GODIŠNJI PLAN RADA ZA IV RAZRED GODIŠNJI FOND ČASOVA ...

GODIŠNJI PLAN RADA ZA IV RAZRED
GODIŠNJI FOND ČASOVA 64 časa
U četvrtom razredu se uči sedam nastavnih tema i to :
I nastavna tema – OSNOVI MOLEKULARNE BIOLOGIJE 10 časova
U okviru ove nastavne teme naučićemo:
Molekulske osnove nasleđivanja, nukleinske kiseline i njihove osnovne structure
Replikaciju, transkripciju i translaciju
Genetičku šifru
Gen, genotip, fenotip
II nastavna tema – BIOLOGIJA RAZVIĆA ŽIVOTINJA 14 časova
U okviru ove nastavne teme naučićemo:
Razmnožavanje i razviće životinja kroz faze
Gametogeneza
Oplođenje
Brazdanje
Gastrulacija
Organogeneza
Rast
Embrionalne adaptacije
Starenje
III nastavna tema – MEHANIZMI NASLEĐEVINJA 20 časova
U okviru ove nastavne teme naučićemo :
Organizaciju I mehanizme prenošenja genetičkog materijale
Osnovna pravila nasleđevanja
Mutacije kao izori varijabilnosti živih bića
Strukturne i numeričke mutacije
Tipovi i primeri nasleđivanja osobina kod biljaka i životinja
Genetičku kontrolu razvića
IV nastavna tema – OSNOVNI POJMOVI I PRINCIPI EKOLOGIJE 7 časova
U okviru ove nastavne teme naučićemo:
Definiciju ipredmet izučavanja ekologije

Uslove života I ekološke faktore
Populaciju i njenu organizaciju
Životnu zajednicu i njenu organizaciju
Ekosistem, kruženje materije i proticanje energije
Biosferu i životne oblasti
V nastavna tema – ZAŠTITA I UNAPREĐENJE ŽIVOTNE SREDINE 6 časova
U okviru ove nastavne teme naučićemo:
Čovek i njegov odnos prema ostaloj neživoj i živoj prirodi
Ekološke promene u prirodi pod dejstvom čoveka
Pojam, izvori i vrste zagađivanja
VI nastavna tema - ZAŠTITA PRIRODE 1 čas
VII nastavna tema – OSNOVNI PRINCIPI EVOLUCIONE BIOLOGIJE 6 časova
U okviru ove nastavne teme naučićemo:
Teorije evolucije
Darvinizam i postanak vrste
Postanak života
Dokazi evolucije
Poreklo čoveka
Udžbenik koji ćemo koristiti na časovima biologije je
BIOLOGIJA za IV razred gimnazije opšteg smera
Autori: Dragana Cvetković, Dmitar Lakušić, Gordana Matić, Aleksandra Korać, Slobodan
Jovanović.
Zavod za udžbenike, Beograd

MOLEKULARNA BIOLOGIJA
MOLEKULARNA BIOLOGIJA je naučna disciplina koja se razvila u drugoj
polovini XX veka. Ona izučava molekulsku strukturu ćelije, odnosno objašnjava
molekularnu osnovu različitih bioloških pojava i procesa.
NUKLEINSKE KISELINE
Nukleinske kiseline su otkrivene u XIX veku. One su nosioci i prenosioci
naslednih osobina. Postoje dva tipa nukleinskih kiselina:
- DNK (dezoksiribonukleinska kiselina)
- RNK (ribonukleinska kiselina)
GRAĐA NUKLEINSKIH KISELINA
Nukleinske kiseline su polimeri (makromolekuli) građeni od više monomera
koji se zovu NUKLEOTIDI.
Svaki nukleotid je graden od tri komponente:
1. ŠEĆER, pentoza: dezoksiriboza (DNK)
riboza (RNK)
2. AZOTNE BAZE koje mogu biti: - purinske ADENIN i GUANIN, građene
od dva prstena i veće molekulske težine
- pirimidinske CITOZIN, TIMIN(samo u DNK) i URACIL ( samo u RNK)
3. PO4, ostatak fosforne kiseline
Nukleotidi koji se nalaze u sastavu DNK su DEZOKSIRIBONUKLEOTIDI, a u
sastavu RNK su RIBONIKLEOTIDI. Nukleotidi se vezuju jedan za drugi
FOSFODIESTARSKOM vezom , koja se ostvaruje između šećera i fosfata (P) i
grade polinukleotidni lanac.
GRAĐA I STRUKTURA DNK
DNK je polimer građen od monomera DEZOKSIRIBONUKLEOTIDA, oni se
razlikuju po azotnoj bazi i obeležavaju se početnim slovom azotne baze.
Razlikuju se 4 vrste dezoksiribonukleotida :
- A – adenindezoksiribonukleotid,
- G – guanindezoksiribonukleotid,
- C – citozindezoksiribonukleotid,
- T – timindezoksiribonukleotid.
Nukleotidi se vezuju jedan za drugi i formiraju polinukleotidni lanac.
Molekul DNK je građen od dva komplementarna polinukleotidna lanca koji su
spiralno uvijeni i međusobno povezani preko naspramnih nukleotida slabim
vodoničnim vezama, uvek po pravilu A sa T dvostruka vodonična veza, G sa C
trostruka vodonična veza.

