ÜREME SİSTEMİ
HAYVANLARDA ÜREME Tüm canlılar nesillerini devam ettirebilmek için eşeyli veya eşeysiz şekilde üreme yaparlar. Hayvanlar aleminde üreme olaylarında türe özgü eşleşme davranışları görülür. Kur yapma hareketleri vardır, eşleşme daha çok erkeğin çağrısıyla olduğu için erkeklerde dişilere göre göz alıcı renkleri ve diğer bir çok yapıya sahiptir. Bir çok hayvan türünde eşleşme alışkanlıkları hayvanlar için tehlikeli ve olumlu sonuçlanan şekilleri vardır. Örn: Erkek örümcekler çiftleştikten sonra dişi tarafından yenir. Yılan balıkları eşleştikten sonra evebeynleri ölür. Hayvanlar aleminde genellikle eşeyli üreme gözlenir.eşeyli üremede erkek ve dişi bireyler gamet adı verilen üreme hücrelerini meydana getirir.erkek üreme hücresine sperm,dişi üreme hücresine yumurta denir.bu hücreler mayoz bölünme ile meydana gelir.n kromozomlu erkek ve dişi üreme hücrelerinin birleşmesine döllenme oluşan hücreye de zigot denir.bu şekildeki üremeye de eşeyli üreme denir.eşeyli üremede de gametler oluştuktan sonra birbirini izleyen döllenme ve gelişme olayları gözlenir. Hayvanlar aleminde döllenme suda ve karada yaşayanlara farklılık gösterir. Döllenme iki çeşittir. Bunlar iç döllenme ve dış döllenmedir. A-DÖLLENME 1-İÇ DÖLLENME Canlının vücut içinde meydana gelen döllenmedir. Çiftleşme organları ile erkek üreme hücreleri (spermler) dişinin üreme kanalına nakledilir, dişi üreme sistemidir bulunan yumurta ile birleşerek döllenme sağlanır. 1-Genellikle karada yaşayan canlılarda gör 2-Üreme hücreleri dişi bireyin üreme sistemi içinde birleştiğinden döllenme olasılığı fazlalaşmıştır. 3-Döllenmiş yumurtadaki embriyo gelişimin dişi bireyin içinde veya dışında görülür. 4-Çiftleşme organları kullanıldığından üreme hücresi sayısı azdır. 5- Evrimsel açıdan gelişilmiş canlılarda görülür. 6-İç döllenme sürüngenlerde, kuşlarda ve memelilerde görülür. 2-DIŞ DÖLLENME VE ÖZELLİKLERİ Organizmanın dışında gerçekleşen döllenmelerdir. Dişi üreme hücreleri ile erkek üreme hücreleri dışarıda döllenir. Balıklarda kabuklularda, yumuşakçalarda görülür. 1-Sadece suda yaşayan canlılarda görülür. 2-Döllenme olasılığını arttırmak için fazla sayıda üreme hücresi oluşturulur. 3-Döllenen yumurtadaki embriyo gelişimini suda tamamlar. 4-Sperm ve yumurtalar dışarıya bırakıldığından çiftleşme organlarını rastlanmaz. 5-Evrimsel açıdan geri olan canlılarda görülür. 6- O2 difüzyonla sudan alınır, CO2 ve atıklar difüzyonla suya verilir. Emb.Gelişimi için gerekli besini vitellüsten sağlar Vitellüs bu canlılarda daha fazladır. 2
B-Gelişme Zigot tek bir hücre olmasına rağmen ergin organizmada milyonlarca hücre vardır. Zigottan ergin bir birey meydana gelmesine gelişme ve farklılaşma denir. Gelişme birbirini izleyen hücre bölünmesi, büyüme ve farklılaşma olaylarını kapsar. 1-Hücre bölünmesi: Zigottan sonra başlar ve mitoz ile hayat boyunca devam eder. 2-Büyüme:Canlı maddenin miktarının artışı ile ölçülür organizmanın farklı kısımları belirli dönemlerde hızlı büyür. Canlı yaşamında hızlı, normal ve yavaş evreler vardır. 3-Farklılaşma ve Organogenez ::Embriyodaki mitoz bölünmeler devam ederken, şekil ve büyüklük yönünden değişikliğe uğrar bu olaya farklılaşma denir. Farklılaşma sonucu doku organ-sistem ve organizma meydana gelir. 