كيف يتم تشكيل الأمشاج. الخلايا الجنسية البشرية هي الأمشاج. ملامح تكوين الخلايا الجرثومية الذكرية

الأمشاج: خلية جرثومية (حيوان منوي أو بويضة) تحتوي على مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات، أي تحتوي على نسخة واحدة من كل كروموسوم.

مع طريقة التكاثر الجنسي، عادة ما يكون للنسل أبوين. ينتج كل والد خلايا جنسية. تحتوي الخلايا الجنسية، أو الأمشاج، على مجموعة نصفية أو أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات وتنشأ نتيجة للانقسام الاختزالي. وهكذا فإن الأمشاج (من الأمشاج اليونانية - الزوجة، الأمشاج - الزوج) هي خلية تكاثرية ناضجة تحتوي على مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات وقادرة على الاندماج مع خلية مماثلة من الجنس الآخر لتكوين بيضة ملقحة، ويصبح عدد الكروموسومات مضاعفا. في المجموعة ثنائية الصيغة الصبغية، يحتوي كل كروموسوم على كروموسوم مزدوج (متماثل). أحد الكروموسومات المتماثلة يأتي من الأب، والآخر من الأم، ويسمى المشيج الأنثوي بالبويضة، والذكر يسمى الحيوان المنوي. عملية تكوين الأمشاج لها اسم شائع - تكوين الأمشاج.

في أجنة جميع الفقاريات، في مرحلة مبكرة من التطور، يتم عزل خلايا معينة باعتبارها سلائف للأمشاج المستقبلية. تهاجر هذه الخلايا الجرثومية الأولية إلى الغدد التناسلية النامية (المبيضين في الإناث، والخصيتين في الذكور)، حيث، بعد فترة من التكاثر الانقسامي، تخضع للانقسام الاختزالي وتتمايز إلى أمشاج ناضجة. في الخلايا الجرثومية، قبل الانقسام الاختزالي، يتم تنشيط جينات إضافية تنظم اقتران الكروموسومات المتماثلة، وإعادة التركيب والفصل بين الكروموسومات المتماثلة المعاد تجميعها في الطور الانفصالي للانقسام الأول.

يتطور البيض من الخلايا الجرثومية البدائية، والتي، في مرحلة مبكرة من تطور الكائن الحي، تهاجر إلى المبيض وتتحول هناك إلى أوجونيا. بعد فترة من التكاثر الانقسامي، تصبح البويضات من الدرجة الأولى، والتي، بعد أن دخلت القسم الأول من الانقسام الاختزالي، تتأخر في الطور الأول لفترة تقاس بالأيام أو السنوات، اعتمادًا على نوع الكائن الحي. خلال هذا التأخير، تنمو البويضة وتتراكم الريبوسومات والرنا المرسال والبروتينات، وغالبًا ما تستخدم خلايا أخرى، بما في ذلك الخلايا الداعمة المحيطة، في هذه العملية. يعتمد التطوير الإضافي (نضوج البويضة) على هرمونات البولي ببتيد (موجهة الغدد التناسلية)، والتي تعمل على الخلايا المساعدة المحيطة بكل بويضة، وتشجعها على تحفيز نضوج جزء صغير من البويضات. تكمل هذه البويضات الانقسام المنصف الأول، وتشكل جسمًا قطبيًا صغيرًا وخلية بيضية كبيرة من الدرجة الثانية، والتي تدخل لاحقًا الطور الاستوائي للانقسام المنصف الثاني. في العديد من الأنواع، تتأخر البويضة في هذه المرحلة حتى يبدأ الإخصاب في إكمال الانقسام الاختزالي وبداية التطور الجنيني.

عادة ما يكون الحيوان المنوي عبارة عن خلية صغيرة ومدمجة متخصصة للغاية في وظيفة المساهمة بحمضها النووي في البويضة. بينما في العديد من الكائنات الحية تتشكل مجموعة البويضات بأكملها في مرحلة مبكرة من تطور الأنثى، في الذكور، بعد بداية البلوغ، تدخل المزيد والمزيد من الخلايا الجرثومية في الانقسام الاختزالي، مع كل خلية منوية من الدرجة الأولى تؤدي إلى ظهور أربعة حيوانات منوية ناضجة. يحدث تمايز الحيوانات المنوية بعد الانقسام الاختزالي، عندما تكون النوى أحادية الصيغة الصبغية. ومع ذلك، نظرًا لأنه أثناء الانقسام الانقسامي للخلايا المنوية الناضجة والخلايا المنوية لم يكتمل التحريك الخلوي، فإن أحفاد أحد الحيوانات المنوية يتطور في الشكل

إن تكوين مجموعات سكانية محلية متخصصة هو الأكثر شيوعًا بالنسبة للكائنات الحية التي تظل مرتبطة لمعظم دورة حياتها. والسبب هو أن الكائنات الحية المتحركة تتحكم إلى حد كبير في ظروف وجودها: يمكنها تجنب الموائل الكارثية أو غير المواتية أو الابتعاد عنها والبدء في البحث النشط عن موائل جديدة؛ الكائنات الحية الثابتة - النباتات العليا، والعديد من الأعشاب البحرية، والشعاب المرجانية - لا تتمتع بهذه الحرية؛ عند الانتهاء من مرحلة التشتت من دورة الحياة، عليهم إما أن يعيشوا في الظروف التي استقروا فيها، أو يموتوا. وكما أشار برادشو (1972)، "... النبات 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، أو البحث عن الموارد أو الخروج من منطقة غير مواتية؛ ولا يمكنها بأي حال من الأحوال أن تقتلع نفسها من جذورها وتزرع نفسها في مكان آخر تختاره. تخضع نسلها (البذور أو حبوب اللقاح أو الأمشاج) لجميع تقلبات الانتشار السلبي بواسطة الرياح أو الماء أو الحيوانات (على السطح أو داخل الجسم). ولهذه الأسباب، تكون مجموعات الكائنات الحية اللاطئة معرضة بشكل خاص للانتقاء الطبيعي.[...]

تكوين الجراثيم من الأنسجة البوغية (archessporia) sporangium يسبقه الانقسام الاختزالي. في هذه الحالة، كما نعلم بالفعل، يتم تقليل عدد الكروموسومات إلى النصف، وتحتوي الجراثيم على مجموعة واحدة من الكروموسومات، وهي أحادية الصيغة الصبغية. إن البروتونيما، والأمشاج، والأعضاء التناسلية الجنسية (الأركونيا والأنيريديا)، وبالطبع الأمشاج، هي أحادية الصيغة الصبغية. تنتمي كل هذه الهياكل إلى الجيل الجنسي - الطور الاستوائي.[...]

يحدث تكوين الأبواغ الحيوانية والأمشاج في الطحالب البنية في حاويات من نوعين رئيسيين: أحادية الموضع (الشكل 121، 2) ومتعددة الموضع (الشكل 128، 1 أ). يمكن أن تعمل الحاويات متعددة الفصائل مثل sporangia وgametangia. خارجيًا، لا تختلف بنفس الطريقة التي تختلف بها الأبواغ الحيوانية والأمشاج. غالبًا ما تكون الحاويات أحادية الموضع sporangia. يحدث الانقسام الاختزالي في الطحالب البنية أثناء تكوين الأبواغ في الأبواغ وحيدة الموضع، ويحدث فقط في السيكلوسبوران في وقت تكوين الأمشاج.[...]

