Життєві цикли та чергування покоління.

життєві цикли from Irma Boyko

Ріст організмів. Регенерація.

Статеве дозрівання. Старіння. Теорії старіння.

Стате́ве дозріва́ння — процес досягнення організмом такого анатомічного та фізіологічного розвитку, що робить його здатним до розмноження. Основною біологічною ознакою статевого дозрівання є вироблення дозрілих статевих клітин — яйцеклітин у особин жіночої статі (дівчат) і сперматозоїдів у хлопців.

Стате́ве дозріва́ння  у дівчат відбувається від 9 до 16 років. У цей час збільшується виділення гормонів гіпофізу, які стимулюють ріст яєчників. У яєчниках починають вироблятися статеві гормони. Вони зумовлюють розвиток жіночих вторинних статевих ознак: збільшуються молочні залози, з'являється волосся на лобку і під пахвами (пубератні ознаки), інтенсивно росте і розвивається скелет. У дівчаток розширюються тазові кістки, а плечі залишаються вузькими. Приблизно через 2 роки (у 12—14 років) у дівчаток починаються перші менструації — ознака того, що у фолікулах яєчників почали дозрівати яйцеклітини. Спочатку менструації можуть бути нерегулярними з перервами до кількох місяців. Однак через 2—3 роки менструальний цикл стає регулярним.

Стате́ве дозріва́ння  у хлопців Починається від 11 і завершується в середньому до 18 років. Перші його ознаки — збільшення розмірів яєчок і статевого члена. В яєчках починають утворюватися сперматозоїди і виробляється чоловічий статевий гормон. Він надходить у кров і зумовлює формування вторинних статевих ознак. У хлопчиків з'являються волосся знизу живота (на лобку), під пахвами і на обличчі, швидко ростуть скелет та м'язи. Плечі розширюються, а таз залишається вузьким. Це надає фігурі хлопчика чоловічої статури. Збільшуються і змінюються хрящі гортані, голос стає нижчим. Такі зміни називаються мутацією.

Під впливом статевого гормону посилюється секреція шкірних залоз, особливо на обличчі й спині. Якщо не дотримуватися особистої гігієни, вони можуть запалюватися, утворюючи вугрі, які звичайно зникають до 21—23 років.

З 14 років у хлопчиків починає вироблятися сперма. Мимовільне виверження сперми відбувається під час сну. Це явище називається полюцією. По суті юнак стає готовим до сексуальних контактів вже з 14 років.

Але щоб стати дорослим, треба «вирости» не лише фізично, а й психологічно і соціально. Організм дозріває фізіологічно, але до повної фізіологічної зрілос­ті ще далеко, іде соціальне дорослішання, проте соціальна зрілість ще не настала.

Кожний громадянин України визнається суспільством дорослим лише з моменту отримання ним паспорта у 16 років. Юридичне законодавство визначає іншу межу дорослості - 18 років, коли людина несе повну відповідальність за всі свої вчинки. З цього віку (і не раніше) кожний користується виборчим правом та іншими правами.

Фізіологічна зрілість - це фізіологіч­не дозрівання всіх систем організму. Вимірюється показниками фізичного розвитку людини, фізичною підготов­леністю її фізіологічних систем (рухо­вої, кістково-м'язової, нервової), на­тренованістю, життєвою активністю й функціональною готовністю адек­ватно відповідати на впливи навколишнього середовища.

Фізіологічна і статева зрілість людини настає наприкінці юнацького віку (17-18 років). Зростання і розвиток орга­нізму завершується, всі системи орга­нізму практично досягають своєї біо­логічної зрілості, що характеризується здатністю статевих органів до статевих стосунків і самовідтворення (здатність мати дитину).

Соціальна зрілість - це вміння лю­дини успішно пристосовуватися до спільного життя з іншими людьми.