Redosled nukleotida u molekulu DNK predstavlja njegovu primarnu strukturu.
Broj mogućih redosleda nukleotida u lancu DNK je 4na n (n je broj nukleotida koji
ga čine). Broj i kombinacija nukleotida je različit i određuje specifičnosti ćelije i
živih bića.
Sekundarnu strukturu DNK, odnosno dvostruki heliks (spiralu), objavili su 1953.
god. Naučnici VOTSON i KRIK, zašto su dobili Nobelovu nagradu
SVOJSTVA DNK:
Sposobnost samoreprodukcije (samoumnožavanja),
Nosilac genetičke informacije ( sposobnost da kontroliše prirodu i
specifičnosti biohemijskih procesa koji omogućuju razviće pojedinih
karakteristika organizma),
Sposobnost promenljivosti svoje strukture i funkcije čime se objašnjava
varijabilnost organizama u prirodi i njihova evolucija.

GRAĐA I TIPOVI RNK
Molekul RNK je polimer građen od monomera ribonukleotida.
Ribonukleotid je građen od šećera RIBOZE, azotne baze, purinske ADENINA I
GUANINA i pirimidinske CITOZIN I URACIL i fosfatne grupe. Nukleotidi se
razlikuju po azotnoj bazi i obeležavaju se velikim početnim slovom baze, tako da
se razlikuju 4 ribonukleotida A, G, C i U.
Ribonukleotidi se vezuju fosfodiestarskom vezom i grade polinukleotidni lanac.
Molekul RNK JE GRAĐEN OD JEDNOG POLINUKLEOTIDNOG LANCA.
TIPOVI RNK:
1. INFORMACIONA (mesendžer) – iRNK,
2. TRANSPORTNA tRNK,
3. RIBOZOMNA rRNK
Sva tri tipa RNK su primarni produkti DNK, odnosno gena.
INFORMACIONA RNK ima ulogu da prenosi genetičku informaciju o redosledu
nukleotida od DNK do ribozoma, a u tom redosledu se nalazi upustvo o
redosledu amino kiselina u polipeptidnom lancu. Ona predstavlja vezu između
DNK i proteina. Ima različit nukleotidni sastav zavisno od vrste organizma i
stupnja njegovog razvića.
TRANSPORTNA RNK ima ulogu u transportu amino kiselina iz citoplazme do
ribozoma gde se vrši sinteza proteina. Molekul tRNK je najmanji i sadrži 70-90
ribonukleotida. U prostoru formira zvezdastu formaciju (sekundarna struktura), na
kojoj se razlikuju važni regioni:
Mesto za vezivanje amino kiseline, isto na svim tRNK, to je triplet
nukleotida CCA
Mesto za interakciju sa ribozomom
Mesto koje prepoznaje enzim aminoacilna tRNK-sintetaza
ANTIKODON triplet nukleotida koji je komplementaran tripletu nukleotida
na iRNK-KODONU
RIBOZOMNA RNK nalazi se u ribozomima zajedno sa proteinima. Ona je
najzastupljenija u ćelijama i ima istu strukturu u svim ćelijama jednog organizma.
.

