تكاثر جنسي

In the first stage of sexual reproduction, "meiosis," the number of chromosomes is reduced from a diploid number (2n) to a haploid number (n). During "fertilization," haploid gametes come together to form a diploid zygote and the original number of chromosomes (2n) is restored.

التكاثر الجنسي هوعملية يتم فيها نقل يتم نقل المورثات من كلا الوالدين خلال التكاثر الجنسي. وتنتقل المورثات بوساطة اثنين من الأمشاج التي تشكل الفرد الجديد. ويتضمن التكاثر الجنسي دورة من عمليتين هما الانقسام الاختزالي والإخصاب (التلقيح). ففي الانقسام الاختزالي، تنتج الخلايا الضعفانية أمشاجًا فردانية. وتدعى الأمشاج الذكرية بالنطفة والأمشاج الأنثوية بالبيضة. والإخصاب هواندماج هذين المشيجين، وينتج عنه خلية ضعفانية. وتتطور البيضة المخصبة إلى كائن حي جديد. ونظرًا لتلقيها مورثات من كلا الوالدين، وتتكون لدى الكائن الجديد بنية خلقِية وراثية وسمات مميزة تختلف عن تلك التي في كلا الوالدين.

على عكسر عملية التكاثر اللاجنسي، عملى الرغم من حتى الكثير من الكائنات الحية الضعفانية تتكاثر جنسيًا، إلا أنه يوجد منها ما يتكاثر لاجنسيًا. فالإسفنجيات مثلاً، حيوانات ضعفانية يمكن حتى تتكاثر بعملية تسمى التبرعم. وفي هذه العملية، يؤدي انفصال جزء صغير من الإسفنج إلى تكوين فرد حديث بدون حدوث انقسام اختزالي أوإخصاب. وهنالك عملية مماثلة تدعى التكاثر الخضري تحدث في الكثير من النباتات. .

نقل المورثات

أثناء عملية التكاثر، ينقل الكائن الحي نسخة من مورثاته إلى نسْله. وتوجد المورثات ضمن هجريبات خيطية تدعى الصبغيات (الكروموزومات). والبكتيريا كائنات حية أحادية الخلية ذات صبغي واحد فقط يتألف من خيط واحد من د ن أ. وفي الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا تحتوي جميع خلية من خلايا الجسم على نسختين من جميع صبغي، مرتبتين على شكل أزواج، ويطلق على الخلايا ذات الصبغيات الزوجية الخلايا الضعفانية، في حين تدعى الخلايا المحتوية على نسخة واحدة لكل صبغي الخلايا الفردانية.

الاخصاب

يحدث الحمل عند إخصاب حيوان منوي لبيضة. ويحدث الإخصاب عادة من خلال الجماع الجنسي. ومجامعة الرجل لزوجته تُتِمُّ عملية الإنزال. وعند إنزال الرجل، تترسب ملايين النطاف في مهبل المرأة.

وقد طوّر الفهماء تقنيات تحقق الإخصاب بدون حدوث جماع جنسي، في عملية تدعى التلقيح الاصطناعي، حيث تُجمّع النطاف من الرجل، وتحقن فيما بعد في رحم زوجته. وعبر تقنية أخرى تُدعى بالإخصاب في الزجاج، تستخدم النطاف المجمعة لإخصاب البيوض في صحن مخبري، ومن ثم تولج البيوض المخصبة في رحم المرأة. انظر: العقم.

وبعد الإنزال، تمر النطاف من المهبل فالرحم، ومن ثم عبر قناتي فالوب. وتموت أغلب النطاف أثناء مسارها وتصل الأنبورة عدة آلاف فقط. والأنبورة منطقة واسعة في نهاية قناة فالوب. ويحدث الإخصاب عادةً في هذا الجزء من قناة فالوب.