مع تكوين البوغ، تبدأ المرحلة الفردية في دورة حياة السرخس، والتي تنتهي بتكوين الأمشاج. تتشكل الأمشاج في النابتة المشيجية (التكاثر الجنسي، أو النمو) للسرخس، والتي تنشأ من البوغ النابت. ولكن من بين العدد الهائل من الجراثيم (عادةً عدة عشرات الملايين) التي تنتجها النابتة البوغية في كل مرة، لا يجد سوى جزء صغير نسبيًا ظروفًا مواتية كافية للإنبات، ولا تصل جميع الجراثيم النابتة إلى مرحلة النابتة المشيجية الناضجة.[.. .]

يحدث الانقسام الاختزالي أثناء تكوين حبوب اللقاح وكيس الجنين في الأحادي الصبغية مع اضطرابات كبيرة، مما يساهم في عقم الأمشاج. في مثل هذه النباتات ، تظل الكروموسومات في الطور الاستوائي للتقسيم الأول للانقسام الاختزالي أثناء التولد الدقيق غير متكافئة ، ويتم ترتيبها بشكل غير صحيح وتتباعد بشكل غير متساو في الطور الانفصالي للانقسام الأول ، ونتيجة لذلك تتشكل نوى بأعداد مختلفة من الكروموسومات. كانت هناك حالات لظهور نوى الاسترداد نتيجة لفقدان تقسيم الاختزال وتكوين ثنائيات ذات عدد مضاعف من الكروموسومات.[...]

بعد اندماج الأمشاج وتكوين الزيجوت، تبدأ فترة طويلة من الراحة، والتي يمكن أن تستمر طوال فصل الشتاء أو أكثر. في الزيجوت، يتم تدمير اثنين من كل أربعة أو واحد من اثنين من البلاستيدات الخضراء (اعتمادًا على عدد الخلايا الموجودة في الخلية). تكمن نوى الأمشاج جنبًا إلى جنب خلال فترة السكون ثم تندمج قبل أن تنبت اللاقحة مباشرة. يمكن ملاحظة عملية إنبات اللاقحة في حالات نادرة جدًا، وبالتالي لا تزال قيد الدراسة بشكل سيئ.[...]

في الدقائق الأولى من تكوين الزيجوت، تظهر فيه العديد من الفجوات الانقباضية. تندمج الفجوات الصغيرة في فجوات أكبر. تنبض كل فجوة لمدة 4-7 دقائق ثم تنقبض وتخرج محتوياتها. يستمر عمل الفجوات النابضة من 4 إلى 32 دقيقة، حتى تتوقف الأجزاء الشفافة من الزيجوت عن الظهور. خلال هذه الفترة (من 1 إلى 3.5 ساعة)، ينكمش الزيجوت بشكل ملحوظ. بداخلها توجد البلاستيدات الخضراء والبيرينويدات في الطبقة المحيطية. ثم تبدأ العلامات الأولى لزخرفة الزيجوت في الظهور - درنات مخروطية الشكل منتشرة على سطحها. تتمدد تدريجيًا وتأخذ شكل الأشواك. أثناء نمو الأشواك، الذي يستمر 2-3 ساعات، يزداد حجم اللاقحة مرة أخرى ويصبح كما هو أثناء اندماج الأمشاج.[...]

ونتيجة لاندماج الأمشاج تتشكل زيجوت كروية، بينما تختفي الأسواط وتظهر القشرة. تحتفظ اللاقحات في بعض الطحالب بأسوطها لبعض الوقت، مما ينتج عنه بعد ذلك زيجوت مسطح قادر على السباحة من عدة أيام إلى ثلاثة أسابيع. في الزيجوت، تندمج نواة الأمشاج وتصبح ثنائية الصيغة الصبغية. وفي وقت لاحق، تتصرف الزيجوتات من الطحالب المختلفة بشكل مختلف. تُطوِّر بعض اللاقحات غلافًا سميكًا (النواحي النواسية) وتدخل في فترة راحة تستمر حتى عدة أشهر. تنبت البيضات الملقحة الأخرى دون فترة سبات. في بعض الحالات، تنمو الثالي الجديدة مباشرة من اللاقحات. وفي حالات أخرى، تنقسم اللاقحات لتخضع للانقسام الاختزالي وتشكل أبواغًا حيوانية؛ تنمو هذه اللاقحات مسبقًا، ووفقًا لحجمها، تظهر 4-32 أبواغًا حيوانية.[...]

التكاثر الجنسي هو تكوين كائن حي جديد بمشاركة فردين من الوالدين. أثناء التكاثر الجنسي، يحدث اندماج الخلايا الجرثومية - أمشاج الكائن الذكري والأنثى. يحمل الكائن الحي الجديد معلومات وراثية من كلا الوالدين. تتشكل الخلايا الجنسية نتيجة لنوع خاص من الانقسام. في هذه الحالة، على عكس خلايا الكائن الحي البالغ، التي تحمل مجموعة ثنائية الصبغيات (مزدوجة) من الكروموسومات، فإن الأمشاج الناتجة لها مجموعة أحادية الصيغة الصبغية (مفردة). نتيجة للتخصيب، يتم استعادة مجموعة الكروموسومات المزدوجة المزدوجة. أحد الكروموسومات من الزوج هو الأب، والآخر للأم. تتشكل الأمشاج في الغدد التناسلية أو في الخلايا المتخصصة أثناء عملية الانقسام الاختزالي.[...]

يبدأ الإخصاب بتكوين ونمو أنبوب حبوب اللقاح، الذي يشق طريقه بنشاط عبر أنسجة النواة الكبيرة (النواة) نحو الأركيجونيوم. قبل أسبوع تقريبًا من عملية الإخصاب، تنقسم نواة الخلية المولدة للحيوانات المنوية، لتشكل أمشاج ذكرية متساوية أو غير متساوية الحجم (في الأروكاريا والصنوبر). يشق طرف أنبوب حبوب اللقاح طريقه بين خلايا عنق الأركيجونيوم ويصل إلى البويضة. وهنا ينفجر، ويطلق الأمشاج الذكرية في سيتوبلازم البويضة. بعد ذلك، يدخل أحد الأمشاج الذكرية إلى البويضة. يحدث اندماج النواتين ببطء شديد، لكنهما في النهاية يتحدان لتكوين أول نواة ثنائية الصيغة الصبغية للنبات البوغي.[...]

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

النابتة المشيجية هي المرحلة المرتبطة بتكوين الأمشاج في دورة حياة النباتات.[...]

في مملكة الحيوان، يؤدي الانقسام الاختزالي إلى تكوين خلايا جنسية - الأمشاج، وعادة ما تحتوي هذه الخلايا فقط على مجموعة من الكروموسومات. في النباتات، يمكن أن يحدث الانقسام الاختزالي في مراحل مختلفة من دورة الحياة، وتتشكل كل من الخلايا الجنسية - الأمشاج والجراثيم اللاجنسية - كمنتجات أحادية الصيغة الصبغية. عمر الأمشاج محدود ويتراوح من عدة دقائق إلى عدة أيام، وبعدها تختفي الأمشاج غير المخصبة.[...]

