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2.38: Gametogenesi - Biologia

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Qual è la cellula più grande della Terra?

L'uovo di struzzo - non fecondato, ovviamente. Sì, questo uovo, proprio come un uovo umano, è solo una cellula. La membrana del guscio d'uovo racchiude il nucleo contenente il materiale genetico e il citoplasma.

Gametogenesi

Alla fine della meiosi, sono state prodotte quattro cellule aploidi, ma le cellule non sono ancora gameti. Lo sviluppo delle cellule aploidi in gameti è chiamato gametogenesi.

Quanto DNA c'è in un gamete? Lo spermatozoo si forma per meiosi e spermatogenesi. Poiché si forma per meiosi, lo spermatozoo ha solo la metà del DNA di una cellula del corpo. Notare i tre segmenti distinti: un pezzo di testa, una coda di flagelli e un pezzo centrale di principalmente mitocondri. Qual è il ruolo di ciascuna sezione?

La gametogenesi può differire tra maschi e femmine. I gameti maschili sono chiamati sperma. I gameti femminili sono chiamati uova. Nei maschi umani, ad esempio, il processo che produce spermatozoi maturi è chiamato spermatogenesi. Durante questo processo, gli spermatozoi sviluppano una coda e acquisiscono la capacità di "nuotare", come lo spermatozoo umano mostrato in Figura sotto. Nelle femmine umane, il processo che produce uova mature è chiamato oogenesi. Dalle quattro cellule aploidi che risultano dalla meiosi viene prodotto un solo uovo. Il singolo uovo è una cellula molto grande, come puoi vedere dall'uovo umano in Figura sotto.

Uno spermatozoo umano è una minuscola cellula con una coda. Un uovo umano è molto più grande. Entrambe le cellule sono gameti aploidi maturi in grado di fecondare. Quale processo è mostrato in questa fotografia? Notare lo sperma con il pezzo di testa contenente il materiale genetico, una coda flagelli che spinge lo sperma e un pezzo centrale di principalmente mitocondri, che fornisce ATP.

Spermatogenesi e oogenesi

Durante la spermatogenesi, primaria spermatociti passare attraverso la prima divisione cellulare della meiosi per produrre spermatociti secondari. Queste sono cellule aploidi. Gli spermatociti secondari quindi completano rapidamente la divisione meiotica per diventare spermatidi, che sono anche cellule aploidi. Le quattro cellule aploidi prodotte dalla meiosi sviluppano una coda flagello e un pezzo di testa compatto per diventare cellule spermatiche mature, in grado di nuotare e fecondare un uovo. La testa compatta, che ha perso la maggior parte del suo citoplasma, è fondamentale per la formazione di una forma aerodinamica. Il pezzo centrale dello sperma, che collega la testa alla coda, contiene molti mitocondri, che forniscono energia alla cellula. Lo spermatozoo contribuisce essenzialmente solo al DNA allo zigote.

D'altra parte, l'uovo fornisce l'altra metà del DNA, ma anche organelli, elementi costitutivi di composti come proteine ​​e acidi nucleici e altri materiali necessari. L'uovo, essendo molto più grande di uno spermatozoo, contiene quasi tutto il citoplasma che un embrione in via di sviluppo avrà durante i suoi primi giorni di vita. Pertanto, l'oogenesi è un processo molto più complicato della spermatogenesi.

L'oogenesi inizia prima della nascita e non si completa fino a dopo la fecondazione. L'oogenesi inizia quando oogonia (singolare, oogonio), che sono le uova immature che si formano nelle ovaie prima della nascita e hanno il numero diploide di cromosomi, subiscono la mitosi per formare ovociti, anche con il numero diploide. L'oogenesi procede quando un ovocita primario subisce la prima divisione cellulare della meiosi per formare ovociti secondari con il numero aploide di cromosomi. Un ovocita secondario subisce solo la seconda divisione cellulare meiotica per formare un ovulo aploide se è fecondato da uno spermatozoo. L'unico uovo che risulta dalla meiosi contiene la maggior parte del citoplasma, dei nutrienti e degli organelli. Questa distribuzione ineguale dei materiali produce una cellula grande e una cellula con poco più del DNA. Quest'altra cellula, nota come a polare corpo, alla fine si rompe. La cellula più grande subisce la meiosi II, producendo ancora una volta una cellula grande e un corpo polare. La grande cellula si sviluppa nel gamete maturo, chiamato an ovulo (Figura sotto). La distribuzione ineguale del citoplasma durante l'oogenesi è necessaria poiché lo zigote che risulta dalla fecondazione riceve tutto il suo citoplasma dall'uovo. Quindi l'uovo deve avere quanto più citoplasma possibile.

Maturazione dell'ovulo. Notare che solo un uovo maturo, o uovo, si forma durante la meiosi dall'ovocita primario. Durante l'oogenesi possono formarsi tre corpi polari. Questi corpi polari non formeranno gameti maturi. Al contrario, quattro spermatidi aploidi si formano durante la meiosi dallo spermatocita primario.

Riepilogo

  • La meiosi è un passaggio durante la spermatogenesi e l'oogenesi.
  • La spermatogenesi produce quattro spermatozoi aploidi, mentre l'oogenesi produce un ovulo maturo.

Recensione

  1. Cos'è la gametogenesi e quando si verifica?
  2. Quali sono le principali differenze tra oogenesi e spermatogenesi?
  3. Quanti cromosomi ci sono in un'oogonia umana?
  4. Perché c'è una distribuzione ineguale del citoplasma durante l'oogenesi?

36.7 Biologia comportamentale: cause prossime e ultime del comportamento

In questa sezione, esplorerai le seguenti domande:

  • Qual è la differenza tra comportamento innato e appreso?
  • In che modo i comportamenti di movimento e migrazione sono il risultato della selezione naturale?
  • Quali sono i diversi modi in cui i membri di una popolazione comunicano tra loro?
  • Quali sono esempi di come le specie usano l'energia per le esibizioni di accoppiamento e altri comportamenti di corteggiamento?
  • Quali sono esempi di vari sistemi di accoppiamento?
  • Quali sono i diversi modi in cui le specie apprendono?

Connessione per Corsi AP ®

Comportamento è il cambiamento di attività di un organismo in risposta a uno stimolo. Comportamenti innati hanno una forte componente genetica e sono largamente indipendenti dalle influenze ambientali. In altre parole, questi comportamenti istintivi sono "cablati". Esempi di comportamenti innati includono un bambino umano che afferra il dito di sua madre e la cicogna che usa il suo lungo becco per cercare cibo. Comportamenti appresi derivano dal condizionamento ambientale e vengono modificati dall'apprendimento. Ad esempio, probabilmente avrai ormai imparato che leggere queste AP ® Connections ti aiuta a digerire le informazioni e che studiare per un test migliora il tuo voto.

Le informazioni presentate e gli esempi evidenziati nella sezione supportano i concetti delineati in Big Idea 2 e Big Idea 3 dell'AP ® Biology Curriculum Framework. Gli obiettivi di apprendimento AP ® elencati nel Curriculum Framework forniscono una base trasparente per il corso AP ® Biology, un'esperienza di laboratorio basata sull'indagine, attività didattiche e domande d'esame AP ®. Un obiettivo di apprendimento unisce il contenuto richiesto con una o più delle sette pratiche scientifiche.

Grande idea 2 I sistemi biologici utilizzano energia libera e blocchi molecolari per crescere, riprodursi e mantenere l'omeostasi dinamica.
Comprensione duratura 2.C Gli organismi utilizzano meccanismi di feedback per regolare la crescita e la riproduzione e per mantenere l'omeostasi dinamica.
Conoscenze Essenziali 2.C.2 Gli organismi rispondono ai cambiamenti nei loro ambienti esterni.
Pratica scientifica 6.4 Lo studente è in grado di formulare affermazioni e previsioni sui fenomeni naturali sulla base di teorie e modelli scientifici.
Obiettivo di apprendimento 4.13 Lo studente è in grado di prevedere gli effetti di un cambiamento nelle popolazioni della comunità sulla comunità.
Comprensione duratura 2.E Molti processi biologici coinvolti nella crescita, nella riproduzione e nell'omeostasi dinamica includono la regolazione e il coordinamento temporali.
Conoscenze Essenziali 2.E.3 I tempi e il coordinamento del comportamento sono regolati da vari meccanismi e sono importanti nella selezione naturale.
Pratica scientifica 4.1 Lo studente può giustificare la selezione del tipo di dati necessari per rispondere a una particolare domanda scientifica.
Obiettivo di apprendimento 2.21 Lo studente è in grado di giustificare la selezione del tipo di dati necessari per rispondere a domande scientifiche sul meccanismo rilevante che gli organismi utilizzano per rispondere ai cambiamenti nel loro ambiente esterno.
Conoscenze Essenziali 2.E.3 I tempi e la coordinazione del comportamento sono regolati da vari meccanismi e sono importanti nella selezione naturale.
Pratica scientifica 5.1 Lo studente può analizzare i dati per identificare modelli o relazioni.
Obiettivo di apprendimento 2.38 Lo studente è in grado di analizzare i dati per supportare l'affermazione che le risposte alle informazioni e la comunicazione delle informazioni influenzano la selezione naturale.
Conoscenze Essenziali 2.E.3 I tempi e il coordinamento del comportamento sono regolati da vari meccanismi e sono importanti nella selezione naturale.
Pratica scientifica 6.1 Lo studente può giustificare le affermazioni con prove.
Obiettivo di apprendimento 2.39 Lo studente è in grado di giustificare affermazioni scientifiche, utilizzando prove, per descrivere come i tempi e il coordinamento degli eventi comportamentali negli organismi siano regolati da diversi meccanismi.
Conoscenze Essenziali 2.E.3 I tempi e il coordinamento del comportamento sono regolati da vari meccanismi e sono importanti nella selezione naturale.
Pratica scientifica 7.2 Lo studente può collegare concetti all'interno e attraverso i domini per generalizzare o estrapolare in e/o attraverso comprensioni durature e/o grandi idee.
Obiettivo di apprendimento 2.40 Lo studente è in grado di connettere concetti all'interno e attraverso i domini per prevedere come i fattori ambientali influenzano la risposta alle informazioni e cambiano il comportamento.
Grande Idea 3 I sistemi viventi immagazzinano, recuperano, trasmettono e rispondono alle informazioni essenziali ai processi vitali.
Comprensione duratura 3.E La trasmissione di informazioni determina cambiamenti all'interno e tra i sistemi biologici.
Conoscenze Essenziali 3.E.1 Gli individui possono agire sulle informazioni e comunicarle agli altri.
Pratica scientifica 5.1 Lo studente può analizzare i dati per identificare modelli o relazioni.
Obiettivo di apprendimento 3.40 Lo studente è in grado di analizzare dati che indicano come gli organismi si scambiano informazioni in risposta a cambiamenti interni e stimoli esterni, e che possono modificare il comportamento.
Conoscenze Essenziali 3.E.1 Gli individui possono agire sulle informazioni e comunicarle agli altri.
Pratica scientifica 1.1 Lo studente è in grado di creare rappresentazioni e modelli di fenomeni e sistemi naturali o antropici nel dominio.
Obiettivo di apprendimento 3.41 Lo studente è in grado di creare una rappresentazione che descriva come gli organismi si scambiano informazioni in risposta a cambiamenti interni e segnali esterni e che può comportare cambiamenti nel comportamento.
Conoscenze Essenziali 3.E.1 Gli individui possono agire sulle informazioni e comunicarle agli altri.
Pratica scientifica 7.1 Lo studente è in grado di collegare fenomeni e modelli su scale spaziali e temporali.
Obiettivo di apprendimento 3.42 Lo studente è in grado di descrivere come gli organismi si scambiano informazioni in risposta a cambiamenti interni o segnali ambientali.

Biologia comportamentale è lo studio delle basi biologiche ed evolutive di tali cambiamenti. L'idea che i comportamenti si siano evoluti come risultato delle pressioni della selezione naturale non è nuova. Il comportamento animale è stato studiato per decenni dai biologi nella scienza del etologia, da psicologi nella scienza della psicologia comparata, e da scienziati di molte discipline nello studio della neurobiologia. Sebbene vi sia una sovrapposizione tra queste discipline, gli scienziati in questi campi comportamentali adottano approcci diversi. La psicologia comparata è un'estensione del lavoro svolto nella psicologia umana e comportamentale. L'etologia è un'estensione della genetica, dell'evoluzione, dell'anatomia, della fisiologia e di altre discipline biologiche. Tuttavia, non si può studiare la biologia comportamentale senza toccare sia la psicologia comparata che l'etologia.

Uno degli obiettivi della biologia comportamentale è quello di sezionare i comportamenti innati, che hanno una forte componente genetica e sono largamente indipendenti dalle influenze ambientali, dai comportamenti appresi, che risultano dal condizionamento ambientale. Il comportamento innato, o istinto, è importante perché non c'è il rischio che venga appreso un comportamento scorretto. Sono "cablati" nel sistema. D'altra parte, i comportamenti appresi, sebbene più rischiosi, sono flessibili, dinamici e possono essere modificati in base ai cambiamenti nell'ambiente.

