2 of 17

План

Будова та функції статевих клітин (гамет):

- сперматозоону;

- яйцеклітини

Гаметогенез
Запліднення
Цікава інформація

Екстракорпоральне

запліднення (ЕКЗ)

3 of 17

Статеві клітини

гамети (n), від грец.

- «гамете» – дружина

- «гаметес» - чоловік;

утворюються в результаті гаметогенезу (грец. «генезіс» походження) в процесі мейозу;
містять по одній хромосомі з кожної пари хромосом;
забезпечують передачу спадкової інформації від батьків до нащадків;
у різних групах організмів можуть мати різні розміри, форму, рухливість

4 of 17

♂ статеві клітини

сперматозоони;
здебільшого рухливі;
витягнута форма;
є джгутики (один або декілька) або псевдоніжки (ракоподібні);
реотаксис – здатність рухатись проти течії;
спермії (деякі рослини, тварини, гриби) без джгутиків;

Розміри ♂ статевих клітин: мікроскопічні (довжина 10- 800 мкм), деякі ракоподібні - 8000 мкм; дрозофіли -5–6 см (у 20 разів більше тіла самих комах)

Сперматозоон людини

Сперматозоон дрозофіли

5 of 17

Будова сперматозоона

Акросома з ферментами → проникнення в яйцеклітину

Головка

Ядро з хромосомами (n)

Проміжна частина з мітохондріями → забезпечення хвоста енергією

Хвіст з мікротрубочок, містить АТФ-скоротливий механізм → забезпечення рухів

Сперматозоони водосвинки

6 of 17

♀ статеві клітини

яйцеклітини;
здебільшого нерухомі;
куляста форма;
більші, ніж соматичні та сперматозоони;
d у ссавців – 100-200 мкм, у оселедцевої акули 22 см

Яйцеклітина

свині у фолікулі

Яйцеклітина

людини

7 of 17

Будова яйцеклітини

Фолікулярна (зовнішня) оболонка

Первинна (вітелінова) облонка

Ядро з хромосомами (n)

Жовткова облонка

Ядерце

Цитоплазма (овоплазма) з мітохондріями, рибосомами

8 of 17

Порівняння �гамет людини

Характеристика	♂ Сперматозоон	♀ Яйцеклітина
Місце утворення	Сім’яні канальці яєчок	Яєчники, перебувають у фолікулах
Гормональний контроль за гаметогенезом	Статеві гормони: андрогени (тестостероном)	Статеві гормони: естрогенами (естрадіол) й прогестероном
Розмір	Малий, у 85 разів <, ніж ♀	Велика, у людини d= 0.12 мм
Форма	Витягнуті	Округлі
Рухливість	Реотаксис - рух проти течії	Нерухома
Здатність до запліднення	Гамети зберігають здатність до запліднення 24-48 годин	Зберігають здатність до запліднення 12-24 години

9 of 17

Порівняння �гамет людини

Характеристика	♂ Сперматозоон	♀ Яйцеклітина
Особливості будови	Має головку, шийку, хвіст. Головка майже повністю складається з ядра, вкритого тонким шаром цитоплазми. Спереду на головці є акросома – з ферментом, що сприяє проникненню у яйцеклітину	Має особливий поверхневий шар цитоплазми і спеціальні оболонки, що її вкривають. Містить запасні поживні речовини (жовток) для розвитку нового організмі
Коли утворюються	Безперервно, кілька млн на добу від статевої зрілості до старості	В ембріональному періоді, завершується до народження, дозрівання від статевого дозрівання до 45-50 р. Всього дозріває близько 400 яйцеклітин

10 of 17

Порівняння �гамет людини

Характеристика	♂ Сперматозоон	♀ Яйцеклітина
Значення	передача спадкового матеріалу; забезпечує зустріч з яйцеклітиною та проникнення в неї; вносить в яйцеклітину центриолі, необхідні для поділу зиготи	передача спадкового матеріалу майбутньому організму; містить запас поживних речовин для зиготи

11 of 17

Гаметогенез

процес утворення гамет – овогенез (♀), сперматогенез (♂);
розвиток гамет в статевих залозах гонадах (тварини) або у гаметангіях (рослини, гриби)

