Triin MarandiTartu Forseliuse Gümnaasium

• normaalsel juhul on vaja 2 vanemat

• vajalik gameetide (sugurakkude) olemasolu

• vajalik gameetide ühinemine (viljastumine) ja sügoodi (viljastunud munarakk) moodustumine

• alati kaasneb põlvkondade vaheldus koos ploidsuse muutumisega (2n - 1n - 2n)

VAJALIKUD TINGIMUSED:

SUGURAKKUDE VALMIMINE:

emassugurakkude valmimine

Kõige esmased sugurakkude eellasrakud tekivad loote rebukotis ja liiguvad sealt lootelistesse suguorganite algmetesse. Sellest hetkest alates on nende areng erinev.

• Küpsed sugurakud ei jagune enam

• On kehavõõrad rakud (kokkupuutes verega hävitatakse)

• On vastava tuuma / tsütoplasma suhtega

spermatogeneesovogenees

isassugurakkude valmimine

• toimub munandite väänilistes seemnetorukestes piki spermatogeenset epiteeli

(INIMESEL)(INIMESEL)

• algab suguküpsuse saabudes, toimub pidevalt ja lõpeb normaalsel juhul organismi surmaga

• tsükli kestvus on 68-80 päeva

• kui spermatogeenne epiteel on kahjustatud, siis normaalseid sugurakke ei moodustu

• toimub kehetemperatuurist 4°C madalamal temperatuuril (munandid munandikotis + eriline verevarustus)

• spermatogeneesis eristatakse 4 faasi

SPERMATOGENEESI FAASID:

1. Spermatogoonide mitoos - suureneb rakkude arv

2. Osast rakkudest kujunevad I järku spermatotsüüdid - neis toimub DNA replikatsioon

3. Meioos - küpsemisjagunemine: I järku spermatotsüüt

II järku spermatotsüüdid

spermatiidid

4. Spermatiidist kujuneb spermatosoid: kujuneb vibur (spermatosoidi saba), tuuma DNA pakitakse hästi kokku

… diferentseerunud isassugurakud

saba - tüüpiline vibur, arv: 0 - mitu, tavaliselt 1

keha - spiraalne mitokonder, mis toodab ATP-d viburi liikumiseks

pea - tihedalt pakitud DNA ja muundunud Golgi kompleks, mis sisaldab ensüüme munaraku kestade lagundamiseks

SPERMATOSOIDI EHITUS:

• toimub paarilistes munasarjades

• algab lootelises eas, seiskub meioosi profaasis ja jätkub suguküpsuse saabudes 45.-55. eluaastani

• max. arv sugurakke on olemas juba 4-5 elukuuks, elu jooksul valmib neist u. 400

• küpsemise tsükli kestvus on 21-28 päeva, igas tsüklis hakkab küpsema 3-30 suguraku eellasrakku, millest valmib ja eraldub 1 (harva 2)

• meioos blokeerub II metafaasis ja jätkub pärast viljastumist

• elu jooksul munarakke juurde ei teki - toimub vaid olemasolevate küpsemine

4 FAASI:

I järku ovotsüüt

1. Ovogoonide mitoos - suureneb rakkude arv

2. Kasvustaadium - I järku ovotsüütides varuainete süntees, neis on toimunud juba DNA replikatsioon

3. Meioos - küpsemisjagunemine:

II järku ovotsüüt + 1 polotsüüt

otiid + 1 polotsüüt 2 polotsüüti

Ootiidid ja polotsüüdid erinevad üksteisest vaid tsütoplasma hulga poolest.

4. Ootiidist kujuneb valkude kuhjumisel küps munarakk

Polotsüüdid jäävad seotuks munaraku kestaga

... diferentseerunud emassugurakud

MUNARAKU EHITUS:

Kestad:• Rebukest - õhuke, moodustab munarakk ise

• Oolemm - moodustavad munasarja rakud

• Kolmandat järku kestad - tekivad munaraku liikumisel munajuhas (valkkest, pärgamentkest, lubikest munal)

Rebu - varuained: lipiidid, süsivesikud, valgud

Kuju - ümar või ovaalne

Jaanalinnu munarakk - 1.5 kg raske, heeringhail 30 cm pikk, inimesel läbimõõduga u. 0. 09 mm

… protsess, kus sugurakkude (gameetide) ühinemisel liituvad vanemate genoomid (gameetide tuumad). Viljastunud munarakku nimetatakse sügoodiks.