Comportamenti innati: movimento e migrazione

I comportamenti innati o istintivi si basano sulla risposta agli stimoli. L'esempio più semplice di questo è a azione riflessa, una risposta involontaria e rapida allo stimolo. Per testare il riflesso “a scatto”, un medico picchietta il tendine rotuleo sotto la rotula con un martello di gomma. La stimolazione dei nervi lì porta al riflesso dell'estensione della gamba al ginocchio. È simile alla reazione di qualcuno che tocca una stufa calda e istintivamente tira via la mano. Anche gli esseri umani, con la nostra grande capacità di apprendimento, mostrano ancora una varietà di comportamenti innati.

Kinesis e taxi

Un'altra attività o movimento del comportamento innato è cinesi, o il movimento non diretto in risposta a uno stimolo. L'ortocinesi è l'aumento o la diminuzione della velocità di movimento di un organismo in risposta a uno stimolo. I Woodlice, ad esempio, aumentano la loro velocità di movimento se esposti a temperature alte o basse. Questo movimento, sebbene casuale, aumenta la probabilità che l'insetto trascorra meno tempo nell'ambiente sfavorevole. Un altro esempio è la klinokinesis, un aumento dei comportamenti di svolta. È esibito da batteri come E. coli che, in associazione con l'ortocinesi, aiuta gli organismi a trovare casualmente un ambiente più ospitale.

Una versione simile, ma più diretta, di kinesis è Taxi: il movimento diretto verso o lontano da uno stimolo. Questo movimento può essere in risposta alla luce (fototassi), ai segnali chimici (chemiotassi) o alla gravità (geotassi) e può essere diretto verso (positivo) o lontano (negativo) dalla fonte dello stimolo. Un esempio di chemiotassi positiva è mostrato dal protozoo unicellulare Tetrahymena thermophila. Questo organismo nuota usando le sue ciglia, a volte muovendosi in linea retta, altre volte girando. L'agente chemiotattico attrattivo altera la frequenza di rotazione mentre l'organismo si sposta direttamente verso la sorgente, seguendo il gradiente di concentrazione crescente.

Schemi di azione fissi

UN schema di azione fisso è una serie di movimenti suscitati da uno stimolo tale che anche quando lo stimolo viene rimosso, il pattern va a completamento. Un esempio di tale comportamento si verifica nello spinarello a tre spine, un piccolo pesce d'acqua dolce (Figura 36.35). I maschi di questa specie sviluppano un ventre rosso durante la stagione riproduttiva e mostrano aggressività istintiva verso gli altri maschi durante questo periodo. In esperimenti di laboratorio, i ricercatori hanno esposto tali pesci a oggetti che non assomigliano in alcun modo a un pesce nella loro forma, ma che erano dipinti di rosso nella metà inferiore. Gli spinarelli maschi rispondevano in modo aggressivo agli oggetti proprio come se fossero veri spinarelli maschi.

Migrazione

Migrazione è il movimento stagionale a lungo raggio degli animali. È una risposta evoluta e adattata alla variazione della disponibilità delle risorse ed è un fenomeno comune riscontrato in tutti i principali gruppi di animali. Gli uccelli volano a sud per l'inverno per raggiungere climi più caldi con cibo sufficiente e i salmoni migrano verso i loro luoghi di riproduzione. Il popolare documentario del 2005 Marcia dei Pinguini ha seguito la migrazione di 62 miglia dei pinguini imperatori attraverso l'Antartide per riportare il cibo al loro sito di riproduzione e ai loro piccoli. Gli gnu (Figura 36.36) migrano per oltre 1800 miglia ogni anno alla ricerca di nuove praterie.

Sebbene la migrazione sia considerata un comportamento innato, solo alcune specie migratrici migrano sempre (migrazione obbligata). Gli animali che mostrano una migrazione facoltativa possono scegliere di migrare o meno. Inoltre, in alcuni animali, solo una parte della popolazione migra, mentre il resto non migra (migrazione incompleta). Ad esempio, i gufi che vivono nella tundra possono migrare negli anni in cui la loro fonte di cibo, i piccoli roditori, è relativamente scarsa, ma non migrano negli anni in cui i roditori sono abbondanti.

Foraggiamento

Foraggiamento è l'atto di ricerca e sfruttamento delle risorse alimentari. I comportamenti alimentari che massimizzano il guadagno energetico e riducono al minimo il dispendio energetico sono chiamati comportamenti di foraggiamento ottimali e questi sono favoriti dalla sezione naturale. La cicogna dipinta, ad esempio, usa il suo lungo becco per cercare granchi e altro cibo sul fondo di una palude d'acqua dolce (Figura 36.37).

Comportamenti innati: vivere in gruppo

Non tutti gli animali vivono in gruppo, ma anche quelli che vivono vite relativamente solitarie, ad eccezione di quelli che possono riprodursi asessualmente, devono accoppiarsi. L'accoppiamento di solito prevede che un animale segnali un altro in modo da comunicare il desiderio di accoppiarsi. Esistono diversi tipi di comportamenti o manifestazioni ad alta intensità energetica associati all'accoppiamento, chiamati rituali di accoppiamento. Altri comportamenti riscontrati nelle popolazioni che vivono in gruppi sono descritti in termini di quali benefici animali dal comportamento. Nel comportamento egoistico, solo l'animale in questione trae beneficio nel comportamento altruistico, le azioni di un animale avvantaggiano un altro comportamento cooperativo animale descrive quando entrambi gli animali ne beneficiano. Tutti questi comportamenti comportano una sorta di comunicazione tra i membri della popolazione.

Comunicazione all'interno di una specie

Gli animali comunicano tra loro utilizzando stimoli noti come segnali. Un esempio di ciò è visto nello spinarello a tre spine, dove il segnale visivo di una regione rossa nella metà inferiore di un pesce segnala ai maschi di diventare aggressivi e segnala alle femmine di accoppiarsi. Altri segnali sono chimici (feromoni), uditivi (suono), visivi (corteggiamento e manifestazioni aggressive) o tattili (tattili). Questi tipi di comunicazione possono essere istintivi o appresi o una combinazione di entrambi. Queste non sono le stesse comunicazioni che associamo al linguaggio, che è stato osservato solo negli esseri umani e forse in alcune specie di primati e cetacei.

Un feromone è un segnale chimico secreto utilizzato per ottenere una risposta da un altro individuo della stessa specie. Lo scopo dei feromoni è di suscitare un comportamento specifico dall'individuo ricevente. I feromoni sono particolarmente comuni tra gli insetti sociali, ma sono usati da molte specie per attirare il sesso opposto, per far suonare allarmi, per segnare le tracce del cibo e per suscitare altri comportamenti più complessi. Si pensa che anche gli esseri umani rispondano a determinati feromoni chiamati steroidi ascellari. Queste sostanze chimiche influenzano la percezione umana di altre persone e in uno studio erano responsabili di un gruppo di donne che sincronizzavano i loro cicli mestruali. Il ruolo dei feromoni nella comunicazione da uomo a uomo è ancora alquanto controverso e continua a essere oggetto di ricerca.

Le canzoni sono un esempio di segnale sonoro, che deve essere ascoltato dal destinatario. Forse il più noto di questi sono i canti degli uccelli, che identificano la specie e sono usati per attirare i compagni. Altri canti famosi sono quelli delle balene, che hanno una frequenza così bassa da poter percorrere lunghe distanze sott'acqua. I delfini comunicano tra loro utilizzando un'ampia varietà di vocalizzazioni. I grilli maschi emettono suoni cinguettanti usando un organo specializzato per attirare un compagno, respingere altri maschi e annunciare un accoppiamento riuscito.

Manifestazioni di corteggiamento sono una serie di comportamenti visivi ritualizzati (segnali) progettati per attrarre e convincere un membro del sesso opposto ad accoppiarsi. Questi display sono onnipresenti nel regno animale. Spesso queste visualizzazioni comportano una serie di passaggi, inclusa una visualizzazione iniziale da parte di un membro seguita da una risposta dall'altro. Se in qualsiasi momento la visualizzazione viene eseguita in modo errato o non viene fornita una risposta adeguata, il rituale di accoppiamento viene abbandonato e il tentativo di accoppiamento non avrà successo. La visualizzazione dell'accoppiamento della cicogna comune è mostrata nella Figura 36.38.

Display aggressivi sono comuni anche nel regno animale. Un esempio è quando un cane mostra i denti quando vuole che un altro cane si ritiri. Presumibilmente, questi display comunicano non solo la volontà dell'animale di combattere, ma anche la sua capacità di combattere. Sebbene queste manifestazioni segnalino l'aggressività da parte del mittente, si pensa che queste manifestazioni siano in realtà un meccanismo per ridurre la quantità di combattimenti effettivi che si verificano tra membri della stessa specie: consentono agli individui di valutare l'abilità di combattimento del loro avversario e quindi decidere se "vale la pena combattere". La verifica di alcune ipotesi utilizzando la teoria dei giochi ha portato alla conclusione che alcune di queste manifestazioni possono sopravvalutare l'effettiva capacità di combattimento di un animale e sono utilizzate per "bluffare" l'avversario. Questo tipo di interazione, anche se “disonesta”, sarebbe favorita dalla selezione naturale se avesse successo il più delle volte.

Display di distrazione si vedono negli uccelli e in alcuni pesci. Sono progettati per attirare un predatore lontano dal nido che contiene i loro piccoli. Questo è un esempio di comportamento altruistico: avvantaggia il giovane più che l'individuo che esegue l'esibizione, che così facendo si mette a rischio.

Molti animali, in particolare i primati, comunicano con gli altri membri del gruppo attraverso il tatto. Attività come la toelettatura, il toccare la spalla o la radice della coda, l'abbraccio, il contatto con le labbra e le cerimonie di saluto sono state tutte osservate nel langur indiano, una scimmia del Vecchio Mondo. Comportamenti simili si trovano in altri primati, specialmente nelle grandi scimmie.

Link all'apprendimento

L'uccello assassino distrae i predatori dalle sue uova simulando un'ala rotta in questo video girato a Boise, nell'Idaho.

  1. Il genitore crea una distrazione per attirare il predatore lontano dal giovane principiante fingendo di avere un'ala rotta. È un comportamento altruistico in quanto il genitore corre il rischio di essere ucciso o danneggiato dal predatore.
  2. Il genitore crea una distrazione essendo più aggressivo e mostrando la sua volontà di combattere. Il comportamento altruistico è visto come il genitore corre il rischio di essere attaccato, ucciso o danneggiato dal predatore.
  3. Il genitore crea distrazione per attirare il predatore lontano dal giovane principiante fingendo di avere un'ala rotta. Sta esibendo un comportamento altruistico poiché nel salvare il suo principiante sta aumentando la propria forma fisica insieme a quella del giovane uccello.
  4. Il genitore crea distrazione essendo più aggressivo e mostrando la sua volontà di combattere. Sta esibendo un comportamento altruistico salvando il suo principiante, sta diminuendo la sua stessa forma fisica insieme a quella del giovane uccello.

Comportamenti altruistici

I comportamenti che riducono l'idoneità dell'individuo ma aumentano l'idoneità di un altro individuo sono definiti altruistici. Esempi di tali comportamenti sono visti ampiamente in tutto il regno animale. Gli insetti sociali come le api operaie non hanno la capacità di riprodursi, ma mantengono la regina in modo che possa popolare l'alveare con la sua prole. I suricati tengono una sentinella di guardia per avvertire il resto della colonia degli intrusi, anche se la sentinella si sta mettendo a rischio. Lupi e licaoni portano la carne ai membri del branco non presenti durante una battuta di caccia. I lemuri si prendono cura dei bambini non imparentati con loro. Sebbene in superficie, questi comportamenti sembrino altruistici, potrebbe non essere così semplice.

Si è discusso molto sul motivo per cui esistono comportamenti altruistici. Questi comportamenti portano a vantaggi evolutivi complessivi per la loro specie? Aiutano l'individuo altruista a trasmettere i propri geni? E che dire di tali attività tra individui non imparentati? Una spiegazione per i comportamenti di tipo altruistico si trova nella genetica della selezione naturale. Nel libro del 1976, Il gene egoista, lo scienziato Richard Dawkins ha tentato di spiegare molti comportamenti apparentemente altruistici dal punto di vista del gene stesso. Sebbene un gene ovviamente non possa essere egoista nel senso umano, può sembrare così se il sacrificio di un individuo va a vantaggio di individui imparentati che condividono geni che sono identici per discendenza (presenti nei parenti a causa del lignaggio comune). I genitori di mammiferi fanno questo sacrificio per prendersi cura della loro prole. I pinguini imperatori migrano per chilometri in condizioni difficili per portare cibo per i loro piccoli. La teoria del gene egoista è stata controversa nel corso degli anni ed è ancora discussa tra gli scienziati in campi correlati.