في desmidids، يمكن أن يحدث أيضًا تكوين اللاقحات المزدوجة. تتطور أثناء تزاوج أربع خلايا نشأت من خلال الانقسام المتسلسل لفرد واحد (الشكل 256، 7). في أنواع Closterium، تختلف طريقة تكوين الزيجوت المزدوج: في كل خلية، يتم تطوير اثنين من الأمشاج الخاصة أولاً، والتي، عند دمجها، تعطي الزيجوت المزدوج. نادرًا ما يشارك ثلاثة أو أربعة أفراد في تكوين اللاقحات الديسميديية.[...]

الأمشاج الأنثوية كبيرة وغير متحركة. الذكور أصغر حجما، ثنائية السوط. أثناء الانتقال إلى التكاثر الجنسي، تخضع بعض الخلايا الموجودة في النصف العلوي من الثعلب للانقسام المتسلسل وتؤدي إلى ظهور أنسجة تناسلية متعددة الطبقات. داخل هذا النسيج، يمكن تمييز المناطق الداكنة والفاتحة بوضوح، مرتبة في أزواج وتتوافق مع مجموعات من الخلايا الأنثوية والذكورية. وتنتج كل خلية في النهاية مشيجًا واحدًا. ينمو الزيجوت، مثل الأبواغ، في الثالوس الصفائحي. إن الطور المشيجي ، حتى تكوين الخلايا الجرثومية ، يشبه من الناحية الشكلية الطور البوغي ، وبالتالي يمكن اعتبار دورة تطور البراسيولا متماثلة الشكل. تكمن أصالتها 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 التطور، يحدث تقسيم اختزالي للنواة (الانقسام الاختزالي)، ك ونتيجة لذلك تتلقى النواة الابنة مجموعة واحدة من الكروموسومات. تكون الفطريات البوغية للعديد من الطحالب ثنائية الصيغة الصبغية، ويتزامن الانقسام الاختزالي في دورة تطورها مع لحظة تكوين الجراثيم، التي تتطور منها الفطريات المشيجية أحادية الصيغة الصبغية أو الطور المشيجي. ويسمى هذا الانقسام الاختزالي الاختزال الأبوي (الشكل 2ب،1).[...]

كقاعدة عامة، تحدث طفرات في عدد الكروموسومات في أمشاج أحد الوالدين. لذلك، فإن جميع خلايا الجسم، التي شاركت فيها إحدى الأمشاج المتحولة، ستحتوي على مجموعة كروموسوم غير طبيعية. ومع ذلك، في بعض الأحيان يمكن أن تحدث طفرات صبغية كمية أثناء الانقسامات الأولى للزيجوت المتكون من الأمشاج الطبيعية. من مثل هذا الزيجوت سوف يتطور كائن حي، وبعض خلاياه سيكون لها مجموعة ثنائية الصيغة الصبغية طبيعية، في حين أن الجزء الآخر سيكون له مجموعة غير طبيعية. وتسمى هذه الظاهرة بالفسيفساء الكروموسومية، ويسمى الأفراد الذين يعانون من الفسيفساء بالفسيفساء الكروموسومية. الفسيفساء أكثر شيوعًا في 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 أربع أمشاج نشطة وظيفيًا (الشكل 80). على العكس من ذلك، عند الإناث، تنتج كل بويضة من الدرجة الثانية بويضة واحدة فقط. المنتجات النووية الأخرى للانقسام الاختزالي الأنثوي هي ثلاثة أجسام اختزالية لا تشارك في التكاثر وتتحلل.[...]

تتطور Isogametes في "sporangia" لاطئة خاصة. هذه تشكيلات كروية تشغل مواضع مختلفة على الخيوط: يمكن أن تكون قمية أو جانبية أو مقحمة. أنها تتطور بشكل رئيسي على المواضيع الزاحفة. تتشكل هذه "الأبواغ البوغية" اللاطئة نتيجة لزيادة حجم الخلية، وعلى عكس الأكياس البوغية المعنقة، لا يتم فصلها عن الخيط أثناء نضوج الأمشاج. الخلايا التكاثرية ثنائية السوط التي تتطور فيها لا تتصرف دائمًا مثل الأمشاج؛ فهي غالبًا ما تنبت بدون اندماج أو تنتج أبواغًا من نوع aplanospores. [...]

دعونا نلقي نظرة على هذا باستخدام مثال الصيغ الجينومية. تنتج نباتات PgSBO الأمشاج ذات التركيب الجيني لـ ABBEV2 (من 0 إلى 7). عندما يتم إخصابها بأمشاج قمح الخبز مع جينومات ABB، تنشأ نباتات P3(B2)، التي لها البنية الجينومية التالية: AA + BB + BB + E (من 0 إلى 7) وB2 (من O إلى 7). سيتم التخلص من كروموسومات الجينوم E وB2، نظرًا لعدم وجود شركاء لها، أثناء تكوين الأمشاج P3. وفي الجيل الرابع التالي، سيكون لدى العديد من النباتات البنية الجينية AA + BB + BB، أي ستكون نباتات مثل قمح الخبز، والتي لا تزال تحتوي على كروموسومات واحدة من جينومات B2 وE، وبالتالي ستحتفظ ببعض سمات عشبة القمح. ولكن في المستقبل، سيتم القضاء على كروموسومات عشبة القمح هذه. عشبة القمح وراثية! يمكن الحفاظ على المواد الموجودة في هجينة عشبة القمح مثل قمح الخبز على شكل شرائح منفصلة من عشبة القمح في كروموسومات القمح، أو، كما لاحظ بعض الباحثين الآن، يمكن أن تكون كروموسومات عشبة القمح الفردية في هجينة عشبة القمح ككروموسومات إضافية أو بديلة للقمح. لكن في جميع هذه الحالات تنتمي النباتات إلى صنف القمح الطري السنوي، وتظهر أعراض عشبة القمح بشكل ضعيف.[...]

خصوصية الاقتران في muzhotia هي أن الأيجوتي، حتى قبل تكوين القشرة، مفصولة عن الخلايا التي شكلتها بقسمين أو ثلاثة أو أربعة أقسام. [...]

لتحرير الأمشاج، يوجد ثقب ذو حواف غير مستوية في الجدار الخارجي للخلية (الشكل 219.7). يتطور الزيجوت إلى نابت بوغي وحيد الخلية. في الوقت نفسه، يزداد حجمه بشكل كبير ويصبح مغطى بقشرة سميكة (الشكل 219، 5). وبعد فترة طويلة إلى حد ما، تنقسم محتويات هذا النبات وحيد الخلية لتشكل أبواغًا حيوانية. وبالتالي، فإن التغيير في أشكال التطور هنا يكون متباين الشكل.[...]

في الكائنات متعددة الخلايا (النباتات والحيوانات)، يرتبط التكاثر الجنسي بتكوين الخلايا الجرثومية (الأمشاج)، والإخصاب وتكوين اللاقحات.[...]

في Megasporangium من الإيفيدرا، تتطور مشيجة أنثوية ضخمة من بوغ كبير نتيجة للانقسام النووي الحر والتكوين اللاحق لأقسام الخلية. يحتوي كل واحد منهم عادة على اثنين من الأرغونيا. يمتلك الأركيجونيوم رقبة طويلة تتكون من 32 خلية أو أكثر. عندما تنقسم نواة الخلية المركزية للأركيجونيوم، لا يتكون حاجز خلوي بين النواة الأنبوبية البطنية ونواة البويضة.[...]

