напиши конспект по теме развитие половых клеток. оплодотворение биология 11 класс пасечник

Краткий ответ

Развитие половых клеток называется гаметогенезом. Оно происходит в половых железах и включает размножение, рост, созревание и формирование клеток. В результате мейоза образуются гаплоидные гаметы: сперматозоиды и яйцеклетки. При оплодотворении мужская и женская гаметы сливаются, образуя диплоидную зиготу.

1. Развитие половых клеток — гаметогенез

Основные периоды

1. Размножение
   Исходные половые клетки многократно делятся митозом. Они имеют диплоидный набор хромосом — \(2n\).

2. Рост
   Клетка увеличивается, в ней происходит удвоение ДНК. Перед мейозом клетка имеет набор \(2n4c\).

3. Созревание
   Происходят два деления мейоза. Число хромосом уменьшается вдвое, образуются гаплоидные клетки — \(n\).

4. Формирование
   Особенно характерно для сперматогенеза: незрелые клетки превращаются в зрелые сперматозоиды.

Обозначения:

• \(n\) — число наборов хромосом;
• \(c\) — количество ДНК;
• \(2n\) — диплоидный набор;
• \(n\) — гаплоидный набор.

2. Сперматогенез

Сперматогенез — развитие мужских половых клеток в семенниках.

Схема:

\[ \text{сперматогоний }(2n2c) \rightarrow \text{первичный сперматоцит }(2n4c) \rightarrow \text{два вторичных сперматоцита }(n2c) \rightarrow \text{четыре сперматиды }(n1c) \rightarrow \text{четыре сперматозоида} \]

Особенности:

• из одной исходной клетки образуются четыре сперматозоида;
• сперматозоиды маленькие и подвижные;
• состоят из головки, шейки, средней части и хвоста;
• в головке находятся ядро и акросома, содержащая ферменты для проникновения в яйцеклетку.

3. Овогенез

Овогенез — развитие женских половых клеток в яичниках.

Схема:

\[ \text{огоний }(2n2c) \rightarrow \text{первичный овоцит }(2n4c) \rightarrow \text{вторичный овоцит }(n2c) \rightarrow \text{яйцеклетка }(n1c) \]

При делении цитоплазма распределяется неравномерно. Поэтому из одной исходной клетки образуется:

• одна крупная яйцеклетка;
• несколько маленьких направительных, или полярных, телец.

Особенности яйцеклетки:

• крупная;
• неподвижная;
• содержит много цитоплазмы и питательных веществ;
• имеет гаплоидный набор хромосом.

У человека второе деление мейоза яйцеклетки завершается обычно только после проникновения сперматозоида.

4. Оплодотворение

Оплодотворение — процесс слияния мужской и женской половых клеток.

Основные этапы

1. Сперматозоиды достигают яйцеклетки.
2. Один сперматозоид с помощью ферментов акросомы проникает через оболочки яйцеклетки.
3. Оболочка яйцеклетки изменяется и становится непроницаемой для других сперматозоидов. Это предотвращает полиспермия — проникновение нескольких сперматозоидов.
4. Сливаются ядра мужской и женской гамет.
5. Образуется зигота — первая клетка нового организма.
6. Зигота начинает делиться и развивается зародыш.

Биологическое значение оплодотворения

• восстанавливается диплоидный набор хромосом:

\[ n+n=2n; \]

• объединяется наследственная информация двух родителей;
• возникает генетическое разнообразие потомства;
• определяется пол будущего организма;
• начинается развитие нового организма.

У человека:

\[ 23+23=46 \]

хромосом в зиготе. Если яйцеклетку оплодотворяет сперматозоид с X-хромосомой, развивается девочка \(XX\), а если с Y-хромосомой — мальчик \(XY\).

Главное различие

Проверь себя: гаметы имеют набор \(n\), а после их слияния зигота снова получает набор \(2n\). Значит, мейоз уменьшает число хромосом вдвое, а оплодотворение восстанавливает его.