معلومة

هل هناك أي ثدييات ينتج فيها تعدد الحيوانات الملقحة القابلة للحياة؟


هل هناك أي ثدييات ينتج فيها تعدد الحيوانات الملقحة القابلة للحياة؟ يُذكر في صفحة ويكيبيديا أن هناك توازنًا دقيقًا بين دفاعات الإناث ضد العديد من الحيوانات المنوية ، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى انخفاض معدلات الخصوبة (والتي قد لا تكون في جميع الحالات عيبًا تطوريًا ، لكني أعترض)

سؤالي هو ما إذا كانت هناك حالات يمكن فيها إخصاب البويضة بواسطة عدة حيوانات منوية ، ويتمكن الزيجوت بطريقة ما من الاختيار بشكل عادل بين مجموعة فرعية من جميع الكروموسومات ، وتجنب تعدد الصبغيات وإنتاج جنين قابل للحياة.


يبدو أن الإجابة المختصرة هي "لا".

يبدو أن الإجابة الأطول تعتمد على ما تعنيه بكلمة "قابل للتطبيق". البشر ثلاثي الصيغ الصبغية موجودون على ما يبدو بسبب عدم الانتظام ، لكن معظم هذه الأجنة تموت بعد وقت قصير من الولادة. أولئك الذين لا يموتون بعد الولادة بوقت قصير يعانون من مجموعة متنوعة من المشاكل الصحية مثل الإعاقة الذهنية ؛ "إن عدد قليل من الرضع [ثلاثي الصبغيات] الذين بقوا على قيد الحياة حتى الولادة يعانون من عيوب خلقية شديدة متعددة." يكاد يكون من المؤكد أنها عقيمة ، على الرغم من أن هذا المصدر لا يقول أي شيء عنها.

إن وجود آليات فسيولوجية متقنة لمنع تعدد النطاف في الكائنات الجنسية بشكل عام ، ووسائل ميكانيكية أخرى للحد من عدد الحيوانات المنوية في الثدييات ، يجادل بأن تعدد الحيوانات المنوية هو شيء نبذل الكثير من الجهد لأنه سيء. فيما يلي مراجعة حديثة لتعدد النطاف في الثدييات ؛ لديها الكثير من المعلومات حول كل من الآليات والإحصاءات حول نتائج dispermy.


طورت النباتات مجموعة من الآليات التي من المحتمل أن تكون بمثابة حواجز متعددة النطاف. وبالتالي ظل اندماج الحيوانات المنوية الزائد في خلية بويضة واحدة مفهومًا افتراضيًا لفترة طويلة. الاكتشاف الأخير بأن تعدد النطاف في النباتات المزهرة ليس قاتلاً ولكنه يولد نباتات ثلاثية الصبغيات قابلة للحياة هو تغيير قواعد اللعبة الذي يؤثر على مجال علم الأحياء التطوري والتطور وتربية النبات. إنشاء بروتوكولات للحث على تعدد النطاف بشكل مصطنع جنبًا إلى جنب مع تطوير مقايسة عالية الإنتاجية لتحديد الأحداث متعددة الحيوانات وتتبعها في بلانتا توفر الآن أدوات قوية للكشف عن آليات تنظيم تعدد النطاف. من المرجح أن تفتح هذه الإنجازات طرقًا جديدة لأبحاث تعدد الحيوانات المنوية أيضًا ، حيث يتم إعاقة الأساليب الجينية المتقدمة بسبب النتائج المميتة للاندماج الزائد للحيوانات المنوية.

منذ زمن الإشعاع التكيفي للحياة على الأرض الجافة ، طورت النباتات العليا عدة سمات تمكنها من الانتشار في جميع أنحاء العالم. من بين الإنجازات المهمة نظام نقل الحيوانات المنوية الخلوي المسمى حبوب اللقاح. في معظم النباتات التي تتكاثر عن طريق الاتصال الجنسي ، فإن حبوب اللقاح هذه هي التي تنمو في بنية أنبوبية توفر زوجًا واحدًا من خلايا الحيوانات المنوية التي تقوم في النهاية بتخصيب الأمشاج الأنثوية ، البويضة والخلية المركزية. بينما تتطور خلية البويضة المخصبة إلى جنين ، تؤدي الخلية المركزية المخصبة إلى ظهور السويداء ، والتي تعمل على تغذية الجنين النامي (Russel، 1992 Johnson et al.، 2019). على عكس الأعشاب البحرية والنباتات السفلية ، حيث يتم تحدي خلية البويضة بالعديد من خلايا الحيوانات المنوية المتحركة ، غالبًا ما يتم الاحتفاظ بنسبة 1: 1 من الحيوانات المنوية إلى البويضة في وضع التخصيب المزدوج للتكاثر. أحد المعلمات المحتملة لهذه النسبة المنخفضة من الحيوانات المنوية إلى البويضات هو ما يسمى كتلة أنبوب حبوب اللقاح. تكمن قوة هذه الآلية في اقتران الإخصاب المزدوج بتفكك آلة جذب أنبوب حبوب اللقاح: في معظم النباتات ، تفرز الخلايا المتآزرة داخل البويضة إشارات كيميائية لجذب أنابيب حبوب اللقاح والمساعدة في توصيل زوج من الخلايا المنوية التي تخصب الاثنين. الأمشاج الأنثوية (Higashiyama، 2002 Higashiyama et al.، 2001 Márton et al.، 2005 Dresselhaus، 2005 Okuda et al.، 2009). يؤدي إطلاق خلايا الحيوانات المنوية واندماج الأمشاج إلى تفكك متسلسل لكلا التآزرين بحيث ينجذب أنبوب حبوب لقاح واحد إلى بويضة واحدة (Maruyama et al.، 2015 Völz et al.، 2013). في حالات الإخصاب غير الكامل ، عندما يتم إخصاب واحدة فقط من الأمشاج الأنثوية ، لن يحدث انحطاط التآزر الثاني بدلاً من ذلك يتم جذب أنبوب حبوب اللقاح الثاني لإكمال عملية الإخصاب (بيل وآخرون ، 2012 كاساهارا وآخرون ، 2012 Sprunck et al. ، 2012). لتوحيد التسمية مع البحث في مجال الحيوان ، يشير المصطلحان "polyspermy" و "monospermy" في حد ذاته إلى خلية البويضة ما لم يُنص على خلاف ذلك (على سبيل المثال ، polyspermy الخلية المركزية).

حتى وقت قريب ، لم يكن من الواضح ما إذا كان تعدد النطاف يحدث في النباتات المزهرة ، وكانت أقرب الكائنات الحية التي يتوفر دليل وظيفي لها هي الطحالب الفوكويدية (Brawley ، 1987). في هذه الأنواع ، يكون تعدد النطاف مميتًا مع توقف تطور البيضة الملقحة في المرحلة المكونة من أربع خلايا (براولي ، 1987). للتحايل على العواقب المميتة للاندماج المشيج الزائد ، طورت العديد من الكائنات الحية حواجز متعددة النطاف. آليات الوقاية هذه متعددة المراحل ويمكن تجميعها في فئات متميزة: كتلة سريعة ومتوسطة وبطيئة (سبيلمان وسكوت ، 2008). غالبًا ما تتجلى كتلة polyspermy السريعة من خلال تغيير في إمكانات غشاء خلية البويضة في غضون ثوانٍ بعد اندماج الأمشاج ويُقال إنها ظاهرة تعتمد على الصوديوم في حالة الطحالب الفوكويدية (Brawley ، 1987 Brawley ، 1991). في الحيوانات ، ترتبط هذه الاستجابة الكهربائية بشكل عام بكتلة خلايا البويضة الدائمة من خلال إطلاق Ca 2+ من المخازن الداخلية وإفراز الحبيبات القشرية ، مما يؤدي إلى تجديد كيميائي لمصفوفة خلية البويضة. وهناك أدلة على أن آليات مماثلة تعمل في النباتات (انظر أدناه).

تم الإبلاغ عن إزالة مكونات غلاف البيض الضرورية للتعرف على الأمشاج والانصهار في العديد من الأنواع كوسيلة وسيطة لكتلة تعدد النطاف (Bianchi & Wright، 2014 Brawley، 1990b Tekleyohans et al.، 2017 Vacquier et al.، 1973). بروتينات FUS1 و HAP2 هما مكونان خاصان بالأمشاج ضروريان للاندماج المشيج في Chlamydomonas (Ferris et al. ، 1996 Liu et al. ، 2008 Misamore et al. ، 2003). الأهم من ذلك ، يتم التخلص من هذه البروتينات من غشاء البلازما بعد اندماج الأمشاج ، وترتبط هذه العملية بانخفاض القدرة الانصهار للخلية المشيجية لمنع تعدد الزوجات (Liu et al. ، 2010). أيضًا في النباتات المزهرة ، تم الإبلاغ عن أن HAP2 / GCS1 مكون أساسي للحيوانات المنوية اللازمة لدمج الأمشاج (Mori et al.، 2006 Valansi et al.، 2017 von Besser et al.، 2006). لم يُعرف بعد العامل الموضعي لغشاء بلازما خلية البويضة والذي يعد ضروريًا للاندماج المشيج ، لكننا نتوقع أن آليات مماثلة قد تعمل أيضًا في النباتات المزهرة. من المثير للاهتمام أن عرض HAP2 / GCS1 على سطح الحيوانات المنوية يخضع للتحكم التنظيمي من قبل خلية البويضة ، والتي تفرز بروتين EC1 بشكل عابر مما يؤدي إلى انتقال HAP2 / GCS1 من نظام الغشاء الداخلي إلى طبقة الحيوانات المنوية (Sprunck et al. ، 2012) . ما إذا كان تنشيط الحيوانات المنوية هذا بواسطة البويضة يساهم في monospermy غير معروف حاليًا.

بصرف النظر عن الاستجابة السريعة والمتوسطة للاندماج المشيج ، تخضع البويضة لمزيد من التعديلات بعد الإخصاب. استنادًا إلى الدراسات المختبرية التي أجريت على الأرز ، يتم منع اندماج الحيوانات المنوية الزائدة بشكل كبير بعد 10 دقائق من اندماج الحيوانات المنوية الأولى مع خلية بويضة (Toda et al ، 2016). من المحتمل أن ترتبط هذه الكتلة إلى تعدد النطاف بإنشاء جدار خلوي واقي بعد اندماج الأمشاج ، والذي وفقًا لدراسة انصهار مشيج الذرة في المختبر ، يمكن أن يستغرق ما يصل إلى 20 دقيقة لحماية سطح البيضة بالكامل بمادة جدار الخلية (Kranz et آل ، 1995). تم الإبلاغ عن إفراز مادة جدار الخلية عند التعرض لحوامل أيونات الكالسيوم في الطحالب الفوكويدية وخلايا بيض الذرة مما يشير إلى أن الكالسيوم يتوسط في إطلاق الحويصلة في مصفوفة البيض وبالتالي إنشاء كتلة دائمة لتعدد النطاف (Antoine et al. ، 2000 Brawley ، 1990a ، 1991 Brawley & Bell، 1987 Kranz et al.، 1995 Liu، 2011 Tsaadon et al.، 2006). ومن المثير للاهتمام ، أن الأمشجين الأنثيين يختلفان فيما يتعلق بديناميات الكالسيوم التي يسببها الإخصاب حيث تظهر خلية البويضة ارتفاع عابر للكالسيوم (Denninger et al. ، 2014 Hamamura et al. ، 2014). في حين أن المضاربة في هذه المرحلة ، من الممكن تصور أن ارتفاع الكالسيوم العابر داخل خلية البويضة مرتبط بتحريض كتلة تعدد النباتات. بالاتفاق مع هذا ، يعمل على نبات الأرابيدوبسيس thaliana و زيا ميس أظهرت أن الخلية المركزية ليس لديها ، أو كتلة أقل صرامة لتعدد النطاف مقارنة بخلية البويضة (Grossniklaus ، 2017 Scott et al. ، 2008).


آلية الإخصاب في الثدييات 1 الحيوانات المنوية والبيض

الإخصاب هي عملية اندماج نوعين من الخلايا الجنسية (ذكر وأنثى) أو الأمشاج يعرف باسم التخصيب. بمعنى آخر ، يُعرف اندماج الحيوانات المنوية بالبويضة التخصيب.

اندماج الخلايا الجنسية في الحيوانات متعددة الخلايا:

في متعدد الخلايا الحيوانات، نتيجة لهذا انصهار من الجنس الخلايا، يقال إن البويضة الملقحة أصبحت نشطة للبدء الخلايا الجنينية تطوير. علاوة على ذلك ، نتيجة ل انصهار التابع اثنين أحادي العدد نوى من الحيوانات المنوية و بويضة مطلوب لتشكيل ثنائي الصيغة الصبغية اللاقحة، ال ثنائي الصيغة الصبغية اللاقحة يستقبل وراثي شخصيات كلا الوالدين & # 8217s للجيل القادم. يمكننا دراسة عملية التخصيب بالتقسيم إلى المراحل الثلاث التالية

  1. نهج واختراق الحيوانات المنوية إلى بويضة أو بيضة.
  2. تفعيل بيضة
  3. مصير الحيوانات المنوية داخل ال بيضة.

