كيف تتشكل الأمشاج؟ الخلايا الجنسية البشرية هي الأمشاج. ملامح تكوين الخلايا الجرثومية الذكرية

Gamete (gamete): خلية جرثومية (حيوان منوي أو بويضة) تحتوي على مجموعة أحادية الصبغيات من الكروموسومات ، أي تحتوي على نسخة واحدة من كل كروموسومات.

مع التكاثر الجنسي ، عادة ما يكون للنسل والدين. ينتج كل والد خلايا جنسية. تحتوي الخلايا الجنسية ، أو الأمشاج ، على نصف مجموعة الكروموسومات أو أحادية الصبغيات وتنتج عن الانقسام الاختزالي. وبالتالي ، فإن الأمشاج (من الأمشاج اليونانية - الزوجة ، الأمشاج - الزوج) هي خلية تكاثر ناضجة تحتوي على مجموعة أحادية الصبغيات من الكروموسومات وقادرة على الاندماج مع خلية مماثلة من الجنس الآخر لتكوين زيجوت ، بينما يصبح عدد الكروموسومات ثنائي الصبغيات. في مجموعة ثنائية الصبغيات ، يحتوي كل كروموسوم على كروموسوم مزدوج (متماثل). أحد الكروموسومات المتجانسة يأتي من الأب ، والآخر من الأم ، تسمى الأمشاج الأنثوية بالبويضة ، والذكر هو الحيوانات المنوية. تسمى عملية تكوين الأمشاج بشكل جماعي تكوين الأمشاج.

في أجنة جميع الفقاريات ، في مرحلة مبكرة من التطور ، يتم عزل خلايا معينة كسلائف للأمشاج المستقبلية. تهاجر هذه الخلايا الجرثومية الأولية إلى الغدد التناسلية النامية (المبايض في الإناث والخصية والذكور) ، حيث تخضع ، بعد فترة من التكاثر الانقسامي ، للانقسام الاختزالي وتتحول إلى أمشاج ناضجة. في الخلايا الجرثومية ، قبل الانقسام الاختزالي ، يتم تنشيط جينات إضافية تنظم اقتران الكروموسومات المتجانسة ، وإعادة التركيب والفصل بين الكروموسومات المتجانسة المعاد تجميعها في طور الطور الأول للقسم الأول.

تتطور البويضات من الخلايا الجرثومية الأولية ، والتي في مرحلة مبكرة من تطور الكائن الحي تهاجر إلى المبيض وتتحول إلى أووجونيا هناك. بعد فترة من التكاثر الانقسامي ، أصبحت oogonia بويضات من الدرجة الأولى ، والتي ، بعد أن دخلت القسم الأول من الانقسام الاختزالي ، باقية في الطور الأول لفترة تقاس بالأيام أو السنوات ، اعتمادًا على نوع الكائن الحي. خلال هذا التأخير ، تنمو البويضة وتتراكم الريبوسومات ، و mRNA ، والبروتينات ، غالبًا باستخدام خلايا أخرى ، بما في ذلك الخلايا المساعدة المحيطة. مزيد من التطور (نضج البويضة) يعتمد على هرمونات الببتيد (الجونادوتروبين) ، التي تعمل على الخلايا الداعمة المحيطة بكل بويضة ، وتحفزها على تحفيز نضوج جزء صغير من البويضات. تكمل هذه البويضات القسم الأول من الانقسام الاختزالي ، وتنتج جسمًا قطبيًا صغيرًا وبويضات كبيرة من الدرجة الثانية ، والتي تدخل لاحقًا الطور الطوري للقسم الانتصافي الثاني. في العديد من الأنواع ، تظل البويضة في هذه المرحلة حتى يبدأ الإخصاب في الانتهاء من الانقسام الاختزالي وبدء التطور الجنيني.

عادة ما تكون الحيوانات المنوية خلية صغيرة ومضغوطة ومتخصصة بدرجة عالية لوظيفة إدخال الحمض النووي الخاص بها إلى البويضة. بينما في العديد من الكائنات الحية ، تتشكل مجموعة البويضات بأكملها في مرحلة مبكرة من نمو الإناث ، عند الذكور ، بعد بداية سن البلوغ ، تدخل المزيد والمزيد من الخلايا الجرثومية إلى الانقسام الاختزالي ، حيث تؤدي كل خلية منوية من الدرجة الأولى إلى ظهور أربعة حيوانات منوية ناضجة. يحدث تمايز الحيوانات المنوية بعد الانقسام الاختزالي ، عندما تكون النوى أحادية العدد. ومع ذلك ، نظرًا لأن الحركية الخلوية لم تكتمل أثناء الانقسام الانقسامي للحيوانات المنوية الناضجة والخلايا المنوية ، فإن أحفاد واحدة من الحيوانات المنوية تتطور إلى

إن تكوين مجموعات سكانية محلية متخصصة هو أكثر ما يميز الكائنات الحية التي تظل مرتبطة خلال معظم دورة حياتها. والسبب هو أن الكائنات الحية المتنقلة تتحكم إلى حد كبير في ظروف وجودها: يمكنها تجنب الموائل الكارثية أو غير المواتية أو الابتعاد عنها والبدء في البحث بنشاط عن موائل جديدة ؛ الكائنات الحية التي لا تتحرك - النباتات العليا ، والعديد من الأعشاب البحرية ، والشعاب المرجانية - لا تتمتع بمثل هذه الحرية ؛ في نهاية مرحلة التشتت من دورة الحياة ، إما أن يعيشوا في الظروف الموجودة حيث استقروا ، أو يموتوا. كما لاحظ برادشو (1972) ، "... المصنع غير قادر على الركض إلى مكان جديد أو الاختباء في زاوية منعزلة." كل ما يمكن أن يفعله النبات الأعلى هو النمو و "النمو" من مكان إلى آخر ، للبحث عن الموارد أو الخروج من منطقة غير مواتية ؛ لا تستطيع اقتلاع جذورها وزرع نفسها من اختيارها في مكان آخر. نسلها (البذور أو حبوب اللقاح أو الأمشاج) تخضع لجميع تقلبات التكاثر السلبي بواسطة الرياح أو الماء أو الحيوانات (على السطح أو داخل الجسم). لهذه الأسباب ، تخضع مجموعات الكائنات الحية غير المتحركة لتأثير قوي بشكل خاص من الانتقاء الطبيعي. [...]

يسبق تكوين الأبواغ من الأنسجة البوغية (archesporia) للسبورانجيوم الانقسام الاختزالي. في هذه الحالة ، كما نعلم بالفعل ، ينخفض ​​عدد الكروموسومات إلى النصف ، ويحتوي البوغ على مجموعة واحدة من الكروموسومات ، وهو أحادي العدد. Haploid هي البروتونيما ، المشيجية ، أعضاء التكاثر الجنسي (الأركونيا و antheridia) وبالطبع الأمشاج. كل هذه الهياكل تنتمي إلى الجيل الجنسي - ha-metophase. [...]

يحدث تكوين الأبواغ الحيوانية والأمشاج في الطحالب البنية في أوعية من نوعين رئيسيين: متداخل واحد (الشكل 121 ، 2) ومتعدد التداخل (الشكل 128 ، 1 أ). يمكن أن تعمل الأوعية متعددة الخلايا مثل sporangia و gametangia. ظاهريًا ، لا تختلف بالطريقة نفسها التي تختلف بها الأبواغ الحيوانية والأمشاج. غالبًا ما تكون الأوعية وحيدة الخلية سبورانجيا. يحدث الانقسام الاختزالي في الطحالب البنية أثناء تكوين الأبواغ في الأبواغ أحادية الخلية ، فقط في الأبواغ الحلقيّة تحدث في وقت تكون الأمشاج. [...]