4. REPLIKACIJA I TRANSKRIPCIJA
REPLIKACIJA je samoumnožavanje molekula DNK, vrši se u jedru, u S fazi
ćelijskog ciklusa. Odvija se kroz faze:
Despiralizacija (odmotavanje) molekula DNK,
Određivanje mesta od koga će početi replikacija ( replikacija može početi
na bilo kom mestu),
Raskidanje vodoničnih veza između komplementarnih nukleotida i
razdvajanje polinukleotidnih lanaca,
Formiranje replikacione viljuške ( y formacije), u kojoj oba polinukleotidna
lanca služe kao model ili kalup naspram kojih će se sintetisati novi
komplementarni lanac, po pravilu A sa T i G sa C
Povezivanje nukleotida fosfodiestarskom vezom i formiranje novih
molekula DNK,
Replikacija je bidirekciona, jedan lanac se sintetiše u pravcu odvijanja
starih lanaca, a drugi u suprotnom pravcu
Na kraju replikacije nastaju dva identična molekula DNK, (po rasporedu
nukleotida). Ceo proces se nalazi pod kontrolom enzima a to su: DNKpolimeraza
endonukleaze, egzonukleaze, ligaze. U toku replikacije moguće su
graške, ma sto miliona do milijardu vezanih nukleotida se desi jedna greška.
Replikacija je značajna za prenošenje naslednih osobina sa roditelja na potomke.
Napomena, na redovnom času biće prikazana prezentacija replikacije i
transkripcije.
TRANSKRIPCIJA - sinteza RNK
To je prepisivanje redosleda nukleotida sa jednog segmenta DNK-gena na RNK.
Vrši se u jedru uz prisustvo enzima RNK-polimeraze, koja je specifična za
transkripciju svakog tipa RNK. Tako RNK-polimaraza I kontroliše transkripciju
rRNK, RNK-polimeraza II transkripciju iRNK i RNK-polimeraza III transkripciju
tRNK. Mesto početka transkripcije naziva se PROMOTOR i njega prepoznaje
enzim koji se vezuje za molekul DNK
Transkripcija se odvija slično replikaciji, tako što se vrši despiralizacija molekula
DNK u okviru gena, raskidaju se slabe vodonične veze između naspramnih
nukleotida i razdvajaju se polinukleotidni lanci, tako se formira transkripciona
viljuška. Samo jedan polinukleotidni lanac služi kao model naspram koga će se
sintetisati novi lanac RNK, tako što će se po principu koplementarnosti naspram
A vezati U, a naspram G vezati C. Novo sintetisani lanac RNK predastavlja
vernu kopiju gena na kome je sintetisan.
Posle transkripcije sintetisani molekuli RNK se dorađuju ili se ispravljaju
eventualne greške i tek tada izlaze iz jedra u citoplazmu obavljajući određenu
funkciju.