نهج واختراق الحيوانات المنوية في البويضة:

ال مقاربة و اختراق من الحيوانات المنوية إلى بويضة هي الخطوة الأولى في التخصيب معالجة اجتماع الحيوانات المنوية مع ال بيضة أو بويضة.

معا خارجي و داخلي أنواع الإخصاب يتحقق هذا الاتحاد من خلال قدرة الحيوانات المنوية للسباحة بنشاط.

بمعنى آخر ، هذا ممكن بشكل أساسي بسبب الحركية من الحيوانات المنوية. في هذه العملية ملايين من الحيوانات المنوية تسبح بنشاط في وسط سائل بدون أي اتجاه معين ، وفي النهاية تلامس مع البويضة غير النشطة. من المعتقد عمومًا أنه لجعل هذه العملية المفاجئة والعرضية أكثر نجاحًا نسبيًا ، فإن بويضة بحجم يكون جدا كبير وعدد الحيوانات المنوية هائلة لذا فإن هذا يجعل الاحتمال في التخصيب.

اختراق من سبيرماتوزون إلى بويضة

ال ثانيا خطوة في التخصيب يتم إنجازه بواسطة آلية كيميائية معقدة للغاية. بحضور الناضجين بيض، ال الحيوانات المنوية أصبح 'لزج' ويبدأون إما في الالتصاق بسطح بيضة نفسها أو تصق معا لتشكيل كتل.

التراص في الحيوانات المنوية:

التلصيق في الحيوانات المنوية عن طريق مادة تسمى سماد، والتي تفرز إما عن طريق البويضة الناضجة نفسها أو بواسطة بصيلات الخلايا (المحيطة بها).

فيرتليزين:

فيرتليزين هو بروتين سكري ملك من بروتين جزء يتكون من العديد امينو الأحماض و ال الكربوهيدرات يتكون الجزء من واحد أو أكثر أحادي السكاريد السكريات. ال امينو الأحماض و السكريات خاصة فيرتليزين تختلف في أنواع معينة.

أنتيفيرتليزين:

تحدث مادة كيميائية أخرى على السطح السيتوبلازمي لـ الحيوانات المنوية مسمى أنتيفرتليزين. في نوع حيواني معين ، المادة الكيميائية سماد من البويضة قادرة على الارتباط بشكل عام فقط أنتيفرتليزين من تلقاء نفسها الحيوانات المنوية.

آلية تغلغل الحيوانات المنوية في البويضة:

ال آلية من اختراق من الحيوانات المنوية داخل ال بويضة هي عملية كيميائية الحيوانات المنوية نعلق على سطح بويضة. ال الحيوانات المنوية ينتج عنه يشبه الانزيم المواد المعروفة بشكل عام الحيوانات المنوية ليسين. الحيوانات المنوية ليسين يفرزها طولي من الحيوانات المنوية.

الاختراق في الثدييات:

في الثدييات, اختراق من الحيوانات المنوية في البيضة نسبيًا مركب معالجة. إلى جانب ال المنطقة بلوسيدا، ال بويضة محاط أيضًا بالخلية الهالة رادياتا. لإزالة هذه الطبقة الخلوية من الثدييات الحيوانات المنوية يفرز إنزيم مسمى هيالورونيداز. الذي يحل عديد السكاريد المخاطي مسمى الهيالورونيك حامض. نتيجة ل الأنزيمية العمل الهالة تتفكك طبقة المشعة من بويضة.

تفاعل أكروسوم في الإخصاب:

ال طولي يبدأ التفاعل بسبب الإفرازات التي تنتجها البويضة ، كما تبدأ بنية الحيوانات المنوية في التغير. حيث يحدث التعديل الأولي في الجسيم. الأمامي ابرصومي غشاء فواصل و ابرصومي حبيبة يخرج في الماء ويبدأ في الذوبان. في نفس الوقت اللاحق ابرصومي غشاء يمتد إلى أنبوب صلب نسبيًا ويظهر كعملية بارزة من الطرف الأمامي لل الحيوانات المنوية رؤساء. هذه الة النفخ يُعرف باسم ابرصومي خيوط.

السعة في الإخصاب:

تمكين الطاقات هي قدرة الثدييات الحيوانات المنوية إلى تسميد ا بويضة معروف ب تمكين الطاقات. في ال تمكين الطاقات العملية التي يكون فيها ابرصومي غشاء التابع الحيوانات المنوية فواصل و طولي يفرز الحيوانات المنوية المحتوية على ليسين المواد التي تساعد الحيوانات المنوية على إذابة الخلوية الهالة رادياتا و المنطقة بلوسيدا ثم يتلامس مع بيضة في اتجاه جانبي.

عند نقطة الاتصال ، فإن البلازما لكليهما الحيوانات المنوية و بويضة حل و الحيوانات المنوية يدخل في بويضة. حالما الحيوانات المنوية يتلامس مع سطح بويضة، ال السيتوبلازم التابع بويضة المشاريع كعملية شفافة تسمى التخصيب مخروط.

مخروط التسميد:

ال التخصيب مخروط يغلف ال الحيوانات المنوية ويبدأ في التراجع مرة أخرى في بيضة السيتوبلازم مع النتيجة الحيوانات المنوية يدخل بويضة.

Monospermy و polyspermy:

مونوسبيرمي و متعدد النطاف وجدت في معظم الحيوانات الشعب ه. ز. الضفدع والثدييات وما إلى ذلك. مونوسبيرمي& # 8211 عندما يكون واحدًا فقط الحيوانات المنوية يدخل في بويضة. تُعرف هذه الحالة من عملية الإخصاب مونوسبيرمي.

Polyspermy& # 8211 في ظل ظروف غير طبيعية عند أكثر من واحد الحيوانات المنوية يصبح ناجحًا في دخول البيضة. يشار إلى هذه الحالة باسم متعدد النطاف.

Polyspermy المرضي:

ال البيضة الملقحة من إنتاج متعدد الحيوانات المنوية التخصيب, الخلايا الجنينية تطوير هو قصير العمر وغير طبيعي و الجنين نفسها إن لم تكن قابلة للحياة. مثل هذا النوع من التخصيب معروف ب مرضي متعدد النطاف.

ليضمن أحادي النطاف التخصيب، الطريقة الدقيقة التي اعتمدتها البويضات (أو الحيوانات المنوية) من الحيوانات غير معروف بشكل واضح.

في مرضي متعدد النطاف، يشارك حيوان منوي واحد فقط في تكوين أ اللاقحة و الخلايا الجنينية تطوير، الباقى من الحيوانات المنوية يتم امتصاصها وتدميرها في سيتوبلازم البويضة.

تفعيل البويضة (تفاعل البويضة):

حتى قبل الحيوانات المنوية يدخل بشكل كامل في بويضة، ال بويضة يبدأ في إظهار علامات تغييرات مهمة بشكل ملحوظ ، أي تفعيل بويضة يبدأ. وبعبارة أخرى ، فإن ملف بويضة يكتسب القدرة على التطور الجنيني ببدء عملية التطوير.

التفاعل القشري في الإخصاب:

قشري رد فعل هي أولى علامات تفعيل البيضة تظهر في هامشي السيتوبلازم ويتبعها سلسلة من ردود الفعل التي يشار إليها معًا باسم قشري تفاعل. يختلف رد الفعل القشري باختلاف الحيوانات. دراسة عميقة ل قشري تفاعل تم صنعه في بيض قنفذ البحر (الشعبة شوكيات الجلد).

البحر قنفذ بيضة في وقت الإخصاب يتغير لونه من أصفر إلى أبيض. على الرغم من أن أهمية تغيير اللون غير معروفة ، إلا أن التغييرات الهيكلية المتسلسلة التي تتبعها تحدث مباشرة بعد ذلك قشرة البيض يتأثر بشدة ، لا سيما الهياكل الفريدة التي تسمى الحبيبات القشرية ، وتقع بالقرب من البلازما.

البلازما:

ال البلازما التابع ناضجة بيضة من لحر قنفذ سميك نسبيًا ومزدوج الطبقات. مباشرة بعد الإخصاب ، طبقتان من البلازما منفصلة عن بعضها البعض. وتتحد الطبقة الخارجية من سطح البويضة مثل غشاء الإخصاب. في نفس الوقت في هذا الوقت قشري حبيبات تبدأ في تضخم و ينفجر والمضمون عديدات السكاريد المخاطية حبيبات تذوب في الماء وتصبح في حالة السوائل.

ثم يملأ هذا السائل بيريفيتيلين مسافة بين ال التخصيب غشاء و السيتوبلازم البيض. إلى جانب ذلك ، فإن السائل يخرج منها قشري حبيبات مزيد من يملأ بيريفيتيلين الفضاء مما يجعل غشاء الإخصاب أكثر تباعدًا وتميزًا عن سطح البيضة. الى جانب ذلك ، من قشري حبيبات، طبقة لزجة تسمى زجاجي طبقة يتشكل أيضا.

كشفت دراسة عملية الإخصاب أن قشري رد الفعل متغير في الحيوانات المختلفة. من بين الأنواع الحيوانية المختلفة ، أقرب تشابه لعملية الإخصاب بحر يورتشين هو مبين من قبل عظمي أسماك و ضفدع. في الأسماك العظمية والضفدع ، على التعلق الحيوانات المنوية الى بيضة، ال قشري حبيبات تنفجر أيضًا وتنطلق الحبيبات السائلة على سطح البويضة ، على عكس بحر يورتشين بيضة، فإن بيض هذه الحيوانات مبطنة بالفعل بأغشية مميزة يتم إجراؤها على البويضة في المبيض نفسه على سبيل المثال

ال المحي غشاء بيضة الضفدع ومشيمة بيض السمك العظمي). في تلك الثدييات ، أين قشري حبيبات موجودة (بيض الإنسان ، الهامستر ، الأرانب) ، عند الإخصاب ، يتم إطلاق هذه الحبيبات في بيريفيتيلين الفراغ الموجود بين سيتوبلازم البيض والغشاء الموجود مسبقًا ، و المنطقة بلوسيدا. سرعان ما تختفي الحبيبات نتيجة للذوبان. في هذه الأنواع من الثدييات أيضًا ، أ من جديد لم يتشكل غشاء الإخصاب نتيجة لذلك التخصيب.

جوهر التنشيط:

عندما ناضجة بويضة قبل الإخصاب وبعده يتضح ذلك نتيجة الإخصاب من أ شبه خامل الحالة تدخل البويضة في حالة ديناميكية نشطة إذا لم يحدث الإخصاب ، ثم بعد ذلك في بعض الأحيان بويضة يبدأ في الظهور تنكسي التغييرات مما يؤدي إلى خسارته النهائية. في المقابل ، إذا حدث الإخصاب ، فسيحدث تنشيط البويضة التي تتضمن تغييرات مهمة بشكل كبير.

على سبيل المثال ، إذا كان ملف الانتصافي شعبة العملية لا تزال غير مكتملة ثم تكتمل ، انصهار التابع الذكر و أنثى تحدث النوى المؤيدة ، ويحدث نقل وإعادة ترتيب المواد السيتوبلازمية المختلفة للبويضة وتدخل البويضة في مرحلة الانقسام السريع ، أي يحدث بدء الانقسام ، إلخ.

ال فسيولوجي عوامل التي تحكم التغييرات الهامة في البيضة في الواقع يشار إليها باسم تنشيط البيضة. باختصار ، يمكن وصف تنشيط البويضة تحت

في هذا السياق ، إحدى الحقائق المتفق عليها بشكل عام هي أنه في ذلك الوقت التخصيب ال الحيوانات المنوية يطلق بعض المواد الهامة في البويضة مما يسبب تحفيز جميع أنواع العمليات الموصوفة أعلاه في البويضة في عملية اختراق من الحيوانات المنوية في البويضة ، مع مراعاة أهمية فيرتيلزين - مضاد للفرتيلزين رد الفعل قيل ، أن هذه المواد هي أيضًا العوامل المحتملة المسؤولة عن تنشيط البويضة.

اعتبر أن الإجراء الأساسي للحيوانات المنوية هو تنشيط الانزيمات المؤكسدة التابع بويضة ونتيجة لذلك ، يتم استخدام الطاقة الإضافية التي يتم توفيرها لتنظيم جميع التغييرات الأساسية التي تحدث في البويضة. ومع ذلك ، فقد كشفت التحقيقات الأخرى أنه في بيض الحيوانات (على سبيل المثال ، نيريس) لا يزيد استهلاك الأكسجين بعد التخصيب.

بعض الآخر التغيرات الأيضية التي لوحظت في البويضة بعد الإخصاب هي إفراز مفرط للحمض مباشرة لبضع دقائق بعد الإخصاب ، زيادة في نفاذية البويضة غشاء بلازما البيض، وزيادة نشاط الإنزيمات المحللة للبروتين.

لاكتساب فهم أفضل لجوهر تفعيل دور تخليق البروتين تم فحصه أيضًا بتفصيل كبير وتم الكشف عن أنه قبل الإخصاب الريبوسومات يتم توزيعها بشكل فردي في السيتوبلازم البيض، ولكن بعد الإخصاب ينضمون معًا في مجموعات مما يدل على نشاطهم تخليق البروتين.

