Лабораторная работа 3.1
Усвоение изменений сперматозоидов, возникающих при дистантном взаимодействии с яйцеклеткой
Задание:
На основании материалов лекций и учебника охарактеризуйте свойства сперматозоидов, проявляющиеся у них после попадания в женские половые пути и заполните таблицу 3.1.
Таблица 3.1
Свойства сперматозоидов, проявляющиеся после их попадания в женские половые пути
Свойство | Функциональное значение |
Хемотаксис | |
Реотаксис | |
Стереотаксис | |
Капатация |
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.2
Усвоение скорости движения сперматозоидов по половым путям и продолжительность их жизнеспособности
Задание:
На основании материалов лекций и учебника вспомните скорости движения сперматозоида по половым путям женщины и продолжительность сохранения или жизнеспособности. Приведите примеры более длительного сохранения сперматозоидов живыми, заполните таблицу 3.2.
Таблица 3.2
Хронология движения сперматозоидов в половых путях женщины
Параметр | Значение параметра |
Скорость движения | |
Время попадания в полость матки | |
Время попадания в ампулярную часть маточной трубы | |
Продолжительность сохранения жизнеспособности |
Материалы, представляемые в отчете по лабораторной работе:заполненные таблицы 3.1, 3.2.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.3
Усвоение особенностей взаимодействия гамет
Задание 1:
Изучите особенности контактного взаимодействия гамет на примере лошадиной аскариды (рис. 3.1). Найдите в препарате:
1. Яйцеклетку, с хитиновой оболочкой, с которой контактируют сперматозоиды (стадия контактного взаимодействия).
2. Яйцеклетку, в которую проникла головка сперматозоида (стадия проникновения).
3. Яйцеклетку, в которой образовался синкарион (стадия сингамии).
Зарисуйте такие яйцеклетки и охарактеризуйте указанные стадии в соответствии с рис. 3.1.
Задание 2:
На основании материалов лекций и учебника вспомните основные события, происходящие в процессе контактного взаимодействия гамет у человека. Заполните таблицу 3.3.
Таблица 3.3
Характеристика событий, происходящих при контактном взаимодействии сперматозоидов и яйцеклетки у человека
Событие | Механизм возникновения | Итог события |
Вращение яйцеклетки со скоростью 4 оборота в минуту (до 12 часов) | ||
Соединение сперматозоида с его рецептором | ||
Акросомная реакция | ||
Проникновение сперматозоида через канал в прозрачной оболочке | ||
Быстрый блок полиспермии | ||
Проникновение головки и части шейки сперматозоида в цитоплазму яйцеклетки | ||
Реакция активации яйцеклетки | ||
Кортикальная реакция | ||
Завершение второго деления мейоза | ||
Превращение ядер сперматозоида и яйцеклетки в пронуклеусы | ||
«Танец» пронуклеусов | ||
Образование синкариона |
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.4
Усвоение особенностей акросомной реакции
У человека и иглокожих
Задание 1:
Изучите схемы акросомной реакции у человека (рис. 3.2) и морского ежа (рис. 3.3). Заполните таблицу 3.4.
Таблица 3.4
Особенности акросомной реакции у человека и морского ежа
Признак | Человек | Морской еж |
Начало акросомной реакции | ||
Слияние плазмолеммы спермия с передней частью мембраны акросомы | ||
Образование мелких пузырьков, содержащих ферменты | ||
Излияние содержимого акросомы без образования пузырьков | ||
Образование акросомного выроста, содержащего |
Задание 2:
Изучите обобщенные характеристики фаз оплодотворения (рис.3.4). Оформите их в виде таблицы 3.5.
Материалы, предоставляемые в отчете по лабораторной работе: заполненные таблицы 3.3, 3.4, 3.5.
ПРИЛОЖЕНИЕ: рисунки к теме 3
Рисунок 3.1. Оплодотворение яйцеклетки лошадиной аскариды
Препараты - оплодотворение у лошадиной аскариды. Окраска железным гематоксилином. | |
4. Стадия контактного взаимодействия. 1. На снимке виден сперматозоид (1), связавшийся с хитиновой оболочкой яйцеклетки (2). 2. Пара контактирующих гамет (3) обнаруживается и в нижней части поля зрения. | |
. Стадия проникновения.(Малое увеличение). В данном случае оболочка яйцеклетки (1) потеряла свою целостность, и через неё проникает несколько сперматозоидов (2 - 4). | |
. Стадия проникновения.(Большое увеличение). 1. а) При этом увеличении видно, что через плазмолемму проникли головка и часть хвоста лишь одного сперматозоида (2). б) Остальные сперматозоиды (3,4) находятся вне яйцеклетки. 2. а) Причём, головка проникающего сперматозоида (2) ориентирована не перпендикулярно поверхности яйцеклетки, а почти по касательной к ней. б) Это достаточно характерно: обычно именно так и происходит процесс проникновения. | |
Стадия синкариона. 1. В центре поля зрения - зигота (1), содержащая два рядом расположенных диффузных ядра (2-3). 2. а) Это мужской и женский пронуклеусы, образующие вместе синкарион. б) Более крупный и светлый пронуклеус (2) является женским, второй (3) - мужским. |
Рисунок 3.2. Схема акросомной реакции у человека
(по Улумбекову и др., 1997)
Акросомная реакция.Последовательные этапы акросомной реакции даны на А Б В.Слияние цитолеммы сперматозоида и мембраны акросомы видно на Б.
Рисунок 3.3. Схема акросомной реакции у морского ежа
(по Голиченкову и др., 2004)
Акросомная реакция спермия морского ежа: 1 - акросомная мембрана; 2 - плазматическая мембрана спермия; 3 - глобулярный актин; 4 - акросомные ферменты; 5 - актиновые микрофиламенты; 6 - акросомный вырост
Рисунок 3.4. Характеристики фаз оплодотворения
В оплодотворении обычно различают 3 фазы, но в нижеследующем описании добавлена ещё одна (четвёртая) фаза.