1-Bölünme (Segmentasyon) Gelişmenin ilk evresinde zigotun çok hızlı bir şekilde mitoz bölünme yapmasına denir. Segmentasyon sonucu oluşan her hücreye blostomer denir. Bu bölünmeler vitellüs miktarına bağlı olarak, segmentasyon şekilleri de farklı olur. İlk bölünmelerde embriyonun büyüklüğü artmaz. Blostomerler her bölünmede biraz daha küçülür. Bölünme esnasında yumurtadaki vitellüsün bir kısmı kullanıldığından embriyo zigottan daha küçüktür. Memeli yumurtalarındaki vitellüs az olduğu ve sitoplazmaya eşit oranda dağıldığı için blostomerlerin büyüklüğü eşittir. Embriyonun kütlesi döl yatağına tutunduktan sonra artmaya başlar. Zigotta mitoz bölünmeler sonucu hücre artısı geometrik dizi şeklinde olur. (2,4,8,16)Blostemerin büyüklükleri aynı olan her bir hücre topluluğuna marula denir. Morulanın içindeki hücreler eriyerek embriyo içi boş top haline gelir. Buna blastula denir. Blastula içindeki boşluğa blastosol (karın boşluğu) denir. Bu boşluk sonradan kaybolur. Hücre farklılaşması yoktur. Blastosöl 1. karın boşluğu Zigot 8 li blastomer Morula Blastula 3
2-Hücre Hareketi(Gastrulasyon) Blastula oluşumundan bir süre sonra blastulanın alt kısmındaki hücreleri içeri doğru hareket eder ve içe doğru bir çökme meydana gelir.bu çökme ile iki tabakalı bir embriyonun oluştuğu safhaya gastrulasyon bu durumdaki embriyoya da gastrula denir.bu çökme alttan üstteki hücre tabakasıyla birleşene kadar devam eder ve iki tabakalı emriyo oluşur. Gastrulasyon safhasında embriyonun içini örten tabakaya endoderm dışta kalan tabakaya ise ektoderm denir.sünger ve selonterler gibi hayvanlar bu iki embriyo tabakasından oluşur. Gastrulasyonun başlamasıyla karın boşluğu ortadan kalkar, bütün gelişme bütün gelişme boyunca kalıcı olan gastrula boşluğu=ilk sindirim boşluğu=arkenteron meydana gelir.dışarı açılan kısımada blostoper=ilk ağız denir.gelişmenin daha sonraki safhalarında gastrasolden sindirim borusu, blastoperden anüs meydana gelir. Derisi dikenlerle olan hayvanlarda blostoperden ağız oluşur.derisi dikenliler ve insan dahil tüm hayvanlarda blostoperden anüs oluşur.ağız yeniden açılır.enbriyo bu durumda iç içe bulunan iki boru şeklindedir.sünger ve solenler dışındaki diğer çok hücrelilerde,ekaloderm ve endodermden başka üçüncü bir embriyonik tabaka olan mezoderm meydana gelir. in içindeki boşluğu solam=ikinci vücut boşluğu denir. i yapan hücrelerin bir kısmı boşlukla mezenşım hücreleri olarak kalır. Embriyonun bağ dokusu olarak kabul edilir. Mezenşım ve mezoderm çok yönlü farklılaşmaya elverişlidir. Endoderm Endoderm Gastrosöl Blastosöl İlk ağız Blastopor 4
+ Zigot 8 li blastomer Morula Blastosöl 1. karın boşluğu Blastula Gastrula boşluğu Blastosöl İlk ağız Blastopor Farklılaşma ve iş bölümü Dokulaşma (Histogenez) Endoderm Gastrosöl Organlaşma (Organogenez) Sistemler Çok hücreli organizma 5
3- Farklılaşma Organogenez Gastrula safhasında embriyo tabakalarından dokuların meydana gelmesine histogenez organ ve sistemlerin meydana gelmesine organogenez denir. Organogenez gittikçe gelişen; Gen Faaliyeti Hücrelerin hareketi Hücreler arasında kümeleşme Karşılıklı etkileşim İle gerçekleşir. Bu dört etken ile hücrelerin şekillenmesinde de değişimlere meydana gelir. Hücrelerin hareketi gastrulasyondaki gibi hücre gözleri şeklindedir. Hangi hücrelerin nereye gideceğini Genlerin belirlediği sanılmaktadır. Organogenezin başında embriyonik tabakalar daha küçük hücre gruplarına ayrılır. Bu ayrılan hücreler çeşitli doku ve organları meydana getirmek üzere programlanmıştır. Hücreler bölünüp