التغييرات في تنظيم السيتوبلازم البويضة:

عملية اختراق الحيوانات المنوية في البيض إلى جانب إنشاء عملية تنشيط البيض و amphimixis يتسبب أيضًا في العديد من عمليات إعادة الترتيب في مكونات السيتوبلازم البيض في كثير من الحيوانات. نتيجة لذلك ، مقارنة بالحالة في البويضة غير المخصبة ، في البويضة الملقحة. التغييرات الأساسية في توزيع مختلف المكونات والعضيات من السيتوبلازم البيض تحدث.

التغييرات في تنظيم السيتوبلازم البويضة

في بعض بيض الحيوانات ، تكون هذه التغييرات عميقة لدرجة أنه يتم تحديد مناطق جديدة في السيتوبلازم. كنتيجة للإخصاب ، فإن التناوب التنظيمي في البويضة الملقحة ضروري ومهم للغاية التطور الجنيني.

أحد التعديلات المهمة هو إزالة حبيبات قشرية من البويضة واستبدال طبقة سطح البيضة الخارجية الأصلية بطبقات داخلية. منذ ذلك الحين في مورفوجيني عمليات طبقات سطح الخلية لها دور أساسي ، لذلك يجب أن يكون للتغيير في الطبقة السطحية للبيضة أهميته الخاصة.

التسميد في بيض الضفادع:

في ال بيض الضفادع، الطبقة السطحية من السيتوبلازم البيض يبدأ في الانكماش في اتجاه القطب الحيواني ونتيجة لذلك هذا مصطبغ السيتوبلازم يغطي تلك المنطقة عديمة اللون من قطب الحيوان من حيث الأول الجسم القطبي تم حذفه. مثل السيتوبلازم القشري ينتشر نحو قطب حيوان، فإنه يتشتت أيضًا على امتداد قطب نباتي. ال قطب نباتي هو المستقبل بطني نهاية ال الجنين. بمجرد أن تنتشر حافة القشرية المصطبغة فوق خط استواء البويضة ، فإن الطبقة العميقة نسبيًا الشبيهة بالفرقة السيتوبلازم المحيطي يصبح مرئيًا.

بالمقارنة مع السيتوبلازم القشري ال السيتوبلازم المحيطي أفتح في اللون لأنه يحتوي على كمية أقل نسبيًا من الصبغة. نتيجة لهذه الترتيبات ، تكتسب بيضة الضفدع تناسقًا ثنائيًا متميزًا يمر قسمه السهمي المتوسط ​​عبر الهلال الرمادي. في هذه الحالة السيتوبلازمية ، يبدأ الانقسام في البويضة.

بعد تكوين الهلال الرمادي ، تقلل نفاذية البيضة من قطب الحيوان والسطح البطني وبالتالي تصبح أكثر نسبيًا عند سطح الهلال الرمادي. في وقت ال المعدة هذا الهلال الرمادي هو الذي يلعب دورًا محددًا في تكوين بلاستوبور.

3. مصير الحيوانات المنوية داخل البيضة:

في بعض مجموعات الحيوانات ، وخاصة في الثدييات ، كامل الحيوانات المنوية، هذا هو، رئيس, القطعة الوسطى و ذيليدخل في سيتوبلازم البيض. ومع ذلك ، في معظم الحيوانات الأخرى (على سبيل المثال شوكيات الجلد) فقط الرأس والجزء الأوسط يدخلان البويضة بينما يُترك الذيل خارج الغشاء المحي.

في الحيوانات الأخرى (مثل نيريس) فقط رأس الحيوان المنوي قادر على دخول البويضة بينما تترك القطعة الوسطى والذيل خلفهما. منذ في معظم مجموعات الحيوانات ، ذيل الحيوانات المنوية في التخصيب، يُعتقد أن الوظيفة الرئيسية للذيل هي الحركة. دور القطعة الوسطى من الحيوانات المنوية أثناء عملية الإخصاب غير معروف تمامًا.

في الفقاريات البيض الأول الانتصافي تقسيم و الطورية اكتمال الانقسام الانتصافي الثاني في المبيض نفسه. في هذه المرحلة ، تتوقف عملية التقسيم. الإباضة يحدث و التخصيب قد تحدث. يكتمل الانقسام الانتصافي الثاني فقط إذا تم إخصاب البويضة بواسطة a الحيوانات المنوية.

لذلك ، في قسم التخفيض في هذه الحيوانات (الانقسام الاختزالي) في البويضة تكتمل فقط بعد دخول الحيوانات المنوية البويضة وبعد ذلك تتشكل الأجسام القطبية الثانية فقط.

في وقت دخول الحيوانات المنوية إلى سيتوبلازم البويضة ، يكون طولي هو الأمامي وخلفه توجد النواة و جسيم مركزي، على التوالى. قريبا جدا النواة و جسيم مركزي بالتناوب 180° ونتيجة لذلك فإن جسيم مركزي التي تحتوي على جزء من رأس الحيوان المنوي يصبح الجزء الأمامي الأكثر. تقطع بقية الحيوانات المنوية الآن ارتباطها بالنواة و جسيم مركزي. تخضع كل من النواة والجسيم المركزي لتغييرات هيكلية.

تُعرف النواة الآن باسم نواة الذكور. ال نواة تتضخم وله مادة الكروماتين يصبح ناعما حبيبي. عن طريق امتصاص السائل من السيتوبلازم البيض يصبح حويصلي في المظهر. في بعض الأحيان جسيم مركزي يصبح محاطًا بزهور النجمة. جنبا إلى جنب مع هذه التغييرات ، ذكر نواة و جسيم مركزي كما تتحرك نحو نواة البويضة أو الأنثى نواة للانصهار.

تعتمد المنطقة الدقيقة في سيتوبلازم البيض حيث يندمج نواة الذكور والإناث على كمية الصفار الموجود في سيتوبلازم البويضة. في بيض قليل الجزيئات (ثدييات) تحتوي على القليل جدًا من صفار البيض ، هذه المنطقة موجودة في مكان ما في مركز البويضة بيض جزيئي (ضفدع) ، هذه المنطقة تقع في منتصف نصف بيضة حيوان. تحتوي بيضة الضفدع حبيبات الصباغ.

عندما الحيوانات المنوية يدخل ويسافر إلى البويضة من أجل الاندماج ويحل محل الصباغ حبيبات ونتيجة لذلك يصبح مسار أخف واضحًا في سيتوبلازم البيض. يُعرف مسار سفر الحيوانات المنوية هذا باسم مسار الاختراق. يندمج نواة الذكور والإناث بطرق مختلفة في الحيوانات المختلفة.

في الفقاريات ، الأغشية النووية لكل من الذكور والإناث النوى تختفي وكما في المعتاد الانقسام الإنقسامية هم الكروموسومات أولاً ، يرتبون أنفسهم في خط الوسط إلى لوحة طورية ثم يتحولون في النهاية إلى ملف نواة ثنائية الصبغيات. اندماج الذكر والأنثى النوى معروف ب amphimixis.

أهمية الإخصاب:

خلال التخصيب، يتم تنشيط البويضة غير النشطة. يعد تنشيط البويضة أمرًا مهمًا وضروريًا للغاية لأن كل التطور الجنيني المستقبلي يعتمد على تنشيط البويضة.

نتيجة ل التخصيب في العديد من الحيوانات ، اكتمل قسم النضج أو الاختزال في البويضة.

عبر التخصيب تندمج الأمشاج أحادية الصيغة الصبغية من الذكور والإناث لتشكيل ثنائي الصبغة الطبيعي النسل.

بواسطة التخصيب تختلط الشخصيات الوراثية للوالدين من الذكور والإناث ونتيجة لذلك النسل يرث السمات المميزة لكل من الوالدين.

نتيجة اندماج الذكور والإناث النوى ربما أثناء الإخصاب التجديد يحدث السيتوبلازم في البويضة.

التجديد من السيتوبلازم البويضة يعتبر ضروريًا لأنه قد لوحظ تجريبيًا أنه في غياب هذه العملية ، تتباطأ قوة الانقسام للبويضة النامية أو تتوقف في بعض الأحيان تمامًا.

نقطة دخول الحيوانات المنوية في البويضة يؤسس الطائرة المستقبلية للانقسام. وبالتالي ، فإن المحور الذي يمر عبر نقطة الدخول والهلال الرمادي هو الظهرية البطنية محور البيضة النامية.

إذا كنت مهتمًا بالبيولوجيا ، فاقرأ أيضًا هذه الملاحظات & # 8211 هيكل خلية الحيوانات المنوية ، مقال عن تكوين الحيوانات المنوية


النتائج

إنتاج وتطوير البويضات متعددة الحيوانات الملقحة

باستخدام الأمشاج المعزولة من الأرز ، قمنا أولاً بدمج خلية بويضة مع خلية منوية ، وتم دمج خلية البويضة المصهورة الناتجة (الزيجوت) مع خلية الحيوانات المنوية الثانية في غضون 10 دقائق بعد الاندماج الأول (الشكل 1 أ). في هذه الدراسة ، تم استخدام خلايا الحيوانات المنوية التي تعبر بشكل غير متجانس عن هيستون H2B-GFP تحت سيطرة مروج يوبيكويتين ، حيث تم تمييز الكروماتين في خلايا الحيوانات المنوية وما تلاه من ملقحات / أجنة (Ohnishi et al. ، 2014) ، مما يسمح لنا بدقة مراقبة المصير التطوري للالقاح متعدد الحيوانات الملقحة بعد الانصهار الكهربائي. كما هو مبين في الشكل 1 ، B و C ، تم تحضير البيضة الملقحة التي تحتوي على نواتين من الحيوانات المنوية بنجاح. تطورت البيضة الملقحة متعددة الحيوانات الملقحة إلى بنية شبيهة بالجنين الكروي تتكون من 12 إلى 16 خلية (الشكل 1 و D و E 2 د بعد الاندماج). ينقسم الجنين إلى كتلة خلوية (الشكل 1F 8 د بعد الاندماج) ودشبذ أبيض (الشكل 1G 17 د بعد الاندماج). من الكالس الأبيض ، تم تجديد براعم متعددة (الشكل 1H 25 د بعد الاندماج) وتم الحصول على نبيتات (الشكل 1I 105 د بعد الانصهار). كانت سرعة النمو من اللاقحة متعددة الحيوانات الملقحة إلى النبتة (الشكل 1 ، B-I) هي نفسها تقريبًا سرعة نمو الزيجوت ثنائي الصبغة الناتج عن اندماج الأمشاج الأنثوية والذكرية (Uchiumi et al. ، 2007). كانت النبتات التي تم تجديدها من الملقحات متعددة الحيوانات الملقحة قادرة على النمو في التربة إلى نباتات ناضجة (الشكل 1J). كانت أزهارهم أكبر من تلك الموجودة في النباتات ثنائية الصبغيات (الشكل 1 ك) وشكلت مظلات متطورة جيدًا ، والتي لم تكن واضحة في الزهور ثنائية الصبغيات (الشكل التكميلي 1 لتر الشكل التكميلي S1). على الرغم من ازدهار النباتات ، إلا أن البذور الناضجة لم تتشكل إلا بصعوبة على هذه النباتات. هذه الخصائص الزهرية وعقم النباتات نموذجية لنباتات الأرز ثلاثية الصبغيات (Hu and Ho ، 1963).

إنتاج وتطوير ملقحات الأرز متعددة الحيوانات المنوية. أ ، رسم توضيحي تخطيطي لإجراءات إنتاج ملقحات أرز متعددة الحيوانات الملقحة. تم دمج خلية بويضة مع خلية منوية لإنتاج زيجوت أحادي النطاف (الاندماج الأول). في غضون 10 دقائق بعد الاندماج الأول ، تم دمج البيضة الملقحة أحادية النطاف مع خلية الحيوانات المنوية الثانية لإنتاج زيجوت متعدد الحيوانات (الاندماج الثاني). B ، C ، D ، E ، F ، G ، H ، I ، J ، K ، L ، تطوير ملقحات أرز متعددة الحيوانات التي تنتج عن الاندماج في المختبر. تم تطوير اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية (B ، صورة المجال الساطع C ، صورة الفلورسنت) إلى بنية تشبه الجنين الكروي (D ، صورة المجال الساطع E ، صورة الفلورسنت) ، كتلة الخلية (F) ، والكالس الأبيض (G) أثناء الثقافة في وسط سائل N6D. عندما تم استزراع الكالس الأبيض في وقت لاحق على وسط تجدد صلب ، تشكلت عدة براعم (H) ثم تم الحصول على نبيتات (I). نمت النباتات الصغيرة في التربة وتشكلت أزهارًا (J). كانت الأزهار (3x في K) أكبر من تلك الخاصة بالنباتات ثنائية الصيغة الصبغية (2x في K) ، وتم تطوير المظلات جيدًا في أزهار ثلاثية الصيغ الصبغية المحتملة (3x في L). M ، N ، مستوى Ploidy لنبات الأرز المتجدد من اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. بعد استخراج النوى من أوراق نباتات الأرز من النوع البري (M) أو من أوراق نباتات الأرز من النوع البري والنباتات المجددة من ملقحات متعددة الحيوانات (N) ، تم قياس محتوى الحمض النووي لكل نواة عن طريق قياس التدفق الخلوي. تشير الدوائر ذات اللون الأخضر الفاتح والوردي في (أ) إلى نوى الحيوانات المنوية والبويضة ، على التوالي. رؤوس الأسهم في (L) تشير إلى السقوط. أشرطة المقياس = 20 ميكرومتر في (B – E) ، 100 ميكرومتر في F ، 1 مم في (G و H) ، و 1 سم في (I ، K ، و L).