Соціальна зрілість настає тоді, коли людина стає особистістю, яка здат­на відповідати за свої вчинки, брати участь у виробничих взаєминах, дру­жити і кохати, піклуватися про близь­ких, рідних і друзів, дотримуватися правил і норм поведінки у колективі та суспільстві, а також створити сім'ю. Це також здатність не тільки діяти у власних інтересах, а й налагоджува­ти і погоджувати взаємини, конструк­тивно розв'язувати конфлікти.

Щоб стати дорослим, необхідно:

- вивчати й виконувати норми та пра­вила, за якими живе наше суспіль­ство;

- відвідувати школу, успішно навча­тися, підвищувати свій інтелектуаль­ний розвиток і думати, плану­вати, яку професію хочете обрати, і що для цього слід зробити;

- вчитися спілкуватися, дружити і кохати;

- піклуватися про рідних, друзів, близьких;

- дбати про людей похилого віку, слухати їх мудрі поради тощо.

Старіння — процес поступового руйнування і втрати важливих функцій організму або його частин, зокрема здатності до розмноження і регенерації. Внаслідок цього організм стає менш пристосованим до умов навколишнього середовища, зменшує свою здатність боротися із хижаками та хворобами. Явище старіння у тій чи іншій мірі спостерігається практично у всіх живих організмів. Термін «старіння» також може використовуватися і для опису руйнування неживих систем, і для опису соціальних ефектів старіння людини. Наука, що вивчає старіння, називається геронтологією; її галузь, що має справу з біологічними ефектами старіння — біогеронтологією

Існує дві традиційні теорії причин розвитку старіння (закономірності):

·         Старіння – генетично запрограмований процес, результат закономірної реалізації програми, закладеної у генетичному апараті.

·         Старіння – результат руйнування організму, викликаний різними факторами, дія яких повторюється і накопичується на протязі всього життя.

Відомий геронтолог В. В. Фролькис писав, що кожна людина легко може визначити відмінність між молодим і старим, але ніхто не може дати вичерпну наукову характеристику суті старіння і механізмів її розвитку. Вчений А. Комфорт підкреслював, що ні одна із висунутих гіпотез не в змозі пояснити старіння.

У даний час існує більш як 200 різних теорій процесу старіння. До прикладу:

·         Вихідною позицією представників так званої теорії зношування є: живі системи старіють під впливом інтенсивних життєвих процесів, а старіння прискорюється чи сповільнюється за законами фізики в залежності від динаміки процесів на рівні клітини, тканин, цілого організму. Вчені цієї теорії доводили, що всі індивіди в популяції мають приблизно однакову тривалість життя, але її межа визначається темпом зношування, при цьому тривалість життя залежить від середньої величини витраченої енергії на 1 кг маси індивіда.

·         Теорія витрачення "життєвої" енергії в клітинах. Представники цієї теорії старіння (М. Бергер) вважають, що кожний організм отримує у спадщину визначену кількість "життєвого фермента", який з часом витрачається, що наближує організм до смерті.

·         Математична модель старіння і старості дозволила досліджувати старість як закономірні, математичні вимірювані явища, що протікають з поступовим збільшенням захворювань і ймовірності смерті.

·         Інтоксикаційні теорії старіння. В кінці XIX ст. Ч. Бухард висунув положення "Кожен організм є лабораторією для токсинів". Вчені вважають, що старіння представляє собою процес само-інтоксикації в результаті збільшення рівня токсинів у клітині.

·         Теорію дисгармонії представляє концепція внутрішніх протиріч, згідно якої старіння є результатом порушення можливості оновлення клітини.

·         Існує концепція, яка пояснює старіння впливом біофізичних факторів на генетичний апарат клітин і накопичення радіоактивних речовин. Висока концентрація радіоактивних елементів порушує обмінні процеси і викликає процеси старіння в клітині.

Гістогенез, органогенез, ембріональна індукція

Що таке диференціація клітин?