مع تكوين البوغ ، تبدأ المرحلة أحادية الصيغة الصبغية في دورة حياة السرخس ، والتي تنتهي بتكوين الأمشاج. تتشكل الأمشاج على المشيمة (التوليد الجنسي ، أو النبتة) للسرخس الذي ينشأ من بوغ نامي. ولكن من بين العدد الهائل من الجراثيم (عادة عدة عشرات الملايين) التي تنتجها كل مرة عن طريق الطور البوغي ، يقع جزء صغير نسبيًا فقط في ظروف مواتية كافية للإنبات ، ومن الأبواغ النابتة ، بعيدًا عن أن تصل جميعها إلى مرحلة الطور المشيجي الناضج. [...]

يحدث الانقسام الاختزالي أثناء تكوين حبوب اللقاح وكيس الجنين في الأحاديات مع اضطرابات كبيرة ، مما يساهم في عقم الأمشاج. في مثل هذه النباتات ، تظل الكروموسومات في الطور الأول للقسم الأول من الانقسام الاختزالي أثناء عملية التكوُّن الميكروي أحادية التكافؤ ، ويتم ترتيبها بشكل غير صحيح وتتباعد بشكل غير متساو في طور التقسيم الأول ، ونتيجة لذلك تتشكل نوى بأعداد مختلفة من الكروموسومات. كانت هناك حالات لظهور النوى التصالحية نتيجة فقدان انقسام الاختزال وتكوين ثنائيات مع عدد ثنائي الصبغيات من الكروموسومات. [...]

بعد اندماج الأمشاج وتكوين البيضة الملقحة ، تبدأ فترة خمول طويلة يمكن أن تستمر طوال فصل الشتاء أو أكثر. في البيضة الملقحة ، يتم تدمير اثنين من كل أربعة أو واحد من اثنين من البلاستيدات الخضراء (اعتمادًا على العدد الموجود في الخلية). تقع نوى الأمشاج جنبًا إلى جنب خلال فترة السكون ثم تندمج قبل أن تنبت البيضة الملقحة. تمت ملاحظة عملية إنبات البيضة الملقحة في حالات نادرة جدًا ، وبالتالي لا تزال غير مفهومة جيدًا. [...]

في الدقائق الأولى من تكوين البيضة الملقحة ، تظهر العديد من الفجوات الانقباضية. تندمج الفجوات الصغيرة في الفجوات الأكبر. كل فجوة تنبض لمدة 4-7 دقائق ، ثم تنقبض وتخرج محتوياتها. يستمر عمل الفجوات النابضة من 4 إلى 32 دقيقة ، حتى تختفي الأماكن الشفافة من البيضة الملقحة. خلال هذه الفترة (من 1 إلى 3.5 ساعة) ، يتم تقليل البيضة الملقحة بشكل كبير. داخلها ، توجد البلاستيدات الخضراء والبيرينويدات في الطبقة المحيطية. ثم تبدأ العلامات الأولى للزخرفة الملقحة في الظهور - درنات مخروطية الشكل منتشرة على سطحها. يتمددون تدريجياً ويأخذون شكل المسامير. أثناء نمو المسامير ، التي تستمر 2-3 ساعات ، يزداد حجم الزيجوت مرة أخرى ويصبح كما هو الحال أثناء اندماج الأمشاج. [...]

نتيجة لانصهار الأمشاج ، يتم تكوين زيجوت كروي ، بينما تسقط السوط وتظهر قشرة. تحتفظ البويضات الملقحة لبعض الطحالب بالسوط لبعض الوقت ، ثم يتم الحصول على الزيجوت المسطح القادر على السباحة من عدة أيام إلى ثلاثة أسابيع. في اللاقحة ، يحدث اندماج نواتين من الأمشاج ، وتصبح ثنائية الصبغة. في المستقبل ، تتصرف ملقحات الطحالب المختلفة بشكل مختلف. تتطور بعض الملقحات إلى غشاء سميك (الزيجوت) وتسقط في فترة خمول تصل إلى عدة أشهر. تنبت البويضات الملقحة الأخرى بدون فترة خمول. في بعض الحالات ، ينمو الثالي الجديد مباشرة من البيضة الملقحة. في حالات أخرى ، تنقسم البيضة الملقحة مع الانقسام الاختزالي وتكوين zoospore ؛ تنمو هذه الحيوانات الملقحة مسبقًا ، وتظهر منها 4-32 أبواغًا حيوانية ، اعتمادًا على الحجم. [...]

التكاثر الجنسي هو تكوين كائن حي جديد بمشاركة فردين من الوالدين. أثناء التكاثر الجنسي ، اندماج الخلايا الجرثومية - الأمشاج في جسم الذكر والأنثى. الكائن الجديد يحمل معلومات وراثية من كلا الوالدين. تتشكل الخلايا الجنسية نتيجة لنوع خاص من الانقسام. في هذه الحالة ، على عكس خلايا الكائن البالغ ، التي تحمل مجموعة ثنائية الصبغيات (مزدوجة) من الكروموسومات ، فإن الأمشاج الناتجة لها مجموعة أحادية الصيغة الصبغية. نتيجة للإخصاب ، تتم استعادة مجموعة الكروموسومات المزدوجة ثنائية الصبغيات. أحد الكروموسوم من الزوج هو أبوي والآخر أمومي. تتشكل الجاميطات في الغدد التناسلية أو في الخلايا المتخصصة أثناء الانقسام الاختزالي. [...]

يبدأ الإخصاب بتكوين ونمو أنبوب حبوب اللقاح ، والذي يشق طريقه بنشاط عبر أنسجة megasporapgium (nucellus) باتجاه archegonium. قبل أسبوع تقريبًا من عملية الإخصاب ، تنقسم نواة الخلية المولدة للحيوانات المنوية ، وتشكل اثنين من الأمشاج الذكورية المتماثلة أو غير المتكافئة (في الأروكاريا والصنوبر). يشق طرف أنبوب حبوب اللقاح طريقه بين خلايا عنق الرحم في archegonium ويصل إلى البويضة. هنا تتمزق ، وتحرر الأمشاج الذكرية في سيتوبلازم البويضة. بعد ذلك ، يدخل أحد الأمشاج الذكور إلى البويضة. يحدث اندماج النواتين ببطء شديد ، لكنهما في النهاية تتحدان ، وتشكلان أول نواة ثنائية الصبغيات للطور البوغي. [...]

الإخصاب هو اتحاد الأمشاج ، مصحوبًا بتكوين زيجوت. [...]

Gametophyte - المرحلة المرتبطة بتكوين الأمشاج في دورة حياة النباتات. [...]

في المملكة الحيوانية ، يؤدي الانقسام الاختزالي إلى تكوين الخلايا الجرثومية - الأمشاج ، وعادة ما تحتوي هذه الخلايا فقط على مجموعة صبغية من الكروموسومات. في النباتات ، يمكن أن يحدث الانقسام الاختزالي في مراحل مختلفة من دورة الحياة ، وكمنتجات أحادية الصيغة الصبغية ، فإنها تشكل كلاً من الخلايا الجرثومية - الأمشاج ، والجراثيم اللاجنسية. عمر الأمشاج محدود ويتراوح من عدة دقائق إلى عدة أيام ، وبعد ذلك تختفي الأمشاج غير المخصبة. [...]