إنتاج وتطوير ملقحات الأرز متعددة الحيوانات المنوية. أ ، رسم توضيحي تخطيطي لإجراءات إنتاج ملقحات أرز متعددة الحيوانات الملقحة. تم دمج خلية بويضة مع خلية منوية لإنتاج زيجوت أحادي النطاف (الاندماج الأول). في غضون 10 دقائق بعد الاندماج الأول ، تم دمج البيضة الملقحة أحادية النطاف مع خلية الحيوانات المنوية الثانية لإنتاج زيجوت متعدد الحيوانات (الاندماج الثاني). B ، C ، D ، E ، F ، G ، H ، I ، J ، K ، L ، تطوير ملقحات الأرز متعددة الحيوانات التي ينتجها الاندماج في المختبر. تم تطوير اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية (B ، صورة المجال الساطع C ، صورة الفلورسنت) إلى بنية تشبه الجنين الكروي (D ، صورة المجال الساطع E ، صورة الفلورسنت) ، كتلة الخلية (F) ، والكالس الأبيض (G) أثناء الثقافة في وسط سائل N6D. عندما تم استزراع الكالس الأبيض في وقت لاحق على وسط تجدد صلب ، تشكلت عدة براعم (H) ثم تم الحصول على نبيتات (I). نمت النباتات الصغيرة في التربة وشكلت أزهارًا (J). كانت الأزهار (3x في K) أكبر من تلك الخاصة بالنباتات ثنائية الصيغة الصبغية (2x في K) ، وتم تطوير المظلات جيدًا في أزهار ثلاثية الصيغة الصبغية (3x في L). M ، N ، مستوى Ploidy لنبات الأرز المتجدد من اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. بعد استخراج النوى من أوراق نباتات الأرز من النوع البري (M) أو من أوراق نباتات الأرز من النوع البري والنباتات المجددة من ملقحات متعددة الحيوانات (N) ، تم قياس محتوى الحمض النووي لكل نواة عن طريق قياس التدفق الخلوي. تشير الدوائر ذات اللون الأخضر الفاتح والوردي في (أ) إلى نوى الحيوانات المنوية والبويضة ، على التوالي. رؤوس الأسهم في (L) تشير إلى السقوط. أشرطة المقياس = 20 ميكرومتر في (B –E) ، 100 ميكرومتر في F ، 1 مم في (G و H) ، و 1 سم في (I ، K ، و L).

تم الإبلاغ عن أنه ، في حالة اللقاحات ثنائية الصبغيات ، نمت حوالي 80 ٪ من الزيجوتات المنتجة في المختبر إلى هياكل شبيهة بالجنين الكروية ، وتم الحصول على الكالي والنباتات البيضاء بكفاءة من الهياكل الشبيهة بالجنين ثنائي الصبغة (Uchiumi et al. ، 2007). في الدراسة ، قمنا بمراقبة الملامح التنموية لـ 14 زيجوت متعدد الحيوانات الملقحة. من بين 14 زيجوتًا ، تطورت سبعة منها إلى أجنة شبيهة بالكريات (الجدول الأول). ومع ذلك ، أظهرت الملقحات السبعة المتبقية متعددة الحيوانات عيوبًا في karyogamy أو الانقسام الخلوي الأول (الشكل التكميلي S2). قد تكون هذه العيوب المكتشفة في مرحلة مبكرة من تطور الزيجوت ناتجة عن صدمة فسيولوجية ناتجة عن اندماج كهربائي مرتين للحيوانات الملقحة متعددة الحيوانات الملقحة ، أو عن طريق توصيل مواد خلوية زائدة من خليتين من الحيوانات المنوية. من بين سبعة هياكل شبيهة بالجنين الكروي ، نمت خمسة إلى كالي أبيض ، وثلاثة من الكالي الأبيض تم تجديده إلى نباتات (الجدول الأول). كانت كفاءة التجديد من الهياكل الشبيهة بالجنين ثلاثي الصبغيات أقل نسبيًا من الهياكل الشبيهة بالجنين الكروي ثنائي الصبغة (الجدول الأول Uchiumi وآخرون ، 2007). قد يكون سبب هذا الاختلاف في كفاءة النمو التطوري بين ملقحات ثلاثية الصبغيات وثنائية الصبغيات هو النسبة غير المتوازنة للمواد الجينومية من الأب إلى الأم في البيضة الملقحة ، و 2: 1 في اللقاحات ثلاثية الصبغيات و 1: 1 في اللقاحات ثنائية الصبغيات.

الملامح التنموية للحيوانات الملقحة ثلاثية الصبغيات متعددة الصبغيات وبيضات الزيجوت أحادية الصبغية أحادية النطاف

الجاميطات المستخدمة للاندماج. عدد الزيجوتات المنتجة. عدد البويضات الملقحة التي تم تطويرها في كل مرحلة من مراحل النمو.
Karyogamy. ثنائي الخلية الموالية للجنين. هيكل يشبه الجنين الكروي. الكالس الأبيض. بلانتليت.
بيضة + نطفة + نطفة 14 10 7 7 5 3
البيض + الحيوانات المنوية 4 4 4 4 3 3
الجاميطات المستخدمة للاندماج. عدد الزيجوتات المنتجة. عدد البويضات الملقحة التي تم تطويرها في كل مرحلة من مراحل النمو.
Karyogamy. ثنائي الخلية الموالية للجنين. هيكل يشبه الجنين الكروي. الكالس الأبيض. بلانتليت.
بيضة + نطفة + نطفة 14 10 7 7 5 3
البيض + الحيوانات المنوية 4 4 4 4 3 3
الجاميطات المستخدمة للاندماج. عدد الزيجوتات المنتجة. عدد البويضات الملقحة التي تم تطويرها في كل مرحلة من مراحل النمو.
Karyogamy. ثنائي الخلية الموالية للجنين. هيكل يشبه الجنين الكروي. الكالس الأبيض. بلانتليت.
البيض + الحيوانات المنوية + الحيوانات المنوية 14 10 7 7 5 3
البيض + الحيوانات المنوية 4 4 4 4 3 3
الجاميطات المستخدمة للاندماج. عدد الزيجوتات المنتجة. عدد البويضات الملقحة التي تم تطويرها في كل مرحلة من مراحل النمو.
Karyogamy. ثنائي الخلية الموالية للجنين. هيكل يشبه الجنين الكروي. الكالس الأبيض. بلانتليت.
بيضة + نطفة + نطفة 14 10 7 7 5 3
البيض + الحيوانات المنوية 4 4 4 4 3 3

بعد ذلك ، تم تحديد مستوى ploidy للنباتات الناضجة التي تم تجديدها من الزيجوت متعدد الحيوانات الملقحة. عندما تم استخراج النوى من أوراق نباتات الأرز من النوع البري (ثنائي الصبغيات) وتم قياس محتوى الحمض النووي لكل نواة عن طريق قياس التدفق الخلوي ، تم اكتشاف ذروة واحدة تبلغ 2 درجة مئوية (الشكل 1M). في حالة قياس النوى من أوراق نباتات الأرز من النوع البري والنباتات المجددة من ملقحات متعددة الحيوانات الملقحة ، تم الكشف عن الذروة المقابلة لمستوى 3C بالإضافة إلى ذروة 2C (الشكل 1N). أشارت هذه الدراسات إلى أن النباتات المشتقة من الملقحات متعددة النطاف كانت ثلاثية الصبغيات ، بما يتوافق مع النمط الظاهري المعقم وخصائص الأزهار (الشكل 1 ، K و L). بالإضافة إلى ذلك ، أشارت النتائج إلى أن نواتي الحيوانات المنوية في الزيجوت متعدد الحيوانات الملقحة اندمجت مع نواة البويضة ، مما أدى إلى تكوين نواة لقاح ثلاثية الصبغيات. لذلك ، قمنا بتحليل الملامح karyogamic والتقسيم النووي للحيوانات الملقحة متعددة الحيوانات المنوية.

Karyogamy والتقسيم النووي في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية

تم الإبلاغ عن تطور karyogamic في ملقحات الأرز أحادية النطاف ثنائية الصبغيات بواسطة Ohnishi et al. (2014). نواة الحيوانات المنوية ، التي تم تصنيفها بشكل فلوري بـ H2B-GFP ، هاجرت بجوار نواة البويضة بعد اندماج الأمشاج (الشكل 2 ، أ ، أ ، ب بعد 20 دقيقة من الاندماج). بعد ذلك ، اندمجت نواة الحيوانات المنوية مع نواة البويضة ، وبدأ كروماتين الحيوانات المنوية في التلاشي (الشكل 2 ، أ ، ج ، د بعد 120 دقيقة من الاندماج). كروماتين الحيوانات المنوية في النواة الملقحة مزيد من التفكيك (الشكل 2 ، A ، e و f 180 دقيقة بعد الاندماج) ، واكتمل karyogamy (الشكل 2 ، A ، g و h 240 دقيقة بعد الانصهار ، الشكل 2 ، أ ، ط و 360 دقيقة بعد الانصهار). عندما تم تحضير ملقحات متعددة الحيوانات المنوية ، كانت نواتان للحيوانات المنوية مرئية بوضوح (الشكل 2 و B و a و b بعد 5 دقائق من الانصهار الثاني). لاحظنا تطور karyogamic في ستة ملقحات متعددة الحيوانات بالتفصيل. في أربعة من أصل ستة ملقحات متعددة الحيوانات المنوية ، اندمجت إحدى نواتي الحيوانات المنوية أولاً مع نواة البويضة ثم تم فك تكثيف كروماتين الحيوانات المنوية (الشكل 2 ، ب ، ج ، د 50 دقيقة بعد الاندماج الثاني) ، لكن نواة الحيوانات المنوية الأخرى بقيت متجاورة إلى النواة اللاقحة ثنائية الصبغيات (الشكل 2 و B و c و d). بعد ذلك ، اندمجت نواة الحيوانات المنوية الأخرى مع النواة (الشكل.2 و B و e و f 160 دقيقة بعد الاندماج الثاني) و karyogamy اكتمل في الغالب (الشكل 2 و B و g و h 175 دقيقة بعد الانصهار الثاني ، والشكل 2 و B و i و j 1 d بعد الانصهار). في الملقحات المتبقية متعددة الحيوانات المنوية ، كانت نواتان للحيوانات المنوية مرئية في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية (الشكل 2 و C و a و b بعد 13 دقيقة من الانصهار الثاني) ، ثم تلامسوا (الشكل 2 و C و c و d 47 دقيقة بعد الثانية الانصهار) والانصهار معًا (الشكل 2 و C و e و f 74 دقيقة بعد الانصهار الثاني). اندمجت نوى الحيوانات المنوية المتحدة بشكل أكبر مع نواة البويضة ، وبدأ كروماتين الحيوانات المنوية في التكاثف (الشكل 2 ، C ، g و h 105 دقيقة بعد الاندماج الثاني) لتشكيل نواة اللاقحة (الشكل 2 ، C ، i و j 1 d بعد الانصهار). أشارت النتائج الموضحة في الشكل 2 إلى أن نواتين منوي يمكن أن تندمج مع نواة البويضة عبر مسارين مختلفين. في كلتا الحالتين ، تم الانتهاء من karyogamy في غضون 4 ساعات ، وكانت الدورة الزمنية لـ karyogamy في هذه الحيوانات الملقحة متعددة الحيوانات الملقحة مكافئة لتلك الموجودة في اللقاحات الملقحة ثنائية الصبغيات (Ohnishi et al. ، 2014). يشير هذا إلى أن نواتين من الحيوانات المنوية في اللاقحة متعددة الحيوانات الملقحة تهاجر بنفس الطريقة التي تهاجر بها نواة الحيوانات المنوية في زيجوت ثنائي الصبغة. تم الإبلاغ عن أن هجرة نواة الحيوانات المنوية في أرز الزيجوت أثناء karyogamy تعتمد على خيوط الأكتين (Ohnishi et al. ، 2014). لذلك ، تم دمج خليتين من الحيوانات المنوية تعبران عن H2B-GFP بالتتابع مع خلية بويضة تعبر عن Lifeact-tagRFP ، والتي وصفت خيوط الأكتين (Era et al. ، 2009) ، ولوحظ توزيع خيوط الأكتين وهجرة نوى الحيوانات المنوية في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. . ومن المثير للاهتمام أن خيوط الأكتين كانت موجودة حول نوى الحيوانات المنوية أو بالقرب منها ، ويبدو أن نوى الحيوانات المنوية تهاجر على طول خيوط الأكتين (الشكل 3). كانت هذه متسقة مع نتائج تتبع هجرة نواة الحيوانات المنوية وتنظيم خيوط الأكتين في زيجوت ثنائي الصبغة للأرز (Ohnishi et al. ، 2014) ، واقترحت أن هجرة نوى الحيوانات المنوية المعتمدة على خيوط الأكتين تتقدم بشكل طبيعي في الزيجوت متعدد النطاف.

