Размножение самцов

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

РАЗМНОЖЕНИЕ САМЦОВ

Введение

Половая зрелость -- способность животных производить потомство. Она характеризуется образованием яйцеклеток и проявлением половых циклов у самок, выделением спермы у самцов, выработкой половых гормонов, обусловливающих развитие вторичных половых признаков. С наступлением половой зрелости спермиогенез у мужских особей и овогенез у женских продолжается, в течение всей репродуктивной жизни. Животные приобретают характерные черты (внешний вид, формы тела и др.), присущие мужскому и женскому индивидууму.

В период полового созревания в организме животного происходит сложная морфофункциональная перестройка, ведущая к новому физиологическому состоянию. У телок, например, с момента половой зрелости (с 6--7-месячного возраста) заметно увеличивается количество гонадотропных гормонов (А. А. Сысоев). Под их влиянием начинает усиленно развиваться не только половая система, но и молочная железа. В каждую стадию возбуждения полового цикла происходят бурная пролиферация клеток и секреция железистой паренхимы молочной железы, особенно в концевых участках: протоки и альвеолы расширяются и заполняются секретом, содержащим капельки молочного жира.

Сроки наступления половой зрелости зависят от многих факторов и прежде всего от вида, породы, пола, климата, кормления, ухода, содержания, наличия нейросексуальных раздражителей (общение между разнополыми животными). Чем короче жизнь представителей того или иного вида, тем раньше происходит их половое созревание. Домашние животные достигают половой зрелости раньше, чем дикие.

Половая зрелость проявляется всегда раньше, чем заканчиваются основной рост и развитие животного. Поэтому наступление половой зрелости еще не свидетельствует о готовности организма животного к воспроизводству потомства. Использование животных для воспроизведения сразу после наступления половой зрелости отрицательно сказывается не только на самих животных, но и на потомстве. У таких самок недостаточно развиты половая система, костный таз, молочная железа. Первые половые циклы, как правило, неполноценные, аритмичные. При дозированном общении телок с пробником в значительной степени увеличивается количество овуляций во время первого полового цикла. Циклы становятся более ритмичными, ускоряется их стабилизация (А. А. Усаченко).

Зрелость организма -- явление физиологическое, а не хозяйственное. То же следует сказать о племенной и заводской зрелости. Ведь животных используют не только для племенных целей. Более удачен термин «физиологическая зрелость», т. Е. возраст животного для осеменения, определяемый хозяйственными соображениями с учетом физиологического состояния организма.

Основная часть

Органы размножения самцов состоят из семенников, их придатков и спермиопроводов, придаточных половых желез и совокупительного органа.

Семенники -- это парные половые железы, в которых образуются половые клетки -- спермии (сперматозоиды). Семенники имеют яйцевидную форму, несколько уплощенную с боков. Во время эмбрионального развития они закладываются в поясничной части брюшной полости плода, перед рождением переходят в паховую область, а в первые месяцы после рождения опускается через паховые кольца в мошонку. В случае задержания семенников в брюшной полости самцы теряют плодовитость (при двусторонней задержке), или же она несколько снижается (при односторонней задержке). Это явление называют крипторхизмом, а животных -- соответственно двусторонними или односторонними крипторхами (нутрецами).

Семенники покрыты собственной серозной оболочкой, а внутри разделены радиальными перегородками на камеры, в которых находится паренхима семенника, состоящая из семенных канальцев и соединительной ткани с интерстициальными клетками. Извитые семенные канальцы семенника представляют собой трубочки микроскопически малого размера, покрытые соединительно-тканной оболочкой. Под ней находятся питающие клетки -- сертолиев синтиций и несколько рядов сперматогенного эпителия, из клеток которого образуются спермии. Зародышевые клетки и формирующиеся спермии расположены внутри извитого канальца в студнеобразном веществе сертолиева синтиция, которое обеспечивает питание зародышевых клеток и формирующихся спермиев. Сформировавшиеся спермии выделяют фермент гиалуронидазу, который разжижает студенистое вещество, и спермии в просвете канальца под влиянием слабо щелочной реакции среды приобретают подвижность. Затем они поступают в прямые канальцы и, наконец, в придаток семенника. У половозрелых самцов образование спермиев (сперматогенез) происходит непрерывно, но неравномерно.