في desmids ، يمكن أن يحدث أيضًا تكوين ملقحات مزدوجة. تتطور أثناء تزاوج أربع خلايا نشأت من خلال الانقسام المتتالي لفرد واحد (الشكل 256 ، 7). في أنواع الكلوستيروم ، تختلف طريقة تكوين البيضة الملقحة المزدوجة: في كل خلية ، يتطور أمشاجان خاصان أولاً ، مما يؤدي ، عند دمجهما ، إلى إنتاج بيضات ملقحة مزدوجة. نادرًا ما يشارك ثلاثة أو أربعة أفراد في تكوين البيضة الملقحة desmidian. [...]

الأمشاج الأنثوية كبيرة وغير متحركة ؛ ذكر - أصغر ، بفتات. أثناء الانتقال إلى التكاثر الجنسي ، يخضع جزء من الخلايا في النصف العلوي من القصبة لانقسام متسلسل ويؤدي إلى ظهور نسيج جنسي متعدد الطبقات. داخل هذا النسيج ، تتميز المناطق المظلمة والخفيفة جيدًا ، وترتيبها في أزواج وتتوافق مع مجموعات من الخلايا الأنثوية والذكرية. تنتج كل خلية في النهاية مشيجًا واحدًا. تنبت البيضة الملقحة ، مثل aplanospores ، في ثالوس رقائقي. إن المشيمة ، حتى تكوين الخلايا الجرثومية ، تشبه شكليًا البوغ ، لذلك يمكن اعتبار دورة تطوير البرازيولي متشابهة. تكمن أصالته في البنية غير العادية للأنسجة التناسلية. [...]

نظرًا لأنه أثناء العملية الجنسية ، نتيجة اندماج الأمشاج ونواتها ، تتضاعف مجموعة الكروموسومات في النواة ، ثم في مرحلة ما من دورة التطوير ، يحدث الانقسام النووي الاختزالي (الانقسام الاختزالي) ، ونتيجة لذلك تتلقى نواة الابنة مجموعة واحدة من الكروموسومات. تكون البوغات في العديد من الطحالب ثنائية الصبغة ، ويتزامن الانقسام الاختزالي في دورة تطورها مع لحظة تكوين الأبواغ ، والتي تتطور منها الطور المشيجي أو الطور المشيجي. يسمى هذا الانقسام الاختزالي الاختزال المتقطع (الشكل 2 ب ، 1). [...]

كقاعدة عامة ، تحدث الطفرات في عدد الكروموسومات في الأمشاج لأحد الوالدين. لذلك ، ستحتوي جميع خلايا الكائن الحي ، في المفهوم الذي شارك فيه أحد الأمشاج الطافرة ، على مجموعة كروموسوم غير طبيعية. ومع ذلك ، في بعض الأحيان يمكن أن تحدث الطفرات الصبغية الكمية خلال الانقسامات الأولى من الزيجوت المتكون من الأمشاج الطبيعية. سوف يتطور الكائن الحي من مثل هذا الزيجوت ، حيث سيكون لبعض الخلايا مجموعة ثنائية الصبغيات طبيعية ، بينما سيكون للجزء الآخر مجموعة غير طبيعية. تسمى هذه الظاهرة بالفسيفساء الكروموسومية ، ويسمى الأفراد المصابون بالفسيفساء بالفسيفساء الكروموسومية. الفسيفساء أكثر شيوعًا على طول الكروموسومات الجنسية. تحتوي هذه الفسيفساء على النمط الجيني X / XX ، X / XY ، XX / XY ، XXY / XX. [...]

في الحيوانات العليا ، في حالة الذكور ، يكون الانقسام الاختزالي مصحوبًا بتكوين أربعة أمشاج نشطة وظيفيًا (الشكل 80). في المقابل ، في الإناث ، كل بويضة من الدرجة الثانية تنتج بويضة واحدة فقط. المنتجات النووية الأخرى للانقسام الاختزالي الأنثوي هي ثلاثة أجسام اختزال لا تشارك في التكاثر وتتدهور. [...]

تتطور Isogametes في "sporangia" لاطئة خاصة. هذه تشكيلات كروية تشغل مواقع مختلفة على الخيوط: يمكن أن تكون قمية ، جانبية ، مقسمة. تتطور بشكل رئيسي على الخيوط الزاحفة. تتشكل هذه "البوغات البوغية" نتيجة لتضخم الخلية ، وعلى عكس البوغ المطارد ، لا تنفصل عن الفتيل عندما تنضج الأمشاج. تتصرف الخلايا التناسلية ذات السوط المزدوج التي لا تتطور فيها دائمًا مثل الأمشاج ، وغالبًا ما تنبت بدون اندماج أو تعطي أبواغًا مستوية. [...]

لنفكر في هذا باستخدام مثال مع الصيغ الجينية. تنتج نباتات PrCBO الأمشاج ذات التركيب الجيني AVBEB2 (من 0 إلى 7). عندما يتم تخصيبها بأمشاج قمح مشتركة مع جينومات ABB ، تظهر نباتات P3 (B2) ، والتي لها التركيب الجيني التالي: AA + BB + BB + E (من 0 إلى 7) و B2 (من 0 إلى 7). سيتم القضاء بالفعل على كروموسومات جينومات E و B2 ، نظرًا لعدم وجود شركاء ، أثناء تكوين الأمشاج P3. وفي الجيل الرابع التالي ، سيكون للعديد من النباتات بنية الجينوم AA + BB + BB ، أي أنها ستكون نباتات من نوع القمح الشائع ، والتي لا تزال تحتوي على كروموسومات مفردة من جينومات B2 و E ، وبالتالي سيتم الحفاظ على بعض سمات عشبة القمح. ولكن في المستقبل ، سيتم القضاء على كروموسومات عشب الأريكة هذه. عشبة القمح وراثية! يمكن الاحتفاظ بالمواد الموجودة في هجينة أرائك القمح من النوع الشائع من القمح في شكل أجزاء عشب الأريكة المنفصلة في كروموسومات القمح ، أو ، كما يلاحظ بعض الباحثين الآن ، يمكن أن تكون كروموسومات عشب الأريكة الفردية في هجينة أريكة قمح كإضافة أو استبدال كروموسومات القمح. لكن في كل هذه الحالات ، تنتمي النباتات إلى نوع الحنطة السنوية الطرية ، وتتجلى ملامح عشب الأريكة بشكل ضعيف. [...]

تكمن خصوصية الاقتران في الغشاء المخاطي في حقيقة أنه حتى قبل تكوين الغشاء ، يتم فصل eigota عن الخلايا التي تكونه بواسطة قسمين أو ثلاثة أو أربعة أقسام. [...]

للخروج من الأمشاج ، يوجد ثقب ذو حواف غير متساوية في الجدار الخارجي للخلية (الشكل 219.7). يتطور البيضة الملقحة إلى نبت بوغي وحيد الخلية. في الوقت نفسه ، يزداد حجمه بشكل كبير ويتم تغطيته بقشرة سميكة (الشكل 219 ، 5). بعد وقت طويل أو أقل ، تنقسم محتويات هذا النبات أحادي الخلية مع تكوين الأبواغ الحيوانية. وهكذا ، فإن تغيير أشكال التنمية هنا هو متغاير الشكل. [...]

في الكائنات متعددة الخلايا (النباتات والحيوانات) ، يرتبط التكاثر الجنسي بتكوين الخلايا الجرثومية أو الجرثومية (الأمشاج) ، والتخصيب ، وتكوين البويضات. [...]