يشارك اثنان من الوالدين في التكاثر الجنسي، ويشارك كل منهما في تكوين كائن حي جديد، حيث يقدم خلية جنسية واحدة فقط - الأمشاج (البيضة أو الحيوانات المنوية). يحمل كل مشيج نصف مجموعة الكروموسومات. نتيجة اندماج اثنين من الأمشاج، يتم تشكيل الزيجوت، الذي يتطور منه كائن حي جديد. ونتيجة لذلك، تتلقى اللاقحة الخصائص الوراثية لكلا الوالدين.[...]

من بين الممثلين المعاصرين للنظام، لا يُعرف سوى التكاثر الجنسي. العملية الجنسية هي الزواج المتساوي. تتشكل الأمشاج في الأمشاج الخاصة. في معظم dasyclades، تظهر الأمشاج على شكل نتوءات كروية في أعلى أو جانب فروع الدرجة الأولى وتتوافق مع فروع الدرجة الثانية المعدلة (الشكل 232، 3، 4). في Acetabularia، تتشكل الأمشاج على أجزاء قصيرة من الدرجة الأولى كنواتج خاصة (الشكل 232، 9). تتشكل الأكياس متعددة النوى ذات الجدران السميكة ذات الغطاء الخاص داخل المشيمة (الشكل 232، 10). تحتوي الأكياس الناضجة على العديد من الأمشاج. عندما يتم تدمير جدران الأمشاج، يتم إطلاق الأكياس في البيئة الخارجية ويتم إطلاق الأمشاج منها. قد تكون الأكياس بدلاً من اللاقحات بمثابة مراحل راحة. هناك رأي مفاده أن تكوين الخراجات يرتبط بتكلس الثالوس. بعض الأجناس المحرومة من الجير لا تحتوي عليها وتتشكل الأمشاج مباشرة في الأمشاج.[...]

بعد ذلك، تم تطوير تباين الزواج (من الكلمة اليونانية anisos - غير المتكافئة، الألعاب - الزواج)، والتي تتميز بتمايز الأمشاج التي تختلف عن بعضها البعض فقط في الحجم. مثال على تباين الزواج هو تكوين الأمشاج أيضًا في عدد من الأنواع الأولية.[...]

نتيجة للانقسام الاختزالي، تتشكل رباعيات الأبواغ الدقيقة من الخلايا الأم للأبواغ الدقيقة، والتي تتطور فيما بعد إلى أمشاج ذكرية. هناك ثلاثة أنواع من تكوين رباعيات الجراثيم الدقيقة (الشكل 94): متتالية (متسلسلة)، ومتوسطة، ومتزامنة (متزامنة).[...]

الانقسام الاختزالي هو في الأساس عملية تقسيم ثنائية تنقسم فيها الخلايا مرتين ولكن تنقسم الكروموسومات مرة واحدة فقط. وينتج عن ذلك تكوين أربع خلايا، تحتوي كل منها على عدد فردي من الكروموسومات، أي نصف عدد كروموسومات الخلايا الجسدية. من المحتمل أن تكون كل خلية من هذه الخلايا الأربع عبارة عن مشيج. يؤدي الإخصاب (اندماج اثنين من الأمشاج) إلى استعادة العدد الثنائي للكروموسومات.[...]

يتميز الجنس بتغير متماثل في الأشكال التنموية ومن المستحيل التمييز بين النباتات الجنسية والنباتات اللاجنسية من خلال المظهر. تخرج الأمشاج الناضجة والأبواغ الحيوانية إلى البيئة من خلال ثقب مستدير واحد - وهو مسام يتكون في الجزء العلوي من الانحناء الحليمي في الجدار الخارجي للخلية (الشكل 218، 2). أثناء إنبات الأبواغ الحيوانية والزيجوتات، يمر المعوي، مثل جميع الطحالب من عائلة أولفا، بمرحلة خيوط من صف واحد (الشكل 218، 3-7). تنقسم الخلية التي يبدأ منها التطور إلى قسمين - قمي وقاعدي. نتيجة للانقسامات العرضية، يشكل الأول خيطًا رأسيًا، ويتحول الثاني إلى جذمور أساسي. في وقت لاحق، يتم تحويل الخيط إلى ثالوس أنبوبي. عندما تتغير الظروف البيئية، يمكن أن تؤدي الانقسامات الأولى إلى تكوين خيوط زاحفة مرتبة على شكل قرص، تنمو منها فيما بعد واحدة أو عدة خيوط عمودية أحادية الصف[...]

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

نباتات البذور. اليوم، يتم تمثيل عاريات البذور بحوالي 700 نوع من الشجيرات والأشجار. تحتوي هذه النباتات على بذور ويتم تقليل عدد المشيجات. يحدث تكوين الخلايا الجرثومية والإخصاب ونضج البذور في نبات بالغ - نبات بوغي. إن وجود البذور يعزز بشكل كبير قدرة النباتات على تطوير مساحات جديدة. وفي الواقع فإن وجود البذور يعوض إلى حد ما عدم قدرة النباتات على الحركة، وكأنه يعوض عدم حركتها مقارنة بالحيوانات. تساهم البذور أيضًا في زيادة مقاومة النبات للعوامل البيئية الضارة. تنقسم عاريات البذور إلى صنوبريات - حوالي 560 نوعًا حديثًا. السيكاسيات - المعروفة من العصر الكربوني، والجنكة - موجودة أيضًا. الفئتان الأخيرتان لهما توزيع محدود للغاية.[...]

يمثل الانقسام الاختزالي جزءًا ضروريًا منطقيًا من دورة الحياة التي تتكاثر جنسيًا، ويضمن الانقسام الاختزالي انقسام الجينات - أقسام فردية من الحمض النووي إلى أمشاج فردية، مما يؤدي إلى مجموعة متنوعة من الجينات في الأمشاج. فيما يتعلق بالحفاظ على ثبات الكروموسومات في الخلية، فإن الإخصاب هو نقيض (معاكس) للانقسام الاختزالي؛ تتضمن عملية الإخصاب اندماج نواة أحادية الصيغة الصبغية لاثنين من الأمشاج المختلفة الجنس لتشكيل خلية واحدة - زيجوت مع نواة ثنائية الصيغة الصبغية .[...]

أكثر dictyota انتشارا هو ثنائي التفرع. تشكل ثاليها خصلات كبيرة يصل ارتفاعها إلى 20 سم، ويصل عرض الفروع إلى 4-8 ملم. يعد الانقسام الثنائي مثيرًا للاهتمام نظرًا لفتراته المميزة في تكوين ونضج الأمشاج. قبالة سواحل إنجلترا، تبدأ الأمشاج في التطور خلال فترة المد التربيعي، ويحدث النضج النهائي وإطلاق الأمشاج خلال عدة مد وجزر بعد أعلى مد في الربيع. في هذه الحالة، تنضج الأمشاج كل أسبوعين. تم الحفاظ على هذه الدورية في التكاثر وارتباطها بالإيقاع القمري عندما تم حفظ الثالي في المختبر لعدة أشهر. على طول ساحل المحيط الأطلسي في أمريكا الشمالية، تنضج الأمشاج على فترات مدتها شهر واحد. يبدأ تطور الأمشاج في اليوم السابق لمد الربيع عند اكتمال القمر أو في اليوم التالي، وتنضج الأمشاج بعد 6 أو 8 أيام. في خليج بيتر العظيم (بحر اليابان)، عادة ما تكون النباتات ذات رباعيات الأبواغ أكثر شيوعًا، والتي تتحول جميعها أحيانًا إلى شتلات على النباتات الأم، وتصبح أغصان هذه الأخيرة أشعثًا، حيث ينمو ارتفاع الشتلات عدة ملليمترات قبل فصل. ينمو الانقسام الثنائي في المنطقة تحت الساحلية العليا في الأماكن التي تتحرك فيها المياه.[...]