farklılaşarak organların taslaklarını oluşturur. Bazı organlar oluşurken hücrelerin bir kısmı bölünürken diğer kısımdaki hücreler ölürler ve böyleye şekil kazanırlar. Kordalılarda organlaşma, embriyo yassı disk şeklindeyken notakord denilen sırt ipliğinin oluşmasıyla başlar. Sonra sinir dokusunun ve sinir sisteminin gelişmesini sağlayan farklılaşma görülür, buna nörülasyon denir. Daha sonra diğer organ ve sistemler gelişir. Endoderm Endoderm *Sinir sistemi *Göz merceği ve kornea *Ağız, burun ve anüsün epitel örtüsü *Üst deri (epidermis), ter bezleri. saç, tırnak *Duyu reseptörleri *Dişin mine tabakası *Adrenal medulla,hipofiz bezi *Kemik, kıkırdak ve kas dokusu *Kan damarları ve kan dokusu *Üriner sistem *Üreme sistemi *Lenfatik sistem *Alt deri *Adrenal korteks *Karın zarı (periton) *Sindirim kanalının epitel örtüsü *Trake, bronş ve akciğerlerin epitel örtüsü *Karaciğer, pankreas *Tiroit, paratiroit bezleri *İdrar kesesi *Üretra 6
Embriyonik uyarılma (embriyonik indiksiyon) Gastrula safhasında embriyo tabakasının karşılıklı etkinleşmesine denir. Bu konu ile ilgili en güzel açıklamayı Hans Spemann yapmıştır Spemann sinir sisteminin farklılaşması ile ilgili deney yapmıştır. Şimdi bu deneyi açıklayacağım. Deney:1 Üst ektoderm çıkarılmış Havuz suyu Üst ektoderm parçası havuz suyuna bırakılmış Havuz suyu Üst ektoderminden parça çıkarılan embriyo kendini onarmış ve sinir sistemi olmayan iri baş gelişmiştir. Bu parçadan sinir sistemi gelişmemiştir. Spemann bu sonuçlardan ektodermin sinir sistemine farklılaşması için embriyoya bağlı kalması gerektiğini düşünmüştür. O na göre farklılaşmaya neden olan embriyonun başka bir parçasıdır. Deney:2 Deney:3 Üst mezoderm çıkarılmış Havuz suyu Üst ektoderm yama yapılmış Üst ektodermin altındaki mezoderm çıkarılmış embriyoda sinir sistemi gelişmemiştedir. Spemann ektodermin sinir hücrelerine farklılaşmasının mezodermin etkisiyle olduğu sonucuna ulaşmıştır. Daha sonra bu sonuçlardan yola çıkarak mezoderm, ektoderm herhangi bir parçasından da sinir hücresi oluşturabilir düşüncesiyle üçü Ncü bir deneyi düzenlemiştir. Alt mezoderm çıkarılmış embriyo Üst mezoderm çıkarılmış embriyo Üst mezoderm alt mezoderme aşılanır Spemann bu deneyde üst mezoderm ektodermi etkileyerek, onun sinir hücrelerine farklılaşmasına neden olduğunu göstermiştir. Embriyonun hem üst hem de alt kısmında sinir sistemi gelişir. 7
Embriyonik indüksiyonun en güzel örneği gözdür. Şimdi bu gelişmeyi açıklayalım; Gözün gelişmesi ön beyinden uzanan iki çıkıntıyla başalar. Bu yapılar ön beyinden dışarı doğru optik kese olarak isimlendirilen iki çıkıntıyı meydana getirir. Bu iki çıkıntı ektoderme doğru büyür ve ektoderme değdiği yerlerde içe doğru çöküntü yapar bu çöküntülere optik çukur (göz kadehi) denir Bu kısım ışığa duyarlı sinir tabakası, dışta retinanın tabakasını oluşturur. Göz kadehinin sinirsel ektodermi, deri ektodermine temas etmesiyle mercek gelişmeye başlar. Bu temas engellenirse bu göz merceği oluşmaz oluşan mercek iris ile çevrilerek göz kadehinin içine gömülür. Gözün üzeri sert tabakayla örtülür. bu tabaka merceğin önünde saydamlaşır ve gözün teşekkülü tamamlanır. Doğumdan hemen sonra görev yapabilir. Oluşan mercek Retina Mercek Optik sap Optik çukur Kornea Embriyonik Örtüler İç döllenmenin görüldüğü canlılarda; kuş, sürüngen ve memelilerde embriyoyu koruma ve besleme görevi yapan üç çeşit zar vardır. Bu zarlar embriyodan meydana gelir. Bunlar dıştan içe doğru koryon, allantoyis, amniyon zar ve vitellüs kesesidir. 8