Различают четыре периода сперматогенеза: размножение, рост, созревание и формирование. Период размножения характеризуется митотическим делением части сперматогоний, образующихся из зачаткового эпителия. В период роста происходит увеличение массы цитоплазмы сперматогоний и их превращение в сперматоциты 1-го порядка. Затем следует созревание, которое протекает сравнительно быстро и характеризуется двукратным делением клетки. При первом делении, мейозе, или редукционном делении, происходит образование спермацитов 2-го порядка с гаплоидным (одинарным) набором хромосом. При втором делении каждая хромосома расцепляется на две половинки -- хроматиды, которые расходятся во вновь образовавшиеся дочерние клетки -- сперматиды. Это уже зрелые половые клетки, из которых формируются спермии.

Придаток семенника условно делят на три части: головку -- начало придатка, тело, расположенное вдоль придатка, и хвост -- конечная часть придатка. Канал придатка представляет собой сильно извитую трубочку. Длина его у самцов разных видов животных колеблется от 50 м (бараны) до 85 м (жеребцы). В начале (в головке) просвет канала очень узкий (0,1-0,2 мм), затем он постепенно расширяется и в хвосте имеет диаметр 1-2 мм. Внутри канал выстлан высоким цилиндрическим эпителием, выделяющим секрет слабокислой реакции. Продвижение спермиев через канал придатка происходит главным образом за счет сокращения мускулатуры его стенок.

Проходя по каналу, спермии, приобретают электроотрицательный заряд и стойкость к некоторым воздействиям среды, в органах размножения самки. В придатке семенника при дозревании спермиев, митохондрии, разбросанные в их цитоплазме, концентрируются вокруг осевой нити, что способствует лучшему их обеспечению энергией при движении. Процесс сперматогенеза протекает длительное время. На завершение сперматогенеза и продвижение спермиев через придаток у быков и баранов при умеренном использовании их в случке требуется около 50 дней. 6-8 дней приходится на прохождение спермиев через придаток семенника и дозревание их в нем, следовательно, остальное время тратится на собственно сперматогенез. В хвосте придатка спермин могут сохранять оплодотворительную способность длительное время -- до 1-2 месяцев.

Образование спермиев в семенниках, их дозревание и длительное хранение в придатках семенников у млекопитающих происходит при температуре на 3-4⁰С ниже температуры тела. Семенники находятся вне брюшной полости, а функцию регуляции температуры выполняют кожа и мускулатура мошонки. В жаркую погоду мускулатура мошонки и семенного канатика расслабляются, и семенники опускаются, а кожа через многочисленные потовые железы испаряет много жидкости, за счет чего температура в семенниках понижается. В холодную погоду мускулатура семенника и мошонки сокращается, поверхность кожи сморщивается, семенники подтягиваются к брюшной стенде, кровеносные сосуды кожи мошонки суживаются и теплоотдача уменьшается. Нарушение терморегулирующей функции мошонки может привести к бесплодию производителя.

Пониженная температура тормозит подвижность спермиев, снижает обмен веществ у них и этим сохраняет их энергию. Повышение температуры в семенниках до 38-40°С ведет не только к гибели сформировавшихся спермиев, но и к прекращению образования полноценных спермиев в семенных канальцах. У двусторонних криптохоров вследствие высокой температуры в семенниках нормального образования спермиев не происходит, и они не способны оплодотворить самок.

Спермии из хвоста придатка семенника выделяются через спермиопровод в мочеполовой канал. Спермиопроводы, левый и правый, являются продолжением канала придатков семенника; находясь в семенных канатиках, они проникают через паховое кольцо в брюшную полость, проходят над мочевым пузырем, сближаются и впадают в тазовую часть мочеполового канала. Над мочевым пузырем, перед впадением в мочеполовой канал, спермиопроводы значительно утолщены. Эти утолщения называют ампулами спермиопроводов. В их стенках имеются железы, секрет которых смешивается со спермиями во время спаривания. У быков и баранов ампулы служат еще и местом накопления спермиев во время полового возбуждения перед садкой.

В тазовую часть мочеполового канала, кроме семяпроводов, открываются протоки придаточных половых желез: пузырьковидных, предстательной, куперовых и многочисленных уретральных. У жеребца пузырьковидные железы выделяют тягучий секрет, у быка, барана и хряка -- жидкий. Предстательная железа вырабатывает жидкий секрет и хорошо выражена у жеребцов и хряков. У быков и баранов она развита слабо. Куперовы, или луковичные, железы наиболыпей величины достигают у хряков, они выделяют клейкий секрет.