Anche gli individui meno imparentati, quelli con un'identità genetica inferiore a quella condivisa da genitori e figli, beneficiano di comportamenti apparentemente altruistici. Le attività di insetti sociali come api, vespe, formiche e termiti sono buoni esempi. Le lavoratrici sterili in queste società si prendono cura della regina perché sono strettamente imparentate con essa e, poiché la regina ha una prole, trasmette indirettamente i geni delle operaie. Pertanto, è vantaggioso per l'operaio mantenere la regina senza avere alcuna possibilità diretta di trasmettere i suoi geni a causa della sua sterilità. L'abbassamento dell'idoneità individuale per migliorare l'idoneità riproduttiva di un parente e quindi la propria idoneità inclusiva si evolve attraverso selezione parentale. Questo fenomeno può spiegare molti comportamenti superficialmente altruistici osservati negli animali. Tuttavia, questi comportamenti potrebbero non essere veramente definiti come altruismo in questi casi perché l'attore sta effettivamente aumentando la propria forma fisica direttamente (attraverso la propria progenie) o indirettamente (attraverso la fitness inclusiva che ottiene attraverso i parenti che condividono i geni con esso).

Gli individui non imparentati possono anche agire altruisticamente l'uno con l'altro, e questo sembra sfidare la spiegazione del "gene egoista". Un esempio di questo osservato in molte specie di scimmie in cui una scimmia presenterà le spalle a una scimmia non imparentata per far sì che quell'individuo raccolga i parassiti dalla sua pelliccia. Dopo un certo periodo di tempo, i ruoli si invertono e la prima scimmia ora pulisce la seconda scimmia. Quindi, c'è reciprocità nel comportamento. Entrambi beneficiano dell'interazione e la loro idoneità aumenta di più rispetto a se nessuno dei due ha collaborato né se uno ha collaborato e l'altro non ha collaborato. Questo comportamento non è ancora necessariamente altruismo, poiché il comportamento di "dare" dell'attore si basa sull'aspettativa che sarà il "ricevitore" del comportamento in futuro, chiamato altruismo reciproco. L'altruismo reciproco richiede che gli individui si incontrino ripetutamente, spesso il risultato della convivenza nello stesso gruppo sociale, e che i traditori (quelli che non "restituiscono mai") ​​siano puniti.

La teoria dei giochi evolutiva, una modifica della teoria dei giochi classica in matematica, ha dimostrato che molti di questi cosiddetti "comportamenti altruistici" non sono affatto altruistici. La definizione di altruismo "puro", basato sul comportamento umano, è un'azione che avvantaggia un altro senza alcun beneficio diretto per se stessi. La maggior parte dei comportamenti descritti in precedenza non sembrano soddisfare questa definizione e i teorici dei giochi sono bravi a trovare in essi componenti "egoistiche". Altri hanno sostenuto che i termini "egoista" e "altruistico" dovrebbero essere completamente abbandonati quando si parla di comportamento animale, poiché descrivono il comportamento umano e potrebbero non essere direttamente applicabili all'attività animale istintiva. Ciò che è chiaro, tuttavia, è che i comportamenti ereditari che migliorano le possibilità di trasmettere i propri geni o una parte dei propri geni sono favoriti dalla selezione naturale e verranno mantenuti nelle generazioni future purché tali comportamenti trasmettano un vantaggio di fitness. Questi comportamenti istintivi possono poi essere applicati, in circostanze particolari, ad altre specie, purché non riducano l'idoneità dell'animale.

Trovare partner sessuali

Non tutti gli animali si riproducono sessualmente, ma molti hanno la stessa sfida: hanno bisogno di trovare un compagno adatto e spesso devono competere con altri individui per ottenerne uno. Un'energia significativa viene spesa nel processo di localizzazione, attrazione e accoppiamento con il partner sessuale. Durante questo processo si verificano due tipi di selezione che possono portare a tratti importanti per la riproduzione chiamati caratteri sessuali secondari: selezione intersessuale, la scelta di un compagno in cui gli individui di un sesso scelgono i compagni dell'altro sesso, e selezione intrasessuale, la competizione per i compagni tra i membri di specie dello stesso sesso. La selezione intersessuale è spesso complessa perché la scelta di un compagno può essere basata su una varietà di segnali visivi, uditivi, tattili e chimici. Un esempio di selezione intersessuale è quando i pavoni femmine scelgono di accoppiarsi con il maschio con il piumaggio più brillante. Questo tipo di selezione spesso porta a tratti nel sesso prescelto che non migliorano la sopravvivenza, ma sono quei tratti più attraenti per il sesso opposto (spesso a scapito della sopravvivenza). La selezione intrasessuale comporta manifestazioni di accoppiamento e rituali di accoppiamento aggressivi come gli arieti che si scontrano con la testa: il vincitore di queste battaglie è colui che è in grado di accoppiarsi. Molti di questi rituali consumano una notevole energia, ma portano alla selezione degli individui più sani, più forti e/o più dominanti per l'accoppiamento. Nelle popolazioni animali si osservano tre sistemi di accoppiamento generali, che coinvolgono tutti comportamenti innati e non appresi: monogami, poliginici e poliandri.


Fatti

Oogenesi completa in vitro e l'ottenimento di ovociti fertilizzabili non solo contribuiscono alla comprensione dei meccanismi regolatori dell'oogenesi, ma anche al miglioramento della fecondità delle femmine di mammifero.

Recentemente, la ricostituzione completa dell'oogenesi del topo da PGC endogeni o PGCLC derivati ​​da cellule ES o iPS in vitro hanno fatto passi avanti significativi.

Tra i tre passaggi principali coinvolti nell'oogenesi dei mammiferi in vitro (Induzione di PGC, differenziazione e crescita degli ovociti e maturazione degli ovociti/FIV), l'ottenimento di ovociti allo stadio del follicolo secondario da PGC o PGCLC è l'evento più impegnativo durante il processo di differenziazione degli ovociti.

Ricapitolazione riuscita dell'oogenesi del topo, sotto completamente in vitro condizioni, fornisce un modello prezioso per studiare i meccanismi alla base dell'oogenesi dei mammiferi, in particolare per gli studi focalizzati sull'uomo.


Centrioli di fuga nella meiosi

Pimenta-Marques et al. hanno scoperto, potenzialmente, un meccanismo alla base della scomparsa dei centrioli nei gameti femminili durante la divisione meiotica [1]. I ricercatori hanno riconosciuto per la prima volta questo evento nei primi anni '30, ma la forza trainante dietro la scomparsa è rimasta sconosciuta, così come gli effetti sui centrioli che si sono perpetuati attraverso la divisione meiotica.

Dopo aver diviso il processo di oogenesi in tre fasi, Pimenta-Marques et al. ha determinato le fasi e il modo in cui i centrioli hanno cominciato a scomparire dallo sviluppo di ovociti di Drosophila melanogaster. Piuttosto che interi centrioli scomparire, alcuni componenti delle strutture sono diminuiti durante le fasi medio-avanzate. ANA1, una proteina specifica del centriolo e un marcatore di centriolo stabile, concentrato in prossimità del nucleo attraverso le fasi tardive, indicando la presenza di centrioli in quel punto. Tuttavia, i ricercatori non hanno individuato alcuna traccia di centrioli nel fuso meiotico una volta che l'involucro nucleare ha iniziato a rompersi. Questa scoperta altera la nostra precedente comprensione della scomparsa dei centrioli contrassegnando la loro presenza nelle fasi molto successive dell'oogenesi.

I ricercatori hanno testato ulteriori componenti di centriolo e matrice proteica pericentriolare (PCM) per determinare l'esatto tempismo di rottura. SAS6 e BLD10/CEP135 comprendono la struttura a ruota di carro del centriolo mentre SAS6 è stato trovato durante le ultime fasi dell'oogenesi (simile a ANA1), gli ovociti con BLD10 hanno iniziato a diminuire, indicando che i centrioli in effetti si rompono pezzo per pezzo piuttosto che nel suo insieme struttura. Comparativamente, i componenti del PCM come γ-tubulina (fattore di nucleazione dei microtubuli), SPD2/CEP192 (recrutatore di γ-tubulina) e SAS4/CPAP (componente centriolo che recluta il PCM) hanno dimostrato perdita o diminuzione già nelle fasi intermedie, con sostanziali diminuisce nelle ultime fasi. Detto questo, Pimenta-Marques et al. sono stati in grado di restringere la finestra di degradazione dei centrioli a specifici stadi tardivi 11-13 calcolando la presenza di ANA1. L'eliminazione completa dei centrioli è avvenuta entro la fase avanzata 14.

Questa scoperta stabilisce che i centrioli sono efficacemente destabilizzati solo quando tutti i componenti PCM sono spariti. Un regolatore PCM, Polo-like chinasi 1 (Polo), limita la meiosi all'ovocita nelle fasi iniziali e innesca la rottura dell'involucro nucleare. Questo regolatore è apparso nell'89% degli ovociti in fase iniziale, ma questo numero è diminuito negli ovociti da metà a fase avanzata, in coincidenza con la degradazione del PCM.

Quando Polo è stato sovraespresso e legato artificialmente ai centrioli da un ortologo Polo, il 90% degli ovociti ha mostrato la presenza continua di centrioli durante le fasi avanzate degli ovociti di controllo hanno mostrato livelli minimi di marcatori centrioli. I centrioli conservati hanno interagito con il fuso e hanno interrotto l'organizzazione meiotica. Sorprendentemente, le uova sembravano svilupparsi normalmente, ma solo l'1% di queste uova si è effettivamente schiuso rispetto al tasso di schiusa del 75% dei controlli, indicando alti tassi di sviluppo embrionale aberrante.

Questo studio collega la ritenzione dei centrioli attraverso le divisioni meiotiche e mitotiche nell'embrione alla sterilità femminile, offrendo possibili spiegazioni dietro la fatalità dell'embrione precoce. Inoltre, questo studio sfida il concetto di centrioli come strutture intrinsecamente stabili attraverso la sua delucidazione sia dell'instabilità dei centrioli materni sia della necessità di questa scomparsa per una corretta embriogenesi.


Capire come funziona il sistema immunitario

Gli antigeni esogeni vengono spesso a contatto con la pelle o penetrano attraverso le vie aeree, il tubo digerente e gli orifizi genitali e le mucose. Possono anche penetrare nella circolazione direttamente attraverso le ferite.

Difese specifiche e non specifiche

Altre domande e risposte di dimensioni ridotte di seguito

2. Quali sono i due gruppi dei meccanismi di difesa dell'organismo contro agenti estranei o nocivi? Qual'è la differenza tra loro?

Il corpo ha molti meccanismi di difesa contro agenti patogeni estranei. Questi meccanismi sono divisi in due gruppi: meccanismi specifici e meccanismi non specifici. Meccanismi specifici fanno parte del sistema immunitario e consistono nella risposta immunitaria umorale e nella risposta immunitaria cellulare che producono rispettivamente anticorpi e cellule di difesa contro antigeni specifici. I meccanismi aspecifici combattono in modo generale contro qualsiasi tipo di antigene (non sono specifici) e, in essi, sono inclusi una serie di meccanismi di difesa, come la barriera cutanea contro gli agenti estranei, l'epitelio mucoso e ciliato delle vie aeree, l'infiammazione (la risposta infiammatoria) e l'azione di proteine ​​aspecifiche e cellule di difesa (come interferoni e macrofagi).

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Definizione di infiammazione e processo infiammatorio

3. Che cos'è l'infiammazione?

L'infiammazione è la risposta iniziale del sistema di difesa non specifico contro gli attacchi al corpo (gli attacchi possono essere causati da parassiti infettivi, contaminazione chimica, traumi, agenti fisici come calore e fuoco, autoimmunità, ecc.). Durante l'infiammazione, una serie di leucociti aspecifici presenti in circolazione vengono attratti nel sito della lesione nel tentativo di distruggere gli agenti nocivi e di isolare la regione del tessuto interessata.

4. Come funziona il meccanismo dell'infiammazione?

Quando si verifica una lesione tissutale, vengono rilasciate istamina e altre sostanze vasoattive (chiamate mediatori dell'infiammazione), causando vasodilatazione e aumentando il flusso sanguigno al sito interessato. I leucociti granulociti presenti nel sangue sono attratti nel sito della lesione da sostanze note come fattori chemiotattici, che vengono rilasciate dal tessuto leso e dai granulociti attivi nell'area. I granulociti escono dai capillari tramite diapedesi, cioè utilizzando pseudopodi. Vengono attivati ​​anche i macrofagi presenti nella regione. Queste cellule inondano lo spazio extracellulare dell'area interessata nel tentativo di uccidere o eliminare gli agenti dannosi, per prevenire la necrosi tissutale e per isolare il tessuto danneggiato.

5. Che cos'è il pus?

Il pus è un residuo della reazione infiammatoria. Contiene una miscela di frammenti di leucociti morti, agenti infettivi (generalmente batteri) e tessuti.

6. Qual è l'associazione tra infiammazione e febbre?

Nella regione tissutale in cui si verifica l'infiammazione, vengono rilasciate tossine batteriche, citochine, prostaglandine, interleuchine ed endoteline. Queste sostanze entrano in circolo e raggiungono il sistema nervoso centrale, che comanda quindi un aumento della temperatura corporea.

7. Quale tipo di cellula di difesa i batteri attraggono e fanno moltiplicare durante il processo infiammatorio? Come si chiama il materiale di scarto prodotto dall'infiammazione innescata dall'infezione batterica?

I principali leucociti che si moltiplicano e partecipano alla reazione infiammatoria contro le infezioni batteriche sono i neutrofili. In questo tipo di infiammazione, il livello ematico di queste cellule aumenta, una condizione clinica nota come neutrofilia.