وقد تصل بعض النطاف قناتي فالوب في وقت قصير بحدود خمس دقائق، بينما قد تستغرق نطاف أخرى ساعات للوصول. ويمكن للنطاف الاستمرار في العيش في قناتي فالوب ما يقارب 48 ساعة. ويستغرق مرور البيضة حوالى 24 ساعة عبر قناة فالوب. ويمكن إخصاب البيضة فقط أثناء هذه الفترة، ولذلك، يجب حدوث الجماع الجنسي قريبًا من زمن عملية الإباضة لحصول الإخصاب.

ويغطي سطح البيضة المحررة حديثًا طبقة رقيقة شبه هلامية من الخلايا تُدعى المنطقة الشفافة. وتدعى الطبقة الرقيقة الثانية من الخلايا بالركام المبيضي (الخلايا الحويصلية)، وهي تحيط بالمنطقة الشفافة.

ولإخصاب البيضة يجب حتى تمر النطفة عبر كلتا الطبقتين حتى تخصّب البيضة فيطلق الجسيم الطرفي للنطفة إنزيمات خاصة تشتت خلايا كلتا الطبقتين. وعلى الرغم من احتمال اختراق عدة نطاف للمنطقة الشفافة فعادة ما تتمكن نطفة واحدة من إخصاب البيضة. وبعد دخول النطفة الأولى تطلق البيضة مواد تمنع النطاف الأخرى من الدخول إليها.

النباتات

النباتات الزهرية

Flowers are the sexual organs of flowering plants.

السراخس

الطحالب

الفطريات

الحشرات

Insects mating on a liatris flower head.

الثدييات

الذكور

نطقب:Seedetails يشتمل الجهاز التناسلي في الذكور على الخصيتين، وجهاز المسالك، والغدد الثانوية، والقضيب. وتنتج الخصيتان النطاف. أما جهاز المسالك، الذي يشتمل على البربخ والأسهر (الوعاء الناقل) فيؤدي وظيفة نقل النطاف. وتزود الغدد الثانوية وخاصة الحويصلات المنوية وغدة البروستاتا بسائل يزيت جهاز المسالك ويغذي النطاف. وتُقذف النطاف خارج الجسم عبر القضيب، وهوعضوأسطواني يقع بين الساقين.

وتحاط الخصيتان بالصفن، وهوكيس يقع خلف القضيب. ويحافظ مسقط الصفن (كيس الخصى) على الخصيتين بإبقائهما باردتين بدرجة حرارة تقل عن درجة حرارة الجسم العادية البالغة 37 درجة بحوالى 2,2-2,8 درجة مئوية. وخلافًا لخلايا الجسم الأخرى، فلا يمكن لخلايا النطاف حتى تتطور على نحوملائم في درجة حرارة الجسم العادية. وعلاوة على إنتاج النطاف، تنتج الخصيتان أيضًا الهورمونات وبالأخص التستوسترون.

وتتطور النطاف في الخصيتين داخل جهاز معقد من القنوات يُدعى القنوات المنوية. وتحتوي قنوات الطفل الذكري عند الولادة على خلايا مستديرة بسيطة، ولكن بعد فترة البلوغ، تبدأ الخصيتان في إنتاج هورمون التستوسترون وهورمونات أخرى تجعل الخلايا المدورة تنقسم وتخضع لتغيرات لتصبح خلايا رفيعة بذيل. وتستخدم خلية النطفة ذيلها، ويطلق عليه السوط، لتدفع نفسها إلى الأمام. وتمر النطفة من الخصيتين إلى البربخ، حيث يكتمل نموها خلال 12 يومًا، وتخزّن بنفس البربخ.

ينتج الذكر البالغ السليم الجسم عادة حوالى 200 مليون نطفة يوميًا. وعلى الرغم من حتى إنتاج النطاف يبدأ تدريجيًا بالانخفاض تقريبًا بعد سن 45 سنة، إلا حتى الإنتاج يستمر طوال الحياة.