Основні етапи гаметогенезу
1. Стадія розмноження	Клітини-попередники (овогонії й сперматогонії) розмножуються шляхом мітозу, їхня кількість збільшується
2. Стадія росту	Утворені овогонії й сперматогонії ростуть й перетворюються на сперматоцити й овоцити І порядку
3. Стадія дозрівання	Овоцити й сперматоцити І порядку діляться шляхом мейозу. Післі першого поділу утворюються сперматоцити та овоцити ІІ порядку, після другого поділу – сперматиди та овотиди

12 of 17

Схема гаметогенезу

Овогенез

Сперматогенез

Стадія розмноження

Стадія росту

Стадія

дозрівання

полярні тільця

Стадія формування

сперматозоони

яйцеклітина

сперматогонії

овогонії

сперматоцити

І порядку

овоцити

І порядку

сперматоцити

ІІ порядку

овоцит

ІІ порядку

сперматиди

овотида

Мейоз

Мітоз

13 of 17

Порівняння овогенезу �й сперматогенезу

Сперматогенез	Овогенез
Утворення й дозрівання чоловічих гамет ♂ сперматозоонів	Овуляція, утворення й дозрівання жіночих гамет ♀ яйцеклітин
На стадії дозрівання з одного сперматоциту І порядку утворюються 4 однакові гаплоїдні клітини-сперматиди	Відбувається в три стадії: розмноження, ріст, дозрівання
На стадії формування сперматиди змінюються: з кулястих клітин формуються видовжені сперматозоони	На стадії дозрівання з одного овоцита І порядку утворюються 4 неоднакові гаплоїдні клітини: одна велика яйцеклітина і три дрібні полярні тільця
	Дозрівання яйцеклітини завершується після її запліднення, а полярні тільця розсмоктуються
Розбіжності у формування сперматозоонів і яйцеклітин пояснюється їхніми функціями

14 of 17

Запліднення

процес злиття зрілої чоловічої та жіночої статевих клітин (гамет) з утворенням зиготи;
зигота – початок нового організму;
відновлення диплоїдного набору хромосом

Запліднення
Зовнішнє	Внутрішнє
поза організмами (водні хребетні)	зустріч гамет всередині тіла жіночої особини
не вимагає спеціальних пристосувань для запліднення	сприятливі умови, зниження ризику загибелі статевих клітин; можливий розвиток нащадків усередині організму матері; підвищення шансів на виживання

15 of 17

Висновки

Особливості хімічного складу та процесів життєдіяльності гамет сприяють їхній функції – передачі генетичної інформації від батьків до потомства
У гаметогенезі виділяють сперматогенез та овогенез
Сперматогенез та овогенез мають ознаки подібності, що пояснюється спільним походженням вихідних клітин-попередників, та відмінності, що зумовлені функціями зрілих клітин
Біологічне значення запліднення полягає в тому, що відновлюється хромосомний набір, притаманний даному виду та спостерігається збільшення спадкового різноманіття, оскільки нащадки поєднують у собі ознаки як материнського, так і батьківського організмів

16 of 17

Цікава інформація

За один статевий акт у чоловіків у спермі може налічуватись до 200 млн сперматозоїдів
У Мухи дрозофіли (Drosophila bifurca) сперматозоїд утворюється у вигляді клубка. Якщо його розмотати, то його довжина більше у 20 разів за розміри тіла
Найбільше яйце (яйцеклітина) серед живих істот відкладає страус. Воно в 20 разів важче курячого яйця — висота його досягає 15 см, ширина 13 см
Найменші яйця у птахів — менше 7 мм — відкладає колібрі-бджілка, найменша з колібрі

Останні дослідження вчених Тихоокеанського північно-західного науково-дослідницького інституту виявили, що саме яйцеклітина схвалює або бракує сперматозоїди, що робить статевий відбір більш складнішим процесом на клітинному рівні

17 of 17

На шляху до лікування чоловічого безпліддя

Німецькі вчені розробили спермоботи - спіралеподібні металеві мікромотори, здатні обвивати хвіст сперматозоїда. Рухатися такий спермобот починає під дією магнітного поля, разом з ним пересувається і сперматозоїд, переміщаючись таким чином до яйцеклітини