1. Taastub diploidsus

2. Munarakk aktiveeritakse edasiseks jagunemiseks

3. Tagatakse kombinatiivse muutlikkuse üks tasand

4. Määratakse uue isendi sugu (sugukromosoomidega)

5. Algab uue isendi ontogenees, mis lõpeb surmaga

Spermatosoidid on viljastamisvõimelised 48-60 tundi

Munarakk on viljastumisvõimeline 36 tundi

KEHAVÄLINE VILJASTUMINE:

vees

üsna juhuslik

ohtlik

sugurakke palju

kalad, kahepaiksed

KEHASISENE VILJASTUMINE:

emasorganismi suguteedes

juhuse osa väiksem

sugurakke vähem

järglasi vähem

lülijalgsed, roomajad, linnud, imetajad

MUNARAKU VILJASTAB 1 SPERMATOSOID!

Inimesel viljastub munarakk II metafaasis munajuhas

Ontogenees = embrüogenees + postembrüogenees

... isendi areng viljastumisest surmani

Embrüogenees (looteline areng) - organismi areng viljastumisest sünnini või munast koorumiseni, toimub munas või emasorganismis

Postembrüogenees - organismi areng sünnist või munast koorumisest surmani

viljastumine lõigustumine postembrüonaalne areng surm

Pratenogenees - uus organism areneb viljastumata munarakust

Munajuhasse läheb munarakk, mis on ümbritsetud folliikuliga

Folliikul - munarakk koos eriliste toitvate rakkudega - toidab munarakku ja toodab naissuguhormoone

Kollakeha - toodab naissuguhormoone: östrogeeni ja progesterooni - pidurdavad uue ovotsüüdi küpsemist ja soodustavad emakaseina limaskesta paksenemist

Hiljem folliikul rebeneb ja muutub kollakehaks

Kui viljastumist ei toimu...

ovotsüüt hävib kollakeha hävib ja emakasein taandareneb

ovotsüüt ja emakaseina rakud eralduvad

menstruatsioon

NIMETADA JA KIRJELDADA 5 RASESTUMISVASTAT MEETODIT!

• järgneb viljastumisele

• on sügoodi mitootiline jagunemine liikudes mööda munajuha emakasse

sügoot

moorula ehk kobarloode

blastula ehk põisloodeBlastula ehitus:

blastotsööl (sees vedelik või rebu)

blastoderm -pealmine rakkude kiht

embrüoplast - areneb loode

embrüo = loode

blastula = blastotsüst

gastrula ehk karikloode

Gastrula ehitus:

2-3 nädalal moodustuvad lootelehed:

ektoderm - välimine mesoderm - keskmine entoderm - sisemine

sügoot

moorula ehk kobarloode

blastula ehk põisloode

gastrula ehk karikloode

histogenees

Kudede moodustumine:- diferentseeritud valgusüntees - rakkude diferentseerumine - rakkude spetsiifiline paigutus

organogenees

Ektodermist - närvikude, osa sisenõrenäärmeid, epidermis koos tekistega, meelelundid

Mesodermist - luustik, lihased, sidekude, kuse-suguelundkond

Entodermist - seedeelundid, hingamiselundid

Organite kujunemine:- rakkude valikuline hukkumine - rakkude valikuline jagunemine - rakkude valikuline rändamine

1. Amnion ehk vesikest - kaitse rõhu, temperatuuri muutuste, kuivuse, põrutuste vastu, areneb ektodermist ja mesodermist

2. Allantois ehk kusekott - eritusfunktsioon, areneb ektodermist

3. Koorion - moodustab lootepoolse osa platsentast, areneb ektodermist

Lootelt - koorionihatud koorionist

Emalt - emaka limaskesta pindmine kiht

- ainevahetus ema ja loote vahel- gaasivahetus ema ja loote vahel- barjäär- toodab hormoone (progesterooni ja relaksiini, mis takistavad uute munarakkude küpsemist ja tagavad normaalse raseduse)

FUNKTSIOONID:

6-7 päeva pärast viljastumist kinnitub embrüo emakaseinale, kokkupuutekohas moodustub platsenta.