ومن البربخ، تتحرك النطفة إلى قناة طويلة يطلق عليها الأسهر (الوعاء الناقل). وتنتج الحويصلات المنوية وغدة البروستاتا سائلاً يميل إلى البياض يدعى السائل المنوي. يختلط هذا السائل مع النطاف ليشكل المنيّ. ويوصل الوعاء الناقل بالإحليل، وهوأنبوب يمر عبر القضيب.

يُقذف بالمني المحتوي على الحيوانات المنوية من الجسم من خلال الإحليل. ويطلق على هذه العملية الإنزال. وعادة ما يتدلى القضيب مرتخيًا. ولكن عندما يثار الذكر جنسيًا، تمتلئ أنسجة خاصة في القضيب بالدم ويصبح العضوصلبًا ومنتصبًا. وعند إثارة القضيب تنقبض العضلات المحيطة بالأعضاء التناسلية. ويرغم هذا الانقباض تحريك السائل من الغدد ويدفع المني عبر جهاز المسالك والإحليل. وتتفاوت كمية المني المنزلة من 2-6 مليليتر. ويحتوي جميع مليليتر من المنيّ على حوالى 100مليون نطفة.

الإناث

نطقب:Seedetails تألف الجهاز التناسلي بشكل رئيسي في الإناث من مجموعة أعضاء توجد في الحوض. وللمرأة أوالفتاة أعضاء خارجية يطلق عليها الفَرْج. ويضم فتحة لقناة ضيقة تدعى المهبل. ويقود المهبل إلى الرّحم، وهوعضوعضلي مجوف كمثري الشكل يتطور الطفل وينموبداخله. وهنالك عضوان بيضيَّان صغيران على يمين ويسار الرحم يطلق عليهما المبيضان. ويقوم المبيض بإنتاج البيوض وتخزينها وإطلاقها. وتنتج هذه الأعضاء أيضًا نوعين من الهورمونات هما الأستروجينات والبروجسترون. وتصل البيوض من المبيض إلى الرحم عبر قناتين تسميان قناتي فالوب أوالبوقين. وتنتج الإناث بيوضًا كجزء من عملية شهرية يطلق عليها دورة الحيض، التي تبدأ خلال فترة البلوغ. ويخضع جهاز التناسل الأنثوي، أثناء جميع دورة حيض، لسلسلة من التغيرات تعدّها للإخصاب والحمل. وإذا لم تخصَّب البيضة، يحدث إسقاط للأنسجة أوفقدانها في الرحم، وهذا يسمّى الحيض. ويرافق النزف هذه العملية التي تستمر من ثلاثة إلى سبعة أيام. والحيض هوعلامة بداية جميع دورة شهرية حيث تستغرق جميع دورة حوالى 28 يومًا. .

هناك تغيرات أخرى خلال الدورة الشهرية تطرأ على خلايا في المبيض تسمى الخلايا البيضية. وتتطور البيوض من هذه الخلايا. وعند الولادة، يحتوي جميع مبيض على 400,000 خلية بيضية. تظل هذه الخلايا خامدة (غير نشطة) حتى حدوث دورة الحيض الأولى. وبعد ذلك، ينموالكثير من الخلايا البيضية وتبدأ بالنضوج في جميع شهر. وفي العادة فإن خلية بيضية واحدة في أحد المبيضين تصل النضوج الكامل. وتتحرر هذه الخلية المتكاملة النمو(البيضة الناضجة) من المبيض في عملية تدعى الإباضة. تحدث هذه العملية في حوالي منتصف دورة الحيض. وبعد الإباضة، تنطلق البيضة نحوالرحم من خلال إحدى قناتي فالوب، بوساطة تقلصات عضلية تشبه الأمواج، وضربات الأهداب (هجريبات تشبه الشعر) المثبتة على خلايا جدران البوقين. وقد يحدث الإخصاب في إحدى هاتين القناتين، وتعيش البيضة غير المخصبة تقريبًا 24 ساعة بعد مغادرتها المبيض.