Nell'infiammazione batterica, frammenti di batteri morti, neutrofili morti e tessuti formano pus.

8. Che tipo di cellula di difesa stimola a moltiplicarsi l'infezione da vermi?

I principali leucociti che si moltiplicano e partecipano alla difesa contro le infezioni da vermi sono gli eosinofili. In questo tipo di infiammazione, il livello di queste cellule nel sangue aumenta, una condizione clinica nota come eosinofilia.

Gli eosinofili sono anche aumentati in condizioni allergiche.

9. Che tipo di cellula di difesa stimolano le infezioni virali a moltiplicarsi?

I principali leucociti che si moltiplicano e partecipano alla difesa contro le infezioni virali sono i linfociti. In questo tipo di infiammazione, il livello di queste cellule nel sangue aumenta, una condizione clinica nota come linfocitosi.

La revisione del sistema immunitario - Diversità dell'immagine: linfociti

La risposta immunitaria

10. Quale meccanismo di difesa inizia a funzionare quando l'infiammazione non riesce a fermare un'infezione?

Se l'attacco infiammatorio non è sufficiente ad arrestare il processo infettivo, l'organismo fa affidamento su una difesa specifica, la risposta immunitaria (umorale e cellulare), che viene svolta dai linfociti.

11. Qual è la differenza tra una risposta immunitaria specifica umorale e una risposta immunitaria specifica cellulare?

La risposta immunitaria umorale specifica è il sistema di difesa costituito da anticorpi, proteine ​​di difesa secrete dai linfociti che attaccano agenti estranei con un alto grado di specificità. La risposta immunitaria cellulare specifica è il sistema di difesa in cui specifici linfociti (cellule) attaccano direttamente altre cellule e agenti estranei.

Definizione di antigene

12. Che cos'è un antigene?

Un antigene è qualsiasi sostanza, particella o agente infettivo riconosciuto come estraneo al corpo. Il contatto dell'antigene con il corpo innesca una reazione di difesa contro l'antigene (aspecifico, specifico o entrambi).

La risposta immunitaria umorale e gli anticorpi

13. Quali cellule sono responsabili della produzione di anticorpi?

Le cellule che producono anticorpi, o meglio, le cellule del sistema immunitario umorale, sono i linfociti B (cellule B).

14. Cosa sono le immunoglobuline?

L'immunoglobulina è il nome alternativo per l'anticorpo. Le immunoglobuline sono proteine ​​complesse che contengono una porzione invariabile e una porzione variabile e che sono costituite da quattro catene polipeptidiche. La porzione variabile di ciascuna immunoglobulina è responsabile dell'elevata specificità del legame antigene-anticorpo.

15. Come funzionano gli anticorpi per neutralizzare gli antigeni?

Gli anticorpi, o immunoglobuline, agiscono per facilitare la distruzione degli antigeni. Attirano i leucociti fagocitari, innescano l'attacco di specifiche molecole di difesa (attivazione del sistema del complemento) e neutralizzano direttamente la tossicità di alcuni antigeni.

Memoria immunitaria

16. Come si può immunizzare contro future infezioni da parte dello stesso agente un organismo che in precedenza è entrato in contatto con un antigene?

Questo fenomeno è chiamato memoria immunitaria. Quando un antigene entra in contatto per la prima volta con le cellule del sistema immunitario umorale, i linfociti B che sono produttori di immunoglobuline specifiche contro quell'antigene si moltiplicano e, in giorni, sintetizzano i loro anticorpi. Questa è chiamata risposta primaria. Alcuni di questi linfociti B specifici rimangono in circolo per lungo tempo, a volte durante l'intera vita dell'individuo, e diventano le cellule della memoria del sistema immunitario. Quando in futuro il corpo sarà esposto allo stesso antigene, la produzione di anticorpi sarà più rapida e intensa, poiché il sistema immunitario è già pronto a reagire contro quell'antigene. Questa è chiamata la risposta secondaria.

17. In che modo la memoria immunitaria può essere coinvolta sia nell'efficacia dei vaccini che nelle reazioni allergiche?

I vaccini sono inoculazioni controllate di frammenti di agenti infettivi o agenti infettivi inattivi per indurre la risposta immunitaria primaria, la formazione di linfociti B specifici della memoria contro l'antigene. Pertanto, il corpo produce immunoglobuline ed è pronto a distruggere gli antigeni quando esposto a nuove infezioni da tali agenti.

Nelle allergie, il sistema immunitario umorale è sensibilizzato (produce anticorpi e specifici linfociti B di memoria) contro comuni sostanze ambientali erroneamente riconosciute come antigeni. Ad esempio, sostanze derivate dal polline, particelle di polvere, composti presenti negli alimenti o nei medicinali, ecc. possono essere riconosciute come antigeni, innescando così la risposta primaria e creando nei loro confronti una memoria immunitaria che poi diventa causa dell'allergia. Più l'individuo è esposto a tali sostanze, più intensa è la reazione immunitaria.

Gli anticorpi IgE che causano l'allergia si legano ai recettori dei leucociti chiamati mastociti, il cui citoplasma è ricco di granuli di istamina. Il legame anticorpo-mastocita fa sì che queste cellule rilascino in circolo una grande quantità di istamina, stimolando l'infiammazione e generando sintomi e segni allergici. Per questo motivo le allergie vengono trattate con antistaminici, farmaci che bloccano la reazione all'istamina. Reazioni allergiche esacerbate, come l'ipersensibilità ad alcuni medicinali come la penicillina e i sulfamidici, possono causare shock anafilattico, una grave condizione clinica che talvolta porta alla morte.

La risposta immunitaria cellulare

18. Quanto sono diverse le azioni degli anticorpi contro batteri e virus? Perché la risposta immunitaria cellulare viene attivata in caso di infezione virale cronica?

Gli anticorpi del sistema immunitario umorale agiscono contro agenti extracellulari, come tossine o batteri, ma non sono attivi nello spazio intracellulare e non possono combattere efficacemente i virus.

In caso di infezione virale (e anche di cellule cancerose o precancerose), l'attacco immunitario viene effettuato dal sistema immunitario cellulare, attraverso il quale i linfociti T e NK (natural killer) distruggono cellule e virus specifici.

19. Come avviene la risposta immunitaria cellulare?

I linfociti che partecipano alla risposta immunitaria cellulare sono i linfociti T. I linfociti T possono essere suddivisi in tre tipi principali: linfociti T citotossici (cellule T citotossiche), linfociti T helper (cellule ausiliarie) e linfociti T soppressori. Le cellule citotossiche sono gli effettori del sistema, nel senso che attaccano direttamente altre cellule riconosciute come estranee (ad esempio cellule fungine, cellule infettate da virus, cellule neoplastiche, cellule del trapianto, ecc.). Le cellule helper e i linfociti T soppressori agiscono come regolatori del sistema rilasciando sostanze che rispettivamente stimolano e inibiscono l'azione immunitaria dei linfociti T e B. Dopo la risposta immunitaria primaria, anche i linfociti T della memoria rimangono in circolazione per fornire una reazione più rapida ed efficace in caso di future infezioni.

20. Quali sono le cellule che presentano l'antigene del sistema immunitario?

Le cellule presentanti l'antigene del sistema immunitario, note anche come cellule APC, sono cellule che svolgono la fagocitosi e la digestione di microrganismi estranei (al corpo), esponendo successivamente gli antigeni derivati ​​da questi microrganismi sul lato esterno della loro membrana plasmatica . Questi antigeni processati vengono poi riconosciuti dai linfociti, che attivano la risposta immunitaria. Diversi tipi di cellule, come i macrofagi, possono agire come cellule presentanti l'antigene.

Immunizzazione attiva e passiva

21. Cosa sono le vaccinazioni passive e attive? Qual è la differenza tra questi tipi di immunizzazione in termini di durata della loro protezione? 

L'immunizzazione attiva è quella in cui un antigene penetra nel corpo, innescando la risposta immunitaria primaria e la produzione di linfociti e anticorpi della memoria, che quindi forniscono una difesa immunitaria più rapida ed efficace durante le future infezioni da parte dello stesso antigene. L'immunizzazione passiva è quando le immunoglobuline contro un antigene vengono iniettate nel corpo per fornire protezione nel caso in cui il corpo venga infettato dall'antigene.

L'immunizzazione attiva tende ad essere più duratura dell'immunizzazione passiva, poiché nel tipo attivo, oltre agli anticorpi, rimangono in circolazione linfociti specifici della memoria. Nell'immunizzazione passiva, la durata della protezione è uguale alla durata degli anticorpi in circolazione.

22. Perché il latte materno è importante per la protezione immunitaria di un bambino?

Oltre ad essere importante dal punto di vista nutrizionale, il latte materno è coinvolto nella difesa del bambino contro gli agenti infettivi. Poco dopo il parto, la madre produce latte più fluido chiamato colostro, che è ricco di immunoglobuline (anticorpi). Questi anticorpi non vengono assorbiti dalla circolazione del bambino, ma coprono la superficie interna dell'intestino del bambino, attaccando possibili antigeni e rendendo più difficile la proliferazione dei batteri patogeni all'interno dell'organo.

23. Come vengono prodotti gli antiveleni? Perché gli antiveleni sono un esempio di immunizzazione passiva?

Gli antiveleni si ottengono con il seguente processo: il veleno (antigene) viene iniettato in altri mammiferi, come nei cavalli questi animali producono anticorpi specifici contro l'antigene il sangue degli animali viene raccolto e purificato per ottenere gli anticorpi e questo materiale contenente anticorpi viene l'antidoto. Quando un essere umano viene infettato dall'antigene, gli viene somministrato l'antiveleno specifico e si verifica l'azione contro l'antigene.

Gli antiveleni possono essere somministrati anche come misura preventiva e, poiché sono costituiti essenzialmente da immunoglobuline specifiche contro alcuni antigeni, il processo è un esempio di immunizzazione passiva.

24. Qual è la differenza tra immunoglobuline omologhe ed eterologhe?

Le immunoglobuline omologhe sono immunoglobuline umane (della stessa specie). In caso di inoculazione negli animali, come nelle procedure veterinarie, vengono trattate immunoglobuline omologhe provenienti dal sangue di animali della stessa specie dell'animale sottoposto a trattamento. Le immunoglobuline eterologhe sono ottenute da animali di specie diversa da quella in cui verranno iniettate.

Le immunoglobuline omologhe sono più sicure, poiché vengono raccolte da individui della stessa specie dell'individuo in cui verranno iniettate e quindi il rischio che gli anticorpi vengano riconosciuti come estranei e innescando una risposta immunitaria è minore. Le immunoglobuline eterologhe sono più inclini a essere distrutte dagli anticorpi dell'individuo.

Come funzionano i vaccini

25. Cosa sono l'immunizzazione attiva naturale e l'immunizzazione attiva artificiale?

L'immunizzazione naturale attiva è quando una precedente infezione naturale induce la risposta immunitaria primaria, vengono prodotte cellule di memoria specifiche e l'individuo diventa immune a nuove infezioni dall'antigene. Questo è ciò che accade nelle malattie che colpiscono le persone una sola volta nella vita, come la parotite e la varicella.

L'immunizzazione attiva artificiale è quando la risposta immunitaria primaria è causata dall'inoculazione di antigeni appositamente preparati in un individuo. È il caso dei vaccini.

26. Perché i vaccini sono fatti dell'agente patogeno o di frammenti di esso?

L'obiettivo dei vaccini è di indurre artificialmente una specifica risposta immunitaria primaria (e la conseguente formazione di anticorpi e cellule di memoria) per una data infezione o malattia, al fine di immunizzare l'individuo contro le infezioni da parte dell'agente patogeno in futuro.

Poiché ogni anticorpo non agisce contro una varietà di antigeni ma agisce solo contro il suo antigene specifico, è necessario che il sistema immunitario entri in contatto con l'antigene contro cui è intesa l'immunizzazione. Il riconoscimento di porzioni molecolari specifiche di ciascun antigene fa sì che il sistema immunitario produca la porzione variabile specifica delle immunoglobuline per attaccare quell'antigene. Pertanto, per indurre l'immunizzazione attiva, è necessario inoculare il corpo con piccole parti dell'agente infettivo o l'intero agente (morto o inattivato).

27. Quali tipi di agenti antigenici possono costituire vaccini?

I vaccini possono essere composti da agenti morti della malattia, agenti inattivati ​​della malattia, tossine inattivate o frammenti dell'agente infettivo.

Esempi di alcuni vaccini e del loro tipo di agenti antigenici sono: BCG, bacilli tubercolari inattivati ​​il ​​vaccino tetano, tossina inattivata l'anti-difterite, tossina inattivata vaccino antipolio Salk, poliovirus morto antipolio vaccino Sabin, poliovirus attenuato (inattivato).

28. Perché non esiste ancora un vaccino di lunga durata contro il comune raffreddore?

I virus che hanno un alto tasso di mutazione, come il virus che causa il comune raffreddore, aggirano facilmente l'azione dei vaccini contro di loro. Dopo una risposta immunitaria primaria (naturale o indotta artificialmente) contro il virus, durante la successiva stagione di infezione, compaiono nuovi ceppi mutanti resistenti e si perde la protezione ottenuta dalla risposta immunitaria dell'ultima stagione. (Si può dire che questo alto tasso di mutazione è una forma di "immunizzazione" scoperta da questi virus.)