مساران karyogamy في ملقحات ثلاثية الصبغيات متعددة النطاف. A ، Karyogamy في زيجوت أحادي النطاف ثنائي الصبغة. تم دمج خلية بويضة مع خلية الحيوانات المنوية التي تعبر عن H2B-GFP ، وتم ملاحظة الزيجوت ثلاثي الصبغيات الناتج بشكل متسلسل. هاجرت نواة الحيوانات المنوية المسمى بـ H2B-GFP المتاخمة لنواة البويضة بعد اندماج الأمشاج (أ ، ب). بعد ذلك ، عندما اندمجت نواة الحيوانات المنوية مع نواة البويضة ، بدأ كروماتين الحيوانات المنوية في التلاشي (ج ، د). تقدم تفكيك كروماتين الحيوانات المنوية (e ، f) وتم الانتهاء من karyogamy (g-j). B ، مسار karyogamy واحد في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. تم دمج خلية البويضة مع خلية الحيوانات المنوية التي تعبر عن H2B-GFP ، ثم اندمجت الأمشاج المندمج مع خلية حيوان منوي أخرى. تمت ملاحظة الزيجوت ثلاثي الصبغيات الناتج بشكل متسلسل. ظهرت نواتان للحيوانات المنوية بوضوح في خلية البويضة بعد اندماجها مع خلايا الحيوانات المنوية (أ ، ب). اندمجت إحدى نواتي الحيوانات المنوية أولاً مع نواة البويضة (ج ، د) ، ثم اندمجت نواة الحيوانات المنوية الثانية مع نواة البويضة (هـ ، و) ، مما أدى إلى نواة لقاح ثلاثية الصبغيات (g – j). C ، مسار karyogamy آخر في اللاقحة متعددة الحيوانات الملقحة. تم تحضير زيجوت متعدد النطاف كما في (ب) ولوحظ الزيجوت ثلاثي الصبغيات بشكل متسلسل. لوحظت نواتان للحيوانات المنوية في خلية البويضة بعد اندماجها بخلايا الحيوانات المنوية (أ ، ب) ، ثم اندمجت نواتا الحيوانات المنوية معًا (c-f). ثم اندمجت نوى الحيوانات المنوية المتحدة مع نواة البويضة (g ، h) ، مما أدى إلى تكوين نواة لقاح ثلاثية الصبغيات (i، j). اللوحات العلوية عبارة عن صور فلورية ، واللوحات السفلية مدمجة في مجال ساطع وصور فلورية. رأس السهم في (قبل الميلاد) يشير إلى كروماتين الحيوانات المنوية ، والذي يتم فك تكاثفه في النواة المندمجة. أشرطة المقياس = 20 ميكرومتر.

مساران karyogamy في ملقحات ثلاثية الصبغيات متعددة النطاف. A ، Karyogamy في زيجوت أحادي النطاف ثنائي الصبغة. تم دمج خلية بويضة مع خلية الحيوانات المنوية التي تعبر عن H2B-GFP ، وتم ملاحظة الزيجوت ثلاثي الصبغيات الناتج بشكل متسلسل. هاجرت نواة الحيوانات المنوية المسمى بـ H2B-GFP المتاخمة لنواة البويضة بعد اندماج الأمشاج (أ ، ب). بعد ذلك ، عندما اندمجت نواة الحيوانات المنوية مع نواة البويضة ، بدأ كروماتين الحيوانات المنوية في التلاشي (ج ، د). تقدم تفكيك كروماتين الحيوانات المنوية (e ، f) وتم الانتهاء من karyogamy (g-j). B ، مسار karyogamy واحد في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. تم دمج خلية البويضة مع خلية الحيوانات المنوية التي تعبر عن H2B-GFP ، ثم اندمجت الأمشاج المندمج مع خلية حيوان منوي أخرى. تمت ملاحظة الزيجوت ثلاثي الصبغيات الناتج بشكل متسلسل. ظهرت نواتان للحيوانات المنوية بوضوح في خلية البويضة بعد اندماجها مع خلايا الحيوانات المنوية (أ ، ب). اندمجت إحدى نواتي الحيوانات المنوية أولاً مع نواة البويضة (ج ، د) ، ثم اندمجت نواة الحيوانات المنوية الثانية مع نواة البويضة (هـ ، و) ، مما أدى إلى نواة لقاح ثلاثية الصبغيات (g – j). C ، مسار karyogamy آخر في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. تم تحضير زيجوت متعدد النطاف كما في (ب) ولوحظ الزيجوت ثلاثي الصبغيات بشكل متسلسل. لوحظت نواتان للحيوانات المنوية في خلية البويضة بعد اندماجها بخلايا الحيوانات المنوية (أ ، ب) ، ثم اندمجت نواتا الحيوانات المنوية معًا (c-f). ثم اندمجت نوى الحيوانات المنوية المتحدة مع نواة البويضة (g ، h) ، مما أدى إلى تكوين نواة لقاح ثلاثية الصبغيات (i، j). اللوحات العلوية عبارة عن صور فلورية ، واللوحات السفلية مدمجة في مجال ساطع وصور فلورية. رأس السهم في (قبل الميلاد) يشير إلى كروماتين الحيوانات المنوية ، والذي يتم فك تكاثفه في النواة المندمجة. أشرطة المقياس = 20 ميكرومتر.

تنظيم خيوط الأكتين وهجرة نوى الحيوانات المنوية في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية أثناء karyogamy. تم دمج خلية بويضة تعبر عن Lifeact-tagRFP بالتتابع مع خليتين من الحيوانات المنوية تعبران عن H2B-GFP ، ولوحظت الزيجوت الناتج بشكل متسلسل تحت مجهر الفلورسنت. نظرًا لأنه تم ملاحظة نواتين للحيوانات المنوية في مستويات بؤرية مختلفة ، فقد تم التقاط صور نواتين بشكل منفصل وعرضها في (A-C) و (D-F). هاجرت نواة الحيوانات المنوية الأولى نحو نواة البويضة (أ ، ب) واندمجت مع نواة البويضة ، مما أدى إلى تفكيك كروماتين الحيوانات المنوية في النواة المندمجة (ج). هاجرت نواة الحيوانات المنوية الثانية نحو نواة البويضة (D-F) واندمجت مع نواة اللاقحة ثنائية الصبغة ، مما أدى إلى تفكيك كروماتين الحيوانات المنوية في النواة ثلاثية الصبغيات (G). تُظهر الأشكال الداخلية في (D) و (E) مناظر مكبرة لنواة الحيوانات المنوية المغلقة داخل المربعات. تم تمثيل خيوط الأكتين في هذه الأجزاء الداخلية باللون الأبيض. تشير العلامة النجمية في (أ) إلى نواة البيض المحاطة بشعيرات أكتين. تشير الأسهم الموجودة في (C) و (G) إلى فصل الكروماتين المشتق من نواة الحيوانات المنوية الأولى. رأس السهم في (G) يشير إلى فك تكثيف الكروماتين المشتق من نواة الحيوانات المنوية الثانية. أشرطة المقياس = 20 ميكرومتر في (A - G) ، 5 ميكرومتر في الأجزاء الداخلية.

تنظيم خيوط الأكتين وهجرة نوى الحيوانات المنوية في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية أثناء karyogamy. تم دمج خلية بويضة تعبر عن Lifeact-tagRFP بالتتابع مع خليتين من الحيوانات المنوية تعبران عن H2B-GFP ، ولوحظت الزيجوت الناتج بشكل متسلسل تحت مجهر الفلورسنت. نظرًا لأنه تم ملاحظة نواتين للحيوانات المنوية في مستويات بؤرية مختلفة ، فقد تم التقاط صور نواتين بشكل منفصل وعرضها في (A-C) و (D-F). هاجرت نواة الحيوانات المنوية الأولى نحو نواة البويضة (أ ، ب) واندمجت مع نواة البويضة ، مما أدى إلى تفكيك كروماتين الحيوانات المنوية في النواة المندمجة (ج). هاجرت نواة الحيوانات المنوية الثانية نحو نواة البويضة (D-F) واندمجت مع نواة اللاقحة ثنائية الصبغة ، مما أدى إلى تفكيك كروماتين الحيوانات المنوية في النواة ثلاثية الصبغيات (G). تُظهر الأشكال الداخلية في (D) و (E) مناظر مكبرة لنواة الحيوانات المنوية المغلقة داخل المربعات. تم تمثيل خيوط الأكتين في هذه الأجزاء الداخلية باللون الأبيض. تشير العلامة النجمية في (أ) إلى نواة البيض المحاطة بشعيرات أكتين. تشير الأسهم الموجودة في (C) و (G) إلى فصل الكروماتين المشتق من نواة الحيوانات المنوية الأولى. رأس السهم في (G) يشير إلى فك تكثيف الكروماتين المشتق من نواة الحيوانات المنوية الثانية. أشرطة المقياس = 20 ميكرومتر في (A - G) ، 5 ميكرومتر في الأجزاء الداخلية.

بعد karyogamy ، نشأت الكروموسومات من نواة زيجوت ثلاثية الصبغيات عند خط الاستواء (الشكل 4 ، أ - ح) ثم تم فصلها لتشكيل نواتين ابنتيتين من خلال الانقسام الانقسامي ثنائي القطب (الشكل 4 ، I-N) ، كما يحدث في اللقاحات ثنائية الصبغيات (Ohnishi et al. ، 2014). في حالة الحيوانات الملقحة والطحالب الفوكويدية متعددة الحيوانات الملقحة ، يحدث الانقسام النووي غير الطبيعي والقاتل / الحركية الخلوية بواسطة هياكل مغزل شاذة ومشتقة من المريكزات للحيوانات المنوية الزائدة (Schuel، 1984 Navara et al.، 1994 Nagasato et al.، 1999) . لمراقبة تكوين المغزل في ملقحات متعددة النطاف في الأرز ، أجرينا بعد ذلك تحليلات كيميائية مناعية للحيوانات الملقحة في المراحل الانقسامية المناسبة.

الانقسام الانقسامي للزيجوت متعدد الحيوانات الملقحة. بعد الاندماج في المختبر لخلية بويضة مع خلية منوية تعبر عن H2B-GFP ، تم دمج الأمشاج المندمج مع خلية حيوانات منوية أخرى. ثم تمت زراعة البيضة الملقحة متعددة الحيوانات المنوية وتم رصد الانقسام الانقسامي بشكل متسلسل. تم تصنيف الكروماتين والكروموسومات باستخدام H2B-GFP في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية (A - D). نشأت الكروموسومات من النواة الملقحة ثلاثية الصبغيات عند خط الاستواء (E-H) ، ثم تم فصلها لتشكيل نواتين ابنتين (I-N). اللوحات العلوية والسفلية عبارة عن صور الفلورسنت والحقل الساطع ، على التوالي. شريط المقياس = 20 ميكرومتر.

الانقسام الانقسامي من اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية. بعد الاندماج في المختبر لخلية بويضة مع خلية منوية تعبر عن H2B-GFP ، تم دمج الأمشاج المندمج مع خلية حيوانات منوية أخرى. ثم تمت زراعة البيضة الملقحة متعددة الحيوانات المنوية وتم رصد الانقسام الانقسامي بشكل متسلسل. تم تصنيف الكروماتين والكروموسومات باستخدام H2B-GFP في اللاقحة متعددة الحيوانات المنوية (A - D). نشأت الكروموسومات من النواة الملقحة ثلاثية الصبغيات عند خط الاستواء (E-H) ، ثم تم فصلها لتشكيل نواتين ابنتين (I-N). اللوحات العلوية والسفلية عبارة عن صور فلورية ومشرقة ، على التوالي. شريط المقياس = 20 ميكرومتر.