آليات تعدد الصبغيات هي أنها تكون نتيجة لتشوهات واحد أو أكثر من الانقسامات الانقسامية للخلايا الجنينية أو نتيجة عدم الانفصال أثناء الانقسام الاختزالي لمجموعة الكروموسومات بأكملها، مما يؤدي إلى تكوين الأمشاج ثنائية الصبغيات. يحدث عدم انفصال الكروموسومات عند النساء في 80% من الحالات، وعند الرجال يلاحظ في 20% من الحالات، ويلاحظ في كل من الانقسامين المنصف الأول والثاني.[...]

على عكس الطحالب متعددة الخلايا الأخرى، فإن الطحالب البنية، جنبًا إلى جنب مع الجراثيم المعتادة أحادية الموضع (الشكل 121، 2)، تحتوي على sporangia متعددة الخلايا وgametangia، تسمى بشكل غير صحيح متعددة الخلايا (الشكل 128، 1 أ). قبل تكوين الأبواغ الحيوانية أو الأمشاج، يتم تقسيم محتويات الحاويات متعددة المواضع بواسطة أقسام رقيقة إلى غرف تحتوي على نواة واحدة مع قسم من السيتوبلازم. تتطور واحدة أو أقل من اثنتين من الأبواغ الحيوانية أو الأمشاج في كل غرفة. على سطح الثالوس في العديد من الطحالب البنية، يتطور شعر خاص متعدد الخلايا، يشبه خيط 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).[...]

قد تكون الستيرولات التي تحتوي على 28 و29 ذرة كربون بمثابة سلائف وراثية حيوية للعديد من phytoecdysones (انظر أعلاه). في الطحالب، تم اكتشاف Achlya ثنائي الجنس و A. ambisexual وهو الستيرويد C29 ذو النشاط الهرموني، antheridiol. [...]

تشكيل حبوب اللقاح. في المتك، تخضع الخلايا الأم لحبوب اللقاح للانقسام الاختزالي وتشكل جراثيم مجهرية - جراثيم ذكرية أحادية الصيغة الصبغية، والتي تُعرف عند اكتمال نموها باسم حبوب اللقاح. يمكن اعتبار حبة اللقاح نباتًا منفصلاً، وهو نبات مشيجي ذكري (الشكل 117). مثل هذا "النبات" أحادي الصيغة الصبغية، الذي ينتج الأمشاج الذكرية، هو من بقايا جيل النابتة المشيجية، والتي يمكن تطويرها بشكل جيد في النباتات الأكثر بدائية، مثل السرخس والطحالب. في النباتات البذرية يتم تقليل هذه المرحلة إلى حد كبير. تنقسم النواة الفردية للبوغ المجهري انقساميا، لتشكل النواة التوليدية والنواة في أنبوب حبوب اللقاح. في كثير من الأحيان تكون النواة التوليدية متصلة بالسيتوبلازم، الذي يشبه خلية داخل خلية. تنقسم النواة التوليدية 1 لتكوين نواتين (الأمشاج الذكرية) انقساميا إما في حبة اللقاح أو في أنبوب اللقاح.[...]

تحتوي معظم الطحالب على نواة واحدة فقط في كل خلية، ولكن هناك حالات تحتوي على نواة أو ثلاثة أو أكثر. تسمى الخلايا التي تحتوي على عدة عشرات من النوى، كما هو الحال في Cladophora، أو المئات، كما هو الحال في شبكة الماء (hydrodictyon)، بالخلايا المتجانسة. ومن الجدير بالذكر أن هذه الطحالب تعود إلى حالة أحادية النواة مع تكوين خلايا متخصصة لاجنسية (الأبلانوسبورات، الأبواغ الحيوانية ) والتكاثر الجنسي (الأمشاج)....

التكاثر اللاجنسي غائب في القرنيات، ويبدو أنه فُقد في الأشكال الحديثة أثناء عملية التطور. يتميز التكاثر الجنسي - تباين الزواج - بعدد من الميزات التي تميز Caulerpidae عن عائلات الرتبة الأخرى. أولا، ليس لدى Caulerpa أعضاء تناسلية خاصة - Gametangia. تتشكل الأمشاج مباشرة في خيوط الاستيعاب في أي جزء منها. في بعض المناطق، يتكاثف السيتوبلازم، ويكتسب لونًا أخضر داكنًا، ثم بنية شبكية، وينقسم أخيرًا لتكوين أمشاج وحيدة النواة. لا توجد حواجز تفصل بين مكان تكوين الأمشاج. هذا النوع من التكاثر يسمى golokarpye. لإطلاق الأمشاج على سطح الثالوس، يتم تشكيل نتوءات طويلة إلى حد ما - الحليمات؛ يتم إطلاق الأمشاج نتيجة تمزق الغشاء الموجود في قمم الحليمات.[...]

عند تهجين الحيوانات تواجه صعوبات كبيرة. وأهمها ما يلي: 1) تهجين الأنواع مع بعضها البعض؛ 2) العقم الجزئي أو الكامل للهجن. الأسباب الرئيسية لعدم قابلية الأنواع البعيدة للتكاثر وعقم الهجينة هي العوامل الوراثية: مجموعة مختلفة وبنية الكروموسومات في الأمشاج، وعدم قدرتها على تكوين زيجوت قابل للحياة، والحيوانات المنوية، بسبب خصائصها المورفولوجية والكيميائية الحيوية، غير قادرة على ذلك تحلل قشرة البيضة الأجنبية وتخترقها. إذا تم تشكيل زيجوت هجين، فنتيجة لعلم الأمراض الجنينية، يحدث ارتشاف الجنين في المراحل المبكرة من التكوين، أو وفاته. ويفسر ذلك حقيقة أن أجهزة الدفاع المناعية في الجسم تحارب البروتين الغريب المخترق وتدمره. بسبب الاختلافات الجينية بين آباء الهجينة، تتعطل عملية تكوين الخلايا الجرثومية الذكرية والأنثوية وتصاب بالعقم. يحدث عقم الهجينة بسبب خلل في تطور الغدد التناسلية والانقسام الفتيلي.[...]

تكون الخلايا عارية، ومعظمها عائمة بحرية، ومتصلة أحيانًا بسوط زائد. واحدة تسبح وواحدة تجر سوطًا؛ كلاهما مع حبة قاعدية متصلة بواسطة رهيزوبلاست رفيعة بالكينتوبلاست. غالبًا ما تكون الفجوات الانقباضية 1-3 ، وفي كثير من الأحيان تكون غائبة. التكاثر بالتقسيم. ويلاحظ الجماع من الأمشاج والزواج الذاتي. ومن المعروف أن الخراجات يستريح. تغذية الحيوان: عن طريق مص الطعام بطرف الطرف الأمامي والبلع المباشر وتكوين فجوات غذائية (ليم، 1914).[...]