في الإيفيدرا megasporangium ، يتطور طور مشيجي أنثوي ضخم من العمق الضخم نتيجة للانشطار النووي الحر والتشكيل اللاحق لجدران الخلايا. يحتوي كل منهم عادة على اثنين من أركونيا. يحتوي Archegonium على رقبة طويلة تتكون من 32 خلية أو أكثر. عندما تنقسم نواة الخلية المركزية للأركونيوم ، لا تتشكل حواجز خلوية بين النواة الأنبوبية البطنية ونواة البويضة. [...]

يشارك شخصان من الوالدين في التكاثر الجنسي ، يشارك كل منهما في تكوين كائن حي جديد ، بإدخال خلية جنسية واحدة فقط - مشيج (بويضة أو حيوان منوي). كل مشيج يحمل نصف مجموعة من الكروموسومات. نتيجة لانصهار اثنين من الأمشاج ، يتم تكوين زيجوت ، يتطور منه كائن حي جديد. نتيجة لذلك ، تحصل البيضة الملقحة على الخصائص الوراثية لكلا الوالدين. [...]

في ممثلي النظام الحديث ، لا يُعرف سوى التكاثر الجنسي. العملية الجنسية isogamy. تتشكل الجاميطات في مشيج خاص. في معظم دازيكلاديك ، تنشأ على شكل نواتج كروية على أعلى أو جانب فروع الترتيب الأول وتتوافق مع الفروع المعدلة من الدرجة الثانية (الشكل 232 ، 3 ، 4). في acetabularia ، تتشكل gametangia على أجزاء قصيرة من الدرجة الأولى كنواتج خاصة (الشكل 232 ، 9). تتشكل الأكياس متعددة النوى سميكة الجدران بغطاء خاص داخل gametangium (الشكل 232 ، 10). تحتوي الأكياس الناضجة على العديد من الأمشاج. عندما يتم تدمير جدران المشيمة ، تدخل الأكياس إلى البيئة الخارجية ويتم إطلاق الأمشاج هنا بالفعل. قد تكون الأكياس بدلاً من الزيجوت بمثابة مراحل راحة. هناك رأي مفاده أن تكوين الأكياس يرتبط بتكلس القصبة. بعض الأجناس منزوعة الكلس لا تمتلكها وتتشكل الأمشاج مباشرة في الذبابة المشيمية. [...]

بعد ذلك ، تم تطوير anisogamy (من اليونانية anisos - غير متكافئ ، ألعاب - زواج) ، تتميز بالتمايز بين الأمشاج التي تختلف في الحجم فقط. مثال على تباين الزوجات هو تكوين الأمشاج أيضًا في عدد من أنواع البروتوزوا. [...]

نتيجة للانقسام الاختزالي ، تتشكل رباعي المسام الدقيقة من الخلايا الأم للميكروسبورات ، والتي تتطور لاحقًا إلى أمشاج ذكورية. هناك ثلاثة أنواع من تكوين رباعي المسام الصغير (الشكل 94): متتالي (متتالي) ، وسيط ومتزامن (متزامن). [...]

الانقسام الاختزالي هو في الأساس قسمان تنقسم فيهما الخلايا مرتين وتنقسم الكروموسومات مرة واحدة فقط. يؤدي هذا إلى تكوين أربع خلايا ، لكل منها عدد فردي من الكروموسومات ، أي نصف مجموعة الكروموسومات في الخلايا الجسدية. من المحتمل أن تكون كل خلية من هذه الخلايا الأربع مشيجًا. الإخصاب (اندماج اثنين من الأمشاج) يعيد العدد الثنائي الصبغيات للكروموسومات. [...]

يتميز الجنس بتغير متماثل في أشكال التطور ومن المستحيل التمييز بين النباتات الجنسية والنباتات اللاجنسية في المظهر. تدخل الأمشاج والأبواغ الحيوانية الناضجة البيئة من خلال فتحة واحدة مستديرة - وهي مسام تتشكل في الجزء العلوي من الانحناء الحليمي في الجدار الخارجي للخلية (الشكل 218 ، 2). أثناء إنبات الأبواغ الحيوانية والزيجوتات ، يمر الشكل المعوي ، مثل جميع الطحالب من عائلة Ulva ، عبر مرحلة خيط أحادي الصف (الشكل 218 ، 3-7). تنقسم الخلية التي يبدأ منها التطور إلى قسمين - قمي وقاعدية. نتيجة التقسيمات المستعرضة ، يشكل الأول خيطًا رأسيًا ، ويتحول الثاني إلى جذمور أساسية. في وقت لاحق ، يتم تحويل الخيط إلى ثالوس أنبوبي. عندما تتغير الظروف البيئية ، يمكن أن تؤدي الانقسامات الأولى إلى تكوين خيوط زاحفة مرتبة في شكل قرص ، من الخلايا التي ينمو منها لاحقًا واحد أو أكثر من الخيوط الرأسية أحادية الصف. [...]

تختلف مدة الطور الفرداني والطور المزدوج في مجموعات نظامية مختلفة من النباتات ، في حين أن العمليات المرتبطة مباشرة بتكوين الأمشاج (الانقسام الانتصافي) متشابهة للغاية مع بعضها البعض. [...]

نباتات البذور. اليوم ، تمثل عاريات البذور ما يقرب من 700 نوع من الشجيرات والأشجار. تحتوي هذه النباتات على بذور ويتم تقليل الطور المشيجي. يحدث تكوين الخلايا الجرثومية والتخصيب ونضج البذور على نبات بالغ - نبات بوغي. يعزز وجود البذور بشكل كبير من قدرة النباتات على تطوير مساحات جديدة. بالمعنى الدقيق للكلمة ، فإن وجود البذور إلى حد ما يحل محل استحالة تحرك النباتات ، كما لو كان يعوض عن جمودها بالنسبة للحيوانات. تساهم البذور أيضًا في زيادة مقاومة النباتات لتأثيرات العوامل البيئية الضارة. تنقسم عاريات البذور إلى صنوبريات - حوالي 560 نوعًا حديثًا ؛ السيكاسيات - المعروفة من العصر الكربوني ، والجنكة - ترجع أيضًا. الفئتان الأخيرتان لهما توزيع محدود للغاية. [...]

يعتبر الانقسام الاختزالي جزءًا ضروريًا منطقيًا من دورة حياة التكاثر الجنسي ، ويوفر الانقسام الاختزالي تقسيم الجينات - أقسام فردية من الحمض النووي إلى أمشاج فردية ، مما ينتج عنه مجموعة متنوعة من الجينات في الأمشاج. فيما يتعلق بالحفاظ على ثبات الكروموسومات في الخلية ، فإن الإخصاب هو نقيض (عكس) الانقسام الاختزالي ؛ في عملية الإخصاب ، تندمج نواة أحادية العدد من أمشجين من جنسين مختلفين لتشكل خلية واحدة - زيجوت مع نواة ثنائية الصبغيات. [...]

الدكتات ثنائية التفرع هي الأكثر انتشارًا. تشكل ثاليتها خصلات كبيرة يصل ارتفاعها إلى 20 سم ، ويصل عرض الفروع إلى 4-8 مم. إن الدكتات ثنائية التفرع مثيرة للاهتمام لفتراتها المميزة في تكوين ونضج المشيجية. قبالة سواحل إنجلترا ، تبدأ gametangia في التطور خلال المد والجزر التربيعي ، ويحدث النضج النهائي وإطلاق الأمشاج خلال العديد من المد والجزر بعد أعلى موجة في الربيع. تنضج الأمشاج كل أسبوعين. تم الحفاظ على مثل هذه الدورية في التكاثر وارتباطها بالإيقاع القمري عندما تم الاحتفاظ بالثالي في المختبر لعدة أشهر. قبالة ساحل المحيط الأطلسي في أمريكا الشمالية ، يحدث نضج الأمشاج على فترات من شهر واحد. يبدأ تطوير الجاميت في اليوم السابق لموجة البدر في الربيع أو في اليوم التالي ، تنضج الأمشاج بعد 6 أو 8 أيام. في خليج بطرس الأكبر (بحر اليابان) ، عادة ما تكون النباتات التي تحتوي على tetrasporangia أكثر شيوعًا ، والتي تتحول في بعض الأحيان إلى شتلات على النباتات الأم ، وتصبح فروع الأخيرة أشعثًا ، حيث تنمو الشتلات ، قبل فصلها ، بعدة ملليمترات. تنمو الدكتات الثنائية التفرع في السواحل العليا في الأماكن التي توجد بها حركة مائية. [...]

