Биология оплодотворения

4. Подготовка зиготы к дроблению

Набухание и сближение ядер

В образовавшейся зиготе происходит набухание и сближение ядер. В частности, в мужском ядре хромосомы переходят из резко конденсированного состояния в диффузное (за счёт разрыва дисульфидных связей между ядерными белками). Набухшие ядра называются пронуклеусами, а два таких сближенных ядра – синкарионом.

Удвоение ДНК и центриолей

В процессе сближения ядер в каждом из них происходит удвоение ДНК (хромосомы, находясь в диффузном состоянии, приобретают двухроматидную структуру). В цитоплазме зиготы активизируются обменные процессы.

 

Начало первого деления

Когда пронуклеусы переходят в соприкосновение, их оболочки разрушаются и начинается первое митотическое деление: хромосомы конденсируются и в метафазе образуют единую материнскую звезду. Всё это время продолжается медленное пассивное перемещение яйцеклетки (а затем - зиготы) по яйцеводу к матке.

       В эмбриогенезе животных выделяют три основных периода. 3ародышевый — от оплодотворения до полной имплантации эмбриона, то есть до формирования и функционирования плаценты. У коров он продолжается 35 дней, у овец — 30, у свиней — 25 дней. Предплодный — от конца зародышевого периода. Длительность его у коров составляет 25—26 дней, у овец— 17—18, у свиней — 7—12 дней. Плодный — от конца предплодного периода до рождения животного. У коров он составляет 210—220 дней, у овец — 100—105, у свиней — 80—85 дней.

     У животных оплодотворение яйцеклетки спермием происходит в первой трети яйцевода. При оплодотворении одной яйцеклетки развивается один зародыш, при оплодотворении большего числа клеток формируется два, три и больше зародышей. Иногда из одной оплодотворенной яйцеклетки зарождается двойня. Зигота первые двое-трое суток находится в яйцеводе и окружена оболочками. Затем зародыш перемещается в рог матки, задерживается трети яйцевода. У свиней и овец при оплодотворении нескольких яйцеклеток зародыши равномерно распределяются между обоими рогами матки в линейном порядке, на определенном, примерно равном расстоянии один от другого. В рогах матки зародыш теряет оболочки, образует трофобласт, через который получает питание — секрет материнских желез.

Развитие зародыша происходит путем многократных количественных и качественных изменений. Оно начинается с деления зиготы, называемого дроблением, что ведет к увеличению массы тела. Затем возникают зародышевые листки (дермы): наружный — эктодерма, внутренний — энтодерма и средний — мезодерма. Каждый зародышевый листок дает начало определенным тканям и органам. Эктодерма образует кожу со всеми ее роговидными производными (волосы, перья, пух, копыта), нервную трубку, из которой развивается, нервная система и органы чувств: зрения, слуха, обоняния. Из энтодермы формируется пищеварительная система, легкие, печень, поджелудочная железа; из мезодермы — скелет, мускулатура, соединительная ткань, кровеносная система, сердце, почки, серозные покровы внутренностей и брыжжейки, поддерживающие внутренние органы. Некоторые ткани и органы образуются из разных зародышевых листков.

     Все основные формообразовательные процессы, в результате которых получается организм, проходят в зародышевый период, в конце которого уже ясно выявляется вид эмбриона: уже можно различать развивающегося теленка, ягненка, поросенка, жеребенка, то есть зародыш в своем строении имеет основные видовые признаки. В предплодный и плодный периоды связь между эмбрионом и матерью осуществляется через плаценту. В эти периоды у животных происходит интенсивный рост и усложнение организма путем функциональной и морфологической дифференциации, специализации и интеграции, в результате чего к концу плодного периода животное имеет не только видовые, но и породные особенности.

В течение всего эмбрионального развития увеличение тканей, органов и живого веса зародыша протекает неравномерно. Ткани и органы по скорости роста можно разделить на три группы. К группе тканей и органов с наибольшей интенсивностью роста относятся кожа, мышцы, сердце, кишечник и поджелудочная железа; со средней скоростью роста — кровь, селезенка, желудок, почки; со слабой интенсивностью — головной мозг, легкие, печень, семенники, яичники и щитовидная железа. Скорость увеличения веса животного   самая большая в зародышевый период. Зигота имеет вес менее  миллиграмма, через месяц вес зародыша увеличивается в несколько сот раз. В дальнейшем скорость роста веса уменьшается

Развитие животных в постэмбриональный период

Постэмбриональное развитие животных делится на следующие пять периодов.