PROTEINI I GENETIČKI KOD
Proteini su polimeri koji su građeni od više monomera, a to su amino-kiseline. U živim bićima
ima 20 vrsta amino kiselina. Svaka amina kiselina sadrži amino-grupu (NH2) i karboksilnu
grupu (COOH), a razlikuju se po trećoj promenljivoj grupi koja se obeležava R-radikal. Amino
kiseline se povezuju PEPTIDNIM VEZAMA gradeći nerazgranate polimere-
POLIPEPTIDE.
Primarna struktura proteina određena je redosledom amino-kiselina, a taj redosled je
zapisan u redosledu nukleotida u okviru gena. Proteini imaju i prostornu strukturu, od koje
zavisi njihova uloga u ćeliji. Ta struktura se održava slabim, nekovalentnim vezama koje se
ostvaruju između bočnih grupa amino-kiselina i zato zavisi od njihovog redosleda.Te slabe
veze se mogu mestimično raskidati i ponovo formirati uz mali utrošak enegije. Upravo zbog
toga proteini imaju promenljivu prostornu strukturu, što im obezbeđuje da menjaju svoju
biološku aktivnost u skladu s promenljivim potrebama ćelije i tako ostvare svoje biološke
uloge. Promena samo jedne amino-kiseline u proteinskom lancu može da dovede do
potpunog gubitka njegove biološke aktivnosti.
Prostornu strukturu proteina čine sekundarna, tercijarna i kvaternarna struktura.
BIOLOŠKA ULOGA PROTEINA
ENZIMI oni katalizuju različite vrste hemijskih reakcija,
HEMOGLOBIN transportuje kiseonik i ugljen- dioksid u organizmu (ima transportnu
ulogu),
MIOFIBRILI su proteini u mišićnim ćelijama i obezbeđuju kontraktilnost tih ćelija,
ANTITELA – IMUNOGLOBULINI I INTERFERON imaju zaštitnu ulogu od bakterija i
virusa,
HORMONI obavljaju regulatornu ulogu u organizmu,
STRUKTURNI elementi živih sistema, kao što su kolagen i elastin grade koštani
matriks i ligamente, daju čvrstinu i elastičnost organima i krvnim sudovima, keratin
učestvuje u izgradnji epidermalnog tkiva.
Sinteza proteina odvija se u ribozomima i primarnu strukturu određuje genetička informacija
koja je zapisana u genima u vidu redosleda nukleotida. Taj redosled nukleotida čini
GENETIČKU ŠIFRU ili KOD.
Nosilac genetičke šifre je DNK, tako tri uzastopna nukleotida (triplet nukleotida)
na molekulu DNK čine KOD, odnosno to je šifra za jednu amino-kiselinu.
Kod sa DNK se prepisuje na komplementarni KODON na iRNK. Broj
KODONA je ukupno 64.
Od tog broja 61 kodon je funkcionalan dok su tri kodona
nefunkcionalni ili STOP kodoni, ne sadrže šifru za amino-kiselinu i sa njima
se završava sinteza proteina. Ti kodoni su UAA, UAG ,UGA sa njima se
završava sinteza proteina.
Kodon AUG predstavlja početni ili STARTNI kodon i sa njim započinje sinteza
proteina, on kodira amino-kiselinu metionin.
U sastav proteina ulazi 20 vrsta amino-kiselina a ima 64 kodona to znači da jednu aminokiselinu
može da kodira više kodona. Ti kodoni koji određuju položaj iste amino-kiseline u
proteinu nazivaju se SINONIMNI KODONI, oni se razlikuju po trećem nukleotidu.

6. TRANSLACIJA – SINTEZA PROTEINA
Translacija je prevođenje jezika nukleotida iRNK na jezik amino-kiselina. Vrši se
u ribozomima kad se subjedinice ribozoma vežu za milekul iRNK u čijem se
redosledu nukleotida nalazi upustvo o redosledu amino-kiselina. U procesu
translacije učestvuju ribozomi, iRNK, tRNK, enzimi i amino-kiseline.
Molekul tRNK ima važnu ulogu u procesu translacije jer ona prevodi genetičku
informaciju na jezik amino-kiselina. Na svakom molekulu tRNK nalazi se mesto
za vezivanje amino-kiseline i suprotno antikodon koji dešifruje kodon na
molekulu iRNK, sa kojim je komplementaran.
Translacija se odvija kroz faze :
1. AKTIVACIJA
2. INICIJACIJA
3. ELONGACIJA
4. TERMINACIJA
AKTIVACIJA se odvija u citoplazmi, to je aktiviranje i vezivanje amino-kiselina
za molekul tRNK. U transportu jedne amino-kiseline učestvuje jedna ili više
tRNK.
INICIJACIJA je formiranje inicijalnog translacionog kompleksa. On se formira
tako što se za molekul iRNK vežu manja i veća subjedinica ribozoma a za
početni kodon AUG se vezuje tRNK sa amino-kiselinom metionin. U ribozomu
se nalaze dva mesta, mesto (položaj) P i mesto (položaj) A . Na P mesto
se vezuje tRNK sa amino-kiselinom metionin a na A mesto dolazi tRNK sa
amino-kiselinom iz citoplazme, pod uslovom da je antikodon tRNK
komplementaran kodonu iRNK na istom mestu.
ELONGACIJA je faza vezivanja amino-kiselina peptidnom vezom i formiranje
polipeptidnog lanca. Ona se vrši tako šte se na upražnjeno A mesto dopremi
odgovarajuća tRNK sa amino-kiselinom kojoj taj kodon odgovara. Tada se
između amino-kiseline sa P položaja i amino-kiseline sa A položaja formira
peptidna veza i formira se dipeptid, tRNK se odvaja od amino –kiseline sa P
mesta, istovremeno se ribozom pomera za jedan kodon duž iRNK . Tako se A
mesto oslobađa za novu tRNK sa amino-kiselinom. Po tom principu se
dopremaju i ostale amino-kiseline sve dok se na A mestu ne pojavi jedan od stop
kodona (UAA, UAG, UGA), tada se završava dopremanje amino -kiselina i
sinteza polipeptidnog lanaca.