وتحدث أيضًا تغيُّرات هامة في بطانة الرحم، فخلال النصف الأول من دورة الحيض، تحرِّر المبايض كميات كبيرة نسبيًا من الإستروجينات، مما يؤدي إلى زيادة سمك بطانة الرحم. وتصل بطانة الرحم إلى أقصى سمك لها في وقت الإباضة تقريبًا. وبعد الإباضة تحرِّر المبايض كميات كبيرة نسبيًا من البروجسترون. ويحافظ هذا الهورمون على سمك بطانة الرحم حتى يمكن للبيضة المخصبة الالتصاق بالرحم.

وإذا وقع الإخصاب، تستمر بطانة الرحم في التطور، أما إذا لم يحدث الإخصاب، فتتحلل البيضة ويتناقص إنتاج البروجسترون. وتتحلل أيضًا بطانة الرحم لتفرزه خارج الجسم أثناء فترة الحيض.

تنتج معظم النساء البيوض حتى سن 45-55 سنة إلى حتى تصبح الدورة الشهرية مضطربة وغير منتظمة ثم تتوقف. وتدعى هذه الفترة من حياة المرأة بفترة الإياس. ويعني اكتمال فترة الإياس نهاية سنوات فترة الإنجاب الطبيعية عند المرأة.

Gestation

تحديد الجنس

يكتمل الإخصاب عند اتحاد صبغيات النطفة مع صبغيات البيضة. والصبغيات هجريبات شبه خيطية تحتوي على مورثات، وهي الوحدات الوراثية التي تحدد الصفات المظهرية والفريدة لكل شخص. وأغلب خلايا الجسم بها 46 صبغيًا تظهر في 23 زوجًا من الصبغيات. ومن ناحية أخرى، فإن تطور جميع بيضة أونطفة يمر في سلسلة خاصة من انقسامات الخلية يدعى بالانقسام الاختزالي. ونتيجة لذلك، تحتوي خلية جميع نطفة أوبيضة على صبغي واحد فقط من جميع زوج من الصبغيات أو23 من الصبغيات غير المزدوجة خلال عملية الإخصاب. وتتزاوج الصبغيات حتى تحصل البيضة المخصبة على العدد الطبيعي من 46 صبغيًا. وتُدعى البيضة المخصبة الملقحة الزيجوت (اللاقحة).

تحدِّد صبغيات الجنس الخاصة فيما إذا كانت البيضة الملقحة ستتطور إلى ولد أوبنت. وتحتوي جميع خلية جسمية على زوج من الصبغيات الجنسية. والصبغيان الجنسيان في الإناث متطابقان، ويسمى جميع صبغي الصبغي (x). وتحتوي خلايا الذكور على صبغي واحد (x) وصبغي آخر أقل حجمًا يسمى الصبغي (y). وبعد الانقسام الاختزاليقد يكون لدى جميع نطفة أوبيضة صبغي جنسي واحد. وتحمل جميع خلايا البيضة صبغي (x) واحد، بينما تحمل نصف خلايا النطاف صبغي (x) ونصفها الآخر صبغي (y). وفي الإخصابقد يكون الناتج عن اتحاد نطفة ذات صبغي (x) بالبيضة أنثى لأن البيضة المخصبة ستمتلك زوجًا من الصبغي (x). أما اتحاد نطفة بصبغي (y) بالبيضة فسينتج عنه طفل ذكر لأن زوج الصبغيات في البيضة المخصبة سيتكون من صبغي (x) وصبغي (y). انظر: الوراثة.

الولادة

دعى عملية الوضع بالمخاض. ومن خلال هذه العملية، يُدفع الجنين والمشيمة خارج الرحم. ويعتقد الفهماء حتى الوضع يبدأ بإطلاق هورمونات معينة من الغدد الكظرية للجنين.

