогенез — протекает в половых железах (гонадах). У высших животных женские гаметы образуются в яичниках, мужские — в семенниках. Процесс образования сперматозоидов называют сперматогенезом, яйцеклеток — оогенезом (или овогенезом). Гаметогенез делят на несколько фаз: размножения, роста, созревания и выделяемую при сперматогенезе фазу формирования.

Фазы гаметогенеза

Стадии	Число хромосом и хроматид	Сперматогенез	Овогенез
Размножение	2n4c	Характеризуется многократными митотическими делениями клеток стенки семенника,приводящими к образованию многочисленных сперматогоний. Эти клетки диплоидны. Фаза размножения у мужчин начинается с наступлением половой зрелости и продолжается постоянно в течение почти всей жизни	Характеризуется многократными митотическими делениями клеток стенки яичника, приводящими к образованию многочисленных оогоний (овогоний). Эти клетки диплоидны. В женском организме размножение оогоний начинается в эмбриогенезе и завершается к 3-му году жизни.
Рост	2n4c	Сопровождается незначительным увеличением объёма цитоплазмы клеток, незначительным накоплением питательных веществ, необходимых для дальнейших делений, репликацией ДНК и удвоением хромосом. В фазе роста клетки получают название сперматоцитов I порядка	Сопровождается значительным увеличением объёма цитоплазмы клеток, значительным накоплением питательных веществ, необходимых для дальнейших делений, репликацией ДНК и удвоением хромосом. В фазе роста клетки получают название ооцитов (овоцитов) I порядка
Созревание	1n1c	В результате первого мейотического деления образуются два одинаковых сперматоцита II порядка, каждый из которых после второго деления мейоза формирует по две сперматиды.В результате фазы созревания из каждой диплоидной клетки формируются 4 гаплоидные сперматиды	Профаза первого мейотического деления осуществляется ещё в эмбриональном периоде, а остальные события мейоза продолжаются после полового созревания организма. Каждый месяц в одном из яичников половозрелой женщины созревает одна яйцеклетка. При этом завершается I деление мейоза, образуются крупный ооцит II порядка и маленькое первое полярное (направительное) тельце, которые вступают во второе деление мейоза На стадии метафазы второго мейотического деления ооцит II порядка овулирует — выходит из яичника в брюшную полость, откуда попадает в яйцевод. Дальнейшее созревание его возможно лишь после слияния со сперматозоидом. Если оплодотворения не происходит, ооцит II порядка погибает и выводится из организма. В случае оплодотворения он завершает второе мейотическое деление, образуя зрелую яйцеклетку — оотиду (овотиду) — и второе полярное тельце. Полярные тельца никакой роли в оогенезе не играют и в конце концов погибают. В результате фазы созревания из каждой диплоидной клетки формируются гаплоидные клетки: 1 оотида и 3 полярных тельца.
Формирование	1n1c	Из каждой сперматиды формируется сперматозоид с головкой, шейкой и хвостом.	Эта стадия отсутствует.

Оплодотворение

Оплодотворение — это процесс слияния мужской и женской половых клеток (гамет), в результате которого образуется оплодотворённая яйцеклетка (зигота).