تكمن آليات تعدد الصبغيات في حقيقة أنها ناتجة عن انحرافات واحدة أو أكثر من انقسامات الخلايا الانقسامية للجنين أو نتيجة عدم الانفصال أثناء الانقسام الاختزالي لمجموعة الكروموسومات بأكملها ، مما يؤدي إلى تكوين أمشاج ثنائية الصبغيات. يحدث عدم انفصال الكروموسومات عند النساء في 80٪ من الحالات ، ولدى الرجال لوحظ في 20٪ من الحالات ، ويلاحظ في كلا القسمين الانتصافي الأول والثاني. [...]

على عكس الطحالب الأخرى متعددة الخلايا ، فإن الطحالب البنية ، جنبًا إلى جنب مع السبورانجيا المعتادة أحادية الخلية (الشكل 121 ، 2) ، لها سبورانجيا متعددة الخلايا و gametangia ، والتي تسمى بشكل غير صحيح متعددة الخلايا (الشكل 128 ، 1 أ). قبل تكوين الأبواغ الحيوانية أو الأمشاج ، يتم تقسيم محتويات الأوعية متعددة الخلايا عن طريق أقسام رفيعة إلى غرف ، حيث يتم وضعها في نواة واحدة مع جزء من السيتوبلازم. تتطور كل حجرة واحدة ، ونادرًا ما تكون اثنين من الأبواغ الحيوانية أو الأمشاج. على سطح ثور العديد من الطحالب البنية ، تتطور شعيرات خاصة متعددة الخلايا ، والتي تبدو كخيط من صف واحد من الخلايا مع منطقة نمو في القاعدة ؛ تنقسم خلايا منطقة النمو أكثر من غيرها ، وبالتالي تكون ذات أحجام صغيرة (الشكل 121 ، 1 ب). [...]

يمكن أن تكون الستيرولات التي تحتوي على 28 و 29 ذرة كربون سلائف بيولوجية وراثية للعديد من الأكداسونات النباتية (انظر أعلاه). ثنائي الميول الجنسية من الطحالب Achlya و A.

تشكيل حبوب اللقاح. في العضو الآخر ، تخضع الخلايا الأم لحبوب اللقاح للانقسام الاختزالي وتشكل مجهرية ، جراثيم ذكرية أحادية العدد ، والتي تُعرف باسم حبوب اللقاح في نهاية التطور. يمكن اعتبار حبة حبوب اللقاح نباتًا منفصلاً ، وهو نبات مشيجي ذكر (الشكل 117). مثل هذا "النبات" أحادي الصيغة الصبغية الذي ينتج الأمشاج الذكرية هو بقاء جيل الطور المشيجي ، والذي يمكن تطويره جيدًا في النباتات الأكثر بدائية مثل السرخس والطحالب. في نباتات البذور ، يتم تقليل هذه المرحلة بشكل كبير. تنقسم النواة أحادية العدد المجهرية المجهرية بشكل انقسامي ، وتشكل نواة مولدة ونواة في أنبوب حبوب اللقاح. غالبًا ما ترتبط النواة التوليدية بالسيتوبلازم ، الذي يشبه خلية داخل الخلية. النواة التوليدية 1 لتشكيل نواتين (الأمشاج الذكرية) تنقسم بشكل انقسام إما في حبوب اللقاح أو في أنبوب حبوب اللقاح. [...]

تحتوي معظم الطحالب على نواة واحدة فقط في الخلية ، ولكن هناك حالات عندما يكون هناك نواة أو ثلاثة أو أكثر. الخلايا التي تحتوي على عدة عشرات ، مثل cladophora ، أو المئات ، مثل شبكة مائية (hydrodiction) ، تسمى النوى coenocytic. وتجدر الإشارة إلى أن هذه الطحالب تعود إلى حالة أحادية النواة عندما تتشكل خلايا متخصصة من التكاثر اللاجنسي (aplanospores ، zoospores) والتكاثر الجنسي (الأمشاج). [...]

التكاثر اللاجنسي غائب في caulerpidae ؛ على ما يبدو ، فقد في الأشكال الحديثة في سياق التطور. يتميز التكاثر الجنسي - تباين الزوجات - بعدد من السمات التي تميز الكولرب عن العائلات الأخرى في النظام. أولاً ، لا يحتوي caulerpa على أعضاء تناسلية خاصة - gametangia. يتم تشكيل الجاميطات مباشرة في خيوط الاستيعاب في أي جزء منها. في بعض المناطق ، يثخن السيتوبلازم ، ويكتسب لونًا أخضر داكنًا ، ثم بنية شبكية ، وينقسم أخيرًا بتكوين الأمشاج أحادية النواة. لا توجد أقسام تفصل موقع تكوين الأمشاج. يسمى هذا التكاثر h o l o k a r p و e y. من أجل إطلاق الأمشاج على سطح الثعلب ، تتشكل نتوءات طويلة إلى حد ما - الحليمات ؛ يتم إطلاق الأمشاج نتيجة تمزق القشرة في قمم الحليمات. [...]

عند تهجين الحيوانات ، فإنها تواجه صعوبات كبيرة. أهمها على النحو التالي: 1) تهجين الأنواع فيما بينها ؛ 2) العقم الجزئي أو الكامل للهجن. الأسباب الرئيسية لعدم تهجين الأنواع البعيدة وعقم الهجينة هي العوامل الوراثية: مجموعة مختلفة وهيكل الكروموسومات في الأمشاج ، وعدم قدرتها على تكوين زيجوت قابل للحياة ، والحيوانات المنوية ، بسبب خصائصها المورفولوجية والكيميائية الحيوية ، غير قادرة على تحطيم قشرة البويضة الأجنبية ، لاختراقها. إذا تم تشكيل زيجوت هجين ، فبسبب علم الأمراض الجنيني ، يحدث ارتشاف الجنين في المراحل المبكرة من التكوين ، أو موته. ويفسر ذلك حقيقة أن أجسام الحماية المناعية في الجسم تقاوم البروتين الأجنبي المخترق وتدمره. بسبب الاختلافات الجينية للوالدين في الهجينة ، يتعطل تكوين الأمشاج الذكرية والأنثوية وتصبح عقيمة. ينتج عقم الهجينة عن خلل في تطور الغدد التناسلية والانقسام الفتيلي. [...]

خلايا مجردة ، معظمها عائمة بحرية ، متصلة أحيانًا عن طريق سوط زاحف. سوط سباحة وآخر خلفي ؛ كلاهما مع حبة قاعدية متصلة بواسطة جذمور رقيقة إلى kinetoplast. الفجوات الانقباضية في كثير من الأحيان 1-3 ، ونادرا ما تكون غائبة. الاستنساخ بالتقسيم. لوحظ تزاوج الأمشاج والزواج الذاتي. تستريح الأكياس معروفة. تغذية الحيوان: عن طريق شفط الطعام بطرف الطرف الأمامي ، عن طريق البلع المباشر وتكوين فجوات الطعام (Lemm. ، 1914). [...]

