Bioloogia kursus gümnaasiumiõpilastele

4. Inimese areng ehk ontogenees

Inimese munarakkude ja seemnerakkude tekkimise erinevused
  Ovogenees Spermatogenees
Tekkimise algus Looteeas hakkavad  ovogoonidest ehk munaraku eellastest valmima munarakud ehk ovotsüüdid. Naisel lõpeb ovogoonide paljunemine looteeas. Esimese eluaasta lõpuks on need rakud meiootilise  jagunemise esimeses profaasis.  Alates murdeeast hakkavad valmima spermatogoonidest viburitega spermid.
Tekkimise periood  Areng jätkub alates murdeeast kuni menopausi ehk kliimaksini (45 -55 a) tsükliliselt. Kestab kuni surmani. 
Tsükli pikkus Menstruaaltsükli keskmine pikkus on 28 päeva. Ühe tsükli pikkuseks on 70 – 80 päeva.
Tekkekoht Kehasiseselt munasarjades ehk ovaariumides.  Kehaväliselt seemnesarjades ehk munandites ehk testistes.
Vajalik temperatuur Kehatemperatuur  keskmiselt 36,7 oC Kehatemperatuurist madalam temperatuur 35 oC
Reguleerivad hormoonid Testosteroon ehk meessuguhormoon
meessuguhormoon
Östrogeenid ehk naissuguhormoonid, sh östradiool jt 
naissuguhormoonid
 
Meiootiline jagunemine Ebavõrdne jagunemine, mille tulemuseks on üks munarakk ja kolm kaaskeha, mis absorbeeritakse. Võrdne jagunemine, mille tulemuseks on 4 geneetiliselt erinevat seemnerakku. 
Tekkinud sugurakk ehk gameet  Munarakk ehk ovotsüüt (120 µm = 0,12 mm)
 
 Seemnerakk ehk sperm. Spermi pea pikkus on umbes 5,1 µm ja laius 3,1 µm. Spermi pikkus koos sabaga on umbes 50 μm. 

 

Viljastumisvõimeline eluiga  u. 1 ööpäev, harvem 2-3 ööpäeva  u. 4 päeva
Munaraku ja seemneraku suuruste võrdlus  Munarakk  Munarakk ja seemnerakud

 

Ovulatsioon ehk munaraku irdumine munasarjast  ja folliikulivedeliku valla pääsemine.

Koos folliikuli vedelikuga  liigub munasarjast irdunud munarakk munajuhade kaudu emakasse. Ovulatsiooni kaugem eesmärk on luua naise kehas sobiv eeldus uue võimaliku viljastatud munaraku arenguks, uue elava hulkrakse organismi tekkeks ja arenguks, ontogeneesiks. Laiemas kontekstis on see üks eluliselt tähtis osa isendi ja ka liigi geenide edasipärandumise keerukast protsessist.

Ovulatsiooni füsioloogia ja sagedus võivad erineda nii liigiti kui ka indiviiditi. Ovulatsioon hakkab umbes 11–14 aasta vanustel tütarlastel ja munarakkude valmimine lõpeb umbes 50–55-aastastel naistel. Munarakkude perioodiline valmimine kordub umbes iga 28 päeva järel. Selle tagab aju ja munasarjade omavaheline koostöö.

 

 

Munaraku küpsemine ja ovulatsioon
Menstruaaltsükkel  

1 – menstruatsioon
2 – küpsev folliikul ehk munanääps
3 – küps folliikul
4 – ovulatsioon
5 – Corpus luteum ehk kollaskeha
6 –  kollaskeha taandarenemine  

Menstruaaltsükkel

 

Inimese viljastumine

toimub munajuhas 36 tunni jooksul pärast ovulatsiooni, mille tulemusena tekib sügoot ehk viljastatud munarakk, mis hakkab kiiresti poolduma ning algab inimese loote areng ehk embrüogenees, mis algab munaraku viljastumisest, läbib moorula, blastula (blastotsüsti ja gastrula staadiumid, loote kasvamise (9 kuud)  ja lõpeb sünnimomendiga.  Embrüogeneesi võib jaotada varaseks ja hiliseks embrüogeneesiks. Inimese puhul lõpeb varajane embrüogenees siis, kui embrüo on arenenud looteks.

Eri liikide loodete omavaheline võrdlus näitab, et imetaja embrüo sarnaneb algselt kala lootega, seejärel kahepaikse ja roomaja omaga ning alles lõpuks omandab imetajale omased tunnused. Seega läbitakse ontogeneesi alguses (embrüogeneesis) liigi evolutsioonilise arengu ehk fülogeneesi etapid. Sellist nähtust nimetatakse biogeneetiliseks reegliks.