То есть из двух гаплоидных гамет образуется одна диплоидная клетка (зигота).
Различают наружное оплодотворение, когда половые клетки сливаются вне организма, и внутреннее, когда половые клетки сливаются внутри половых путей особи; перекрёстное оплодотворение, когда объединяются половые клетки разных особей; самооплодотворение — при слиянии гамет, продуцируемых одним и тем же организмом; моноспермию и полиспермию — в зависимости от числа сперматозоидов, оплодотворяющих одну яйцеклетку.
Для большинства видов животных, обитающих или размножающихся в воде, свойственно наружное перекрёстное оплодотворение, которое осуществляется по типу моноспермии. Подавляющее большинство наземных животных и некоторые водные виды имеют внутреннее перекрёстное оплодотворение, причём для части птиц и рептилий характерна полиспермия. Самооплодотворение встречается среди гермафродитов, да и то в исключительных случаях.
У человека процесс оплодотворения происходит в маточной трубе, куда после овуляции попадает ооцит II порядка и могут находиться многочисленные сперматозоиды. При контакте с яйцеклеткой акросома сперматозоида выделяет ферменты, разрушающие оболочки яйцеклетки и обеспечивающие проникновение сперматозоида внутрь. После проникновения сперматозоида яйцеклетка формирует на поверхности толстую непроницаемую оболочку оплодотворения, препятствующую полиспермии.
Проникновение сперматозоида стимулирует ооцит II порядка к дальнейшему делению. Он осуществляет анафазу и телофазу II мейотического деления и становится зрелым яйцом. В результате в цитоплазме яйцеклетки оказываются два гаплоидных ядра, называемых мужским и женским пронуклеусами, которые сливаются с образованием диплоидного ядра — зиготы.
У цветковых растений, кроме слияния гаплоидных гамет — одного из спермиев с яйцеклеткой и образования диплоидной зиготы, из которой развивается зародыш семени, происходит слияние второго спермия с диплоидной вторичной клеткой и образование триплоидных клеток, из которых образуется эндосперм. Этот процесс называется двойным оплодотворением.
Для некоторых групп организмов характерны типы полового размножения (без оплодотворения), один из которых называется партеногенез. Партеногенез — развитие организма из неоплодотворёной яйцеклетки. Характерен для многих общественных насекомых (муравьёв, пчёл, термитов), а также для коловраток, дафний и даже некоторых рептилий. Встречается и у растений (одуванчик).

Индивидуальное развитие организмов

Типы онтогенеза

Онтогенез — индивидуальное развитие организма от зарождения до конца жизни (смерти или нового деления). У видов, размножающихся половым путём, он начинается с оплодотворения яйцеклетки. У видов с бесполым размножением онтогенез начинается с обособления одной клетки или группы клеток материнского организма. У прокариот и одноклеточных эукариотических организмов онтогенез представляет собой, по сути, клеточный цикл, обычно завершающийся делением или гибелью клетки.
Онтогенез есть процесс реализации наследственной информации особи в определённых условиях среды.
Различают два основных типа онтогенеза: прямой и непрямой.
При прямом развитии рождающийся организм в основном сходен со взрослым, а стадия метаморфоза отсутствует.
При непрямом развитии образуется личинка, отличающаяся от взрослого организма внешним и внутренним строением, а также характером питания, способом передвижения и рядом других особенностей.

Типы онтогенеза

Тип	Характеристика	Примеры
Непрямой (личиночный)	Наличие личинки обусловлено относительно малыми запасами желтка в яйцах этих животных, а также необходимостью смены среды обитания в ходе развития либо необходимостью расселения видов, ведущих сидячий, малоподвижный или паразитический образ жизни. Личинки живут самостоятельно, активно питаются, растут, развиваются. У них имеется ряд специальных провизорных, то есть временных, отсутствующих у взрослых форм, органов. Во взрослую особь личинка превращается в результате метаморфоза. В зависимости от особенностей метаморфоза непрямой (личиночный) тип развития может быть с неполным и с полным превращением.	Многие виды беспозвоночных и некоторые позвоночные животные: рыбы, земноводные
с неполным превращением (метаморфозом)	Личинки постепенно утрачивают временные личиночные органы и приобретают постоянные, характерные для взрослых особей.	Кузнечики
с полным превращением (метаморфозом)	Личинка сначала превращается в неподвижную куколку, из которой выходит взрослый организм, совершенно непохожий на личинку.	Бабочки

Тип	Характеристика	Примеры
Прямой неличиночный (яйцекладный)	Зародыш длительное время развивается внутри яйца. Основные жизненные функции у таких зародышей осуществляются специальными провизорными органами — зародышевыми оболочками.	У ряда беспозвоночных, а также у рыб, пресмыкающихся, птиц и некоторых млекопитающих, яйца которых богаты желтком
Прямой внутриутробный	Все жизненные функции зародыша осуществляются через материнский организм. Для этого из тканей матери и зародыша развивается сложный провизорный орган — плацента. Завершается этот тип развития процессом деторождения.	Характерен для высших млекопитающих и человека, яйцеклетки которых почти лишены желтка

Онтогенез многоклеточных организмов подразделяют на периоды:

• эмбриональный (развитие зародыша);
• постэмбриональный (послезародышевое развитие).