TERMINACIJA je završetak sinteze polipeptidnog lanca i odvajanje
sintetisanog lanca raskidanjem veze između poslednje amino-kiseline i tRNK sa
P položaja. Strukturu sintetisanog polipeptidnog lanca određuje redosled aminokiselina
koji je određen redosledom nukleotida u iRNK.
Ako je za molekul iRNK vezano više ribozoma to su polizomi i tada se
istovremeno sintetiše više polinukleotidnih lanaca koji imaju istu strukturu.
Slika predstavlja vezu DNK – RNK - Proteina

Sinteza proteina

7. NAČIN RAZMNOŽAVANJA ŽIVOTINJA
BIOLOGIJA RAZVIĆA - EMBRIOLOGIJA proučava razviće životinja,
embrionalno, posleembrionalno razviće, rast i starenje.
ONTOGENEZA je razviće jedinke (organizma),
FILOGENEZA je razviće vrste (cele grupe).
Razmnožavanje obezbeđuje opstanak i produžetak vrste.
Postoje dva osnovna načina razmnožavanja životinja:
BESPOLNO-AGAMETSKO
POLNO-GAMETSKO
BESPOLNO RAZMNOŽAVANJE je karakteristično za manji broj životinja, kod takvog
razmnožavanja nema razmene genetičkog materijala.
Može biti:
PROSTA DEOBA kod jednoćelijskih životinja (jedinka se deli na dva dela,
podelom jedra i citoplazme i nastaju dva nova organizma),
PUPLJENJE kod hidre, (na telu jedinke se razvija pupoljak koji izrasta u novi
organizam, odvajanjem od postojeće jedinke nastaje novi organizam),
REGENERACIJA kod hidre, kišne gliste, planarije, morske zvezde,
(otkidanjem dela tela ili presecanjem, svaki od tih delova nadoknađuje deo koji
nedostaje i stvara novu jedinku)
POLNO – GAMETSKO RAZMNOŽAVANJE
Odlikuje većinu životinjskih vrsta. To je razmnožavanje polnim ćelijama (gametima),
koje mogu biti:
Muške-spermatozoidi
Ženske-jajne ćelije
Gameti se stvaraju u polnim žlezdama – GONADAMA, koje mogu biti muške to
su TESTISI ILI SEMENICI i ženske to su JAJNICI ILI OVARIJUMI.
Spajanjem haplodnih gameta nastaje diploidni zigot ili oplođeno jaje , koji predstavlja
početnu ćeliju u razviću organizama.
GAMETI mogu biti:
IZOGAMETI razlikuju se samo po funkciji, istog oblika i veličine,
HETEROGAMETI – ANIZOGAMETI razlikuju se u potpunosti, spermatozoidi su
mikroskopske veličine, pokretni sa malom količinom citoplazme, jajne ćelije su
krupne, nepokretne i sadrže žumance.
Prema prisustvu polnih organa (ćelija) organizmi mogu biti:
HERMAFRODITI ili dvopolni organizmi, jedna jedinka ima i muške i ženske
polne ćelije, (pljosnati crvi, kišne gliste, puževi)
GONOHORISTI ili jednopolni organizmi – POLNI DIMORFIZAM, razlikuju se
mužijaci i ženke (većina životinja).
FAZE RAZVIĆA su:
1. GAMETOGENEZA
2. OPLOĐENJE
3. BRAZDANJE
4. GASTRULACIJA
5. ORGANOGENEZA
6. RAST
7. MORFOGENEZA