ühendavad veresooned

EMA LAPS

toitained

hapnik

hormoonid

antikehad

viirused

toksiinid

alkohol

ravimid

ainevahetusjäägid

süsinikdioksiid

... ohtlik on 1.-3. arengukuu, vahetult enne sündi ja sünnitus

- geneetilised väärarengud- vaegused- viirused- toksiinid- alkohol, tubakas- olmekeemia- ravimid- vitamiinid- kiirgused- mehhaaniline surve

TERATOGEENID- tegurid, mis põhjustavad

loote väärarenguid

BIOGENEETILISE REEGLI SÕNASTUS JA TÕENDID INIMESEL

- sünnijärgne areng pärast sündi või munast koorumist

otsene moondega

järglane sarnaneb üldplaanis vanemaga, on ainult väiksem

järglane erineb suguküpsest isendist mõõtmete ja välimuse poolest

roomajad, linnud, imetajad

käsnad, ussid, lülijalgsed, kahepaiksed, kalad

vastne moone valmik

vaegmoone täismoone

muna

vastne

kestumised

valmik

Muutused toimuvad järk-järguliselt aktiivse elutegevuse käigus

muna

vastne

valmik

nukk

= vagel, röövik

Nukk on puhkestaadium, ei toitu aktiivselt, hingavad, osa liigutavad

tarakanid, lutikad, täid, sihktiivalised, kalad,

kahepaiksed

kahetiivalised (kärbes, sääsk), kirbud, liblikad, mardikad,

kiletiivalised (mesilased, herilased, sipelgad)

BIOLOOGILINE TÄHTSUS:

• väheneb konkurents elupaiga suhtes

• väheneb konkurents toidu suhtes

• soodustab organismide levikut

• teatud staadiumid sobivad talvitumiseks

VÕRRELDA KONNA VASTSET NING SUGUKÜPSE ISENDIT –

ELUPAIKA, TOITU, VÄLIMUST JNE.

1. Noorusjärk ehk juveniilne järk - organism kasvab ja areneb, suguküpsust pole.

2. Suguküpsusjärk - organismid on suguküpsed, paljunevad. Tihti viimane elujärk.

3. Vananemisjärk ehk raukumisjärk ehk seniilsusjärk -organsüsteemide töö häirub, langeb bioloogiline aktiivsus, ei paljune.

4. Surm

… algab viljastumise hetkest

… toimub igal tasemel

… on seotud organismi elueaga (mida lühem on max. eluiga, seda kiiremini vananeb)

Vananemist kiirendavad:

- lühike geneetiliselt määratud eluiga

- kiire ainevahetus (t°, südame töö jm.)

- väike kehamass

- kõrge t°

- aastaringne eluline aktiivsus

Vananemise põhjused:

- geneetiline määratlus (südame löökide arv, rakkude jagunemise võime)

- organismis kuhjuvad juhuslikud vead (vabade radikaalide teooria)

… organismi elutegevuse pöördumatu lahkamine

loomulik patoloogiline

haigustest vägivaldne

kliiniline bioloogiline

Teadvust pole, süda ei tööta, vereringet pole, ei hinga, reflekse pole, rakud on eluvõimelised.

Normaalsetes tingimustes 5-7 min.

Rakud hävinud, aju surnud, pöördumatu, võimalik elundite siirdamine.

Pärast surma:

- laiba jahtumine- koevedelike aurumine (nahk kuiv, silma sarvkest tuhm)- anaeroobne glükolüüs - lihastesse piimhape = koolnukangestus- vere hüübimine- ensüümide ja bakterite toime - laiba lagunemine