Эмбриональное развитие

Эмбриональное развитие (эмбриогенез) начинается с момента оплодотворения, представляет собой процесс преобразования зиготы в многоклеточный организм и завершается выходом из яйцевых или зародышевых оболочек (при личиночном и неличиночном типах развития) либо рождением (при внутриутробном). Эмбриогенез включает процессы дробления, гаструляции, гисто- и органогенеза.

Эмбриогенез

Этапы	Характеристика
Дробление	Ряд последовательных митотических делений зиготы, в результате которых происходит образование бластомеров. Образовавшиеся бластомеры не увеличиваются в размерах. В процессе дробления суммарный объём зародыша не изменяется, а размеры составляющих его клеток уменьшаются. Характер дробления у разных групп организмов различен и определяется типом яйцеклетки. Различают полное дробление, когда зигота дробится целиком, и неполное, когда дробится только часть её. Полное дробление, в свою очередь, бывает равномерным, если образующиеся бластомеры примерно одинаковы по величине, и неравномерным, если они отличаются по размерам. Дробление бывает синхронным или асинхронным в зависимости от того, одновременно или нет происходит деление бластомеров. В результате ряда дроблений образуется морула, а из неё бластула, или сразу бластула. Морула — многоклеточный зародыш, состоящий из группы тесно прилегающих друг к другу клеток и напоминающий тутовую ягоду. Бластула — многоклеточный шаровидный зародыш с однослойной стенкой и полостью внутри. Бластула образуется в результате бластуляции, когда бластомеры смещаются к периферии, образуя бластодерму, образующаяся при этом внутренняя полость заполняется жидкостью и становится первичной полостью тела — бластоцелью.
Гаструляция	Процесс образования двух- или трёхслойного зародыша — гаструлы. Она образуется в результате перемещения клеток бластодермы. Образующиеся слои называют зародышевыми листками. Наружный слой клеток называется эктодермой, внутренний — энтодермой, слой клеток между ними называется мезодермой. Каждый из зародышевых листков дает начало тем или иным органам. В ряде случаев возможно смешанное происхождение. В зависимости от типа бластулы клетки в ходе гаструляции перемещаются по-разному. Выделяют четыре основных способа гаструляции: инвагинация (впячивание), эпиболия (обрастание), иммиграция (проникновение внутрь), деламинация (расслоение), которые в чистом виде почти не встречаются, что даёт основание выделять пятый способ — смешанный (комбинированный).
Гисто- и органогенез	Формирование тканей и органов зародыша в результате дифференцировки клеток и зародышевых листков. Дифференцировка — это процесс появления и нарастания морфологических, биохимических и функциональных различий между отдельными клетками и частями развивающегося зародыша. Процесс дифференцировки обеспечивается дифференциальной активностью генов, то есть активностью разных групп генов в различных типах клеток. Из эктодермы образуются нервная система, эпидермис кожи и его производные (роговые чешуи, перья и волосы, зубы).Из мезодермы образуются мускулатура, скелет, выделительная, половая и кровеносная системы. Из энтодермы образуются пищеварительная система и её железы (печень, поджелудочная железа), дыхательная система.

Постэмбриональное развитие

Постэмбриональное (послезародышевое) развитие начинается с момента рождения (при внутриутробном развитии зародыша у млекопитающих) или с момента выхода организма из яйцевых оболочек и продолжается вплоть до смерти живого организма. Постэмбриональное развитие сопровождается ростом. При этом он может быть ограничен определённым сроком или длиться в течение всей жизни.