منظمة الأنابيب الدقيقة في البويضات متعددة الحيوانات المنوية أثناء الانقسام

تم إصلاح ملقحات الأرز متعددة الحيوانات المنوية في كل مرحلة انقسامية ، وتم تصور بنية الأنابيب الدقيقة وتنظيم الكروموسوم من خلال تلطيخ الفلورسنت المناعي مع الأجسام المضادة لـ α-tubulin و DAPI (4 ′ ، 6-Diamidino-2-phenylindole) تلطيخ ، على التوالي. في البيضة الملقحة عند الطور الأولي ، كانت الأنابيب الدقيقة القصيرة موجودة حول محيط النواة (الشكل 5 ، أ-ج). تم ترتيب الكروموسومات عند خط الاستواء وتشكل مغزل الأنبوب الدقيق في البيضة الملقحة في الطور الفوقي (الشكل 5 ، D-F). في الطور الملقح ، تم فصل الكروموسومات بالتساوي باتجاه كل قطب ، ربما عن طريق عمل مغزل الأنبوب الدقيق (الشكل 5 ، G-I). كانت Phragmoplasts موجودة في midtelophase (الشكل 5 ، J – L) وفي أواخر الطور النهائي (الشكل 5 ، M – O) في الانقسام الملقح متعدد الحيوانات الملقحة. كانت ملامح تنظيم الأنابيب الدقيقة أثناء الانقسام هي نفسها تقريبًا تلك التي لوحظت في ملقحات الأرز ثنائية الصبغيات (الشكل التكميلي S3) ، وكانت مكافئة لتلك التي لوحظت في زيجوت أرابيدوبسيس ثنائي الصيغة الصبغية (Webb and Gunning ، 1991). أشارت النتائج إلى أن الكروموسومات في الزيجوت ثلاثية الصبغيات تم تقسيمها بالتساوي إلى نواتين ابنتين عبر مغزل الأنبوب الصغير ثنائي القطب ، وأن تعدد النطاف لم يؤثر على المظهر الجانبي الانقسامي في كاسيات البذور الملقحة. يتوافق هذا مع توقع أن تنقسم الحيوانات الملقحة للنباتات متعددة الحيوانات التي تفتقر إلى الجسيمات المركزية بشكل طبيعي ، على عكس تلك الموجودة في الحيوانات والطحالب الفوكويدية (Lloyd and Chan ، 2006 Spielman and Scott ، 2008). بالإضافة إلى مراقبة الأنابيب الدقيقة في تقسيم الزيجوتات المتعددة الحيوانات الملقحة ، تمت أيضًا مراقبة تنظيم خيوط الأكتين أثناء تكوين لوحة الخلية. عندما تم استزراع الملقحات متعددة الحيوانات المنوية الناتجة عن اندماج خلية البويضة التي تعبر عن Lifeact-tagRFP مع خليتين من الحيوانات المنوية تعبران عن H2B-GFP ، تم اكتشاف إشارات مكثفة مشتقة من خيوط الأكتين في الموقع المحتمل لتشكيل لوحة الخلية على حد سواء في تقسيم ملقحات ثلاثية الصبغيات متعددة النطاف وفي الملقحات أحادية النطاف ثنائية الصبغيات (الشكل التكميلي S4).

تنظيم الأنابيب الدقيقة أثناء الانقسام الانقسامي للحيوانات الملقحة متعددة الحيوانات الملقحة. تم إصلاح ملقحات متعددة الحيوانات المنوية في كل مرحلة انقسامية ، وتم تصور بنية الأنابيب الدقيقة وتنظيم الكروموسوم من خلال تلطيخ الفلورسنت المناعي مع الأجسام المضادة المضادة لـ α-tubulin وتلطيخ DAPI ، على التوالي. يتم عرض الصور التمثيلية. تظهر الصور في الألواح العلوية والوسطى تلطيخ الفلورسنت المناعي وتلطيخ DAPI ، على التوالي. تعرض اللوحات السفلية الصور المدمجة. أشرطة المقياس = 10 ميكرومتر في (A – L) ، 20 ميكرومتر في (M – O).

تنظيم الأنابيب الدقيقة أثناء الانقسام الانقسامي للحيوانات الملقحة متعددة الحيوانات الملقحة. تم إصلاح ملقحات متعددة الحيوانات المنوية في كل مرحلة انقسامية ، وتم تصور بنية الأنابيب الدقيقة وتنظيم الكروموسوم من خلال تلطيخ الفلورسنت المناعي مع الأجسام المضادة المضادة لـ α-tubulin وتلطيخ DAPI ، على التوالي. يتم عرض الصور التمثيلية. تظهر الصور في الألواح العلوية والوسطى تلطيخ الفلورسنت المناعي وتلطيخ DAPI ، على التوالي. تعرض اللوحات السفلية الصور المدمجة. أشرطة المقياس = 10 ميكرومتر في (A – L) ، 20 ميكرومتر في (M – O).


السائل المنوي للكلاب ، إخصاب البويضة البشرية؟

هناك ادعاءات بأن السائل المنوي للكلب يمكن أن يتجاوز حواجز بيضة المرأة ويخصب البويضة بالفعل. مما قرأته ، لا تنتج البويضة المخصبة أي شيء قابل للحياة بسبب عدم تطابق الكروموسومات. الشيء هو أنني سمعت أيضًا أن السائل المنوي للكلب لا يخترق الحواجز ، لكن ليس لدي أي فكرة عن أيهما هو الحال. أخبرنا ، على الرغم من ذلك ، إذا كان من الممكن تخصيب بويضة المرأة عن طريق السائل المنوي للكلب ، فهذا فقط رائع! هل يعرف أي شخص لديه أي معرفة علمية أيهما هو الحال؟ (المصادر العلمية مرحب بها طالما أنها ليست علمية بشكل كبير بحيث يمكن للشخص العادي ، مثلي ، أن يفهم).

إليك مطالبة تخصيب البويضات:

علم الأحياء وعلم الوراثة - البهيمية والجنس الحيواني في ArtOfZoo و Zoophilia

هناك أيضًا منشورات على Quora تفيد بأن السائل المنوي للكلب لن يتجاوز حاجز البيض.


أعلم أن هذه المصادر ليست دقيقة أو علمية ولهذا أسأل ما إذا كان شخص ما يعرف حقًا ما يحدث أثناء هذه العملية. ببساطة ، هل يتم تخصيب البويضة أم لا يخترق السائل المنوي للكلب؟

بوبدوبس

سائح

Polyspermy - ويكيبيديا

عمود

المواطن الحائز على جائزة ZV

Polyspermy - ويكيبيديا

Werqu

المواطن المحترم من ZV

Pferdefreund

مواطن زوفيل

يحتوي رأس خلية الحيوانات المنوية على بروتينات - كما يفعل الفيروس - يجب أن تتطابق مع بروتينات جدار خلية البويضة. وإلا فإن الحيوانات المنوية لن تكون قادرة على "فتح" جدار الخلية لتحرير محتواها بالداخل. هذا هو في الواقع "فتح" ، تمامًا مثل نظام المفتاح / القفل. ماعدا بابك يذوب من أجلك ، إذا كان المفتاح يطابق.

كما هو الحال مع أقفال الأمان على الأبواب ، لا يمكن حتى لخط نصل المفتاح المختلف قليلاً أن يفتح قفلًا ليس من أجله. يمكنك المربى والتذبذب كما تريد.

لن تحتوي خلايا الحيوانات المنوية في الكلاب على مفتاح المطابقة ، لذا فهي لا تعمل.

وقبل أن تفكر ، قد تكون هناك مفاتيح عالمية أو نحو ذلك. هل الحيوانات المنوية الكلب مطفرة على جلد الإنسان؟ تشوه؟ لا؟ حسنًا ، هذا لأنه إذا تم نطاف شخص ما من قبل كلب ، فإن إنزيمات خلايا الحيوانات المنوية لا يمكنها فتح جدران خلايا الجلد.

وفي يوم من الأيام سأكتب روبوتًا لهذا ، فهذه مثل المرة الثالثة.

Pferdefreund

مواطن زوفيل

عمود

المواطن الحائز على جائزة ZV

يحتوي رأس خلية الحيوانات المنوية على بروتينات - كما يفعل الفيروس - يجب أن تتطابق مع بروتينات جدار خلية البويضة. وإلا فإن الحيوانات المنوية لن تكون قادرة على "فتح" جدار الخلية لتحرير محتواها بالداخل. هذا هو في الواقع "فتح" ، تمامًا مثل نظام المفتاح / القفل. ماعدا بابك يذوب من أجلك ، إذا كان المفتاح يطابق.

كما هو الحال مع أقفال الأمان على الأبواب ، لا يمكن حتى لخط نصل المفتاح المختلف قليلاً أن يفتح قفلًا ليس من أجله. يمكنك المربى والتذبذب كما تريد.

لن تحتوي خلايا الحيوانات المنوية في الكلاب على مفتاح المطابقة ، لذا فهي لا تعمل.

وقبل أن تفكر ، قد تكون هناك مفاتيح عالمية أو نحو ذلك. هل الحيوانات المنوية الكلب مطفرة على جلد الإنسان؟ تشوه؟ لا؟ حسنًا ، هذا لأنه إذا تم نطاف شخص ما من قبل كلب ، فإن إنزيمات خلايا الحيوانات المنوية لا يمكنها فتح جدران خلايا الجلد.

وفي يوم من الأيام سأكتب روبوتًا لهذا ، فهذه مثل المرة الثالثة.

ولا توجد مصادر علمية مدرجة؟ سأختار الإجابة الأولى ولكني لست متأكدًا من مدى دقة هذا الموقع علميًا.


الخلايا الجذعية الجنينية والحيوانات المستنسخة المُنتَجة عن طريق نقل الكروموسوم إلى الزيجوتات الموجودة في الماوس

قبل عشر سنوات ، أكد استنساخ النعجة دوللي أن بويضة الثدييات (البويضة) تمتلك القدرة المعجزة على إعادة برمجة نواة خلية جسدية (غير جرثومية) بالغة بطريقة تؤدي إلى ظهور أي نسيج من الأنسجة. الجسم (ويلموت وآخرون 1997). يأمل الباحثون أن يتم تسخير هذه القدرة من خلال تقنية نقل نواة الخلية الجسدية (SCNT) لدراسة الأمراض التي تصيب الإنسان وعلاجها في النهاية. على وجه الخصوص ، كانوا يأملون في إنشاء خطوط الخلايا الجذعية الجنينية المتطابقة مع المريض للعلاج وخطوط الخلايا الجذعية الجنينية الخاصة بالأمراض البشرية لتسريع وتيرة البحث الأساسي وتطوير الأدوية. ومع ذلك ، فقد ثبت أن النجاح بعيد المنال. على الرغم من استنساخ 12 نوعًا بنجاح ، وتم تكوين الخلايا الجذعية الجنينية المشتقة من نقل نواة الخلية الجذعية من الفئران ، إلا أنه لم يتم حتى الآن تحديد خط الخلايا الجذعية الجنينية المؤكدة المشتقة عبر تقنية نقل نواة الخلية الجذعية البشرية. لقد استغرقت الصعوبات التقنية وقتًا أطول للتغلب عليها مما كان متوقعًا في الأصل ، لكن العقبة الأكبر كانت ندرة البويضات البشرية المتاحة للبحث.

بالعودة إلى نموذج الفأر ، بحث مختبرنا عن أنواع أخرى من الخلايا قد تكون قادرة على إعادة برمجة نواة جسدية. يبدو أن البيضة الملقحة ، باعتبارها الخلية المخصبة التي تشبه البويضة إلى حد بعيد ، هي الخيار الواضح. ومع ذلك ، فقد أثبت العمل السابق على الملقحات والبلاستوميرات بقوة أن الملقحات ليست متلقية غير مناسبة للنقل النووي (واكاياما وآخرون 2000). في هذه التجارب ، تمت إزالة النواة بأكملها ، أو زوج من النواة ، لبدء النقل النووي. لقد استنتجنا أنه قد تكون هناك عوامل موضعية للنواة كانت ضرورية لإعادة البرمجة ، وأن إزالتها أثناء الاستئصال ، بدلاً من أي نوع من الاستنفاد الطبيعي بعد الإخصاب ، يمكن أن يفسر عدم قدرة الزيجوت الواضح على إعادة البرمجة. لذلك ، فإن استخلاص الكروموسومات بعد انهيار الغلاف النووي أثناء الانقسام الخلوي الجنيني الأول من شأنه أن يترك هذه العوامل غير منقوصة ، وستتمتع السيتوبلاست الناتج عن ذلك بقدرات إعادة برمجة مماثلة لتلك الموجودة في البويضة. تجاربنا ، كما هو مفصل في الورقة ، دعمت هذا الخط من التفكير. يمكن أن تدعم البيضة الملقحة ، إذا تمت إزالة كروماتينها أثناء الانقسام الفتيلي ، إعادة البرمجة النووية ويمكن استخدامها لاستنساخ الحيوانات وتوليد سلالات الخلايا الجذعية الجنينية المستنسخة (Egli et al.2007).

إذا صمدت هذه النتائج في الإنسان ، فسيؤدي ذلك إلى تقدم كبير في الجهود المبذولة لإنتاج خطوط الخلايا الجذعية الجنينية البشرية لنمذجة المرض وطب الزرع.


2018 DAT Bootcamp - الفصل 12 علم الأحياء التنموي (بالصور والاستذكار المضحك)

سوف تكمل البويضة المبيضة الانقسام الانقسام الاختزالي الأول لإنتاج البويضات الثانية إل جي وجسم قطبي.