1. Период новорожденности—от рождения животного до наступления относительной его независимости от матери и способности к самостоятельному существованию. Продолжительность его у животных разных видов составляет 15—20 дней. В это время основной, а часто и единственной пищей служит молоко матери. В организме животного резко усиливается интенсивность обмена веществ, развивается физическая теплорегуляция, существенно меняются ферментативные функции организма. На основе безусловных рефлексов у молодняка вырабатываются условные рефлексы, обеспечивающие единство и взаимосвязь организма со средой.

2. Молочный период длится до отъема молодняка от матери или до прекращения выпойки ему молока: у телят до 5—6 месяцев, у ягнят до 3—4, у поросят до 2 и у жеребят до 6—8 месяцев. В это время наряду с молоком, которое продолжает оставаться для животных основной пищей, они начинают поедать различные растительные корма, что способствует развитию у них пищеварительного аппарата.

3. Период полового созревания начинается в послемолочный период и продолжается до того момента, когда животные становятся способными воспроизводить потомство и идут в случку: крупный рогатый скот и овцы в возрасте 1 – 1,5  года, свиньи - 9—10 месяцев, лошади — 3-5 лет. К этому возрасту у животных формируются основные черты индивидуальности. Во время полового созревания животным требуются особенно полноценное кормление и хорошее содержание, так как от этого зависит их дальнейшая продуктивность.

4. Период зрелости наступает, когда животные способны воспроизводить потомство. У крупного рогатого скота в возрасте от 5 до 10—12 лет, у овец — от 2 до 6—7 и у свиней — от 2 до 5—6 лет.

5. В период старения воспроизводительная способность и продуктивность животных постепенно снижаются.

При рождении жеребята в среднем весят 40—60 кг, телята — 25—40, ягнята—3—5, поросята— 1—1,5 кг. Вес животных при рождении зависит от породы, пола новорожденного, веса и возраста матери, от кормления ее в период беременности.

 

 

Заключение

Оплодотворение - это процесс объединения мужской и женской гамет, который приводит к формированию зиготы и последующему развитию нового организма. В процессе оплодотворения происходит установление диплоидного набора хромосом в зиготе, что определяет выдающееся биологическое значение этого процесса.

В зависимости от видовой принадлежности организмов у животных, размножающихся половым путем, различают наружное и внутреннее оплодотворение.

Наружное оплодотворение происходит в окружающей среде, в которую поступают мужские и женские половые клетки. Например, наружным является оплодотворение у рыб. Внутреннее оплодотворение обеспечивается переносом сперматозоидов из мужского организма в женский в результате полового акта. Такое оплодотворение встречается у млекопитающих, причем центральным моментом здесь является исход встречи между половыми клетками. Считают, что в яйцеклетку этих животных проникает ядерное содержимое лишь одного сперматозоида. Что касается цитоплазмы сперматозоида, то у одних животных она поступает в яйцеклетку в небольшом количестве, у других совсем не поступает в яйцеклетку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Библиографический список

1. Никитин В.Я., Ветеринарное акушерство, гинекология и биотехника размножения./ В.Я. Никитин, М.Г. Миролюбова -М.: Колос, 2000 г.
2. Скопичев В.Г., Шумилов Б.В. Морфология и физиология животных./ В.Г. Скопичев, Б.В. Шумилов - М.: Лань, 2005 г.
3. Комлацкий В.И., Пчеловодство./ В.И. Комлацкий, С.В. Логинов, С.А. Плотников — Москва, Феникс, 2009 г.
4. Ковале А.М., Учебник пчеловода./ А.М. Ковале, А.С.Нуждин, В.Иполтев, Г.Ф.Таранов. -  М., «Колос», 1973 г.
5. Студенцов А.П., Ветеринарное акушерство, гинекология и биотехника размножения./ А.П. Студенцов, Шипилов В.С., Никитин В.Я. и др.- М., «Колос», 1999 г.