Диференціація (від лат. диференція - розбіжність) - це виникнення під час онтогенезу відмін у будові й функціях клітин, тканин та органів, що походять з однієї зиготи. Сукупність процесів, які забезпечують в онтогенезі багатоклітинних організмів формування, існування та відтворення різних тканин, має назву гістогенез (від грец. хістос - тканина та генезіс). Процеси утворення зачатків органів та їхнє диференціювання під час онтогенезу називають органогенезом- (від грец. органон — орган та генезіс).

Ми вже згадували, що у рослин усі типи тканин походять із твірної тканини. У тварин процеси гістогенезу складніші: тканини різних типів розвиваються з похідних різних зародкових листків (екто-, енто- та мезодерми). Важливу роль у цих процесах відіграють міжклітинні взаємодії, біологічно активні речовини тощо.

Клітини, що беруть участь у гістогенезі, бувають стовбуровими, напівстовбуровими (клітини-попередники) та дозрілими (диференційованими).

Стовбурові клітини здатні до диференціації і дають початок новим клітинам при формуванні тканин або в процесі їхнього оновлення (регенерації). Наприклад, у ссавців із стовбурових клітин кровотворних органів утворюються еритроцити, лейкоцити та клітини, що дають початок тромбоцитам. 

Стовбурові клітини здатні до самопідтримання: після поділу материнської лише одна з двох дочірніх клітин диференціюється, а друга залишається стовбуровою. Напівстовбурові клітини (клітини-попередники) диференційовані, як і дозрілі, але, на відміну від останніх, зберігають здатність до поділу.

Водночас із формуванням тканин (гістогенезом) відбувається органогенез (від грец. органон - орган та генезис) - розвиток органів та їхніх систем.

Які особливості гістогенезу та органогенезу хордових?

В органогенезі хордових виділяють послідовні фази утворення нервової трубки та формування інших органів, коли молоді тварини набувають особливостей будови дорослих особин. Нервова трубка починає утворюватися після закладання мезодерми. З ектодерми формується нервом пластинка: її бічні краї загинаються та з’єднуються в нервову трубку, яка оточує заповнену рідиною порожнину нервової системи. Особливі біологічно активні речовини визначають, який саме з кінців нервової трубки розвинеться в головний мозок. Ектодерма над нервовою трубкою зростається і дає початок епітелію шкіри.

У ланцетників відсутній головний мовок; нервова трубка в дорослих тварин лише дещо розширена в передньому кінці тіла. У зародків хребетних передній кінець нервової трубки ділиться на п’ять первинних ямкових пухирців, які відповідають певним відділам головного мозку. В обидва боки від зародка проміжного мозку видуваються очні пухирці, з яких розвиваються очі.

Процес утворення нервової пластинки та нервової трубки називають нейруляцією, а зародок хордових тварин на цій стадії - нейрулою.

Водночас із утворенням нервової трубки під нею формуються хорда та кишечник.

Хорда (від грец. хорде - струна) - еластична скелетна вісь у хордових тварин. Лише в деяких груп (ланцетники, осетероподібні та дводишні риби тощо) хорда зберігається протягом усього життя. У більшості хорда існує лише в зародків, а в дорослих хорду замінює хрящовий або кістковий хребет. Залишки хорди в дорослих особин можуть мати вигляд міжхребцевих дисків (крокодили, ссавці) або відсутні взагалі (птахи).

У формуванні різних тканин, органів та їхніх систем беруть участь різні зародкові листки. З ектодерми виникають нервова тканина, елементи органів чуття, зовнішній шар покривів (епідерміс),  шкірні залози, передня та задня кишки, зовнішні зябра земноводних, складові залоз внутріш­ньої секреції (надниркових залоз, щитоподібної залози ти ін.) тощо.

Ентодерма дає початок органам травлення ти їхнім залозам (печінці, підшлунковій залозі), плавальному міхуру, внутрішнім зябрам, легеням, частинам деяких залоз внутрішньої секреції (гіпофіза, щитоподібної за­лози та ін.).