وينطق عن الجنين الذي يمر عبر فترة نموعادية قبل الولادة أنه قد حان أوانه. ويحصل الوضع في الفترة بين الأسبوع السابع والثلاثين والثالث والأربعين للحمل. ويُدعى الحمل الذي يبدأ قبل الأسبوع السابع والثلاثين بالولادة المبكرة. أما الوضع الذي يبدأ بعد الأسبوع الثالث والأربعين فيُدعى بالوضع بعد الأوان. وتتوفر لدى الأطفال الذين يولدون أثناء الفترة الطبيعية أوبعدها أفضل الفرص العادية للعيش. ويعيش أيضًا معظم الأطفال الذين يولدون بين الأسبوع السادس والعشرين والسادس والثلاثين من الحمل. ولكن بعض هؤلاء الأطفال قد يعانون من مشاكل صحية نظرًا لعدم اكتمال نموأجهزتهم التنفسية والعصبية المركزية. أما فرصة بقاء الأطفال الذين يولدون دون الأسبوع السادس والعشرين أحياء فتعتبر ضئيلة.

مراحل الولادة قبل الولادة: (1) يقترب رأس الوليد من فتحة الرحم. وحدثا زاد ضغط العضلات يندفع الطفل نحوخارج الرحم. (2) يتحول اتجاه الرأس (3) ويمر الطفل من خلال المهبل. مراحل الولادة. الولادة لها ثلاث مراحل. تبدأ الفترة الأولى بحدوث تقلصات وارتخاءات متناوبة لعضلات الرحم. وتُدعى انقباضات الرحم هذه آلام الولادة. وعند ابتداء الولادةقد يكون الجنين محاطًا بأغشية واقية ومثبتًا في مكانه بوساطة عنق الرحم. وخلال الفترة الأولى من الولادة، يأخذ عنق الرحم بالتوسع. وتنتهي هذه الفترة عندما يتسع عنق الرحم بالكامل إلى قطر 10سنتميترات تقريبًا. وفترة الولادة الأولى هي الأطول زمنًا حيث تستغرق الفترة الإجمالية لولادة امرأة حامل للمرة الأولى حوالى 14 ساعة تقريبًا. أما النساء اللاتي تجاوز لهن الولادة، فتستغرق هذه العملية لديهن عادة ثماني ساعات، وفي بعض الحالات أقل من ذلك.

تبدأ الفترة الثانية من الولادة بالتوسع الكامل لعنق الرحم وتنتهي بخروج الطفل. وقد تستغرق هذه الفترة من ساعة إلى خمس ساعات. ويساعد انقباض عضلات الرحم والبطن على دفع الطفل عبر عنق الرحم خارج المهبل. ويولد أغلبية الأطفال بخروج الرأس أولاً. ولكن أحيانًا قد يولد البعض بخروج أكتافهم أومؤخراتهم أولاً. وبعد خروج الرأس، تخرج بقية الجسم بسهولة.

وتبدأ الفترة الثالثة من الولادة بعد ولادة الطفل، وتنتهي بطرد المشيمة خارج الرحم، ويطلق عليها في هذه الحال الخلاص. وتستغرق هذه الفترة تقريبًا 30 دقيقة. وبعد دقائق من ولادة الطفل يُشد الحبل السري بإحكام ويُبتر، ومن ثم تفصل المشيمة عن الرحم وتمرَّر خارج المهبل.

وقد يسبب صغر حوض المرأة أوظروف أخرى صعوبة في خروج الطفل عبر المهبل. وفي هذه الحالات، قد يستعين الأطباء بالجراحة لإخراج الطفل من بطن الأم. ويدعى هذا الإجراء العملية القيصرية. انظر: الولادة.

الرضيع الحديث الولادة. أثناء الولادة يزن المولود 3,2 كيلوجرام تقريبًا، ويبلغ طوله 50سم تقريبًا، ويتغذى الرضيع من حليب ثدي الأم أووصفة من حليب مجفف ومغذيات أخرى. ويستطيع المولود البقاء حيًا خارج جسم الأم، ولكنه بحاجة إلى رعاية دائمة.