سيتم إيقاف البويضة الثانية في الطور الثاني.
إذا تم تخصيب البويضة وانتقلت إلى الانقسام الاختزالي الكامل II ، فسيتم إنتاج 3 أجسام قطبية. ومع ذلك ، فإن البويضة فقط هي التي يمكن أن تنتج سلالات قابلة للحياة (وليس الأجسام القطبية) قبل الميلاد ، حيث تدخل مجموعة كبيرة من المغذيات والسيتوبلازم في الخلية السلفية في جعل البويضة قابلة للحياة (تتلقى الأجسام القطبية سيتوبلازم صغير جدًا من انقسام عصامي)

لاحظ أن صورة الاستروجين باللون الأصفر تزداد سماكة بطانة الرحم

السعة هي خطوة النضج النهائية للحيوانات المنوية قبل الإخصاب.

1. قم بتغيير المنطقة الشفافة (طبقة المحي) إلى غلاف إخصاب لا يمكن اختراقه.

ينتج عن الانقسام الشعاعي محاذاة الخلية على المحور الرأسي مع تداخل الخلايا العلوية مباشرةً مع الخلية السفلية.

يشير الانقسام المحدد إلى قسيم الانفجار الذي قرر المصير بعد صنعه من الانقسام. يمكن أن تولد الخلية وتتجه لتصبح أحد أعضاء القلب والأوعية الدموية.

يقوم كلا الشقرين على أساس تقسيم embyro

يشير انشقاق هولوبلاستيك (هولو = كامل) إلى الانقسام الذي يحدث للجنين بأكمله. انشقاق كامل يقسم الجنين بالكامل بالتساوي إلى بلاستوميرات مميزة وهذا يحدث في embyro بدون الكثير من صفار البيض مثلنا وقنفذ البحر والضفدع

سيكون للقطب الحيواني انقسام نشط للغاية بينما يكون للقطب النباتي انقسام بطيء غير قابل للإهمال.

عندما تبدأ المورولا الصلبة في تكوين مركز مجوف مملوء بالسائل ، يكون الجنين في مرحلة بلاستولا. تنتهي مرحلة الانقسام رسميًا بمجرد أن يبدأ الجوف الأريمي في التكون.

1. الأديم الخارجي
-سيكون تابع للجنين الرئيسي
- سوف تتكاثف الخلية الأرومة وتشكل خطًا بدائيًا.
- يحدد الخط البدائي المحور الأيسر ، إلى الأسفل لتطوير الجنين
- الخط البدائي هو هيكل حاسم لبدء عملية المعدة.

2. الأرومة التحتانية
-سوف يساهم جزئيا في الكيس المحي
- سيذهب الباقي من خلال موت الخلايا المبرمج للتحكم في موت الخلايا المبرمج وتتدهور.

يكون الجنين في مرحلة ثنائية الصفائح عندما ينقسم ICM إلى الأديم السفلي والأديم الخارجي. تغزو خلية الأديم الخارجي الداخل من خلال الخط البدائي لتشكل 3 طبقات جرثومية: الأديم الباطن ، والأديم المتوسط ​​، والأديم الظاهر من خلال المعدة.

مع وجود 3 طبقات جرثومية من الجنين في مرحلة المعدة.

عندما تغزو الخلية إلى الداخل من الخط البدائي ، فإنها تخلق فتحة تسمى blastospore. تعمقت الفتحة تدريجياً وشكلت التجويف المركزي يسمى أرشينتيرون. سيشكل الجهاز الهضمي (أنبوب مجوف)

فتح آركينتيرون (blastospoe) يصبح فتحة الشرج في deuterostomes والفم في البروتستومات.


15.1. هيكل الكروموسوم والأنماط النووية

نظرية الكروموسومات في الوراثة

أدت التكهنات بأن الكروموسومات قد تكون مفتاح فهم الوراثة إلى قيام العديد من العلماء بفحص منشورات مندل وإعادة تقييم نموذجه من حيث سلوك الكروموسومات أثناء الانقسام والانقسام الاختزالي. في عام 1902 ، لاحظ ثيودور بوفيري أن التطور الجنيني المناسب لقنافذ البحر لا يحدث إلا إذا كانت الكروموسومات موجودة. في نفس العام ، لاحظ والتر ساتون فصل الكروموسومات في خلايا ابنة أثناء الانقسام الاختزالي (الشكل 15.2). أدت هذه الملاحظات معًا إلى تطوير نظرية الكروموسومات في الوراثة، والتي حددت الكروموسومات على أنها المادة الجينية المسؤولة عن الوراثة المندلية.

كانت نظرية الكروموسومات للوراثة متسقة مع قوانين مندل وكانت مدعومة بالملاحظات التالية:

  • أثناء الانقسام الاختزالي ، تهاجر أزواج الكروموسومات المتجانسة كتراكيب منفصلة مستقلة عن أزواج الكروموسومات الأخرى.
  • يبدو أن فرز الكروموسومات من كل زوج متماثل إلى ما قبل الأمشاج عشوائي.
  • يصنع كل والد الأمشاج التي تحتوي فقط على نصف مكمل الكروموسومات.
  • على الرغم من أن الأمشاج الذكرية والأنثوية (الحيوانات المنوية والبويضة) تختلف في الحجم والتشكل ، إلا أنها تحتوي على نفس عدد الكروموسومات ، مما يشير إلى مساهمات جينية متساوية من كل والد.
  • تتحد الكروموسومات المشيمية أثناء الإخصاب لإنتاج ذرية لها نفس عدد الكروموسومات مثل والديهم.

على الرغم من الارتباطات المقنعة بين سلوك الكروموسومات أثناء الانقسام الاختزالي وقوانين مندل المجردة ، فقد تم اقتراح نظرية الكروموسومات للوراثة قبل وقت طويل من وجود أي دليل مباشر على أن السمات تحمل على الكروموسومات. أشار النقاد إلى أن الأفراد لديهم سمات فصل أكثر استقلالية بكثير من وجود الكروموسومات لديهم. كان ذلك فقط بعد عدة سنوات من تنفيذ الصلبان مع ذبابة الفاكهة ، ذبابة الفاكهة سوداء البطن ، أن توماس هانت مورغان قدم أدلة تجريبية لدعم نظرية الكروموسومات في الوراثة.

هيكل الكروموسوم

الشكل 15.3. رسم تخطيطي للكروموسوم البشري 16 يوضح نمط النطاقات الموصوف في الشكل 15.1.

يعتبر الكروموسوم البشري 16 في الشكل 15.3 مثالاً على كروموسوم متوسط ​​الحجم. تحتوي على أكثر من 90 مليون قاعده ازواج من الحمض النووي ويقدر أنها تحتوي على ما بين 1920 و 2236 جينًا. [1] [2] تمثل المنطقة المضغوطة السنترومير، ويفصل بين ذراعي الكروموسوم. وفقًا للاتفاقية ، عادةً ما يتم تقديم الكروموسوم عموديًا مع الذراع الأقصر ، والتي تسمى ع الذراع، في القمة. ال ف الذراع هي الذراع الأطول أسفل الكروموسوم. يتم ترقيم مناطق كل شكل من أعلى إلى أسفل ، وبالتالي يمكن إعطاء "العنوان" أو المكان من كل جين على طول الكروموسوم. وبالتالي فإن الموضع الأول في الشكل 15.3 هو 16p13.2 ، مما يشير إلى أنه يقع على الذراع p للكروموسوم 16 في الموضع 13.2.

مع زيادة فهمنا للجينات الفردية ، تزداد خريطة الكروموسوم أيضًا. من المعتاد اليوم رؤية إدخالات مثل تلك الموجودة في الشكل 15.4 ، والتي توضح ترتيب الجينات الفردية في موقع معين. في بعض الأحيان ، تحتوي هذه الإدخالات على إدخالات توضح بالتفصيل الجينات إلى مستوى الزوج الأساسي.

الشكل 15.4. كروموسوم 2 مع إدخال 150 كيلوباز.

تمارين

  1. الكروموسوم 2 هو ثاني أكبر كروموسوم بشري ، ويمثل حوالي 8٪ من الحمض النووي. كم عدد القواعد التي لديها؟

الأنماط النووية

صبغيات الكروموسومات في الطور الأولي أو الطور الطولي للانقسام الفتيلي ملطخة لتصور العصابات الموجودة على الكروموسومات بسبب العبوة أثناء الطور الأولي وتصويرها. ثم يتم ترتيب الكروموسومات بالترتيب من الأكبر إلى الأصغر في النمط النووي (الشكل 15.5). أول اثنين وعشرين زوجًا من الكروموسومات ، مرقمة من 1 إلى 22 ، هي جسيمات جسمية وهي متجانسة وبالتالي تحتوي على مواضع الجينات المتطابقة. لقد ورثنا نسخة واحدة من كل كروموسوم من كل من والدينا.

المجموعة الأخيرة من الكروموسومات ليست مرقمة ، ولكن بدلاً من ذلك يتم تحديدها بالحرفين X و Y. هذه هي الكروموسومات الجنسية ، التي تحدد جنس الفرد. الشخص الذي لديه اثنين من الكروموسومات X هو أنثى والشخص الذي لديه كروموسوم X واحد وكروموسوم Y هو ذكر. النمط النووي في الشكل 15.5 هو أنثى ، أو امرأة ، لأن هذا هو النمط النووي البشري.

الشكل 15.5. نمط نووي للكروموسومات البشرية بعد التلوين. لاحظ المواقع المعروفة للكروموسومات في النواة في أعلى اليسار.

تمارين


أساليب

تم قياس الدليل على تعدد النطاف في ثلاثة أنواع من قنافذ البحر المشتركة: S. بوربوراتوس (قنفذ البحر الأرجواني) ، S. franciscanus (قنفذ البحر الأحمر) ، و S. droebachiensis (قنفذ البحر الأخضر). تم جمع أفراد هذه الأنواع من Deer Island Group في باركلي ساوند ، كولومبيا البريطانية ، كندا ، في مارس 2005 لإجراء دراسة أولية ثم في مايو ويونيو 2006 لإجراء دراسة متابعة. تم الاحتفاظ بالأفراد في نظام مياه البحر المفتوح وتغذيتهم بالطحالب الكبيرة لمدة لا تزيد عن أسبوعين قبل استخدامها في التهجينات المختبرية. أجريت الدراسة الأولية لعام 2005 خلال موسم التبويض لجميع الأنواع الثلاثة. تقاطعات محددة وكذلك استخدام الصلبان الهجينة S. droebachiensis تم فحص البيض (تمت محاولة إجراء جميع أنواع التهجين غير المتجانسة الأخرى ولكنها أدت إلى انخفاض معدلات الإخصاب بدرجة يصعب تحليلها). أجريت دراسة المتابعة لعام 2006 في وقت لاحق في موسم التفريخ عندما S. بوربوراتوس و S. franciscanus كانت لا تزال في ذروة موسم التفريخ ولكن بعد موسم التفريخ S. droebachiensis (Strathmann 1987 Levitan 2002b). كان الغرض من الدراسة الأخيرة هو فحص النوعين مع حركيات تخصيب أكثر تشابهًا. في عام 2006 ، تم استخدام المضادات الحيوية في المزارع الجنينية لتقليل معدل الوفيات غير المرتبط بتعدد النطاف. تضمنت الدراستان طرقًا مختلفة قليلاً وبالتالي تم تحليلهما بشكل مستقل. استخدمنا الأمشاج من ذكر وحيد وأنثى قنفذ البحر لكل صليب. تم استخدام قنافذ البحر في تهجينات معينة مرة واحدة فقط (70 تجربة). تم استخدام بيض من مجموعة فرعية من هؤلاء الأفراد أيضًا مع حيوانات منوية من أنواع أخرى (16 تجربة).

عبور المختبرات

في كل يوم تجريبي ، قمنا بحقن قنافذ البحر بـ 0.55 مولار بوكل للحث على التبويض. جمعنا الحيوانات المنوية من السطح غير الفموي لكل ذكر من قنفذ البحر واحتفظنا بها في طبق زجاجي على الجليد لإطالة أمد الحياة. قمنا بجمع البيض عن طريق قلب كل أنثى قنفذ البحر في وعاء زجاجي مملوء ب 1 ميكرولتر من ماء البحر المصفى وتخفيفه إلى تركيز 4000-6000 بيضة / مل. تم اختبار الجاميطات من كل هجين فردي على مجموعة من تركيزات الحيوانات المنوية من الحد الشديد للحيوانات المنوية (عادةً 0٪ إخصاب) إلى الظروف الشديدة لتعدد الحيوانات المنوية (عادةً ما تبقى 0٪ من البويضات المخصبة على قيد الحياة). تمت إضافة قسامة 0.11 مل من الحيوانات المنوية الجافة إلى قارورة التلألؤ المملوءة بـ 10.89 مل من ماء البحر المصفى. قمنا بتخفيف هذا الخليط بشكل متسلسل عن طريق أخذ 1 مل وإضافته إلى 8 مل من مياه البحر المفلترة خمس مرات في S. بوربوراتوس و S. franciscanus (التخفيفات النهائية = 10 2 –10 7) وست مرات في S. droebachiensis (التخفيفات النهائية = 10 2 –10 8). تمت إضافة مخفف الحيوانات المنوية الإضافي إلى S. droebachiensis التجارب لأن هذا النوع يتم تخصيبه بنجاح بتركيزات منخفضة من الحيوانات المنوية. في جميع التجارب ، أضفنا قسامات 1 مل من محلول مخزون البيض لكل قنينة في غضون دقيقتين من تخفيف الحيوانات المنوية. تم قياس تركيزات البويضات والحيوانات المنوية في جميع المعلقات. بعد إدخال الأمشاج ، قمنا بتدوير القوارير ثلاث مرات وتركناها في جدول مياه البحر عند درجة حرارة المياه المحيطة (10-11 درجة مئوية).