29. Perché i vaccini vengono utilizzati nella prevenzione ma non nel trattamento delle infezioni? Perché i sieri antiveleno possono essere utilizzati nella prevenzione e nel trattamento?

I vaccini non vengono utilizzati nel trattamento delle infezioni perché dipendono dalla risposta immunitaria primaria, che impiega circa una settimana a manifestarsi e non è così intensa ed efficace. D'altra parte, i sieri antiveleno vengono inoculati in circolazione e vengono utilizzati come trattamento immediato perché sono costituiti da una grande quantità di immunoglobuline (anticorpi) che sono potenti contro il rispettivo veleno specifico.

30. Che cos'è un vaccino a DNA?

Un vaccino a DNA, o vaccinazione a DNA, è una tecnologia di vaccinazione basata sull'ingegneria genetica. Nella vaccinazione a DNA, nelle cellule dell'individuo da immunizzare viene inserito un plasmide (vettore) ricombinante contenente il gene di uno specifico antigene che fa parte di un determinato agente patogeno. Queste cellule iniziano quindi a produrre l'antigene che innesca la risposta immunitaria primaria e, in teoria, l'individuo viene immunizzato contro quell'antigene.

Autoimmunità

31. Come si chiamano le condizioni in cui il sistema immunitario di un individuo è agente di malattie? Quali sono alcuni esempi di queste condizioni?

Le malattie causate dall'azione del sistema immunitario di un individuo sono chiamate malattie autoimmuni.

Le malattie autoimmuni compaiono quando il sistema immunitario produce anticorpi o cellule di difesa che attaccano cellule, tessuti e organi del proprio corpo. Le cellule oi tessuti attaccati vengono erroneamente riconosciuti come antigeni dal sistema immunitario. Artrite reumatoide, lupus, sclerodermia, vitiligine, pemfigo, diabete mellito di tipo I, morbo di Crohn (infiammazione cronica dell'intestino), miastenia grave, morbo di Graves, morbo di Hashimoto, ecc., sono tutti esempi di malattie autoimmuni.

Ora che hai finito di studiare Sistema immunitario, queste sono le tue opzioni:


Studi istologici su gametogenesi, ermafroditismo e ciclo gametogeno di Anodonta gabillotia pseudodopsis (Locard, 1883) nel Lago Golbasi, Turchia (Bivalvia: Unionidae).

RIASSUNTO Questo studio descrive il ciclo riproduttivo stagionale, la struttura delle gonadi e il rapporto tra i sessi dell'Anodonta gabillotia pseudodopsis. Un totale di 300 individui è stato raccolto in campioni mensili da settembre 2005 ad agosto 2006 nel lago Golbasi, in Turchia. Il calcolo dell'indice gonadosomatico e l'esame istologico delle gonadi hanno mostrato che la gametogenesi iniziava in inverno e la deposizione delle uova avveniva in estate e all'inizio dell'autunno. Sebbene i rapporti tra i sessi di Anodonta gabillotia pseudodopsis non fossero significativamente diversi dal rapporto 1:1 atteso (P > 0,05), sono stati registrati rapporti sessuali leggermente distorti dalle femmine. Sebbene ovociti e spermatozoi maturi fossero presenti per quasi tutto l'anno, l'attività gonadica sembrava più bassa in ottobre e dicembre, quando il recupero e la riorganizzazione delle gonadi erano più evidenti della gametogenesi. Entrambi i sessi hanno mostrato la maggiore attività delle gonadi durante i mesi estivi dell'anno. Sono stati identificati tre tipi di gonadi, che variavano in base alla proporzione di tessuto gametogenico. Secondo la nostra osservazione morfologica e istologica, Anodonta gabillotia pseudodopsis è stata classificata come specie ermafrodita accidentale o anormale (tipicamente nelle specie dioiche). Gli esemplari ermafroditi di A. pseudodopsis avevano gonadi composte prevalentemente da tessuto di sole femmine. Questi risultati suggeriscono che in determinate condizioni ambientali le femmine possono diventare ermafroditi e si verifica l'autofecondazione.

PAROLE CHIAVE: Anodonta gabillotia pseudodopsis, gametogenesi, ciclo riproduttivo, rapporto tra i sessi

Ci sono 3 generi di cozze d'acqua dolce originarie del Lago Golbasi Unio Dreissena e Anodonta. Anodonta è rappresentato da 3 specie (Anodonta cygnea, Anodonta vescoiana, Anodonta piscinalis) e 2 sottospecie (Anodonta cygnea wateroni, Anodonta gabillotia pseudodopsis) (Soylu 1990, Sereflisan 2001). Anodonta gabillotia pseudodopsis si trova nei fiumi e nei laghi che si muovono più lentamente ed è descritta come una specie attiva che spesso striscia con una velocità insolita (osservazione personale). Nonostante il gran numero di benefici in famiglia, gli unionidi hanno ricevuto poca o nessuna attenzione dalla comunità scientifica in Turchia. I primi tassonomisti (Modell 1951, Geldiay & Bilgin 1969, Schutt 1982) si sforzarono di elencare e classificare le specie turche. I seguenti studi sono stati principalmente condotti sulla loro sistematica e distribuzione (Geldiay & Bilgin 1969, Kinzelbach 1989).

Bascinar (2003) ha studiato sulla cozza cigno Anodonta cygnea. Secondo questo studio A. cygnea non ha alcun valore economico. A. cygnea, anche se commercialmente non importante è spesso utilizzata per il cibo per pesci e si trova alla base della catena alimentare di acqua dolce, è spesso il principale consumatore in molti habitat acquatici. Watson (2000) ha svolto alcuni studi (distribuzione, riproduzione, storia della vita) su una specie strettamente correlata, Anodontoides ferussacianus. Allen (1924) studiò su un'altra specie strettamente correlata, Anodonta imbecillis nel fiume Mississippi. L'autore ha affermato che A. imbecillis non dipende da parassiti (trasporta i piccoli nella sua marsupia durante la metamorfosi da glochidia a mitili giovanili, eliminando così lo stadio parassitario sui pesci che subiscono altre specie) ed è ermafrodita. Henley anche (2002) ha rilevato l'ermafroditismo nelle gonadi di Utterbackkia imbecillis, precedentemente noto come Anodonta imbecillis. Haukioja e Hakala (1978) hanno studiato l'evoluzione della storia della vita in Anodonta piscinalis. Jokela e Palokangas (1993) hanno descritto le tattiche riproduttive per una popolazione di anodonta in Finlandia.

Fino a poco tempo, il ciclo gametogenetico degli unionidi in Turchia era sconosciuto e non erano disponibili informazioni sulla biologia riproduttiva e sullo sviluppo delle gonadi di queste specie. Tuttavia, la biologia riproduttiva e il potenziale dell'acquacoltura di una specie unionidae, Unio terminalis delicatus in Turchia, sono stati studiati per la prima volta da Sereflisan (2003). Successivamente, Cek e Sereflisan (2006) hanno descritto lo sviluppo delle gonadi, il rapporto tra i sessi e il ciclo gametogenetico per Unio terminalis delicatus nella regione di Hatay. Hanno concluso che questa specie ha un grande potenziale per l'uso in acquacoltura.

Questo articolo descrive in dettaglio il ciclo gametogenico di Anodonta gabillotia pseudodopsis nel lago Golbasi, nel sud-est della Turchia. Il ciclo gametogenico, l'ermafroditismo accidentale, il rapporto tra i sessi e la crescita degli ovociti sono descritti utilizzando l'analisi istologica e morfologica.

Esemplari di A. gabillotia sono stati raccolti mensilmente dalle distese fangose ​​del Lago Golbasi, un importante deposito d'acqua situato a c. 50 km a est di Antakya. Il sito era un lago poco profondo (36 [gradi] 30' 16 "N 36 [gradi] 29' 42" E). Questo sito è stato classificato come acqua pulita di primo grado da Sereflisan (2003). La superficie totale del Lago Golbasi è di 1.200 ettari, di cui 400 ettari con zona paludosa. Il lago è alimentato da acque sotterranee e utilizzato per l'irrigazione agricola e le strutture ricreative. Il campionamento è stato effettuato tra ottobre 2005 e settembre 2006. L'indice gonodosomatico (GSI) è stato stimato su 25 campioni, di altezza compresa tra 2,38 e 4,95 cm, campionati ogni 30 giorni. I bivalvi sono stati estratti dalle rocce, lavati nell'acqua del lago, sono stati trasportati su ghiaccio in una scatola più fresca e sono stati lavorati entro 24 ore. In laboratorio, i bivalvi sono stati sezionati, i gusci rimossi e il peso umido totale e il peso umido delle gonadi sono stati registrati.L'indice gonadosomatico è stato calcolato utilizzando l'equazione adottata da Wolff (1988):

Le gonadi di 25 campioni sono state utilizzate per il calcolo dell'indice gonado-somatico e del rapporto tra i sessi. Dieci campioni sono stati quindi campionati casualmente per l'analisi istologica delle gonadi.

Il sesso di ciascun esemplare è stato identificato mediante esame della massa viscerale, osservazione istologica delle gonadi e sono state esaminate le branchie per la presenza di embrioni. Nella porzione centrale dei demibranchi interni delle femmine i setti interlamellari erano distintamente ispessiti per fornire supporto strutturale per i giovani in via di sviluppo (Jupiter & Byrne 1997). Questa era una caratteristica permanente e negli esemplari non cova facilitava l'identificazione delle femmine. Per verificare se i rapporti tra i sessi osservati erano significativamente differenti dai rapporti tra i sessi attesi delle cozze, in base alle caratteristiche sessuali secondarie e all'istologia delle gonadi, è stato utilizzato il test Chi-quadrato [chi quadrato]) (Zar 1996).

Le ovaie di cinque campioni femminili per ogni mese sono state fissate direttamente in formalina tamponata neutra al 10%. Sono stati fissati anche i testicoli di cinque maschi di ogni mese. Dopo essere state conservate in formalina per circa una settimana, sezioni trasversali della porzione centrale dei campioni di gonade sono state disidratate in etanolo graduato, incluse in paraffina, sezionate a 5[micro]m e colorate con ematossilina ed eosina (MERCK) per esami istologici esame (Ross 1992). Dopo il lavoro istologico, tutti i vetrini sono stati esaminati al microscopio ottico (CH-2 Olympus-Japan). Gli stadi di sviluppo delle cellule di granato femminili e maschili sono stati identificati secondo le descrizioni fornite da Park e Chung (2004). Le fasi dello sviluppo degli ovociti e degli spermatozoi sono state classificate in base alle osservazioni dei cambiamenti nel nucleo, nei nucleoli e nel citoplasma.

Gametogenesi e ciclo riproduttivo,

La gonade dell'A. pseudodopsis è situata tra i diverticoli digestivi ghiandolari e gli strati fibromuscolari esterni, che sono compattati dai tessuti connettivi fibrosi e dalle fibre muscolari. Man mano che la gonade matura, si estende alla parte più bassa degli strati muscolari, intorno al piede. L'oogenesi dell'A. pseudodopsis è stata suddivisa in cinque fasi: oogonia, ovociti vitellogenici precoci, ovociti vitellogenici, ovociti vitellogenici tardivi e ovociti maturi (Fig. 1A, B, C). La spermatogenesi è stata anche suddivisa in 5 fasi: spermatogoni, spermatocita primario, spermatocita secondario, spermatidi e spermatozoi (vedi Fig. 3B, E più avanti).

Nelle femmine, tutti gli stadi di sviluppo erano presenti nei mesi invernali e primaverili (Fig. 1A, B) e l'oogenesi era intensa. A marzo, i follicoli ovarici erano ben ordinati, situati radialmente attorno ai dotti genitali distali. Le cellule di oogonia erano presenti nel follicolo dell'A. pseudodopsis durante tutto il ciclo riproduttivo. Erano sferici, con cromatina dispersa e localizzati tra lo stroma. L'oogonia aveva un grande nucleo basofilo e un leggero citoplasma basofilo e si sviluppò negli ovociti previtellogenici (Fig. 1A). Allo stadio di ovociti previtellogenici, il nucleo (vescicola germinale) è aumentato di dimensioni e sono comparsi più nucleoli (Fig. 1A). Questi erano generalmente disposti alla periferia della vescicola germinale. Nella fase iniziale degli ovociti vitellogenici, il citoplasma era marcatamente colorato con eosina. Anche il mesenchima indifferenziato e le cellule granulari eosinofile erano abbondanti sulla parete follicolare. Il tessuto connettivo era ampiamente distribuito tra i follicoli (Fig. 1A). Gli ovociti vitellogenici erano localizzati al centro della Lumina del follicolo. Il nucleo degli ovociti vitellogenici è costituito da molti nucleoli e continua ad ingrandirsi, assumendo una forma molto irregolare (Fig. 1A). Queste fasi erano per lo più osservabili nei mesi invernali. In questa fase il nucleo si trovava al centro degli ovociti. Negli ovociti vitellogenici tardivi, il nucleo mostrava un numero significativo di proiezioni nel citoplasma (ooplasma) e la sua membrana era altamente arrotolata nelle sezioni. La fase di maturazione si distingueva per la migrazione del nucleo verso il fusto e il piede, dove rimaneva. La membrana nucleare si è disintegrata, il nucleo era di dimensioni più piccole e i nucleoli erano più piccoli dello stadio precedente e difficilmente distinguibili nel nucleo (rottura delle vescicole germinali), (Fig. 1B). Questa fase era per lo più rilevabile nei mesi primaverili ed estivi. Gli ovociti completamente cresciuti erano intensamente eosinofili.