الكل ؛> تلك العملية ، كما تعلم ، من المعتاد أن تغسل بتخصيب مزدوج. بعد كل شيء ، وفقًا للتعريف المقبول عمومًا في الأدبيات ، فإن الإخصاب (epgamin) هو عملية اندماج الخلايا الجرثومية للذكور والإناث (الأمشاج) مع تكوين زيجوت ، يتم فصل كائن حي جديد عنه. يمكن العثور على مثل هذا التعريف للإخصاب في أي كتاب مدرسي لعلم الأحياء وفي أي قاموس (بما في ذلك الكتب العلمية السوفيتية ، البولشوي والملايا). وحتى في قاموس اللغة الروسية الشهير لـ S.I. Ozhegov (1973) نقرأ: "لتخصيب. 1. خلق جنين في شيء. اندماج الخلايا الجنسية الذكرية والأنثوية. 2. العمل كمصدر للتطوير والتحسين. إن اندماج إحدى الخلايا مع البويضة هو بلا شك إخصاب ، لكن الاندماج الثلاثي هو ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، الإخصاب ، بما أن 1) الخلية المركزية ليست مشيجًا و 2) نتيجة لهذا الاندماج ، يتم تكوين الزيجوت ، والذي من خلاله يتطور كائن جديد. من الواضح أن الاندماج الثلاثي هو الإخصاب فقط بالمعنى المجازي الثاني الذي أشار إليه Ozhegov. بعبارة أخرى ، في تعبير "الإخصاب المزدوج" ، يُستخدم مصطلح "الإخصاب" في معنيين مختلفين - مباشر ومجازي. ومع ذلك ، فقد دخلت عبارة "onlodothioronie المزدوجة" في الأدبيات على نطاق واسع لدرجة أنه من غير المناسب استبدالها (وقد تم إجراء محاولات من هذا النوع ، بما في ذلك من قبل عالم نبات ألماني معروف. ويكفي إذا تذكرنا أننا نتحدث هنا عن عمليتين بيولوجيتين مختلفتين ، متحدتين بشكل مشروط باسم شائع. [...]

الدور البيولوجي للتكاثر الجنسي كبير بشكل استثنائي. مما لا شك فيه أن لها مزايا كبيرة على التكاثر الخضري والتكاثر عن طريق تكوين الأبواغ. حتى K. A. Timiryazev (1843-1920) لفت الانتباه مرارًا وتكرارًا إلى التكاثر الجنسي كمصدر بارز للتنوع في الكائنات الحية ، لأنه أثناء إعادة تركيب الجينات يحدث أثناء الانقسام الاختزالي ، وعندما يتم الجمع بين الأمشاج ، يتم تكوين مجموعات جديدة من الجينات. يمكننا القول أن التكاثر الجنسي في الطبيعة هو السائد مقارنة بأشكال التكاثر الأخرى. في الحيوانات التي تتكاثر جنسيًا ، يتم الحفاظ على القدرة على الإنجاب لفترة طويلة نسبيًا. لذلك في حالة الشخص ، تستمر القدرة على الإنجاب لدى النساء بشكل رئيسي حتى 40-45 سنة ، وفي الرجال - طوال حياتهم تقريبًا. [...]

تختلف عاريات البذور أيضًا عن السرخس في تطور الطور المشيجي الذكري ، في بنية وطريقة إنبات المجهرية. في السراخس ، حيث يحدث تطور الطور المشيجي عادةً فقط بعد زرع الجراثيم ، يحدث إنبات البوغ من خلال ما يسمى الندبة الرباعية الموجودة في القطب القريب من البوغ. في عاريات البذور ، حيث يتم تبسيط الطور المشيجي الذكري بشكل كبير وتسريع تطوره ، تحدث الانقسامات الأولى لنواة microspore بالفعل داخل microsporangium. فيما يتعلق بالتطور المبكر للنمط المشيجي الذكري وتكوين الأمشاج حتى داخل قشرة البوغ ، هناك حاجة للتكيف الذي يمكن من خلاله تغيير حجم المسام الصغير. مثل هذا التكيف هو ثلم في القطب البعيد من المجهرية الدقيقة ، والذي يظهر لأول مرة في بعض سرخس البذور ويميز الغالبية العظمى من عاريات البذور. لا يخدم الثلم فقط في تنظيم حجم حبوب اللقاح. يصبح موقع الخروج من المجهر الصغير من haustoria (في المجموعات السفلية) أو أنبوب حبوب اللقاح (في القمعية والصنوبرية) ، وهي أيضًا أورام. وهكذا ، في عاريات البذور ، على عكس السرخس ، تتشكل فتحة إطلاق محتويات المجهرية الصغيرة في القطب البعيد. ينمو Gaustoria (مصاصة) من نوع السيكاد أفقيًا ويعمل فقط على إرفاق وتغذية الطور المشيجي الذكري ؛ ينمو أنبوب حبوب اللقاح الحقيقي للصنوبريات والنباتات عموديًا ويعمل بشكل أساسي على توصيل الحيوانات المنوية إلى البويضات ، أي أنه موصل (ناقل) ، وليس مجرد مصاصة. على الرغم من أن كلا هذين التكوينين يطلق عليهما عادةً أنابيب حبوب اللقاح ، إلا أنهما مختلفان جدًا من الناحية الشكلية والوظيفية. [...]

بالإضافة إلى الصلبان ، التي تم تقديم نتائجها أعلاه ، من أجل إثبات فرضية الجين ، تحول G. معنى هذه التهجينات هو أن الهجينة E غير المتجانسة ، والتي أنتجت ، على سبيل المثال ، بذور مستديرة ونشأت من تهجين بين النباتات الأم التي تنتج بذور مستديرة (IL) وخشنة (rg) ، تم تهجينها مرة أخرى مع النباتات الأصلية (الأبوية) المتنحية المتجانسة التي تنتج بذورًا خشنة. نظرًا لأن الأمشاج المسقطة بواسطة الهجين المتخالف (Ig) E1 دائمًا ما تكون نقية ويمكن أن تحمل فقط إما الأليل I أو الأليل r ، ونصف الأمشاج يجب أن يكون K الأمشاج ، ونصف الأمشاج ، وجميع الأمشاج التي ينتجها النبات المتنحي المتماثل (r) يجب أن تكون أمشاج فقط ، إذا كان من المتوقع أن تكون الفرضية الخلفية للنباتات صحيحة ، ونصف غرام. بعبارة أخرى ، يجب أن يتكون النسل الناتج عن مثل هذه التهجينات الخلفية من نصف كائنات متغايرة الزيجوت التي تظهر البذور المستديرة (Rg) ونصف الكائنات الحية المتنحية متماثلة اللواقح التي تنتج البذور الخشنة (Rg). بعد إجراء عمليات العبور الخلفية وتحليل خصائص النباتات التي ظهرت في هذه المعابر ، اكتشف G.