Секрет придатка семенника имеет щелочную реакцию (рН 5,8-6,6), высокое парциальное давление, содержит мало электролитов, особенно ионов натрия и хлора.

Секрет пузырьковидных желез имеет слабокислую реакцию. Главными компонентами секрета пузырьковидных желез являются лимонная кислота и фруктоза. В секрете содержится также аскорбиновая кислота, липиды, белки и свободные аминокислоты. Из минеральных веществ в секрете много калия, хлора и натрия.

Секрет предстательной железы водянистый, имеет слабокислую или нейтральную реакцию, содержит много протеолитических ферментов и свободных аминокислот, минеральные вещества, лимонную кислоту и простогландины.

Куперовы железы выделяют щелочной секрет, прозрачный и тягучий, альбуминоидной природы, который выделяется вначале эякуляции и промывает уретру.

Секреты придаточных желез выделяются в просвет канала в момент эякуляции, что способствует смешиванию спермы с семенной плазмой в уретре и сообщает первичный стимул подвижности спермиев. У свиней желатиновая фракция семенной жидкости (секрет луковичных желез) может образовывать пробку, препятствующую вытеканию спермы из половых путей самки. У грызунов пробку образует секрет пузырьковидных желез. Небольшое количество секрета придаточных половых желез выделяется с мочой и в период полового покоя.

Важнейшее значение секретов придаточных половых желез заключается в том, что они разбавляют густую массу спермиев, поступающую из семяпровода, способствуют более глубокому введению спермы в половой аппарат самки и переводят спермин из анабиотического состояния в активное.

Половые рефлексы самцов

Для воспроизведения нового живого существа у млекопитающих необходимо, чтобы спермий и яйцеклетка встретились в половых органах самки. В естественных условиях встреча их происходит в результате полового акта -- коитуса.

Половой акт -- это комплекс условных и безусловных половых рефлексов, обеспечивающих выделение спермы из половых органов самца и внедрение ее в половые пути самки. Для осуществления полового акта необходим контакт самца с самкой (т.е. спаривание). Такой контакт достигается за счет рефлекса преследования. Этот рефлекс представляет собой общую двигательгую реакцию животного и выражен у самцов всех животных. Иногда рефлекс преследования бывает хорошо выражен у самца, у которого отсутствуют другие половые рефлексы. Стимулирует проявление рефлекса преследования обонятельное, слуховое и зрительное восприятие. Обоняние сильно развито у кобеля, козла, барана. Посредством обоняния баран легко находит овцу в охоте, даже если она находится в большой отаре. У собак при повреждении обонятельного аппарата рефлекс преследования не проявляется. У быков при стимулировании локомоторного рефлекса помимо обоняние большую роль играет зрение. Этот рефлекс у них отчетливо выражен при вольной случке. В стаде бык нередко подолгу может преследовать одну и ту же корову.

У самок рефлекс преследования проявляется в пассивной форме, т. он не препятствуют контакту с самцом. Однако, у свиней, коз, овец, коров бывает и активный рефлекс движения к самцу. Нередко овцы в охоте группой ходят за бараном. При попытке удаления барана из стада овцы активно следуют за ним. половой размножение животное сперматогенез

У большинства сельскохозяйственных животных при спаривании половые рефлексы протекают в такой последовательности: эрекции, обнимательный, совокупительный и эякуляции. Все эти рефлексы взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Рефлекс эрекции заключается в сильном наполнении кровью (у птиц -- лимфой) пещеристого тела полового члена самца и приобретении упругости, что обеспечивает возможность введения его во влагалище самки. Проявление этого рефлекса происходит в результате восприятия раздражителей, действующих на органы слуха, обоняния, зрения. Раздражение через кору головного мозга передается к центру эрекции, который расположен в крестцовой части спинного мозга. Из центра эрекции импульсы направляются в половые органы, вызывая соответствующую сосудистую и мышечную реакции. Во время эрекции через сосуды полового члена протекает крови гораздо больше, чем в норме, кровяное давление в артерии полового члена повышается. Это приводит к сдавливанию глубоко расположенных вен и задержке оттока крови. Эрекция наступает постепенно. Вначале набухает пещеристое тело пениса, затем уже после начала полового совокупления -- пещеристое тело головки.

У самок рефлекс эрекции проявляется активной гиперемией половых органов, набуханием пещеристых тел клитора и преддверия влагалища. Это вызывает зияние половой щели и облегчает процесс коитуса. Хорошо выражен рефлекс эрекции у сук. У них во время коитуса набухают пещеристые образования -- луковицы преддверия.