З мезодерми беруть початок хрящова та кісткова тканини, м’язові тка­нини, кровоносні та лімфатичні судина, серце, статеві залози, протоки видільних органів, сполучнотканинні шари шкіри (дерма), плевра, епітелій порожнини тіла, навколосерцева сумка (перикард)

Що таке ембріональна індукція?

У нормальних умовах формування окремих частин зародка та організ­му в цілому узгоджене за місцем і часом.  Частини зародка беруть початок від певних бластомерів. Подальша доля кожного з бластомерів може бути генетично визначеною ще на початкових етапах зародкового розвитку. Крім того, зачатки одних органів розвиваються під впливом взаємодій із зачатками інших, закладених раніше.

Ембріональна індукція (від лат. індукціо - спонукання) - це взаємний вплив різних частин зародка при ембріогенезі.

Частини зародка, які закладаються раніше і здатні впливати на закладання та розвиток інших частин, називають індукторами (організаторами), а ті, що сприймають цей вплив, - реагуючою системою. Індуктори впливають на реагуючі системи або за безпосереднього контакту, або на відстані за допомогою переміщення біологічно активних речовин, які сти­мулюють синтез специфічних і-РНК, необхідних для синтезу структурних білків у клітинах реагуючої системи.

Явище взаємодії між частинами зародка відкрив на початку XX сто­річчя у  1901 році німецький ембріолог Хане Шпеман (1869-1941) він з’ясував, що в разі видалення зачатка ока його кришталик не формується. Однак цей зачаток, пересаджений на бічну частину зародка, стимулював утво­рення кришталика з ділянки ектодерми, яка за нормальних умов дає по­чаток епідермісу шкіри.

Згодом учений провів ще один експеримент, який також довів явище ембріональної індукції. Частину гаструли ембріона земноводних, розта­шовану над ділянкою первинного рота, з якої мала утворитися хорда, він пересадив на черевну ділянку, з якої мав розвиватися епітелій покривів іншого зародка. Пересаджена ділянка як організатор дала початок хорді і мезодермі, впливаючи на розвиток прилеглих ділянок. Зокрема, із сусідніх ектодермальних клітин сформувалася друга нервова пластинка. А згодом на черевному боці цього ембріона утворився додатковий зародок.

За ці дослідження X. Шпеман 1935 року був нагороджений Но­белівською премією в галузі фізіології та медицини.

Подальші дослідження показали, що ембріональна індукція властива всім хордовим і багатьом безхребетним тваринам. Її прояв можливий лише за умови, коли клітини реагуючої системи здатні сприймати вплив індук­тора та відповідати на нього утворенням відповідних структур. Реагуюча система згодом сама може стати індуктором стосовно інших частин, які розвиваються пізніше. Це явище назвали вторинною індукцією. 

Таким чином, ембріональний розвиток спрямовується ланцюгом послідовних ін­дукційних взаємодій.

Ембріональна індукція може відбуватись лише на ранніх етапах гаструляції, перед початком диференціації ділянок, які пересаджують. Якщо ж пересадити вже диференційовані ділянки, то вони і на новому місці розвиватимуться так само, як і на старому. Також виявлено, що індуктори інколи не мають видової специфічності. Наприклад, з тулубових ділянок 9-11 денних зародків курчат виділено білок, який після введення ектодерму звродка земноводних стимулював утворення ентодерми, а згодом - хорди, м'язів та інших похідних мезодерми (як ви вважаєте, про що це свідчить?).

Які умови забезпечують нормальний розвиток зародка тварин?

Розвиток багатоклітинних тварин становить собою складні та узгодже­ні між собою процеси: поділ клітин, їхню міграцію, взаємодію та диференціацію. Будь-який негативний вплив, що порушує регуляторні механізми, може спричиняти вади розви тку і навіть загибель зародка. Зародки особливо чутливі до таких впливів, зокрема чинників навколишнього середовища під час інтенсивного розвитку певних органів та їхніх структур, які названі критичними періодами. Оскільки різні органи формуються неодночасно, то і їхні критичні періоди не синхронні.

