سرفصل های درس زیست شناسی جانوری

نام بسته درسی:زیست تکوینی جانوری

————————————————————

فهرست:

فصل اول: تولید مثل جنسی:

1.1.معرفی گامت ماده(اووم یا تخمک):

1.2.معرفی گامت نر (اسپرم):

1.3.ظرفیت پذیری (Capacitation):

1.4.تعیین سلولهای زایای بدوی(PGCs):

1.5.چگونگی تکوین غدد جنسی نر و ماده:

1.6.مکانیسم های مولکولی لقاح:

1.7.لقاح در پستانداران:

1.8.تسهیم :

1.9.گاسترولاسیون:

فصل دوم:تولید مثل غیرجنسی

2.1.مثالهایی از تولید مثل غیرجنسی در جانوران مختلف:

2.2.ترمیم:

فصل سوم: تخصصی و متعهد شدن سلولهای جنینی

1-3:تفاوت در تخصصی شدن و متعهد شدن:

2-3:تعیین هویت عوامل ریخت زا:

3-3:حوزه های ریخت زایی:

4-3: سلول های بنیادی و تعهد:

5-3: تمایل افتراقی سلول ها:

6-3: مدل ترمودینامیکی برهم کنش های سلولی:

7-3: کادهرین ها و چسبندگی سلولی:

آزمون خودسنجی با پاسخ تشریحی

 بخش هایی از بسته درسیزیست تکوینی جانوری

فصل اول: تولید مثل جنسی:

1.تعریف تولید مثل جنسی :

تولید مثل جنسی، فرآیندی تولید مثلی است که در آن انجام نوترکیبی در مواد ژنتیکی مربوط به بیش از یک والد ممکن میگردد. در جانوران، تولید مثل جنسی همیشه با میوز و تشکیل یک تخم هاپلوئید همراه است.

تولید مثل جنسی، با بهره بردن از نوترکیبی ژنوم والدینی، باعث ایجاد تنوع ژنتیکی میگردد. از دیدگاه تکاملی، نتیجه مهم تولید مثل جنسی همین ایجاد تنوع ژنتیکی در افراد حاصله است.

بخشی از این تنوع ژنتیکی، در طی فرآیند گامت سازی و از طریق پدیده ی کراسینگ اور(Crossing Over) که باعث ایجاد نوترکیبی در ژن میگردد، ایجاد میشود و بخشی دیگر نیز از طریق جور شدن مستقل (Independent Assortment) ژنها در طی تقسیم میوز ایجاد میگردد.

تنوع ژنتیکی موجود در سلولهای جنسی یک فرد به همراه تنوع ژنتیکی موجود بین والدین، باعث میگردد که احتمال بروز تنوع فنوتیپی بین زاده های مختلف یک فرد که به صورت جنسی تولید مثل میکند، بی نهایت زیاد باشد.این تنوع فنوتیپی(Phenotypic variation) به عنوان ماده ی خام برای انتخاب طبیعی (Natural Selection) محسوب میشود؛ بنابراین، تغییر تکاملی(Evolutionary Change) در مورد جانورانی که به صورت جنسی تولید مثل میکنند، میتواند کاملاً سریع باشد.

1.1.معرفی گامت ماده(اووم یا تخمک):

همه ی ماده مورد نیاز برای رشد و نمو در تخمک بالغ یا اووم(Ovum) ذخیره شده است. در حالی که اسپرم طی بلوغ، سیتوپلاسم خود را از دست میدهد. در طی تکوین تخمک نه تنها سیتوپلاسم حفظ میشود، بلکه مواد آن افزایش می یابد. نوع تقسیمات میوزی که اووسیت را به وجود می آورد، سیتوپلاسم  آن را حفظ مینماید.