All'inizio della crescita citoplasmatica, ogni ovocita aveva un gambo dell'uovo ed era attaccato alle pareti del follicolo oogenico (Fig. 1B). La maggior parte di questi ovociti ha mantenuto il loro attaccamento all'epitelirano germinale, da questo peduncolo basale fino a uno stadio avanzato di sviluppo, quando si sono spostati nel lume in preparazione alla deposizione delle uova (Fig. 1).

Gli ovociti maturi erano presenti per la maggior parte dell'anno e questi erano sparsi nel lume follicolare. Durante tutto l'anno alcune femmine contenevano una grande riserva di uova non deposte, mentre altre avevano un minor numero di ovociti disposti liberamente. Le ovaie hanno raggiunto il loro massimo stadio gravido a marzo. In questo momento erano pieni di uova completamente cresciute e lo spazio interfollicolare era minimo (Fig. IC). Dopo l'inizio della deposizione delle uova in aprile/maggio, le uova erano disposte in modo lasco e i follicoli erano meno affollati. Questa condizione è stata mantenuta durante la stagione riproduttiva, durante i mesi estivi e autunnali. Alla fine dell'allevamento nell'ottobre 2005 tutti i mitili avevano gonadi esaurite contenenti pochi o nessun ovociti e le gonadi erano quasi completamente sostituite da tessuto connettivo (Fig. 1D, E). Dall'inizio di aprile alla fine di ottobre si erano riprodotte molte cozze (Fig. 1D). Nella stagione riproduttiva alcuni follicoli postvulatori avevano un'apertura al gonodotto ciliato attraverso il quale erano stati rilasciati ovociti maturi (Fig. 1F). Le cellule mesenchimiche indifferenziate erano abbondanti negli individui dopo la deposizione delle uova (Fig. 1E, F). Le cozze mature di entrambi i sessi erano dominanti nei primi mesi primaverili. A. pseudodopsis senza attività gametogena predominava in novembre e dicembre.

La gametogenesi nei maschi di A. pseudodopsis ha avuto lo stesso modello continuo visto per le femmine (Fig. 2A, C). I testicoli contenevano anche spermatozoi a vari stadi di sviluppo con gruppi di spermatociti e spermatidi lungo la parete follicolare maschile. I follicoli testicolari erano ordinati e regolarmente disposti nei mesi invernali (Fig. 2A). Le cellule di spermatogoni erano presenti anche nel follicolo maschile dell'A. pseudodopsis durante tutto il ciclo riproduttivo. Gli spermatogoni erano ovali e le cellule più grandi, che crescevano fuori dalla parete del follicolo e avevano un diametro di circa 7 [micro] m e avevano un citoplasma relativamente piccolo. Queste cellule si dividono mitoticamente e formano spermatociti. Gli spermatociti erano cellule sferiche con un grande nucleo omogeneo. Tuttavia, non avevano una membrana nucleare visibile e il loro nucleolo non era chiaramente rilevato (Fig. 2B). Gli spermatociti erano più piccoli (5 gin) degli spermatogoni e si sviluppavano in spermatidi, che erano colorati in modo scuro con ematossilina e distribuiti al centro della lumina del follicolo (Fig. 2B). Erano poliedrici e il nucleo era completamente omogeneo. Gli spermatidi si sono sviluppati in spermatozoi. Il loro diametro è stato registrato, come 3 [micro]m. Gli spermatozoi erano più piccoli degli spermatozoi ed erano fortemente basofili. Il suo diametro era di 2 [micro]m. I granuli giallo-marroni erano una caratteristica comune dei follicoli nei mesi estivi. Minuti granuli giallo-marroni sono stati spesso osservati anche negli epiteli dei dotti genitali. A giugno i follicoli contenevano una quantità di sperma, che in molti maschi si riversava nei dotti genitali (Fig. 2C). Era chiaro che gli spermatozoi maturi uscivano da un follicolo maschile attraverso un gonodotto ciliato (Fig. 2C). Morule spermatiche sono state rilevate a maggio, giugno e luglio e nella maggior parte dei campioni di studio (Fig. 2B). I maschi hanno deposto parzialmente le uova a maggio. In giugno, luglio e agosto la gonade maschile era quasi identica a quella osservata a maggio. In ottobre, il follicolo conteneva spermatozoi maturi, molti dei quali stavano degenerando. Anche il follicolo maschile stava degenerando. (figura 2D). A dicembre, il follicolo maschile era quasi vuoto e gli spermatogoni erano alla periferia del follicolo maschile (Fig. 2E). L'intera linea cellulare di gameti maschili dagli spermatogoni agli spermatozoi era presente nei mesi invernali.

Caratterizzazione delle gonadi ed ermafroditismo accidentale in Anodonta pseudodopsis

Tre tipi di struttura gonadica sono stati identificati in A. pseudodopsis in base alle loro dimensioni e istologia. Nel primo tipo di gonade (Tipo I, +, Fig. 1A, B, C), il follicolo ovarico dominava in modo significativo e le cozze erano funzionalmente femminili. Il tessuto maschile non era osservabile macroscopicamente. In questo tipo di gonade, anche le cellule germinali maschili non erano identificabili istologicamente. Nel secondo tipo di gonade (Tipo II, [maschio], Fig. 2A, B), il follicolo maschile dominava in modo significativo e le cozze erano funzionalmente maschili. È stata osservata un'intensa spermatogenesi, mentre il tessuto femminile non era rilevabile. Nell'ultimo tipo di gonade (Tipo IlI, [femmina] > [maschio], Fig. 3A, B, C e D), la demarcazione dei due follicoli sessuali era facilmente distinguibile al microscopio. Il follicolo femminile predominava sul maschio ed era disposto in ammassi marroni, mentre il tessuto maschile bianco iridescente era localizzato tra gli ammassi marroni femminili. In questo tipo di gonade, l'ermafroditismo era sempre simultaneo e gli esemplari erano prevalentemente femminili. In due esemplari giudicati femmine in base alla presenza di ovuli ed embrioni avevano una piccola quantità di tessuto spermatogenico (Spermatociti) nelle loro gonadi (Fig. 3A). In cinque campioni, i follicoli ermafroditi erano un mix di tessuto oogenico e spermatogenico (Fig. 3B). Sette campioni ermafroditi avevano follicoli maschili e femminili separati (Fig. 3C). In un campione, spermatozoi maturi e ovociti erano insieme in un gonodotto femminile ciliato (Fig. 3D). La dissezione di massa viscerale in questo terzo tipo di gonade ha sempre rivelato la presenza di più follicoli femminili che maschili.

Dei 300 Golbasi A. pseudodopsis esaminati, 134 (44,66%) erano femmine, 127 (42,33%) erano maschi, 24 (8%) erano indifferenziati e 15 (5%) erano ermafroditi. Il rapporto tra sesso femminile: maschio (1,11F: 1M, n = 261) non differiva significativamente (P > 0,05) dal rapporto atteso di 1F: IM. Il presente studio ha rivelato che le gonadi di tutti i 15 esemplari di A. pseudodopsis contenevano sia uova che spermatozoi. Dall'osservazione dettagliata si è riscontrato che la condizione ermafrodita non era di completo equilibrio, con proporzioni uguali di follicolo maschile e femminile, ma che in ogni caso il follicolo ovarico era di gran lunga superiore al follicolo maschile. In altre parole, il follicolo oogenico non è stato rilevato in nessun maschio di A. pseudodopsis. Sembra che le femmine siano capaci di cambiare sesso, non i maschi.

I risultati dei calcoli dell'indice gonadosomatico per femmine e maschi, da settembre a 2005 a ottobre 2006, sono rappresentati nella Figura 4. Nella stagione riproduttiva 2005 2006, c'è stato un periodo importante di deposizione delle uova, che è durato anche circa 7, da aprile a ottobre. Durante la stagione 2005-2006, l'indice medio variava da 40,06 [+ o -] 7,36-127,78 [+ o -] 14,39 g. (L'indice variava da 37-200,5 g). Il picco GSI è stato registrato alla fine di marzo (127,78 [+ o -] 14,39 g per le femmine, 100,14 [+ o -] 5,38 g per i maschi). L'indice è poi sceso drasticamente a 76,90 [+ o -] 12,23 g a settembre e 59,25 [+ o -] 14,2 g a ottobre per le femmine. Durante lo studio in corso il valore più basso registrato per le femmine è stato in ottobre (59,25 [+ o -] 14,2 g) e il più alto in marzo (127,78 [+ o -] 14,39 g) (Fig. 4). Osservazioni simili sono state registrate per i maschi. Il valore più basso di GSI è stato registrato per i maschi a dicembre (40,06 [+ o -] 7,36 g).

Il presente studio ha brevemente descritto le caratteristiche istologiche degli ovociti in via di sviluppo assegnati a 5 stadi. In A. pseucdodopsis, come in altri unionidi, l'oogonia si è trasformata in ovociti vitellogenici precoci, che successivamente sono cresciuti all'interno dei follicoli, hanno formato ovociti vitellogenici, sono entrati nella vitellogenesi tardiva, hanno subito la maturazione e infine sono stati ovulati. Durante queste fasi i cambiamenti sono stati simili a quelli precedentemente riportati per altri unionidi (Grande et al. 2001, Henley 2002, Park & Chung 2004, Cek & Sereflisan 2006). Come nell'oogenesi, gli spermatogoni subiscono proliferazione, crescita, maturazione e divisione. Tuttavia, a differenza dell'oogenesi, le fasi di crescita non erano chiaramente definite. Nella spermatogenesi c'è stata una fase di trasformazione alla fine. In altre parole, la proliferazione degli spermatogoni era un processo graduale ma breve in A. pseudodopsis. Esistono numerosi studi su vari aspetti della spermatogenesi negli unionidi (Grande et al. 2001, Henley 2002, Park & Chung 2004, Cek & Sreflisan 2006). Tuttavia, si sa meno sulla spermatogenesi rispetto all'oogenesi.

Sebbene non ci siano studi sulla produzione di gameti, sui periodi di deposizione delle uova e sul rapporto tra i sessi di A. pseudodopsis, il nostro studio ha indicato che A. pseudodopsis ha lunghi periodi di produzione di gameti e di riproduzione simili a quelli di altre specie di mitili (Haggerty et al. 199, Garner et al. 1999, Cek & Sereflisan 2006). Ciò significa che questa specie potrebbe essere classificata come braditica.

In A. pseudodopsis il tessuto gonadico si mescola con le cellule digestive come in altri unionoids in cui il tessuto gonadico si trova tra le anse intestinali e persino avvolgendo la ghiandola digestiva (Grande et al. 2001, Cek & Sereflisan 2006). I gambi e i microtubuli a piedi degli ovociti dell'A. pseudodopsis erano simili a quelli descritti in una specie di cozze d'acqua dolce turca, Unio terminalis delicatus Cek & Sereflisan 2006). I canali genitali di A. pseudodopsis avevano cellule ciliate e cellule mucose. Le cellule mucose erano per lo più basofile come in M. margaritifera (Hansten et al. 1997 Byrne 1998) e U. terminalis Cek & Sereflisan 2006).

Matos et al. (1998) hanno studiato la spermiogenesi e le morule spermatidiche in Prisodon alatus. Hanno concluso che lo sviluppo di numerosi gruppi di spermatidi formati dalle morule spermatiche in P. alatus era il risultato di una spermiogenesi naturale in cui gli spermatidi si sono trasformati in spermatozoi maturi. Nel presente studio, sono state trovate morule spermatiche nell'ermafrodita dioica e accidentale A. pseudodopsis, questa scoperta è in contraddizione con quella di Grande et al. (2001). Hanno concluso che le morule spermatiche sono un segno di microermaproditismo in M. margaritifera. Coe e Turner (1938) hanno spiegato la citolisi delle morule spermatiche in Mya arenaria come un possibile modo di fornire nutrienti e secondo Mackie (1984) e Kotrla (1989) queste strutture sono prove di spermatogenesi anormale in alcuni bivalvi. Heard (1975) ha suggerito che alcune morule spermatiche diventano spermatozoi maturi sebbene la loro vitalità sia sconosciuta. Van der Schalie e Locke (1941) e Heard (1975) trovarono morule spermatiche in giugno in Anodonta grandis, ma a luglio tutte le morule spermatiche erano scomparse e il follicolo era pieno di spermatozoi maturi. Il nostro studio suggerisce che le morule spermatiche sono semplicemente gruppi di spermatidi e diventano spermatozoi maturi quando le condizioni ambientali sono adatte. I nostri dati concordano con i dati per Anadonda grandis (Heard 1975), Prisodon alatus (Unionoidae) (Matos et al. 1998) e U. terminalis (Cek & Sereflisan 2006). Simile a quelli di Heard (1975) abbiamo trovato morule spermatiche in maggio, giugno e luglio in A. pseudodopsis, ma a settembre e ottobre tutte le morule spermatiche erano scomparse e il follicolo era pieno di spermatozoi maturi.