Обнимательный рефлекс заключается во вскакивании самца на самку (самца или чучело) и обхватывании ее боков передними конечностями (садка, покрытие). Хорошо выражен этот рефлекс у хряков и жеребцов, слабее у быков и баранов. У самок обнимательный рефлекс проявляется несопротивлением коитусу или вспрыгиванием на других самок. Способность к садкам особенно проявляется у коров и свиней.

После садки на самку производитель делает искательные движения пенисом. Они продолжаются до тех пор, пока головка пениса подвергается действию более холодного окружающего воздуха и не коснется преддверия влагалища. Затем следуют энергичные совокупительные движения. В зависимости от вида животных совокупительный рефлекс состоит из одного или нескольких толкательных движений производителя, способствующих раздражению полового члена и обуславливающих эякуляцию.

У самок совокупительный рефлекс сводится к комплексу движений
мышц туловища и половых органов, опусканию крупа, раскидыванию тазовых конечностей, поднятию хвоста.

Рефлекс эякуляции (семяизвержения) сопровождается выделением спермиев и секретов придаточных желез из половой системы самца. Эякуляция является следствием серии мышечных сокращений, начинающихся в семявыносящих канальцах и продолжающихся в придатках семенника, спермиопроводе, пузырьковидных, предстательной и луковичных железах. Конечное выделение спермы происходит в результате ритмичных сокращений мышц пениса и уретры. Сокращения происходят в виде последовательных волн, выбрасывающих сперму из наружного отверстия уретры. Проявление этого рефлекса стимулирует раздражение нервных окончаний головки полового члена. Возникающие здесь импульсы передаются по внутреннему срамному нерву в пояснично-крестцовый отдел спинного мозга, где расположен центр эякуляции. Эфферентные импульсы, вызывающие выделение спермы, возвращаются по нервам, вызывающим эрекцию к подчревному сплетению и отсюда -- к мышцам. Импульсы, вызывающие сокращение мышц уретры и эякуляцию, являются парасимпатическими и передаются через внутренний срамной нерв.

Эякуляция контролируется корой головного мозга, сопровождается она общим нервным возбуждением -- оргазмом.

У самок рефлекс эякуляции заключается в выделении секрета вестибулярных желез, судорожном сокращении мышц матки и шейки, выталкивающем имеющую в цервикальном канале слизь.

Эффективность отдельных сенсорных раздражителей, обслуживающих проявление половых рефлексов, зависит от фазы полового поведения. Но каждый орган получает специфические сигналы. Одни из них наиболее важны, другие не так значимы. Например, для возникновения эрекции важны сигналы, действующие на органы слуха, зрения и обоняния, для проявления обнимательного рефлекса -- тактильные и зрительные раздражители; для совокупления - тактильные, для эякуляции -- импульсы из головки полового члена. Но все раздражители обладают кумулятивным воздействием. При отсутствии одного из специфических сигналов цепь поведенческих реакций может быть обусловлена полностью или частично другими раздражителями.

Следует отметить, что в процессе жизни животного на безусловные половые рефлексы наслаивается много условных. Так, у жеребцов, которых уже использовали для осеменения кобыл, надевание уздечки и привод их к месту случки вызывает возбуждение и эрекцию, хотя они еще и не видят кобылы в охоте. У молодых бычков обнимательный рефлекс легко проявляется при контакте с самкой или другим самцом, а у быков, использованных для случки, -- только на самку в охоте. Все это необходимо учитывать при проведении осеменения животных.

Полученную от производителя сперму подвергают исследованию, чтобы определить ее пригодность для осеменения. Необходимо также оценивать качества (активность сперматозоидов) сохраняемой спермы на станции перед отправкой ее на пункты, а также на пункте непосредственно перед осеменением.

Оценка качества спермы является важным звеном в технологическом процессе на станциях и пунктах искусственного осеменения. От качества спермы в значительной степени зависит оплодотворяемость самок. Конечно, окончательное суждение о качестве спермы можно сделать только после испытания оплодотворяющей способности сперматозоидов, т.е. тогда, когда осемененные самки принесут приплод или придут в повторную охоту. Но еще до осеменения можно составить представление о качестве спермы, определяя некоторые показатели, характеризующие те или иные ее свойства. Необходимо подчеркнуть, что для полной характеристики качества спермы недостаточно определить какой-либо один показатель, а требуется всестороннее ее исследование.