Якщо на ранніх стадіях ембріогенезу під час критичних періодів вплив факторів довкілля може поширюватись на весь організм, то пізніше лише на формування окремих органів.

Які особливості ембріогенезу вищих рослин?

У вищих рослин зигота внаслідок поділу утворює зародкову твірну тканину, з якої згодом формуються інші зародкові тканини і органи. Як ви пам’ятаєте, зародок у покритона­сінних складається із зародкових корінця та пагона, який несе пер­ші листки - одну або дві сім’ядолі. На верхівці зародкових пагона та кореня розташовані кону­си наростання, утворені клітинами твірної тканини. Вони забезпечують ріст у довжину. У голонасінних і покритонасінних зародок - складова частина насінини, яка вкрита покривами (шкіркою) і містить запас поживних речовин. Насіння формуєть після запліднення з насінного зачатка.

Розмноження та розвиток бабки

Типи розвитку комах

типи розвитку комах from Irma Boyko

Онтогенез. Ембріогенез.

онтогенез. ембріогенез from Irma Boyko

Онтогенез. Періоди онтогенезу багатоклітинних організмів: ембріогенез і постембріональний розвиток

Ембріональний розвиток тварин

Після проникнення сперматозоїда в яйцеклітину і злиття їх ядер утворюється одноклітинний зародок — зигота, яка починає ділитися. Ряд послідовних мітотичних поділів зиготи називають дробленням.Під час дроблення передсинтетичний період інтерфази практично відсутній, тому клітини, що утворюються,— бластомери — мають дедалі меншу кількість цитоплазми порівняно з яйцеклітиною. За високої швидкості дроблення синтезу білка не відбувається, і бластомери повністю використовують білки, накопичені в цитоплазмі яйцеклітини.

Характер дроблення дуже залежить від кількості жовтка, запасеного в цитоплазмі яйцеклітини. Жовткові гранули перешкоджають просуванню веретена поділу до полюсів клітини й утворення перетяжки, тому у тварин з великою кількістю жовтка (плазуни, птахи) дроблення неповне: ядра з відособленими ділянками цитоплазми зосереджуються біля одного полюса клітини, а протилежний полюс заповнений жовтком. Яйцеклітини, що мають незначну кількість жовтка або не мають його взагалі (ссавці, плоскі черви), піддаються повному дробленню. Розрізняють рівномірне та нерівномірне дроблення. За рівномірного дроблення бластомери однакові. У разі нерівномірного дроблення бластомери відрізняються формою й розмірами.

Період дроблення завершується формуванням бластули. У типовому випадку бластула складається із шару бластомерів, які оточують щільним кільцем порожнину — бластоцель.Наступна стадія ембріонального розвитку називається гаструляцією, а зародок на цій стадії — гаструлою.У більшості багатоклітинних тварин гаструла формується шляхом вгинання (інвагінації) частини стінки бластули всередину бластоцеля. Зародок на цій стадії складається з двох шарів клітин (зародкових листків): зовнішнього — ектодерми і внутрішнього — ентодерми. Унаслідок вгинання утворюється порожнина — гастроцель (гастральна порожнина) і отвір, яким вона сполучається з навколишнім середовищем — бластопор (первинний рот).

Бластоцель розміщена між енто- й ектодермою. У неї проникають бластомери, що дають початок третьому зародковому листку — мезодермі.

Зародкові листки дають початок тканинам і органам ембріонів, що розвиваються. З ектодерми формуються зовнішній епітелій, шкірні залози, поверхневий шар зубів, рогових лусок, нервова система. Похідними ентодерми є епітелій середньої кишки, епітелій дихальної системи, травні залози. Клітини мезодерми розвиваються в м’язову і сполучну (зокрема, кісткову та хрящову) тканини, канали органів виділення, кровоносну і, частково, статеву системи. Процес формування органів з певних комплексів клітин ембріона називається органогенезом.

