Запліднення, його форми і біологічна функція
Запліднення це процес об'єднання чоловічої та жіночої гамет, який призводить до формування зиготи і подальшому розвитку нового організму. У процесі запліднення відбувається встановлення диплоїдного набору хромосом в зиготі, що визначає видатне біологічне значення цього процесу.
Залежно від видової приналежності організмів у тварин, що розмножуються статевим шляхом, розрізняють зовнішнє і внутрішнє запліднення.
Зовнішнє запліднення відбувається в навколишньому середовищі, в яку надходять чоловічі і жіночі статеві клітини. Наприклад, зовнішнім є запліднення у риб. Кошти, виділені ними чоловічі (молока) та жіночі (ікра) статеві клітини надходять в воду, де і відбувається їх «зустріч» і об'єднання.
Внутрішнє запліднення забезпечується перенесенням сперматозоїдів з чоловічого організму в жіночий в результаті статевого акту. Таке запліднення зустрічається у ссавців, причому центральним моментом тут є результат зустрічі між статевими клітинами. Вважають, що в яйцеклітину цих тварин проникає ядерне вміст лише одного сперматозоїда. Що стосується цитоплазми сперматозоїда, то у одних тварин вона надходить в яйцеклітину в невеликій кількості, у інших зовсім не надходить в яйцеклітину.
У людини запліднення відбувається у верхній частині фаллопієвій труби, причому в заплідненні, як і у інших ссавців, бере участь лише один сперматозоїд, ядерне вміст якого надходить в яйцеклітину. Іноді в фаллопієвій трубі може виявитися не одна, а дві чи більше яйцеклітин, в результаті чого можливе народження двох, трьох дітей і т. Д.
В результаті запліднення в заплідненої яйцеклітини відновлюється диплоїдний набір хромосом. Яйцеклітини здатні до запліднення протягом приблизно 24 годин після овуляції, тоді як запліднююча здатність сперматозоїдів зберігається до 48 годин.
Залежно від кількості особин, які беруть участь в статевому розмноженні, розрізняють:
-перехресне запліднення -оплодотвореніе, в якому беруть участь гамети, утворені різними організмами
-самооплодотворение -оплодотвореніе, при якому зливаються гамети, утворені одним і тим самим організмом (стрічкові черв'яки).
Існує два типи запліднення: моно- і поліспермія.
При моносперміі завдяки особливим механізмам в яйцеклітину проникає лише один сперматозоїд. Цей вид запліднення широко поширений у тварин із зовнішнім заплідненням, хоча властивий також і ссавцям.
При поліспермії в яйцеклітину проникає до декількох десятків сперматозоїдів, проте ядро тільки одного з них з'єднується з жіночим пронуклеусом, інші за допомогою спеціальних механізмів виключаються з розвитку. Цей тип запліднення притаманний тваринам з внутрішнім заплідненням (членистоногі, молюски, хордові). Оболонка яйцеклітини комах і багатьох риб містить отвори, через які сперматозоїди проникають в яйцеклітину. У ссавців такі отвори відсутні, і, щоб досягти ооплазми, сперматозоїди повинні пройти через товщу оболонок. Для цього у сперматозоїда є спеціальні органели-акросоми, розташовані на вершині його головки. Занурившись в ооплазму, головка сперматозоїда орієнтується в глиб яйцеклітини і зазнає складні зміни. При цьому його ядро поступово перетворюється в чоловічій пронуклеус. Ці перетворення йдуть одночасно з формуванням жіночого пронуклеуса. Чоловічий і жіночий пронуклеус зближуються в центрі яйцеклітини і потім зливаються, утворюючи єдине ядро зиготи. На цьому завершується процес запліднення. Новоутворена після запліднення зигота поступово просувається у напрямку до матки і виходить в неї через кілька діб.