Исследованию подвергают каждый эякулят в отдельности. При взятии спермы у быков-производителей, когда берут подряд два эякулята, следует оценивать качество каждого порознь, а уже затем их можно смешать (если это необходимо). Если один из эякулятов имеет показатели, ниже допустимых по инструкции, его нельзя употребить для осеменения.

Различают средние и минимально допустимые показатели качества спермы. Если какой-либо показатель оказывается ниже допустимых пределов, то это свидетельствует либо о заболеваниях половых органов производителя, либо о нарушении в его кормлении, содержании или половом использовании. Снижение активности сперматозоидов, их резистентности и некоторых других показателей может произойти при несоблюдении правил получения и обработки спермы, а также в процессе ее хранения.

Санитарная оценка спермы по внешним признакам.

Сразу же после взятия эякулята определяют его объем и исследуют цвет, запах и консистенцию (эту оценку иногда называют макроскопической или органолептической).

Цвет спермы зависит прежде всего от вида животного. Нормальная сперма барана белая с желтоватым оттенком, сперма быка чаще всего белая, иногда с желтоватым оттенком, сперма жеребца и хряка серовато-белая (наподобие цвета разбавленного молока).

Розовая или красноватая окраска спермы свидетельствует о примеси крови, попавшей в сперму в результате свежей травмы половых органов. Темно-красный цвет сперма приобретает при свежих разрывах мелких капилляров мочеполового канала, буро-красную -- при травмах давнего происхождения. Буроватые сгустки в сперме или зеленоватая окраска ее указывает на примесь в сперме гноя. Хлопья в сперме появляются при воспалении пузырьковидных желез. Интенсивно-желтый цвет спермы говорит о примеси в ней мочи.

Запах спермы обычно слабый специфический. Сперма барана имеет запах жиропота. Наличие неприятного гнилостного запаха указывает на воспалительный процесс в половых органах производителя.

Сперма с патологическими включениями и гнилостным запахом, а также с наличием трихомонад или бактерий (если они видны под микроскопом) не пригодна для осеменения самок.

Консистенция спермы зависит главным образом от насыщенности ее сперматозоидами. Нормальная сперма барана по консистенции похожа на сливки или сметану, сперма быка -- на молоко, сперма хряка и жеребца имеет водянистую систему. В сперме жеребца часто бывает примесь железистого секрета пузырьковидных желез, в сперме хряка -- студенисто-клейкие зерна луковичных желез.

Объем эякулята быка и барана измеряют по делениям на спермо-приемнике, при помощи градуированной пипетки или шприца, а также в градуированной смесительной колбе для спермы быка. Эякулят в полиэтиленовом спермоприемнике одноразового пользования взвешивают на весах. Все приспособления для измерения предварительно стерилизуют и нагревают до температуры 30⁰ С, так как резкое охлаждение спермы, в особенности свежеполученной, вызывает холодовый удар и гибель сперматоцитозоидов.

Для определения объема эякулята жеребца полученную сперму из спермоприемника процеживают через сложенную вчетверо стерильную марлевую салфетку в теплый (60⁰ С) стерильный мерный цилиндр или мензурку и накрывают стеклянной крышкой. Тягучий секрет пузырьковидных желез, оставшийся на марле, выбрасывают, так как он мешает при работе со спермой и снижает жизнеспособность сперматозоидов.

Заключение

Размножение, или репродукция, -- сложный биологический процесс, характеризующийся образованием половых клеток, гормонов и проявлением половых рефлексов, представляет собой необходимые свойства жизни, обеспечивающие продолжение вида и воспроизводство животных. Благодаря размножению поддерживается непрерывность жизни на земле, как растений, так и животных. Процесс размножения характерен только живым существам.

Разведение сельхоз животных наука о размножении сельхоз животных и улучшение их наследственных качеств, совершенствовании существующих и выведении новых пород и высокопродуктивных пользовательских стад.

Использованная литература

1. http://razmnogenie.ucoz.ru/index/0-9

2. http://ga-prom.ru/anot/35-orgsam.html

3. Руководство по разведению животных, [пер. с нем.], т. 1--3, М., 1963--65;

4. Борисенко Е. Я., Разведение сельскохозяйственных животных, 4изд., М., 1967;

5. Иоганссон И., Рендель Я., Граверт О., Генетика и разведение домашних животных, пер. снем., М., 1970.

Размещено на Allbest.ru