Постембріональний розвиток організмів.

Постембріональний розвиток— період онтогенезу після народження або виходу із зародкових оболонок до настання статевої зрілості.У цей період відбувається ріст і розвиток організму, диференціювання тканин і органів (наприклад, статевих залоз у ссавців). У комах і амфібій постембріональний розвиток пов’язаний з метаморфозом.Безпосередньо після народження в більшості багатоклітинних організмів іде період росту. Ріст — збільшення розмірів і маси особини за рахунок збільшення кількості клітин або їх розтягування. Розрізняють обмежений і необмежений типи росту. За обмеженого типу ріст припиняється після досягнення певного віку (більшість ссавців, комах, птахів). У разі необмеженого типу росту особини ростуть упродовж усього життя (молюски, риби, рослини). Процесу росту властива періодичність (сезонна, добова та ін.) — переривчастий ріст. Так, у рослин помірних широт ріст у зимовий час припиняється, а весною поновлюється. Період тимчасового фізіологічного спокою в розвитку називається діапаузою.Діапауза характеризується різким зниженням інтенсивності метаболізму клітин. Вона властива комахам, багатьом хребетним. У деяких ссавців північних широт діапауза відбувається в зимовий час (ведмеді, соні, байбаки) і називається гібернацією (сплячкою). Діапауза комах може тривати від декількох годин до декількох років.

Постембріональний розвиток тварин може бути прямим або супроводжуватися перетворенням — метаморфозом. За прямого розвитку новонароджені тварини мають усі основні риси організації дорослої особини й відрізняються меншими розмірами й недостатньо розвиненими статевими залозами. У цьому випадку постембріональний розвиток зводиться до росту й досягнення статевої зрілості.У випадку розвитку з перетворенням з яйця виходить личинка, зазвичай влаштована набагато простіше за дорослий організм. Але вона має спеціальні личинкові органи, які відсутні в дорослому стані.

Глибоке перетворення будови організму, у процесі якого личинка перетворюється на дорослу особину, називається метаморфозом.У багатьох комах личинка схожа на дорослу комаху; зміни в організації супроводжуються, в основному, поступовим розвитком крил. У цьому випадку говорять про розвиток з неповним перетворенням. В інших комах личинка червоподібна й не схожа на імаго ні зовнішнім виглядом, ні внутрішньою будовою, ні способом живлення. Тому перехід від личинкової стадії до імаго здійснюється через стадію лялечки. У цьому випадку говорять про розвиток з повним перетворенням.

Запліднення. Типи Запліднення. Партеногенез. Поліембріонія

Заплі́днення (сингамія) — процес злиття чоловічої та жіночої статевих клітин (гамет) рослинних і тваринних організмів, що лежить в основі статевого розмноження. Внаслідок запліднення утворюється зигота, яка дає початок новому організмові.

Біологічне значення запліднення полягає у тому, що внаслідок злиття клітин з різною спадковістю при статевому розмноженні утворюється більш життєздатне потомство, ніж при безстатевому розмноженні.

Розрізняють зовнішнє запліднення при якому злиття гамет відбувається поза тілом самки, і внутрішнє запліднення, при якому гамети зливаються у тілі самки. 

Зовнішнє запліднення спостерігається у багатьох безхребетних, риб, безхвостих земноводних, які відкладають статеві продукти у навколишнє середовище. Запліднення у цих тварин, а також розвиток зиготи залежить від умов середовища. У тварин з внутрішнім заплідненням (переважно наземних тварин) є спец. придаткові статеві органи для переносу сперми з тіла самців у тіло самок. Цей процес потребує узгодження дій самця і самки, і тому у тварин виробилися складні форми поведінки (статеві інстинкти), які забезпечують цю узгодженість. З. відбувається в результаті активного руху сперматозоїда до яйцеклітини, завдяки виділюваними гаметами речовинами. При злитті чоловічої та жіночої статевих клітин, що мають одинарний набір хромосом, відновлюється диплоїдний набір хромосом, характерний для соматичних клітин організму. У бактерій, синьо-зелених водоростей та деяких грибів типового статевого процесу немає. 