I sessi unionoid sono generalmente separati (Bauer 1987, Cek & Sereflisan 2006), ma l'ermafroditismo funzionale si verifica quando la densità della popolazione è bassa o il flusso genico è limitato (Heard 1975, Kat 1983, Bauer 1987). Secondo la nostra osservazione morfologica e istologica, Anodonta gabillotia pseudodopsis è stata classificata come specie ermafrodita accidentale o anormale (tipicamente nelle specie dioiche). Secondo il rapporto di Coe Coe (1943), le condizioni ermafrodite nei pelecypods sono state suddivise in quattro categorie, in base alla sequenza degli eventi riproduttivi: (1) ermafroditismo funzionale (ovuli e sperma prodotti contemporaneamente), che possono essere suddivisi: (a) normale ( tipicamente nelle specie monoiche) e (b) ermafroditismo anormale o accidentale (tipicamente nelle specie dioiche) (2) Sessualità consecutiva (inversione di un solo sesso, solitamente protandro) (3) sessualità ritmica (>1 inversione del sesso, solitamente protandro) e (4 ) sessualità alternativa (gli adulti funzionano stagionalmente come sessi separati). Le specie monoiche possono essere raggruppate in ermafroditi maschi (predominanza di animali testicolari non gravidi) e femmine (tessuto ovarico quantità leggermente o molto superiore di tessuto testicolare animale può diventare gravido). Nel presente studio, gli Anodonta gabillotia pseudodopsis sono risultati ermafroditi accidentali (A. pseudodopsis è prevalentemente una specie dioica). Questa condizione è stata registrata da Hanst&n et al. (1997) in una popolazione di unionidae. Nessun lavoratore ha segnalato casi di ermafroditismo in A. pseudodopsis. Sebbene questa condizione sia apparentemente rara nelle specie unionoids, Lammens (1967) e Kat (1983) indicano che è normale trovare un piccolo numero di esemplari ermafroditi in una specie di bivalve altrimenti gonocorista (dioica) come nei casi di Anodonta o'gena e Anodonta imbecillis. L'incidenza di ermafroditi funzionali accidentali può differire tra le popolazioni (Kat 1983) e tra le classi di età all'interno delle popolazioni (Downing et al. 1989). Solo poche specie di cozze d'acqua dolce usano l'ermafrodita come modalità primaria di riproduzione (Kat 1983). Gli individui ermafroditi possono possedere proporzioni variabili di tessuto maschile e femminile, ma le gonadi sono tipicamente composte principalmente da tessuto di un solo sesso (Heard 1975, Kat 1983). Heard (1975) classifica gli ermafroditi funzionali come ermafroditi femminili o maschili. L'ermafroditismo funzionale si trova più frequentemente negli animali che si verificano a bassa densità, covano i loro piccoli, hanno popolazioni piccole e geneticamente isolate e sono sedentari da adulti (Ghiselin 1969). È stato classicamente creduto come un adattamento ad ambienti specifici (Ghiselin 1969). Ad esempio, l'ermafroditismo è generalmente più diffuso nei corpi idrici stagnanti che nelle acque correnti, dove il trasferimento di spermatozoi alle femmine è facilitato dalle correnti d'acqua.

Il rapporto tra i sessi complessivo registrato dall'attuale studio indica una leggera predominanza delle femmine rispetto ai maschi (1,11: 1). Tuttavia, questa differenza non era significativa e inoltre l'8% della popolazione campionata nel periodo 2005-2006 non era sviluppata e quindi non poteva essere sessuata. Anche Raleigh e Keegan (2006) hanno riscontrato un leggero numero di femmine rispetto ai maschi (1,1: 1) in Scrobicularia plana. Risultati simili sono stati registrati anche da Hansten et al. (1997), Byrne (1998) e C, ek e Sereflisan (2006) in alcune altre specie di unionidi.

L'indice gonadosomatico è ampiamente utilizzato come indice di attività e sviluppo gonadico ed è stato particolarmente utile nello studio dei molluschi (Mottet 1979, Lubet 1983, Wolff 1988). Un aumento del valore medio di questo indice è interpretato come l'inizio della maturazione sessuale, mentre un improvviso calo di questo indice è indicativo di un evento di deposizione delle uova.

I cambiamenti nel GSI nelle femmine e nei maschi hanno seguito un modello simile durante la gametogenesi nei mesi invernali. Questa scoperta è simile a quella riportata per altre specie di nmssel d'acqua dolce (ad esempio, Avendafio e Pennec 1997, Alfaro et al. 2003). Sulla base dei risultati ottenuti dal GSI, si suggerisce che A. pseudodopsis possieda lunghi periodi riproduttivi. La deposizione delle uova principale avviene da maggio a novembre e dura circa 7 mesi.

In conclusione, l'A. pseudodopsis turca ha svolto attività riproduttiva per un periodo di 7 mesi. La produzione di spermatozoi e uova ha raggiunto il picco a giugno e la deposizione delle uova è avvenuta in modo sincrono tra i sessi e relativamente presto dopo la produzione di gameti tra l'inizio di dicembre e la fine di aprile. Questi dati indicano che in una popolazione turca, A. pseudodopsis ha periodi di produzione e deposizione delle uova relativamente a lungo termine. Pertanto questa specie classificata come nidificanti a lungo termine. Inoltre sono stati registrati anche individui ermaforoditi anormali.

Gli autori ringraziano Esin Atik-Dogan per l'aiuto nel lavoro istologico.

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HULYA SEREFLISAN, SEHRIBAN CEK * E MENDERES SEREFLISAN

Mustafa Kemal University, Facoltà di scienze della pesca e dell'acqua, 31200 Iskenderun-Hatay, Turchia


Discussione

Nei pesci con pinne raggiate, come altri vertebrati ovipari, l'ingrossamento del follicolo ovarico avviene accumulando tuorlo, contenente le riserve nutritive necessarie per lo sviluppo dell'embrione, principalmente dal flusso sanguigno [13, 35]. In risposta al 17β-estradiolo, recettori specifici negli epatociti mediano la sintesi e il rilascio nel sangue di Vtgs, i principali precursori del tuorlo d'uovo nel plasma, e VLDL [13, 36]. Una volta che il VTG è stato secreto dagli epatociti, la sua forma dimerizzata viene trasportata attraverso il flusso sanguigno agli ovociti in crescita, dove viene interiorizzata dall'endocitosi mediata dal recettore [13, 35, 37]. I componenti delle VLDL vengono lipolitici sotto l'azione della lipoproteina lipasi e incorporati negli ovociti in crescita [13, 14]. Oltre al suo ruolo nella deposizione del tuorlo, dati recenti hanno dimostrato che il pesce teleosteo Vtg esibisce un'attività agglutinina e può essere coinvolto in meccanismi di difesa [38].

A parte il suo ruolo nell'immagazzinare i triacilgliceroli sotto forma di goccioline lipidiche, lo sviluppo e le funzioni del WAT nei pesci teleostei erano relativamente sconosciuti fino a poco tempo fa. In questi animali, la localizzazione dei depositi di WAT è dipendente dal sesso, dall'età, dalla specie e dalla nutrizione, e specie come il pesce zebra e la trota iridea hanno WAT perfettamente individualizzati, simili a quelli dei tetrapodi vertebrati. I dati per l'istituzione della linea adipocitaria sono ora disponibili per il pesce zebra [39-41] e una sindrome dell'obesità può essere indotta negli stadi adulti da fattori genetici e dietetici [42,43]. La maggior parte dei dati disponibili per la differenziazione degli adipociti, ottenuti da esperimenti in vitro, hanno mostrato che le fasi principali della differenziazione e della regolazione ormonale degli adipociti nei pesci teleostei erano generalmente simili a quelle dei mammiferi [44-48]. Tuttavia, va sottolineato che le condizioni della coltura cellulare, inclusi i cocktail di ormoni e altri fattori, non riflettono necessariamente condizioni in vivo, ad esempio per il controllo ormonale dell'adipogenesi e de novo lipogenesi e lipolisi. È ampiamente riportato che i teleostei riducono i loro depositi di lipidi durante la gonadogenesi, dirigendoli verso le ovaie. Oltre ai componenti della dieta, i nutrienti per la crescita ovarica vengono mobilitati, ad esempio, dai muscoli in Salmo salar [49], dai depositi di grasso addominale in Clarias batrachus [50], e dalle riserve lipidiche di carcassa e viscerale nella trota iridea [51,52]. Di conseguenza, ad esempio, nella trota iridea, le gonadi adulte possono rappresentare circa il 20% del peso totale del pesce entro la fine della vitellogenesi [ 35]. Tuttavia, i processi metabolici che regolano la deposizione e la mobilizzazione dei grassi e il metabolismo energetico durante il ciclo riproduttivo delle specie di pesci teleostei sono poco conosciuti.

La presenza di diversi geni Vtg (Vtgs) è stato dimostrato nel genoma di Euteleostomi non mammiferi (vertebrati ossei), principalmente in un cluster di geni Vtg che era stato conservato evolutivamente nella maggior parte delle specie ovipare [ 53]. Il genoma del pesce zebra ne contiene almeno sette vtgs che codificano per Vtgs eterologhe, mappate su due differenti cromosomi [ 21, 53]. Oncorhynchus le specie mostrano un locus VtgA unico contenente un insieme di 20 serie molto simili disposte in tandem. Il vtgs delle trote arcobaleno differiscono l'una dall'altra a causa di eventi di inserimento, delezione e riarrangiamento durante l'evoluzione, ma mostrano un alto grado di somiglianza a livello di sequenza [54]. Hanno mostrato i risultati del Northern blotting per il pesce zebra vtgs trascritti espressi prevalentemente nel fegato [21, 31, 55]. Un'espressione extraepatica di alcuni di questi geni è stata trovata in WAT nelle femmine [21]. Coerentemente con questo risultato, i nostri dati hanno confermato la presenza di quantità significative di vtg1 trascrizioni dell'mRNA nella femmina WAT ​​di zebrafish ed esteso questa scoperta alla WAT ​​periviscerale nella trota iridea femmina durante la vitellogenesi precoce.

Nella trota iridea e nel pesce zebra, come in altri teleostei, il pancreas non è un organo compatto ma è sparso lungo il tubo digerente [56-59]. A causa delle ridotte dimensioni delle isole pancreatiche infiltrate, era impossibile eliminare la possibilità della loro presenza durante la dissezione WAT, portando all'ipotesi che la Vtg fosse prodotta dalle cellule pancreatiche piuttosto che dagli adipociti. Inoltre, le dimensioni e la distribuzione del pancreas endocrino, così come la sua associazione con il pancreas esocrino, sono variabili nei teleostei [56]. Abbiamo usato geni marcatori sia per il sistema endocrino (ins) [ 60] ed esocrino (ela2) [58] pancreas e i risultati della RT-PCR hanno confermato che vtg1 è stato specificamente espresso in WAT. Inoltre, la posizione del DWAT, sopra e intorno alle camere della vescica natatoria, era priva di isole pancreatiche poiché solo il vtg1 trascrizione è stata amplificata. L'ibridazione in situ a montaggio intero utilizzando pezzi sezionati di VWAT ha dimostrato una stretta associazione tra il pesce zebra vtg1 segnale di ibridazione e citoplasma degli adipociti, simile a quello osservato con il fapp11a marcatore adipocitario. Una trascrizione omologa è espressa nel WAT della sogliola senegalese (Solea senegalensis) [61] ed è associato alla differenziazione degli adipociti nel pesce zebra [39] e nel salmone atlantico [62]. Rivelata la RT-PCR indiretta in situ, un potente metodo per rilevare i geni debolmente espressi nelle sezioni istologiche vtg1 trascrizioni in VWAT e fegato da femmine ma non da maschi. Inoltre, nessun segnale di trascrizione è stato identificato nelle isole pancreatiche infiltrate.