 

Inimese embrüogenees
viljastatud munarakk ehk sügoot sügoot
moorula ehk kobarloode, ühtlane, eristumata rakkude mass Moorula
põisloode ehk blastula, inimesel blastotsüst blastotsüst
 blastotsüsti staadiumis tekivad lootekestad – koorion ehk kõldkest, kusekott ehk allantois, vesikest ehk amnion  lootekestad
gastrulatsioon ehk karikloote tekkimine gastrulatsioon
bioloogiline induktsioon – samadest lootelehtedest kujunevad imetajatel samad elundkonnad  bioloogiline induktsioon
platsenta ja nabanööri tekkimine platsenta ja nabanööri tekkimine
 loote kasvamine ja areng  Looted
kogu embrüogenees ja lapse sünd  embrüogenees ja lapse sünd

 

Menstruaaltsükkel kestab 4 nädalat = 28 päeva = 1 lunaarkuu
Rasedus kestab 40 nädalat = 280 päeva = 10 lunaarkuud = 9 kalendrikuud.

Täiendav info ja harjutusülesanded
Inimese sünnieelne areng https://vara.e-koolikott.ee/taxonomy/term/2460

Inimese ontogees tervikuna jaguneb samadesse etappidesse nagu teistelgi imetajatel: looteline ja lootejärgne areng

Inimese ontogeesJuveniilne staadium ehk noorusiga ehk suguküpsuse-eelne iga

Juveniilne staadium ehk noorvorm on arenguetapp, mis järgneb sünnile.

Juveniilses staadiumis lapsed kasvavad, täiustub elundkondade talitlus ja reflektoorne tegevus. Juveniilseil katteseemnetaimedel langevad ära idulehed ning areneb välja juurestik, toimub varre pikkus- ja jämeduskasv ning moodustuvad lehed. Juveniilne staadium võib olla pikendatud, kui esineb  neoteenia, mis on juveniilsete omaduste säilimine täiskasvanuna. Esmalt kirjeldati aksolotlil – kahepaiksel, kes saab paljuneda vastsestaadiumis (kullesena).

 

Lapsepõlv on inimese arenguetapp sünnist suguküpsuse alguseni. Kuigi suguküpsuse algus on individuaalselt varieeruv, arvatakse, et lapsepõlve ülempiir saabub umbes 11–13 aasta vanuses.

Inimene on neoteeniline võrreldes teiste inimlastega – ta on ka täiskasvanueas vähese karvkattega, kolju sarnaneb teiste inimlaste koljuga, lapseea õppimisvõime kestab ka täiskasvanuna.

Mitmed koduloomad on neoteenilised võrreldes nende metsikute esivanematega. Nt kodusiga on paljas ja väiksemate kihvadega võrreldes metsseaga.

Rohttaimede evolutsioonilist kujunemist puudest on samuti kirjeldatud kui neoteeniat.

 

Fertiilne staadium ehk suguküpsuse iga

Täiskasvanu on üldine mõiste organismi arengustaadiumi kohta, mida iseloomustab küpsus.

Selle alla kuuluvad mitmed täpsemad mõisted, eelkõige suguküpsus. 

Fertiilsele arengustaadiumile eelnevad juveniilne ning järgneb seniilne staadium. 

Looduses enamiku organismide elu sellega piirdubki.

 

Seniilne staadium ehk raugaiga

Alates sugufunktsioonide olulisest hääbumisest algab raugaiga, mis lõpeb surmaga.

 

Surm

1. Agoonia on faas enne kliinilist surma – teadvuse ja pulsi kadumine, hingamise aeglustumine, reflekside kadumine. Elundkondade talitlus jätkub. Kui agoonias inimene abi ei saa, järgneb kliiniline surm.
2. Kliiniliseks surmaks kvalifitseerub inimese surm siis, kui inimese pulss, südamelöögid ja hingamine katkevad, kuid taastuvad loetud minutite jooksul.

Rohkem kui 4–6 minutit surmaseisundis viibimine põhjustab inimesele suure tõenäosusega ajukahjustusi. See on tingitud hapnikuvaegusest, hüpoksiast. Hapnik on hädavajalik aju närvirakkude elus püsimiseks.

Seetõttu on esimesed 5 minutit kriitilise tähtsusega elustamise seisukohast.

3. Bioloogiline surm on surma faas, mis järgneb kliinilisele surmale.

Kuna kõige tundlikumad hapnikupuuduse suhtes on ajurakud, surevad need esimesena. Meditsiin samastabki bioloogilise surma ajusurmaga.

Bioloogilise surma nähtavateks tunnusteks on keha jahtumine, vere ümberpaiknemine keha madalamatesse piirkondadesse (koolnulaigud) ja lihaskangestus.
 

Täiendav info ja harjutusülesanded
Vananemine ja surm https://vara.e-koolikott.ee/taxonomy/term/2471

Vaata videoid
Inimese viljastumine ja varane areng https://www.youtube.com/watch?v=-7WKUNG9v-w
Füüsiline areng teismeliseeas https://www.youtube.com/watch?v=DWKWjpVsGng
Vananemine ja kognitiivsed võimed https://www.youtube.com/watch?v=45qlm6cfHgg