العملية برمتها، كما هو معروف، تتم عادة عن طريق الإخصاب المزدوج. في الواقع، وفقًا للتعريف المقبول عمومًا في الأدبيات، فإن الإخصاب (eipgamin) هو عملية اندماج الخلايا الجرثومية الذكرية والأنثوية (الأمشاج) مع تكوين الزيجوت، الذي ينفصل عنه كائن حي جديد. يمكن العثور على هذا التعريف للإخصاب في أي كتاب مدرسي في علم الأحياء وفي أي قاموس علمي (بما في ذلك القواميس العلمية السوفيتية الكبيرة والصغيرة). وحتى في "قاموس اللغة الروسية" الشهير لـ S. I. Ozhegov (1973) نقرأ: "خصب". 1. خلق جنين في شيء ما. اندماج الخلايا التناسلية الذكرية والأنثوية. 2. أن تكون مصدراً للتطوير والتحسين. إن اندماج إحدى الخلايا مع البويضة هو بلا شك إخصاب، ولكن الاندماج الثلاثي هو، بالمعنى الدقيق للكلمة، إخصاب، لأن 1) الخلية المركزية ليست مشيجًا و2) نتيجة لهذا الاندماج، يتم تشكيل زيجوت، الذي تطور منه بشكل أكبر سيكون كائنًا حيًا جديدًا. من الواضح أن الاندماج الثلاثي هو إخصاب فقط بالمعنى المجازي الثاني الذي أشار إليه أوزيجوف. بمعنى آخر، في عبارة "الإخصاب المزدوج"، يتم استخدام مصطلح "الإخصاب" بمعنيين مختلفين - بالمعنى الحرفي والمجازي. ومع ذلك، فإن عبارة "أونلودوثيورونيوم مزدوج" دخلت الأدبيات على نطاق واسع لدرجة أنه سيكون من غير المناسب استبدالها (وقد جرت محاولات من هذا النوع، بما في ذلك من قبل عالم النبات الألماني الشهير. ويكفي أن نتذكر أننا نتحدث هنا عن عمليتان بيولوجيتان مختلفتان متحدتان تقليديًا باسم مشترك. ...

الدور البيولوجي للتكاثر الجنسي عظيم للغاية. ليس هناك شك في أن لها مزايا كبيرة مقارنة بالتكاثر الخضري والتكاثر عن طريق التبويض. حتى K. A. Timiryazev (1843-1920) لفت الانتباه مرارًا وتكرارًا إلى التكاثر الجنسي كمصدر بارز للتنوع في الكائنات الحية، لأنه أثناء الانقسام الاختزالي يحدث إعادة تركيب الجينات، وعندما تتحد الأمشاج، يتم تشكيل مجموعات جينية جديدة. يمكننا القول أن التكاثر الجنسي هو السائد في الطبيعة مقارنة بأشكال التكاثر الأخرى. في الحيوانات التي تتكاثر جنسيا، يتم الحفاظ على القدرة الإنجابية لفترة طويلة نسبيا. لذا، في حالة البشر، تظل القدرة على الإنجاب لدى النساء بشكل رئيسي حتى سن 40-45 عامًا، ولدى الرجال - طوال حياتهم تقريبًا.[...]

تختلف عاريات البذور أيضًا عن السرخس في تطور النابتة المشيجية الذكرية، وهي بنية وطريقة إنبات الأبواغ المجهرية. في السرخس، حيث يحدث نمو النابتة المشيجية عادةً فقط بعد زرع البوغ، يحدث إنبات البوغ من خلال ما يسمى بالندبة الرباعية الموجودة في القطب القريب للبوغ. في عاريات البذور، حيث يتم تبسيط النابتة المشيجية الذكرية إلى حد كبير وتسريع تطورها، تحدث الانقسامات الأولى لنواة البوغ المجهري بالفعل داخل البوغ المجهري. فيما يتعلق بالتطور المبكر للنابتة المشيجية الذكرية وتكوين الأمشاج التي لا تزال داخل غلاف البوغ، هناك حاجة إلى جهاز يستطيع من خلاله البوغ المجهري تغيير حجمه. تبين أن مثل هذا الجهاز عبارة عن أخدود على القطب البعيد للبوغ المجهري، والذي يظهر لأول مرة في بعض بذور السرخس وهو مميز للغالبية العظمى من عاريات البذور. لا يعمل الثلم على تنظيم حجم حبوب اللقاح فحسب. يصبح موقع الخروج من microspore من haustorium (في المجموعات السفلية) أو أنبوب حبوب اللقاح (في الأنواع القمعية والصنوبرية)، والتي هي أيضا الأورام. وهكذا، في عاريات البذور، على عكس السرخس، يتم تشكيل فتحة لإطلاق محتويات microspore في القطب البعيد. ينمو الهوستوريا (كوب الشفط) من النوع السيكادي أفقيًا ويعمل فقط على ربط وتغذية النابتة المشيجية الذكرية؛ ينمو أنبوب حبوب اللقاح الحقيقي للصنوبريات والنباتات القمعية عموديًا ويعمل بشكل أساسي على توصيل الحيوانات المنوية إلى البويضات، أي أنه موصل (ناقل)، وليس مجرد مصاصة. على الرغم من أن كلا هذين التكوينين يُطلق عليهما عادةً أنابيب حبوب اللقاح، إلا أنهما مختلفان تمامًا من الناحية الشكلية والوظيفية.[...]

بالإضافة إلى الصلبان، والتي تم تقديم نتائجها أعلاه، لإثبات فرضية الجينات، تحول G. Mendel أيضا إلى Backcrosses، والتي تم استدعاؤها لاحقا في الأدبيات تحليل (اختبار الصلبان). معنى هذه التهجينات هو أن الهجينة المتغايرة E، التي أنتجت، على سبيل المثال، بذورًا مستديرة وجاءت من تهجين بين النباتات الأصلية المنتجة للبذور المستديرة (1Sh) والبذور الخشنة (r)، تم تهجينها مرة أخرى مع الأصل المتنحي المتماثل (الأبوي) النباتات المنتجة للبذور الخشنة. نظرًا لأن الأمشاج التي يتم إسقاطها بواسطة الهجين المتغاير الزيجوت (Ir) E1 دائمًا ما تكون نقية ويمكن أن تحمل فقط أليل I أو أليل r، فيجب أن يكون نصف الأمشاج عبارة عن أمشاج K، ويجب أن يكون النصف الآخر أمشاجًا r، وجميع الأمشاج التي ينتجها الأصل يجب أن يكون النبات المتنحي (r) متماثل الزيجوت فقط عبارة عن أمشاج g؛ إذا كانت فرضية الجين صحيحة، فمن المتوقع أن يؤدي التهجين العكسي لمثل هذه النباتات إلى تكوين بيضات ملقحة نصف Ig ونصف g. وبعبارة أخرى، فإن النسل الناتج عن مثل هذه التهجينات العكسية يجب أن يتكون من كائنات نصفية متغايرة الزيجوت تنتج بذورًا مستديرة (Ig) ونصف كائنات متنحية متماثلة الزيجوت تنتج بذورًا خشنة (r). بعد إجراء عمليات التهجين العكسي وتحليل خصائص النباتات التي ظهرت في هذه التهجينات، اكتشف ج. مندل أنها كانت بالفعل نصف كائنات متغايرة الزيجوت ونصف متماثلة الزيجوت، أي أن النسبة بينهما كانت 1:1.[...]