يرتبط إجراء التهجين بعدد من الصعوبات الناشئة عن خصائص الأنواع للحيوانات المهجنة. أهمها: 1) الاختلاف في بنية الأعضاء التناسلية ، مما يجعل التزاوج صعبًا ، 2) عدم وجود رد فعل جنسي في ذكر لأنثى من نوع آخر ، 3) عدم تطابق مواسم التزاوج في حيوانات من أنواع مختلفة (خاصة في الحيوانات البرية) ، 4) ضعف قابلية الحياة أو موت الحيوانات المنوية لحيوانات من نوع واحد في القناة التناسلية الأخرى للإناث) 5) واستحالة الإخصاب ، 6) موت البيضة الملقحة (في حالة تكوينها) في بداية التطور ، 7) عقم العديد من الهجن ، الكامل أو الجزئي (الذكور يعانون من العقم في هجينة الثدييات). يرتبط العقم الكامل بنقص اقتران الكروموسومات أثناء انقسام الاختزال (بسبب الاختلاف الكبير بينهما - عدم التماثل) وتكوين الأمشاج غير القابلة للحياة ؛ جزئي (العقم عند الذكور المهجنين) ، ربما مع انتهاك التنظيم الهرموني لتكوين الحيوانات المنوية. يمكن التغلب على بعض هذه الصعوبات من خلال التدخل البشري ، ولكن هناك أخرى لا تزال مستعصية على الحل. [...]

يبدو أن معظم الفيروسات التي تنقلها البذور تنتقل أيضًا من خلال حبوب اللقاح للنباتات المصابة ، ولكن لم تتم دراسة جميعها بشكل كافٍ. بعبارة أخرى ، لا يبدو أن هناك مثالًا واحدًا على أي فيروس ينتقل عن طريق النيل وينتقل أيضًا عن طريق البذور ، وهناك القليل من الدراسات حول الكفاءة النسبية لانتقال الفيروس من خلال البيض وحبوب اللقاح المصابة. فيما يتعلق بفيروس فسيفساء الفول الموجود في نباتات الفول ، وجد نيلسون وداون أن النسبة المئوية للبذور المصابة الناتجة عن تلقيح أزهار نباتات صحية بواسطة حبوب اللقاح المصابة كانت تقريبًا كما في حالة تكوين مثل هذه البذور من أزهار النباتات المصابة الملقحة بأخرى سليمة. ومع ذلك ، فقد أظهر Kraspin Medina و Groga أن انتقال هذا الفيروس عن طريق حبوب اللقاح أكثر تأثيرًا إلى حد ما. في المقابل ، ينتقل فيروس فسيفساء الخس من خلال بويضات هذا النبات. أقل من 0.5٪ من البذور المصابة ناتجة عن نقل حبوب اللقاح. يمكن أن يؤدي التلقيح الذاتي للنباتات المصابة على ما يبدو إلى إنتاج المزيد من البذور المصابة أكثر مما يحدث في حالة إصابة واحدة فقط من أعراس النبات المصابة.

في الطبيعة ، هناك نوعان من تكاثر الكائنات الحية - اللاجنسي والجنس.

يتميز التكاثر اللاجنسي بحقيقة أن الخلايا الوليدة متطابقة تمامًا مع الخلايا الأم من حيث محتوى المعلومات الوراثية والخصائص المورفولوجية والتشريحية والفسيولوجية (انظر قسمي علم النبات وعلم الحيوان).

يتميز التكاثر الجنسي بتبادل المعلومات الوراثية بين الإناث والذكور. يتم إجراء هذا التبادل بعدة طرق:

1. تشكيل الجسور السيتوبلازمية التي يتحرك على طولها كروموسوم الذكر إلى الخلية الأنثوية (نموذجي بدائيات النوى) ؛
2. الاقتران - الاتصال المؤقت وتبادل أجزاء الكروموسومات (الموجودة في الفيروسات والبكتيريا والهدب ، وما إلى ذلك) ؛
3. تكوين خلايا جرثومية أحادية العدد خاصة - الأمشاج (نموذجية لمعظم حقيقيات النوى). في الأنواع المختلفة من الحيوانات والنباتات ، تمتلك الخلايا الجرثومية أحجامًا وأشكالًا وهياكل وتطورًا مختلفًا.

تطور الخلايا الجرثومية والتخصيب في الحيوانات. البيض (الخلايا الجنسية الأنثوية) في الحيوانات غير متحرك ، وله شكل دائري ، ومغطى بغشاءين - صفار وبروتين ويحتوي على عناصر غذائية احتياطية ضرورية لنمو الجنين. الحيوانات المنوية (الخلايا الجنسية الذكرية) أصغر بكثير من البيض ، فهي متحركة ولها شكل خيط طويل يتكون من الرأس والرقبة والذيل. يتم توسيع الرأس إلى حد ما ، وتقع النواة فيه ، ونهايته الأمامية مدببة.

يوجد مركز في الرقبة ، والذيل يشبه السوط في الهيكل وهو عضوي للحركة. تتطور الخلايا الجنسية في الغدد الجنسية - المبيضين والخصيتين. يميزون 3 مناطق:

1. في منطقة التكاثرتنقسم الخلايا الأولية بشكل متكرر عن طريق الانقسام ؛
2. في منطقة النمو ، تنمو الخلايا الأصلية بشكل مكثف ، خاصة أثناء تكوين البيض ؛
3. الخامس منطقة النضجيحدث انقسامان غريبان ، ونتيجة لذلك تتشكل أربع خلايا أحادية العدد (n) متساوية الحجم في الخصيتين ، كل منها تتحول إلى حيوان منوي ، وتتشكل أيضًا أربع خلايا أحادية العدد في المبايض ، منها واحدة فقط ، كبيرة ، تتحول إلى بويضة وتموت ثلاثة صغيرة (أجسام موجهة).

الانقسام الاختزالي هو انقسام في منطقة نضوج الخلايا الجرثومية ، مصحوبًا بنصف عدد الكروموسومات (جدول الألوان الثالث عشر). يتكون من قسمين محددين متتاليين لهما نفس مراحل الانقسام. ومع ذلك ، كما هو موضح في الجدول ، تختلف مدة المراحل الفردية والعمليات التي تحدث فيها اختلافًا كبيرًا عن الانقسام.

هذه الاختلافات هي بشكل رئيسي على النحو التالي. في الانقسام الاختزالي ، يكون الطور الأول أطول. في ذلك ، يتم اقتران الكروموسومات المتجانسة وتبادل المعلومات الوراثية. في الطور الأول ، لا تنقسم السنتروميرات التي تربط الكروماتيدات معًا ، ويتحرك أحد الكروموسومات المتجانسة إلى القطبين. الطور البيني قبل التقسيم الثاني قصير جدًا ؛ لا يتم تصنيع الحمض النووي فيه. تحتوي الخلايا (الأمشاج) التي تشكلت نتيجة لاثنين من الانقسامات الانتصافية على مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات.

الإخصاب هو عملية اندماج البويضة والحيوانات المنوية ، حيث يتم استعادة مجموعة الكروموسومات ثنائية الصبغيات. تسمى البويضة الملقحة بالزيجوت.

يحدث تطور الخلايا الجرثومية والتخصيب في النباتات المزهرة في الزهرة. الجنس الذكورتنضج الخلايا في العضو الذكري. يحتوي على العديد من الخلايا ثنائية الصبغيات ، كل منها ينقسم عن طريق الانقسام الاختزالي ويشكل 4 حبوب لقاح أحادية الصيغة الصبغية. تنقسم كل حبة حبوب لقاح عن طريق الانقسام وتشكل خليتين - نباتية ومولدة. تنقسم الخلية المولدة مرة أخرى عن طريق الانقسام وتشكل نطافين منويتين. وهكذا ، تحتوي حبة حبوب اللقاح الناضجة على ثلاث خلايا - 1 نباتي و 2 حيوان منوي.