У нижчих рослин спостерігаються різні види статевого процесу: ізогамія (злиття однакових за розміром гамет), анізогамія (злиття різних за розміром гамет), оогамія (заплідення рухливою дрібною чоловічою клітиною нерухливої і більшої за розміром жіночої), Кон'югація та ін.

 У мохоподібних і папоротеподібних сперматозоїди, які розвиваються в антеридіях, рухаються у водному середовищі до архегонія, в якому і відбувається запліднення яйцеклітини. Вищим рослинам властива оогамія. 

У квіткових рослин заплідненню передує запилення. У покритонасінних відбувається  подвійне запилення. Подвійне запліднення забеспечує утворення зародка та запасу поживних речовин в покритонасінних. 

Для запліднення у рослин необхідна наявність статевих клітин: чоловічих — сперміїв і жіночих — яйцеклітин. Яйцеклітина знаходиться у зародковому мішку, який виникає в середині насінного зачатка. Спермії утворюються в пилкових зернах, при потраплянні пилку на приймочку маточки він проростає пилковою трубкою, яка проникає в зародковий мішок крізь отвір у покривах насінного зачатка (пилковхід). Два спермія по пилковій трубці потрапляють у зародковий мішок, відбувається запліднення — злиття чоловічої (спермія) та жіночої (яйцеклітини) статевих клітин. У квіткових рослин два спермії: один зливається з яйцеклітиною і утворюється зигота, другий — з центральною клітиною зародкового мішка. Таке запліднення отримало назву подвійного.

 Зигота дає початок зародку, а цент­ральна клітина після злиття утворює вторинний ендо-сперм (запас поживних речовин). Відкрив подвійне запліднення професор Київського університету С. Г. Навашин.
Після запліднення утворюється насінина, яка містить зародок, ендосперм і вкрита шкіркою (утворилась із покривів насінного зачатка). Іноді замість ендосперму запасні поживні речовини відкладаються в сім’ядолях (горох, гарбуз) та інших частинах (щириця, кукіль). Стінки зав’язі перетворюються на оплодень.

Штучне запліднення

Розрізняють два види штучного запліднення: екстракорпоральне (поза тілом жіночої особини) та інтракорпоральне (у тілі самки). Екстракорпоральне запліднення відбувається у лабораторних умовах, у тому числі методом in vitro, коли запліднена клітина імплантуєтья у тіло жіночої особини. Інтракорпоральне запліднення відбувається тоді, коли отримана від самця сперма використовується для вприскування у піхву або в матку самиці. В останньому випадку попередньо необхідно відділити сперматозоїди від рідини, в якій вони знаходяться. У випадку безплідності в людей також може використовуватись пересадка одразу і яйцеклітини і сперматозоїдів прямо до фалопієвих труб, де запліднення проходить природнім шляхом. Ця технологія називається gamete intra-fallopian transfer (GIFT).

Штучне запліднення може відбуватись і за межами тіла, «в пробірці». Яйцеклітини хірургічним шляхом видаляються з жіночого репродуктивного тракту і запліднюються сперматозоїдами. На другий день (4-клітинна стадія) ембріон повертають до фалопієвої труби або матки, де його розвиток продовжується. Ссавці, зачаті «в пробірці», почали нарожуватись з 1950 років, а перша людська дитина народилась в результаті такого запліднення в 1978. З тих пір — це звичайний спосіб боротьби з безпліддям. Якщо сперматозоїди занадто слабкі, щоб проникнути до яйцеклітини, або їх вміст в спермі дуже малий, то може бути проведена операція по вживленню окремо взятого сперматозоїда прямо всередину яйцеклітини. І яйцеклітини, і сперматозоїди можуть бути заморожені для подальшого використання під час штучного запліднення.