يرتبط إجراء التهجين بعدد من الصعوبات الناشئة عن خصائص أنواع الحيوانات التي يتم تهجينها. ومن أهمها: 1) اختلاف بنية الأعضاء التناسلية مما يعقد عملية التزاوج، 2) غياب المنعكس الجنسي عند الذكر عن أنثى نوع آخر، 3) التباين بين التزاوج المواسم في الحيوانات على اختلاف أنواعها (خاصة البرية منها)، 4) ضعف الحيوية أو موت الحيوانات المنوية لحيوانات أحد الأنواع في الجهاز التناسلي لإناث نوع آخر، 5) عدم تفاعل الحيوانات المنوية مع بويضة أنثى نوع آخر. الأنواع واستحالة الإخصاب، 6) موت الزيجوت (إذا تم تشكيله) في بداية التطور، 7) العقم عند العديد من الهجينة، كاملة أو جزئية (الهجينة الذكور عقيمة). يرتبط العقم الكامل بنقص اقتران الكروموسومات أثناء تقسيم الاختزال (بسبب الاختلاف الكبير بينها - عدم التماثل) وبتكوين الأمشاج غير القابلة للحياة؛ جزئي (العقم عند الذكور الهجين)، ربما بسبب انتهاك التنظيم الهرموني لتكوين الحيوانات المنوية. يمكن التغلب على بعض هذه الصعوبات عن طريق التدخل البشري، ولكن هناك أيضًا تلك الصعوبات التي لا يزال من الصعب التغلب عليها.[...]

يبدو أيضًا أن معظم الفيروسات التي تنتقل عن طريق البذور تنتقل عن طريق حبوب اللقاح للنباتات المصابة، ولكن لم تتم دراستها جميعًا بشكل كافٍ. بعبارة أخرى، لا يبدو أن هناك مثالاً واحداً لأي فيروس تنقله حبة البركة وينتقل أيضاً عن طريق البذور. والأبحاث حول الكفاءة النسبية لانتقال الفيروس الذي يحمله البيض مقارنة بانتقال الفيروس الذي يحمله حبوب اللقاح متناثرة. وفيما يتعلق بفيروس موزاييك الفاصوليا الموجود في نباتات الفاصوليا، فقد وجد نيلسون وداون أن نسبة البذور المصابة الناتجة عن تلقيح أزهار النباتات السليمة بحبوب لقاح النباتات المصابة كانت تقريبا هي نفسها في حالة مثل هذه البذور المنتجة من الزهور من النباتات المصابة تلقيح حبوب اللقاح الصحية. ومع ذلك، أظهر كريسبين ميدينا وغروجا أن انتقال هذا الفيروس عبر حبوب اللقاح أكثر فعالية إلى حد ما. وفي المقابل فإن انتقال فيروس فسيفساء الخس يحدث عبر بويضات هذا النبات؛ وينتج عن النقل عن طريق حبوب اللقاح أقل من 0.5% من البذور المصابة. من الواضح أن التلقيح الذاتي للنباتات المصابة يمكن أن يؤدي إلى تكوين بذور مصابة أكثر مما في حالة إصابة واحدة فقط من أمشاج النبات المصاب.

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

يتميز التكاثر اللاجنسي بحقيقة أن الخلايا الابنة متطابقة تمامًا مع الخلايا الأم من حيث محتوى المعلومات الوراثية والخصائص المورفولوجية والتشريحية والفسيولوجية (انظر أقسام "علم النبات" و "علم الحيوان").

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

1. تكوين الجسور السيتوبلازمية التي ينتقل عبرها الكروموسوم الذكري إلى الخلية الأنثوية (نموذجية في بدائيات النوى) ؛
2. الاقتران - الاتصال المؤقت وتبادل أقسام الكروموسوم (الموجود في الفيروسات والبكتيريا والشركات العملاقة وما إلى ذلك)؛
3. تكوين خلايا جنسية فردية خاصة - الأمشاج (خاصية معظم حقيقيات النوى). في الأنواع المختلفة من الحيوانات والنباتات، يكون للخلايا الجنسية أحجام وأشكال وبنية وتطور مختلفة.

تطوير الخلايا الجرثومية والتخصيب في الحيوانات. البيض (الخلايا التناسلية الأنثوية) في الحيوانات غير متحرك وله شكل دائري ومغطى بغشاءين - الصفار والزلال ويحتوي على العناصر الغذائية الاحتياطية اللازمة لنمو الجنين. الحيوانات المنوية (الخلايا التناسلية الذكرية) أصغر بكثير من البيض، وهي متحركة، ولها شكل خيط طويل يتكون من الرأس والرقبة والذيل. يتم توسيع الرأس إلى حد ما، وتقع النواة فيه، ونهايته الأمامية مدببة.

تحتوي الرقبة على المريكز، والذيل يشبه السوط في البنية وهو عضية متحركة. تتطور الخلايا الجنسية في الغدد التناسلية - المبيضين والخصيتين. يميزون 3 مناطق:

1. في منطقة التكاثرتنقسم الخلايا الأولية بشكل متكرر من خلال الانقسام؛
2. وفي منطقة النمو، تنمو الخلايا الأصلية بسرعة، خاصة أثناء تكوين البيض؛
3. الخامس منطقة النضجيحدث انقسامان غريبان، ونتيجة لذلك تتشكل أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية (n) متساوية الحجم في الخصية، تتحول كل منها إلى حيوان منوي، وفي المبيضين تتشكل أيضًا أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية، منها واحدة فقط كبيرة الحجم. ، يتحول إلى بيضة ويموت ثلاثة (أجسام دليلية) صغيرة.

الانقسام الاختزالي هو انقسام في منطقة نضج الخلايا الجرثومية، مصحوبًا بانخفاض عدد الكروموسومات إلى النصف (الجدول الملون الثالث عشر). ويتكون من قسمين متسلسلين محددين لهما نفس مراحل الانقسام. ومع ذلك، كما هو مبين في الجدول، فإن مدة المراحل الفردية والعمليات التي تحدث فيها تختلف بشكل كبير عن الانقسام.

هذه الاختلافات هي أساسا على النحو التالي. في الانقسام الاختزالي، الطور الأول أطول. أنه ينطوي على اقتران الكروموسومات المتماثلة وتبادل المعلومات الوراثية. في الطور الانفصالي الأول، لا تنقسم السنتروميرات التي تربط الكروماتيدات معًا، ويتحرك أحد الكروموسومات المتماثلة إلى القطبين. الطور البيني قبل الانقسام الثاني قصير جدًا، ولا يتم خلاله تصنيع الحمض النووي. تحتوي الخلايا (الأمشاج) التي تتكون نتيجة انقسامين انقساميين على مجموعة أحادية الصيغة الصبغية (مفردة) من الكروموسومات.

الإخصاب هو عملية اندماج البويضة والحيوان المنوي، يتم خلالها استعادة مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية. وتسمى البويضة المخصبة بالزيجوت.

يحدث تطور الخلايا الجرثومية والإخصاب في النباتات المزهرة في الزهرة. الأعضاء التناسلية الذكريةتنضج الخلايا في المتك. يحتوي على العديد من الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية، تنقسم كل منها عن طريق الانقسام الاختزالي وتنتج 4 حبوب لقاح أحادية الصيغة الصبغية. تنقسم كل حبة لقاح عن طريق الانقسام الفتيلي وتشكل خليتين - نباتية ومولدة. تنقسم الخلية المولدة مرة أخرى عن طريق الانقسام المتساوي وتشكل حيوانين منويين. وهكذا، فإن حبة اللقاح الناضجة تحتوي على ثلاث خلايا - 1 نباتية و2 منوية.

