§ 26. Статеві клітини та запліднення

Поміркуйте

Які переваги має статеве розмноження?

Згадайте

Які існують способи розмноження в рослин?
Чим статеве розмноження відрізняється від нестатевого?

Статеві клітини

Статеве розмноження — це тип розмноження, за якого утворюються статеві клітини (гамети) і відбувається процес запліднення. Статеві клітини утворюються в результаті гаметогенезу. Вони містять лише по одній хромосомі з кожної пари гомологічних хромосом. Статеві клітини в різних групах живих організмів можуть мати різні розміри, форму й рухливість (див., наприклад, таблицю про особливості статевих клітин ссавців).

Запліднення

Заплідненням називають процес з’єднання (злиття) зрілої чоловічої й жіночої статевих клітин, у результаті якого утворюється одна клітина (зигота), що є початком нового організму (мал. 26.1). Залежно від особливостей розмноження певних організмів, запліднення може відбуватися по-різному. Розрізняють зовнішнє і внутрішнє запліднення.

Мал. 26.1. Процес запліднення в людини — злиття яйцеклітини й сперматозоїда

Зовнішнє запліднення поширене серед водяних організмів. У цьому випадку гамети обох батьків виділяються у воду і вже там зустрічаються. Перевагою зовнішнього запліднення є те, що воно не вимагає наявності спеціальних пристосувань для запліднення (мал. 26.2).

Мал. 26.2. У різних тварин запліднення може бути як зовнішнім (у жаби), так і внутрішнім (у корови)

Під час внутрішнього запліднення зустріч гамет проходить усередині тіла жіночої особини. Завдяки тому, що таке запліднення відбувається в сприятливих умовах, ризик загибелі статевих клітин знижується. Крім того, стає можливим розвиток нащадків усередині організму матері. Це підвищує їхні шанси на виживання.

Подвійне запліднення у квіткових рослин

Квіткові рослини є насінними рослинами. У них утворюються квітки, і має місце подвійне запліднення (мал. 26.3).

Мал. 26.3. Подвійне запліднення у квіткових рослин

Спочатку пилок теж повинен потрапити на іншу рослину (у перехреснозапильних видів), а саме на спеціальну структуру — приймочку маточки. І на ній проростає, утворюючи пилкову трубку.

Особливості статевих клітин ссавців

Характеристика	Сперматозоїд	Яйцеклітина
Розмір	Малий	Велика
Рухливість	Рухливий	Нерухома
Особливості будови	Має головку, шийку і хвіст. Головка майже повністю складається з ядра, укритого тонким шаром цитоплазми. Спереду на головці є акросома — капсула, яка містить ферменти, що сприяє проникненню сперматозоїда в яйцеклітину. Клітинні органели відсутні	Має спеціальні оболонки, що покривають плазматичну мембрану, а також цитоплазму і ядро. Містить запасні поживні речовини у вигляді жовтка, необхідні для розвитку нового організму
Функції	Доставляє генетичний матеріал самців до яйцеклітин самиць	Забезпечує початкові етапи розвитку нового організму поживними речовинами

По цій трубці два спермії транспортуються до зародкового мішка, у якому один із сперміїв зливається з яйцеклітиною, утворюючи зиготу. У заплідненні бере участь і другий спермій. Він зливається із центральною клітиною насінного зачатка, яка утворюється шляхом злиття двох гаплоїдних клітин.

Таким чином, після злиття зі спермієм центральна клітина стає триплоїдною. З неї потім розвивається ендосперм.

Ключова ідея

Статеві клітини утворюються в результаті гаметогенезу. Вони містять лише по одній хромосомі з кожної пари гомологічних хромосом. Статеві клітини в різних групах живих організмів можуть мати різні розміри, форму й рухливість.

Заплідненням називають процес з'єднання (злиття) зрілої чоловічої й жіночої статевих клітин, у результаті якого утворюється одна клітина (зигота), що є початком нового організму.

Перевірте свої знання

1. Які клітини називають гаметами? 2. У результаті якого процесу утворюються гамети? 3. Які характерні риси притаманні сперматозоїдам ссавців? 4. Які характерні риси притаманні яйцеклітинам ссавців? 5. Які переваги та недоліки має зовнішнє запліднення? 6*. Які переваги мають чоловічі й жіночі гамети різних розмірів перед гаметами однакового розміру?

Зміст