Koryon Embriyonun en dışındaki koruyucu zardır. Solunum organı olarak görev yapar. Kabuğa yapışık olup gaz değişimi yapar. Koryon memelilerde döl yatağına ince uzantılar yaparak plasentanın yapısına katılır. Kabuk; Yumurtayı dış etkilerden korur. Gaz değişimini sağlayan delikler vardır. Kuş ve sürüngenlerde bulunur. Allantoyis Embriyonun metabolizma artıklarının biriktiği yerdir. Balık ve kurbağa gibi dış döllenme yapan canlılarda burası yoktur. Sürüngen ve kuşlarda iyi gelişmiştir. Kan damarı bulunur. Plasentalı memelilerde burası küçüktür. Sindirim borusunun dışarı doğru büyümesiyle oluşur. Allantoyis memelilerde göbek bağı oluşumuna katılır. Amniyon; En içteki embriyoyu dıştan çevreleyen zardır. Embriyo arasında sıvı vardır bu sıvı embriyo ve zar tarafından sağlanır. Embriyoyu basınç, sıcaklık değişimi ve mekanik etkilerden korur. Dış döllenme yapan canlılarda allantoyisin görevini su yaptığı için amniyon zarı ve sıvısı yoktur. Vitellüs Kesesi; Embriyonun besinini aldığı yerdir. Vitellüs miktarı canlıdan canlıya değişik olmasına rağmen embriyo gelişimini tamamlayıncaya kadar ona yeterli besini sağlar. Memelilerde miktarı azdır çünkü beslenme plasenta ile olmaktadır. 1.Balık Ve Kurbağalar: Balıklarda dış döllenme görülür. Kurbağalarda başkalaşım geçirirler larvalar suda yüzdüğünden dış etkilere karşı karada yaşayanlardan çok daha fazla etkilenirler. Balık ve kurbağa yumurtalarında; yumurta kabuğu, amniyon ve allantoyis bulunmaz. Kabuk bulunmadığından atık maddeler doğrudan dışarıya verilir. 2.Sürüngen ve kuşlar: Yumurtalarını karaya bırakırlar. Embriyo hareketi az olduğu içi embriyoyu koruyan amniyon kesesi memeli hayvanlarındakinden küçüktür. Yumurtada kabuk bulunur. 3.Keseli Ve Plasentalı Memeliler: Embriyo anne uterusunda gelişir. Yumurta etrafında kabuk bulunmaz. Hamile olan memeli hayvan hareket ettiğinden embriyonun daha iyi koruması gerekir. Bu yüzden memelilerde amniyon kesesi çok geniştir. Memeli embriyonun beslenmesi ve boşaltımı anne tarafından yapıldığından vitellüs kesesi ile allantoyis memelilerde körelmiş halde bulunur. Memelilerde embriyo ile anne uterusu arasında göbek bağı bulunur. Bu bağın yapısında amniyon zarı körelmiş haldeki allantoyis ve vitellüs kesesi ile embriyoya ait atar damar ve toplar damar bulunur. Köpek balıkları, bazı yılanlar, bazı akvaryum balıkları, kertenkelelerin bazıları ve bazı böceklerde yumurtalar döllendikten sonra dişinin üreme kanalında kalır. Yumurta içindeki embriyo burada gelişir. Anne vücudu embriyoya hiç besin sağlamaz. Yalnız koruyuculuk görevi yapar. Yavru kendi kendine yaşayacak hale gelince anne vücudundan ayrılır. Gagalı memelilerde yumurta vitellüsludur. Yumurtalar anne vücudunda bir süre geçirdikten sonra dışarı atılır. Gelişim vücut dışında tamamlanır. Yumurtalardan çıkan yavrular bir süre süt ile beslenerek anneye bağımlı kalır.platipuslarda bu şekilde gelişme ve koruma görülür. Memeli keselilerde yumurta ana vücutta kendi besininden yararlanarak gelişir. Anne vücudu diğerlerinde olduğu gibi koruyucudur. Az miktarda vitellüs olduğu için yavrular tam gelişmemiş şekilde doğar. Bu yavrular özel bir kesede korunur ve bu kesedeki süt bezleri tarafından salgılanan sütle gelişimi tamamlar. En güzel örneği kangurular ve keseli ayılardır. 9