Dopo la sintesi dello scheletro proteico, la Vtg subisce sostanziali modificazioni post-traduzionali prima della secrezione nel sistema circolatorio. La molecola Vtg viene fosforilata, lipidata e glicosilata, rilasciando così una fosfolipoglicoproteina che fornisce anche un maggior apporto di minerali, come calcio, magnesio, zinco e ferro agli ovociti e, successivamente, all'embrione in via di sviluppo. Attraverso il loro modulo LLT/dominio LPD-N, le Vtg hanno mantenuto la capacità di legare e trasportare i lipidi, probabilmente la funzione ancestrale di LLTP [ 1, 63]. È stato suggerito che questo dominio formi un intermedio "proteolipidico" simile alla lipovitellina contenente una tasca per il caricamento lipidico di Vtg [ 64] che richiede MTP per l'assemblaggio [ 63]. Drosophila MTP promuove l'assemblaggio e la secrezione di apoB-41 umano [65] e l'MTP umano migliora la secrezione di Xenopus laevis Vtg [ 65]. I nostri dati hanno dimostrato che vtg1 è stato coespresso con mtp in WAT, mentre no apobb2 le trascrizioni sono state trovate nel tessuto. MTP è espresso negli adipociti dei mammiferi [25, 26] e del salmone atlantico [23, 24]. Nel pesce zebra, mtp i trascritti sono espressi anche nel fegato e nell'intestino anteriore, così come nello strato sinciziale del tuorlo durante lo sviluppo embrionale e larvale precoce [66]. Questi tessuti sono noti per essere siti di sintesi attiva delle lipoproteine ​​nei pesci teleostei, inclusi il pesce zebra e la trota iridea [36, 67-69]. coespressione di vtg1 e mtp in WAT e l'immunorilevazione di Vtg nel citoplasma degli adipociti supportano l'ipotesi che la Vtg adipocita sia lipidata da MTP prima di una presunta secrezione. La trota iridea Vtg è una lipoproteina ad altissima densità [30], contenente circa il 20% di lipidi, circa 2/3 di fosfolipidi, insieme a triacilgliceroli e colesterolo [70-72]. Resta da determinare se la Vtg espressa negli adipociti ha lo stesso contenuto lipidico e la stessa funzione di quella secreta dagli epatociti.

In molte specie di teleostei, la sintesi epatica di Vtg è indotta da estrogeni ovarici, il 17β-estradiolo è il più potente [73, 74]. Molte azioni degli estrogeni sono mediate dai classici recettori nucleari degli estrogeni appartenenti a una superfamiglia di recettori steroidei/nucleari di proteine ​​potenziatrici. Questi importanti fattori di trascrizione attivati ​​da ligandi [75] sono stati caratterizzati in varie specie di pesci teleostei [76, 77]. Il esr2a le trascrizioni sono espresse in zebrafish WAT. Nei maschi di zebrafish, la comparsa di vtg1 è stato associato a un segnale Vtg immunoreattivo in WAT dopo esposizione a breve termine al 17β-estradiolo, confermando così la capacità degli adipociti di zebrafish di esprimere Vtg. L'induzione di vtg1 mRNA e up-regulation del . amplificato apobb2 banda si è verificata anche nel fegato dei maschi trattati con 17β-estradiolo rispetto ai controlli. Quest'ultimo risultato è in accordo con il più alto tasso di secrezione di VLDL contenenti apoB nella trota iridea giovanile trattata con 17β-estradiolo [36].

Durante il ciclo riproduttivo annuale delle femmine di trota iridea, WAT . periviscerale vtg1 i livelli di trascrizione, valutati mediante qPCR, erano più alti durante EV e inferiori durante LV e, pertanto, non erano correlati alle concentrazioni plasmatiche di 17β-estradiolo. Al contrario, il fegato vtg1 i livelli di trascrizione erano correlati con le concentrazioni di Vtg e 17β-estradiolo nel plasma o nel GSI. È noto che i livelli plasmatici di Vtg e 17β-estradiolo aumentano durante la vitellogenesi e diminuiscono intorno alla deposizione delle uova [30, 78–80]. Le concentrazioni plasmatiche di Vtg riflettono un equilibrio tra la produzione di proteine ​​e il loro sequestro da parte degli ovociti in crescita. Tenendo conto dei livelli di mRNA normalizzati e dell'indice somatico tissutale, all'inizio della deposizione del tuorlo dell'ovocita, vtg1 i livelli di trascrizione erano circa 45 volte inferiori nel WAT rispetto al fegato. Ciò non esclude la possibilità che WAT Vtg svolga un ruolo durante l'EV. Questo stadio è caratterizzato da un alto livello di VLDL nel plasma [30] e dall'accumulo di goccioline lipidiche nel citoplasma dell'ovocita, sotto forma di globuli di olio [35]. Molte pubblicazioni riportano il coinvolgimento di ormoni diversi dal 17β-estradiolo nella sintesi di Vtg [13, 74] e vtg1 l'espressione in WAT probabilmente non è solo sotto controllo estrogenico.

In conclusione, questo studio ha dimostrato che Vtg, un attore chiave nella riproduzione e nello sviluppo dell'embrione, è espresso nel WAT delle femmine di zebrafish e della trota iridea. Questa espressione extraepatica suggerisce che WAT Vtg può svolgere un ruolo nel fornire componenti alle ovaie nelle prime fasi della vitellogenesi. Resta da determinare se la capacità di esprimere Vtg negli adipociti teleostei rappresenti una convergenza fisiologica con le cellule adipose degli insetti o sia stata acquisita dal loro comune antenato bilaterale.


NEET / AIIMS – 2017 LEZIONE DI BIOLOGIA XII ARGOMENTI IMPORTANTI

19 ) Animali molto piccoli che si trovano raramente nelle regioni polari. Come mai ?

20) Parco nazionale di Keoladeo – bharatpur, gru siberiane

21) Adattamenti del ratto canguro – ossidazione del grasso interno

24 ) Piramidi AGE : in espansione , stabile , in calo

25) Equazioni e criteri di crescita esponenziale e logistica

26 ) Specie K-selezionate e R-selezionate

27 ) Misura il partizionamento delle risorse del principio di esclusione concorrenziale.

28) Adattamenti di un parassita

29) Trematode del fegato: due ospiti intermedi lumaca e pesce

30 ) Esempio di commensalismo

31 ) Micorrize e licheni

32 ) Produttività primaria lorda e NETTA

33 ) Decomposizione : passaggi e condizioni favorevoli

34 ) PAR : Il 50% della radiazione solare incidente cattura l'impianto 2-10% del PAR.

36 ) 10 % Legge sul trasferimento di energia di Lindeman

37) Numero piramidi ecologiche, biomasse, energia

38 ) Successione ecologica primaria vs secondaria

39 ) Sequenza di successione primaria su terra e acqua

40 ) Esempio di cicli dei nutrienti gassosi e sedimentari

41 ) Il 70% di tutte le specie sono animali e di quel 70% insetti

42 ) Ragioni per un'elevata biodiversità ai tropici

43) Il quartetto malvagio: cause della perdita di biodiversità

44) Dimensione delle particelle inferiore a 2,5 micrometri, danno maggiore per la salute umana

45 ) Interventi per la riduzione dell'inquinamento veicolare : benzina senza piombo , benzina a basso tenore di zolfo e marmitte catalitiche di platino-palladio e rodio

46) Giacinto d'acqua (Eichhornia) terrore del Bengala

47 ) Biomagnificazione di Mercurio e DDT

48 ) Eutrofizzazione delle fioriture algali

49 ) Ozono – stratosfera , unità Dobson , degradazione da CFC – Atomi di cloruro

51 ) Amrita devi : premio per la protezione della fauna selvatica

52 ) Enzimi di restrizione nomenclatura palindromi

53 ) Elettroforesi su gel di agarosio

54 ) Inattivazione inserzionale

55 ) Reazione a catena della polimerasi

56) Interferenza dell'RNA – RNA a doppio filamento ( Meloidegyne incognitia )

57) Proinsulina e struttura dell'insulina

58 ) SCID da deficit di adenosina deaminasi

59 ) Formaggio Svizzero Fori CO2 Propionibacterium sharmanni

60 ) Penicillina Flemming chain e florey

61 ) Acque reflue: trattamento primario vs secondario

62 ) Metanogeni : rumine di bovini

64 ) esempi di cianobatteri biofertilizzanti nelle risaie

65 ) grano seminano : Norman Borlaug : es. Riso semi nano sonalika e kalyan sona: jaya e ratna

66) Colture ibride resistenti alle malattie: tabella 9.1

67) Proteina unicellulare: spirulina

69) piante esenti da virus: coltura del meristema (apicale e ascellare)

70) Mendels 7 caratteri (tratti dominanti / recessivi)

71) Evirazione: rimozione delle antere

72 ) Allele : definizione e luogo

74 ) Incompleto / CO-Dominanza

75 ) Numerici su Gruppi sanguigni e incrocio diibrido

76 ) Deviazione del concetto di collegamento dell'assortimento indipendente

77 ) Cromosomi sessuali ZZ-ZW Eterogamia femminile negli uccelli

78) Anemia falciforme Sindrome di Klinfelter e Turner

79 ) Numeri della regola di Chargaff

80) Nucleosomi Istones ricchi di arginina e lisina

81) Eucromatina vs eterocromatina

82) Esperimento duro e inseguimento

83 ) Replicazione semiconservativa del DNA : esperimento di Messelson & Stahl ( numerici )

84 ) Concetto di direzione della lettura dello stampo e della sintesi del DNA ( filo conduttore e ritardante )

85 ) Modifiche post trascrizionali : capping , tailing , splicing-rimozione degli introni

86 ) Codice genetico : degenere, univoco, universale

87 ) Codone iniziatore e codoni terminatore

88) Primo passo della traduzione: attivazione degli amminoacidi e carica di t-RNA

89) DNA fingerprinting: DNA satellitare e amp VNTR

90 ) Quattro gas nella camera a scintilla dell'esperimento di Miller

91 ) Melanismo industriale nelle tarme

92) Fringuelli darwiniani e marsupiali australiani: radiazione adattativa

93) Vista schematica di 3 tipi di selezione naturale

94 ) Sequenza dell'evoluzione umana L'uomo di Neanderthal in dettaglio

96 ) immunoglobuline : struttura , tipo , più comuni(G) , presenti nel latte(A) , Reazione allergica (E).

97) Immunità attiva vs passiva Immunità cellulo-mediata e anticorpo

98) Inibizione da contatto, metastasi da tumori maligni

100 ) La cocaina erythroxylon coca- inibisce la dopamina

101) Le cellule del Sertoli funzionano via spermatica

102) Clitoride alla giunzione superiore delle piccole labbra

103) Gametogenesi: passaggi cellule aploidi e diploidi

104) Struttura dello sperma, per la normale fertilità: 60% di forma normale e 40% di motilità vigorosa

105) Oogenesi: tempi per la 1a e la 2a divisione meiotica

106) Ormoni della placenta

107 ) sviluppo embrionale a vari mesi

108) parto e allattamento

109 ) Tipi di impollinazione : geitonogamia, xenogamia

111) Antera angiospermica: bilobata e dithecous

112) struttura della funzione del microsporangio Tapetum

113 ) esina , sporopolline

114) megasporogenesi in dettaglio apparato dell'uovo e tipico sacco embrionale di angiosperme

115) piante impollinate dal vento e dall'acquaesempio e caratteristica

116 ) dispositivi di outbreeding nelle piante da fiore

118) scutello, coleorhiza, coleoptile

119 ) esempio di semi albuminosi e non albuminosi

120) Apomixis in asteraceae ed erbe

121) Intra – Dispositivi uterini

………….Oltre a quanto sopra potresti ricevere alcune domande frequenti molto comuni menzionate nei nostri corsi in aula…….

NOTA: non vi è alcuna garanzia che le stesse domande appaiano in NEET / AIIMS – 2017 Sebbene queste domande abbiano un'alta probabilità di essere poste e quindi molto importanti per la revisione negli ultimi giorni…


2.38: Gametogenesi - Biologia

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Studi istologici su gametogenesi, ermafroditismo e ciclo gametogenico di Anodonta Gabillotia Pseudodopsis (Locard, 1883) nel lago Gölbaşi, Turchia (Bivalvia: Unionidae)

Hülya ereflişan, 1 Şehriban Çek, 1,* Menderes Şereflişan 1

1 Mustafa Kemal University, Facoltà di scienze della pesca e dell'acqua, 31200 İskenderun-Hatay, Turchia

* Autore corrispondente. E-mail: [email protected]

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Questo studio descrive il ciclo riproduttivo stagionale, la struttura delle gonadi e il rapporto tra i sessi del Anodonta gabillotia pseudodopsis. Un totale di 300 individui è stato raccolto in campioni mensili da settembre 2005 ad agosto 2006 nel lago Göolbaşi, in Turchia. Il calcolo dell'indice gonadosomatico e l'esame istologico delle gonadi hanno mostrato che la gametogenesi iniziava in inverno e la deposizione delle uova avveniva in estate e all'inizio dell'autunno. Sebbene, rapporti tra i sessi di Anodonta gabillotia pseudodopsis non erano significativamente differenti dal rapporto 1:1 atteso (P > 0,05), sono state registrate razioni sessuali leggermente distorte per le femmine. Sebbene ovociti e spermatozoi maturi fossero presenti per quasi tutto l'anno, l'attività gonadica sembrava più bassa in ottobre e dicembre, quando il recupero e la riorganizzazione delle gonadi erano più evidenti della gametogenesi. Entrambi i sessi hanno mostrato la maggiore attività delle gonadi durante i mesi estivi dell'anno. Sono stati identificati tre tipi di gonadi, che variavano in base alla proporzione di tessuto gametogenico. Secondo la nostra osservazione morfologica e istologica, Anodonta gabillotia pseudodopsis sono state classificate come specie ermafrodite accidentali o anormali (tipicamente nelle specie dioiche). Gli esemplari ermafroditi di A. pseudodopsis aveva gonadi composte prevalentemente da tessuto di sole femmine. Questi risultati suggeriscono che in determinate condizioni ambientali le femmine possono diventare ermafroditi e si verifica l'autofecondazione.


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