الخلايا الجنسية الأنثويةتتطور في البويضة. تنقسم إحدى خلاياه عن طريق الانقسام الاختزالي وتشكل 4 خلايا أحادية العدد. من بين هؤلاء ، يقسم المرء ثلاث مرات أخرى عن طريق الانقسام ويشكل 8 نوى أحادية العدد. كيس الجنين ،حيث توجد 4 نوى في أحد طرفيها و 4 في الطرف الآخر. ثم تهاجر نواة واحدة من كل طرف إلى مركز كيس الجنين. دمج ، تشكل نواة ثنائية الصبغة لكيس الجنين.واحدة من الخلايا الفردية الثلاث الموجودة عند مدخل حبوب اللقاح هي بويضة.

في مقالتنا ، سوف نتعرف على مفهوم مثل تكوين الأمشاج. هذه عملية مميزة فقط للكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا.

تعريف المفهوم

خلال التكاثر الجنسيالأفراد ، ينشأ جيل جديد نتيجة اندماج الخلايا المتخصصة. يطلق عليهم الأمشاج.

في جسم الحيوان ، تتشكل في أعضاء خاصة - غدد. الكائنات الحية القديمة خنثى. في هذه الحالة ، ينضج نوعان من الخلايا في كائن حي واحد - أنثى وذكور. وتشمل هذه المجاري المعوية ، وجميع أنواع الديدان ، وبعض الرخويات. في سياق التطور ، ظهرت الأنواع ثنائية المسكن.

التولد الجامعى هو عملية تحدث أيضًا في النباتات. على سبيل المثال ، في كاسيات البذور الجسم التوليديزهرة. تشكل الأبواغ الطور المشيجي.

مراحل تكوين الأمشاج

على الرغم من الاختلافات الكبيرة في بنية الخلايا الجرثومية للإناث والذكور ، إلا أنها تمر بعدد من مراحل التطور المتطابقة. مراحل تكوين الأمشاج هي كما يلي: التكاثر والنمو والنضج. في الحالة الأولى ، يتم سحق الخلايا الجرثومية الأولية بشكل متكرر. في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على ثنائي الصبغة الموجود في نوى كروموسوماتها ، مما يضمن زيادة عدد الأمشاج.

في مرحلة النمو ، تحدث زيادة في حجم الخلية. هم أيضا ينفذون العملية تكرار الحمض النووي.يكمن جوهرها في تخليق جزيء ابنة حمض نوويعلى أساس الوالدين. يقترن النمو المعزز بتراكم العناصر الغذائية اللازمة لمزيد من التطور.

نتيجة لمرحلة النضج ، تنقسم الخلايا الجنسية الناشئة عن طريق الانقسام الاختزالي. نظرًا لأنه اختزال ، تتشكل الأمشاج الفردية من الأمشاج ثنائية الصبغيات. لديهم مجموعة واحدة من الكروموسومات. هذا مهم جدًا لأن العملية الجنسية تنطوي على اندماج الخلايا. ينتهي تكوين الجاميت بمرحلة النضج.

ملامح تكوين الخلايا الجرثومية الذكرية

عملية التولد الجامعى لها سماتها المميزة. نتيجة لمرحلة النضج ، يتم تكوين أربع خلايا جرثومية ذكورية فردية. يقسمون حسب الانقسام الاختزالي. نتيجة لذلك ، تتشكل الخلايا المنوية أحادية الصيغة الصبغية. في مرحلة التكوين في خلاياهم ، تصبح النواة والسيتوبلازم أكثر كثافة ، وتصبح الأبعاد أصغر بكثير - ما يقرب من 30 مرة من سابقاتها.

تستغرق عملية تكوين الحيوانات المنوية 80 يومًا. يصل طول الخلايا التناسلية الذكرية للثدييات إلى 800 ميكرون كحد أقصى. وهي تتكون من رأس توجد فيه النواة وعنق وذيل. الجزء الأخير يضمن حركة الحيوانات المنوية.

تكوين البيض

تسمى عملية تكوين الأمشاج الأنثوية تكوين البويضات. في مرحلة نمو البويضة ، بعد الانقسام الانتصافي الأول ، تتشكل خليتان. يتم توزيع السيتوبلازم بشكل غير متساوٍ بينهما ، لذلك يختلفان في التركيب. الأول أكبر. يحتوي على كمية كبيرة من المواد الاحتياطية وتسمى البويضة. والثاني هو جسم قطبي ، أصغر بكثير.

نتيجة الانقسام الثاني ، يتم تشكيل أربع خلايا. واحد منهم فقط قابل للحياة. هذه بويضة. الثلاثة الأخرى تسمى الأجسام الاتجاهية أو القطبية. تحتوي على كمية قليلة من العناصر الغذائية ، ويتم تدميرها لاحقًا.

ما معنى هذا التولد الجيني؟ هذا يضمن تقليل عدد البويضات المخصبة ويوفر الكمية اللازمة من العناصر الغذائية.

تكوين الأمشاج في الحيوانات

تحدث عملية تكوين الخلايا الجرثومية للحيوانات في الغدد المتخصصة. في جسم الذكر ، هذه هي الخصيتان ، في جسم الأنثى ، المبيض. بعد التولد الجيني ، يتبع الإخصاب - اندماج الخلايا الجرثومية. في الحيوانات ، هناك نوعان من هذه العملية: خارجي وداخلي.

في الحالة الأولى يحدث الإخصاب خارج جسم الأنثى. ومن سمات بعض الديدان والرخويات والأسماك والبرمائيات. لكن العدد السائد للحيوانات البرية وبعض الحيوانات المائية يتميز بالتخصيب الداخلي. هذا نوع أكثر تقدمًا ، لأنه يوفر الحماية والقدرة على البقاء للكائن الحي في المستقبل.

تكوين الجاميطات في النباتات

في مجموعات مختلفة من النباتات ، يكون لتولد الأمشاج والتخصيب الإضافي خصائصه الخاصة. هذه العملية هي الأكثر تقدمًا في الإزهار أو كاسيات البذور. من الخلية الأم في الجزء السفلي الموسع من المدقة ، والتي تسمى المبيض ، تتشكل أربع خلايا أثناء الانقسام الاختزالي. يطلق عليهم اسم megaspores ولديهم مجموعة من الكروموسومات أحادية العدد. في الوقت نفسه ، يواصل واحد منهم فقط الانقسام ويموت الثلاثة الباقون. من خلية قابلة للحياة ، يتطور كيس جنيني ، حيث توجد الجرثومة المركزية والبويضة.

في أنثرات السداة ، نتيجة لانقسام الانقسام ، تتطور المجهرية مع مجموعة أحادية الصبغيات من الكروموسومات. استمروا في المشاركة. نتيجة لذلك ، يتم تكوين حبوب اللقاح.

في النباتات المزهرة ، يسبق الإخصاب التلقيح. هذا هو نقل الحيوانات المنوية من آخر السداة إلى وصمة المدقة ، والتي تتم بمساعدة الرياح أو الحشرات أو البشر. يشارك اثنان من الأمشاج الذكور في عملية الإخصاب. يندمج أحدهم مع الأمشاج الأنثوية لتكوين جنين. يرتبط حيوان منوي آخر بالخلية الجرثومية المركزية ، مما يشكل عنصرًا غذائيًا احتياطيًا - السويداء. لذلك ، يسمى هذا النوع من الإخصاب مزدوج.

لذا ، فإن التولد الجيني هو تكوين الخلايا الجرثومية. خلال هذه العملية ، التي تحدث على عدة مراحل ، تتشكل الأمشاج مع مجموعة كروموسوم واحدة. هذا لأن الأمشاج تندمج لاحقًا. في هذه الحالة ، يتم تشكيل كائن ثنائي الصبغة.