Партеногенез

Нещодавно вчені з Інституту розвитку клітинної технології (Массачусетс США) отримали повноцінні ембріони з незапліднених яйцеклітин у 4 з 28 випробовуваних макак. Таких результатів вони змогли домогтися завдяки хімічному препарату під дією, якого відбувається особливий спосіб розмноження - "партеногенез". Що ж таке партеногенез? 
Партеногенез (Parthenogenesis - від грец. Parthenos - дівчина, незаймана + genesis-зародження) - форма статевого розмноження, при якому розвиток організму відбувається з жіночої статевої клітини (яйцеклітини) без запліднення її чоловічий (сперматозоїд). 
Партеногенез слід відрізняти від безстатевого розмноження , коли розвиток відбувається не з статевих клітин, а із соматичних клітин або органів поділом, брунькуванням. 
Це статеве, але одностатеве розмноження , яке виникло у процесі еволюції організмів у роздільностатевих форм. У тих випадках, коли партеногенетичні види представлені тільки самками, одна з головних біологічних переваг партеногенезу полягає в прискоренні темпу розмноження виду, так як всі особини подібних видів здатні залишити потомство. У разі якщо із запліднених яйцеклітин розвивається самка, а з незапліднених самець, партеногенез сприяє регуляції чисельності і співвідношення статей (наприклад, у бджіл партеногенетично розвиваються самці - трутні, а з запліднених - самки - матки і робочі бджоли) . 
Партеногенез - природний нормальний спосіб розмноження деяких видів тварин і рослин . Повний природний партеногенез зустрічається у безхребетних тварин усіх типів, але найчастіше - членистоногих. З хребетних це - риби деяких видів, амфібії, рептилії, окремі види птахів (індички) розмножуються партеногенетично. У ссавців відомі тільки випадки зародкового партеногенезу, поодинокі випадки повного розвитку спостерігалися у кролика при штучному партеногенезі. У людини відомі випадки, коли під впливом стресових ситуацій високих температур і в інших екстремальних ситуаціях жіноча яйцеклітина може почати ділиться, навіть якщо не запліднена, але в 99, 9% випадків вона незабаром гине (за деякими даними в історії відомі 16 випадків непорочного зачаття які мали місце в Африці та країнах Європи).

Поліембріонія  

Поліембріонія досить поширена серед різних груп тварин (війчасті та кільчасті черви, іноді у членистоногих, риб, птахів, ссавців). Як постійне явище вона притаманна деяким комахам (наприклад, їздцям) і ссавцям (наприклад, броненосцям).

У людини у разі поліембріонії народжуються однояйцеві близнята, які мають ідентичний набір спадкової інформації. Однояйцеві близнюки завжди однієї статі. Розрізняють специфічну поліембріонію (нормально властиву даному виду) і спорадичну (випадкову).

Специфічна поліембріонія зустрічається в деяких мшанок, паразитичних перетинчастокрилих і віялокрилих комах, з ссавців  –  у броненосців. Разючий приклад специфічної поліембріонії  –  розвиток з 1 зиготи до 3 тис. личинок у їздця з роду Litomastix. У куцохвостого броненосця з 1 яйця розвивається 7-9 зародків, кожен з яких лежить у власному амніоні, але мають загальний хоріон.

Спорадична поліембріонія зустрічається у всіх тварин, але особливо часто у деяких гідроїдних поліпів і дощових черв'яків. У хребетних вона виникає шляхом розділення зародка на кілька частин зазвичай до або на початку гаструляції. У людини в разі спорадичної поліембріонії народжується кілька (2 – 5) близнюків однієї статі.

Експериментально поліембріонія отримана у багатьох тварин впливом різних факторів.