الخلايا التناسلية الأنثويةتتطور في البويضة. تنقسم إحدى خلاياها عن طريق الانقسام الاختزالي وتشكل 4 خلايا أحادية الصيغة الصبغية. من بينها، ينقسم أحدها ثلاث مرات أخرى عن طريق الانقسام الفتيلي ويشكل 8 نوى أحادية الصيغة الصبغية كيس الجنين،حيث توجد 4 نوى في أحد الطرفين و 4 في الطرف الآخر. ثم تهاجر نواة واحدة من كل طرف إلى مركز الكيس الجنيني؛ دمج، أنها تشكل نواة ثنائية الصيغة الصبغية لكيس الجنين.إحدى الخلايا الأحادية الصبغية الثلاث الموجودة عند مدخل حبوب اللقاح هي خلية بويضة.

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

تعريف المفهوم

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

في جسم الحيوان تتشكل في أعضاء خاصة - الغدد. المزيد من الكائنات القديمة هي خنثى. في هذه الحالة، ينضج نوعان من الخلايا في كائن واحد - الأنثى والذكر. وتشمل هذه التجاويف المعوية، وجميع أنواع الديدان، وكذلك بعض الرخويات. في سياق التطور، ظهرت الأنواع ثنائية المسكن.

تكوين الأمشاج هي عملية تحدث أيضًا في النباتات. على سبيل المثال، في كاسيات البذور الجهاز التوليديهي زهرة. الجراثيم تشكل الخلايا المشيجية.

مراحل تكوين الأمشاج

على الرغم من الاختلافات الكبيرة في بنية الخلايا التناسلية الأنثوية والذكورية، إلا أنها تمر بعدد من مراحل التطور المتطابقة. مراحل تكوين الأمشاج هي كما يلي: التكاثر، النمو، النضج. في الحالة الأولى، يتم تجزئة الخلايا الجرثومية البدائية بشكل متكرر. في الوقت نفسه، يتم الحفاظ على المجموعة الثنائية الصبغية في نواة الكروموسومات، مما يضمن زيادة في عدد الأمشاج.

خلال مرحلة النمو، يزداد حجم الخلية. هم أيضا ينفذون العملية تكرار الحمض النووي.جوهرها يكمن في تركيب جزيء ابنة حمض نوويعلى أساس الوالدين. ويصاحب النمو المتزايد تراكم العناصر الغذائية اللازمة لمزيد من التطوير.

ونتيجة لمرحلة النضج، تنقسم الخلايا الجرثومية النامية عن طريق الانقسام الاختزالي. نظرًا لأنه اختزالي، يتم تشكيل الأمشاج الفردية من الأمشاج الثنائية الصبغية. لديهم مجموعة واحدة من الكروموسومات. وهذا أمر مهم للغاية لأن العملية الجنسية تنطوي على اندماج الخلايا. تنتهي عملية تكوين الأمشاج بمرحلة النضج.

ملامح تكوين الخلايا الجرثومية الذكرية

عملية تكوين الأمشاج لها سماتها المميزة. نتيجة لمرحلة النضج، يتم تشكيل أربع خلايا جرثومية ذكورية أحادية الصيغة الصبغية. ينقسمون عن طريق الانقسام الاختزالي. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل الخلايا المنوية أحادية الصيغة الصبغية. في مرحلة التكوين، تصبح النواة والسيتوبلازم في خلاياها أكثر كثافة، وتصبح أحجامها أصغر بكثير - ما يقرب من 30 مرة من سابقاتها.

تستمر عملية تكوين الحيوانات المنوية 80 يومًا. يصل طول الخلايا التناسلية الذكرية في الثدييات 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 بتكوين البويضات. خلال مرحلة نمو البيضة، تتشكل خليتين بعد الانقسام المنصف الأول. يتم توزيع السيتوبلازم بينهما بشكل غير متساو، لذلك يختلفان في البنية. الأول أكبر. تحتوي على كمية كبيرة من المواد الاحتياطية وتسمى البويضة. والثاني هو جسم قطبي، أصغر بكثير في الحجم.

ونتيجة للانقسام الثاني تتشكل أربع خلايا. واحد منهم فقط قابل للحياة. هذا هو بيضة. أما الثلاثة الأخرى فتسمى الأجسام الاتجاهية أو القطبية. أنها تحتوي على الحد الأدنى من العناصر الغذائية ويتم تدميرها بعد ذلك.

ما هو معنى مثل هذه التوالد؟ وهذا يضمن انخفاض عدد البويضات المخصبة وتوفير الكمية المطلوبة من العناصر الغذائية.

تكوين الأمشاج في الحيوانات

تحدث عملية تكوين الخلايا الجرثومية الحيوانية في الغدد المتخصصة. في جسم الذكر هذه هي الخصيتين، في جسم الأنثى هذه هي المبايض. يتبع تكوين الأمشاج الإخصاب - اندماج الخلايا الجرثومية. في الحيوانات هناك نوعان من هذه العملية: خارجية وداخلية.

في الحالة الأولى، يتم الإخصاب خارج جسم الأنثى. ومن سمات بعض الديدان والرخويات وكذلك الأسماك والبرمائيات. لكن العدد السائد من الحيوانات البرية وبعض الحيوانات المائية يتميز بالتخصيب الداخلي. هذا هو نوع أكثر تقدمية، لأنه يوفر الحماية والقدرة على البقاء للكائن في المستقبل.

تكوين الأمشاج في النباتات

في مجموعات منتظمة مختلفة من النباتات، يكون لتكوين الأمشاج والإخصاب الإضافي خصائصهما الخاصة. هذه العملية هي الأكثر تقدمية في النباتات المزهرة، أو كاسيات البذور. من الخلية الأم في الجزء السفلي الممتد من المدقة، والذي يسمى المبيض، تتكون أربع خلايا أثناء الانقسام الاختزالي. يطلق عليهم اسم Megaspores ولديهم مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات. في الوقت نفسه، يستمر واحد منهم فقط في الانقسام، ويموت الثلاثة الآخرون. من خلية قابلة للحياة، يتطور كيس جنيني يحتوي على الخلية الجرثومية المركزية والبويضة.

نتيجة لتجزئة الاختزال ، تتطور الأبواغ الدقيقة التي تحتوي على مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات في أنثرات السداة. يستمرون في المشاركة. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل حبوب اللقاح.

في النباتات المزهرة، يسبق عملية الإخصاب التلقيح. هذا هو نقل الحيوانات المنوية من متك السداة إلى ميسم المدقة، ويتم ذلك بمساعدة الرياح أو الحشرات أو البشر. يشارك اثنان من الأمشاج الذكور في عملية الإخصاب. تندمج إحداهما مع الأمشاج الأنثوية لتكوين جنين. يتحد حيوان منوي آخر مع الخلية الجرثومية المركزية لتكوين مادة مغذية احتياطية - السويداء. لذلك يسمى هذا النوع من الإخصاب المزدوج.

لذلك، تكوين الأمشاج هو تكوين الخلايا الجرثومية. خلال هذه العملية، التي تحدث على عدة مراحل، تتشكل الأمشاج التي تحتوي على مجموعة كروموسوم واحدة. يحدث هذا لأن الأمشاج تندمج لاحقًا. في هذه الحالة، يتم تشكيل كائن ثنائي الصبغية.