به علاوه در همان زمان اووسیت یا موادی را سنتز میکند و یا پروتئینهایی نظیر زرده که به عنوان ذخایر غذایی جنین در حال تکوین عمل مینماید را جذب میکند. بنابراین تخمک پرندگان سلولهایی بزرگ و متورم با ذخیره ی زرده فراوان هستند. حتی تخمک هایی با زرده ی نسبتاً کم نیز بسیار بزرگتر از اسپرم هستند. بنابراین با اینکه اسپرم و تخمک از نظر ترکیبات هسته ای برابر و هاپلوئید هستند، طی بلوغ مقدار ذخایر سیتوپلاسمی تخمک افزایش می یابد .

ذخایر سیتوپلاسمی تخمک شامل مواد زیر است:

1. پروتئینها: مدت زمان زیادی طول میکشد تا جنین بتواند تغذیه کند و یا غذایش را از مادر تامین کند. سلولهای جنین ابتدایی نیاز به منبعی از آمینواسیدها دارند. در بسیاری از گونه ها این نیاز بوسیله ی پروتئینهای موجود در زرده ی تخمک فراهم میشود. بسیاری از این پروتئینها در اندامهای دیگر نظیر کبد و بافت چربی سنتز شده و توسط خون مادر به سلول تخم میرسند.
2. ریبوزومها و tRNA: جنین ابتدایی نیازمند تهیه ی بسیاری از پروتئینهای مورد نیاز خود است و در برخی از گونه ها بلافاصله بعد از لقاح، انفجاری از سنتز پروتئنی دیده میشود. سنتز پروتئین با ریبوزومها و tRNA هایی انجام میشود که درون تخمک قرار دارند.تخمک در حال تکوین مکانیسمهای خاصی برای سنتز ریبوزومها دارد، به طوریکه تخمک بعضی از دوزیستان تعداد زیادی ریبوزوم در حین پروفاز میوز خود تولید میکند.
3. mRNA: مجموعه از mRNA ها نیز درون سیتوپلاسم تخمک وجود دارد. اینmRNAها رمز کننده ی پروتئینهای مورد نیاز برای مراحل اولیه تکوین هستند. در بسیاری از گونه ها، این عوامل در نواحی مختلفی از تخمک قرار گرفته اند و حین تسهیم وارد سلولهای مختلفی میشوند.
4. عوامل ریخت زا: درون تخمک علاوه بر موارد بالاعواملی وجود دارد که باعث تمایز سلولها به انواع خاص میشوند. این عوامل شامل عوامل رونویسی و پاراکراین هستند. در بسیاری گونه ها، این عوامل در نواحی خاصی از تخمک قرار دارند و در حین تسهیم وارد سلولهای خاصی میشوند.
5. مواد شیمیایی محافظ: برای محافظت از جنین در مقابل شکارچیان و تهدیداتی از این قبیل، تمهیداتی پیش بینی شده است. بسیاری از تخمک ها فیلترهای ماورای بنفش و آنزیم های ترمیم کننده ی DNA دارند که آنها را در مقابل پرتو خورشید محافظت میکند. برخی از تخمک ها نیز دارای مولکولهایی هستند که شکارچیان به دلیل طعم بد این ترکیبات از خوردن تخمک ها خودداری میکنند. حتی تخمک برخی از پرندگان واجد آنتی بیوتیک است.در داخل سیتوپلاسم فراوان تخمک هسته ای بزرگ واقع شده است.

نکته: تخمک قبل از آن که به مرحله ای از میوز برسد که آمادگی لقاح داشته باشد اووسیت نام دارد.

نکته:در تعداد کمی از گونه ها نظیر توتیای پیش هسته ی ماده(Female Pronucleus) حین لقاح به صورت هاپلوئید دیده میشود.

 آزمون خودسنجی :

1) درکدامی کازگونه های زیردرحین لقاح پیشه ستهی ماده به صورت هاپلوئیداست؟

.1قورباغه

.2انسان

.3توتیایدریایی

.4آمفیوکسوس

گزینه 3:درتعدادکمیازگونه هانظیرتوتیای پیشه ستهی ماده(Female Pronucleus) حین لقاح به صورت هاپلوئید دیده میشود. 

www.phdphd.org

برای مشاوره اینجا بزنید