حددنا الإخصاب بعد 3 ساعات من خلال عد ما يقرب من 250 بيضة وتسجيل عدد البيض الذي يخضع للتطور. غالبا S. franciscanus فشلت البويضات في رفع الأظرف المحية عند تركيزات عالية من الحيوانات المنوية ، وقد تم تسجيل هذه البويضات على أنها "مخصبة ومقتولة بسبب الحيوانات المنوية الزائدة" إذا أدت التركيزات المنخفضة للحيوانات المنوية في هذا التكرار إلى إخصاب بنسبة 100٪.

في عام 2005 ، أجرينا مجموعة إضافية من التجارب لفحص قابلية البويضات للإصابة بتعدد النطاف من الحيوانات المنوية غير النوعية. أثبت العمل السابق أن كليهما S. بوربوراتوس و S. franciscanus يمكن أن تخصب الحيوانات المنوية S. droebachiensis البيض (ليفيتان 2002 أ). استخدمت هذه التجارب الطرق الموضحة أعلاه ولكن تمت مقارنتها S. droebachiensis تعرض البيض لحيوانات منوية محددة وللحيوانات المنوية من المتجانسين الآخرين.

ثقافات لارفال

وضعنا جميع البيض والأجنة المسجلة في أكواب تحتوي على 100 مل من مياه البحر المفلترة واحتفظنا بهذه الأكواب في جدول مياه البحر المتدفقة للحفاظ على المزارع في درجات حرارة المحيط المحيط. في هذه الثقافات ، كانت الأعداد الدقيقة للبويضات المخصبة وغير المخصبة معروفة. عندما تم إخصاب عدد قليل جدًا من البويضات (& lt 10٪) بتركيزات منخفضة جدًا من الحيوانات المنوية ، لم نقم بتأسيس الثقافات لأن حجم العينة كان منخفضًا جدًا لتوفير قياس دقيق للبقاء على قيد الحياة. في تجارب عام 2006 ، أضفنا المضادات الحيوية إلى المزارع (البنسلين والستربتومايسين حسب Strathmann 1987). زاد هذا العلاج بشكل عام من المتوسط ​​وقلل التباين في بقاء الجنين.

بعد 48 ساعة ، قمنا بإحصاء اليرقات النامية في كل ثقافة. قمنا بتقسيم عدد اليرقات النامية على عدد البيض المخصب (كما تم تسجيله بعد 3 ساعات) لتحديد بقاء الجنين الخام. قمنا بتعديل قيم البقاء على قيد الحياة هذه من خلال تقسيمها على أعلى قيمة للبقاء على قيد الحياة لتلك المجموعة من الثقافات في نسخة مكررة (سلسلة تخفيف الحيوانات المنوية). أدى هذا التعديل إلى إزالة الاختلافات في بقاء الثقافة المتماثلة غير المرتبطة بتركيز الحيوانات المنوية. تم تحويل قيم البقاء على قيد الحياة المعدلة لزيادة الخطية وفحصها باستخدام ANCOVA. تم استخدام هذا التقدير ، التغييرات في البقاء الجنيني للبويضات المخصبة المرتبطة بالاختلاف في تركيز الحيوانات المنوية ، كتقديرنا لتعدد الحيوانات المنوية. سمح هذا التقدير بمقارنة الأنواع التي اختلفت في المرحلة التي قتل فيها تعدد النطاف البيض وقدم تقديرًا تراكميًا لتعدد النطاف لمجموعة كاملة من البيض.

طريقة بديلة لتقدير تعدد النطاف هي الفحص المجهري للبيض الثابت لانصهار الحيوانات المنوية المتعددة (Brawley 1992 Franke et al. 2002 Levitan 2004) ، ولكنها توفر فقط تقديرًا سريعًا في وقت واحد. تتطلب هذه الطريقة البديلة إصلاح البويضات بعد دقائق قليلة من خلط الحيوانات المنوية والبويضات. في ذلك الوقت ، ربما لم يتم إخصاب بعض البويضات بعد ، وربما لم يكن البويضات المخصبة قد أفرزت أغشية محيَّة أو ظهرت عليها علامات الإخصاب ، أو ربما لم تخترق الحيوانات المنوية غشاء البويضة بالكامل ، أو ربما دخلت الحيوانات المنوية ولم تعد مرئية (Franke et آل 2002). تميل كل هذه العوامل إلى تقليل تقدير درجة تعدد النطاف.

البيانات الملائمة لنموذج التخصيب الحركي

كانت تقديرات الإخصاب والنجاح التنموي مناسبة لنموذج حركية الإخصاب (Styan 1998) الذي يشتمل على تأثيرات تعدد الحيوانات المنوية عند تركيزات عالية من الحيوانات المنوية. يتنبأ النموذج بنسبة الإخصاب أحادي النطاف كدالة لتركيز الأمشاج ، وثابت الاصطدام (دالة لمنطقة مقطع البويضة وسرعة الحيوانات المنوية ، المحدد لكل نوع من القيم المنشورة Levitan 1993) ، ثابت الإخصاب ، وقت التفاعل الحيوانات المنوية والبويضات ، والفاصل الزمني بين الإخصاب وتكوين كتلة فعالة لتعدد الحيوانات المنوية. تم استخدام البيانات التجريبية حول نجاح النمو (جزء البويضات المخصبة والنامية بنجاح ، والتي تستخدم كبديل للتخصيب أحادي النطاف) وقيم المعلمات المشتقة تجريبياً لتركيز الأمشاج ووقت التلامس بين الحيوانات المنوية والبويضة في الانحدار غير الخطي (SAS) لتوليد أفضل التقديرات الملائمة لثابت الإخصاب ووقت منع تعدد النطاف. بمجرد تقدير هذه القيم ، تم حل المعادلة لـ F.25 (تركيز الحيوانات المنوية حيث يتم تخصيب 25٪ من البويضات) و P.25 (تركيز الحيوانات المنوية حيث يموت 75٪ من البويضات بسبب تعدد الحيوانات المنوية). منخفض F25 تشير القيمة إلى أن البويضات يتم تخصيبها بسهولة أكبر بتركيزات منخفضة من الحيوانات المنوية ، وبالمثل انخفاض P25 تشير القيمة إلى أن البيض أكثر عرضة لتعدد الحيوانات المنوية بتركيزات منخفضة من الحيوانات المنوية.

لا يفرض نموذج Styan الارتباط التلقائي بين المستوى المتوقع للإخصاب وتعدد النطاف. تقديرات F25 و ص25 مستقلة ، لأن البيانات تتلاءم مع النموذج التجريبي من خلال تغيير الوقت المطلوب لإنشاء كتلة متعددة النطاف. لاختبار هذا الاستقلالية ، أجرينا محاكاة للنموذج باستخدام بيانات ملفقة ، حيث كانت سهولة الإخصاب وقابلية التعرض لتعدد النطاف إما تعتمد على بعضها البعض أو مستقلة عن بعضها البعض. ثم استخدمنا نموذج ستيان للتنبؤ بقيم F.25 و ص25. عندما ظلت سهولة الإخصاب ثابتة وتنوعت القابلية للإصابة بتعدد النطاف ، فإن الارتباط بين F25 و ص25 كان صفر. يقع طراز F25 و ص25 كانت القيم مرتبطة فقط عندما كان من السهل إخصاب البيض معرضًا أيضًا لتعدد النطاف (محاكاة unpubl).


تصنيف الأنواع من البيضة الملقحة

أهلا،
أنا & # 039m أبحث عن الهوية الشخصية ولاحظت أنه يبدو أن هناك بعض الالتباس في الكيفية التي ينبغي للمرء أن ينظر فيها إلى الزيجوت - أو أي خلية أخرى لهذه المسألة - من نوع معين. على سبيل المثال ، سوف يعترف بيتر سينجر وفلاسفة آخرون بأن الزيجوت البشري هو إنسان عاقل ، لكن عندما سألت عالم أحياء أمريكي قالت إنه لم يكن & # 039t وأنه في الحقيقة سؤال فلسفي.

هل هذا شيء لا يزال موضع نقاش في علم الأحياء ، كما فهمت سيقول علماء الأجنة أنه عضو في الجنس البشري؟

أي مناقشة للمصطلحات تتلخص في الفلسفة في نهاية المطاف ، لأن المصطلحات هي بنيات فلسفية.

الزيجوت البشري هو الانسان العاقل فيما يتعلق بالحمض النووي الخاص به ، ولكن إذا كنت تفكر في ما الذي يحدد الأنواع ، فإن الزيجوت لم يعد يطابق معايير العضوية في النوع. أقول هذا لأن مفهوم الأنواع البيولوجية (وهو الأكثر قبولًا على نطاق واسع ، على الرغم من أنه ليس المفهوم الوحيد بأي حال من الأحوال) يعرّف الأنواع على أنها أعضاء في التجمعات السكانية التي يمكنها أو تتزاوج في الطبيعة لإنتاج ذرية قابلة للحياة - الزيجوت غير قادر على التكاثر ، لذلك إنه لا يتأهل وفقًا للتعريف.

يمكن مناقشة هذا النوع من الأشياء في دوائر ، نظرًا لأن مفاهيم الأنواع ليست بشرية في صياغتها ، في حين أن الفلسفة تتمحور حول الإنسان في صياغتها. هذا يجعل اعتبار البشر كأنواع بيولوجية مشكلة عند محاولة معالجة الأسئلة الفلسفية.

  • معهد علم الحفريات الفقارية وعلم الإنسان القديم ، بكين ، الصين
  • دعامات: 256

إذا أصر علماء الأحياء على أنه لا يمكن تخصيص أي شيء لأي نوع حتى يصبح قادرًا على التكاثر ، فإن أي فرد لم يصل بعد إلى مرحلة النضج الجنسي سيتم وضعه في مأزق التصنيف. هذا يتعارض بالتأكيد مع الممارسة العلمية العادية - يحدد علماء الأحياء الأحداث على أنهم ينتمون إلى أنواع معينة في كل وقت. وبالمثل ، لا يتوقف البالغون عن الانتماء إلى أحد الأنواع إذا عانوا من الإخصاء أو بلغوا سن اليأس. يصبح مفهوم الأنواع البيولوجية سخيفًا إذا تم تطبيقه على الأفراد بشكل ضيق - فمن المنطقي حقًا فقط تحديد ما إذا كانت مجموعتان تنتمي إلى نفس النوع ، بناءً على ما إذا كان يمكن لأفراد بالغين نموذجيين من تلك المجموعات التزاوج وإنتاج ذرية خصبة.

أوافق على أن مسألة ما إذا كان يجب تحديد ما إذا كان الزيجوت الذي تم إنتاجه من قبل والدين بشريين (لتجنب المصطلح & quothuman zygote & quot!) الانسان العاقل هو سؤال فلسفي بدون إجابة صحيحة بشكل واضح. على الرغم من أنني لا أجد الجدل حول الافتقار إلى إمكانات الإنجاب مقنعًا ، إلا أنه من الصحيح أيضًا أن الزيجوت يفتقر إلى الميزات التشريحية والسلوكية التي تسمح للناس بالتعرف على بعضهم البعض كبشر. أنا شخصياً أفكر في الزيجوت على أنها تنتمي إلى الانسان العاقل، استنادًا إلى الحمض النووي وإمكانية التطور إلى شيء يمكن التعرف عليه أكثر من الإنسان ، ولكن هذا حكم شخصي قد يختلف معه الآخرون.

وبالطبع ، ما إذا كانت البيضة الملقحة شخص هي قضية منفصلة تمامًا ، ومن الواضح أنها تقبع جيدًا خارج مجال علم الأحياء.

لا تفهموني خطأ - أنا شخصياً لا أشترك في مفهوم الأنواع البيولوجية (BSC). كما قلت ، يمكن مناقشة هذه الأشياء في دوائر - التعريف هو تعريف وإذا أخذ المرء تفسيرًا صارمًا لـ BSC ، فلا ينبغي على المرء أن يعرف الفرد البائد تناسليًا باعتباره عضوًا في نوع ما. بالطبع ، سيصر عدد قليل من علماء الأحياء على مثل هذا التفسير الصارم ، ولن يطبقوا BSC في المقام الأول ، حيث أنه من المستحيل مقارنة قابلية الإنجاب للكائن الحي بالقدرة الإنجابية لعينة النوع الميت من النوع. يتم تعريفه بواسطة.

ومع ذلك ، من موقف فلسفي بحت ، تتطلب صياغة BSC قابلية الإنجاب ، ويمكن للزيجوت ببساطة & # 039t قطع الخردل.


شاهد الفيديو: عجيب.. زرافه تلقن أسد درسا قاسيا لن ينساه عالم الحيوان المدهش!!! (كانون الثاني 2022).