8. GAMETOGENEZA – SPERMATOGENEZA
GAMETOGENEZA je proces stvaranja polnih ćeluja – gametai odvija se u polnim
žlezdama – gonadama. Gametogeneza može biti :
SPERMATOGENEZA
OOGENEZA
SPERMATOGENEZA je proces stvaranja muških polnih ćelija spermatozoida,
vrši se u muškim polnim žlezdama SEMENICIM ILI TESTISIMA, tačnije u
semenim kanalićima. Spermatogeneza započinje sa polnom zrelošću, kod
čoveka to je pubertet, i odvija se kao kontinuiran proces tokom celog života. U
semenim kanalićima se nalaze različite ćelije a to su:
SERTOLIJEVE ĆELIJE koje imaju diploidan broj hromozom, imaju
ulogu u ishrani ostalih ćelija,
Početne ćelije SPERMATOGONIJE koje nastaju mitotičkim deobama
od germinativnih ćelija. Spermatogonije imaju 2n hromozoma. One u fazi
rasta, rastu i diferenciraju se u PRIMARNE SPERMATOCITE sa 2n
broje hromozoma. Te ćelije ulaze u fazu sazrevanja koja se odvija kroz
deobu mejozu. Posle mejoze I i redukcije broja hromozoma nastaju dve
ćelije sekundarne spermatocite sa n broje hromozoma. One nastavljaju
sazrevanje deobom mejozom I i od njih nastaju 4 ćelije spermatide koje
imaju n hromozoma, one još uvek nisu funkcionalne polne ćelije. Pri
prolasku kroz epididimus pasemenika one se transformišu i prelaze u
funkcionalne polno zrele spermatozoide sa n brojem
hromozoma.
Period transformacije spermatida u spermatozoide naziva se spermiogeneza.
Kod čoveka , spermatogeneza se nalazi pod kontrolom hormona. Hipofiza luči
hormone FSH – folikulostimulirajući i LH – luteinizirajući koji stimulišu lejdigove
ćelije u testisima da sintetišu i luče hormon testosteron koji stimuliše
spermatogenezu.
STRUKTURA SPERMATOZOIDA
Spermatozoid se sastoji od glavenog regiona u kome se nalazi mala količina
citoplazme i haploidno jedro, vratni deo sadrži dve centriole, dug rep ili bič u
kome se nalaze mitohondrije sa ATP koji obezbeđuje energiju za pokretljivost
spermatozoida. Vreme trajanja spermatozoida u jajovodima žene je tri dana,
posle čega gube pokretljivost i funkcionalnost.

OOGENEZA – OVOGENEZA
OOGENEZA je proces stvaranja ženskih polnih ćelija (jajnih ćelija). Vrši se u
jajnicima ili ovarijumima (ženske gonade). Započinje još u ranim fazama
embrionalnog razvića, istovremeno sa diferenciranjem ovarijuma započinje i faza
formiranja ćelija oogonija (sa 2n brojem hromozoma). Ćelije oogonije se dele i
formiraju veliki broj ćelija (6 -7 miliona), neke od tih ćelija prestaju da se dele ,
rastu i diferenciraju se u ćelije primarne oocite (sa 2n). Primarne oocite se
okružuju slojem folikularnih ćelija i tako se formira primarni folikul. Do sedmog
meseca (trudnoće) fetalnog razvoja sve oogonije su transformisane u primarne
oocite. Primarne oocite ulaze u fazu sazrevanja koja se odvija kroz mejozu I i
odvija se do profaze I do stadijuma diplotena. U ovom stadijumu oogeneza se
zaustavlja i sve primarne oocite ulaze u stadijum „mirovanja“.
Oogeneza se nastavlja sa polnom zrelošću, odnosno u pubertetu, i odvija se kao
cikličan proces do pedesetih godina kad se kod žena prekida reproduktivni
period i nastaje period menopauze ili klimaksa.
Jedan ciklus traje 28 – 30 dana i naziva se mesečni ili menstrualni ciklus. U toku
ciklusa primarna oocita nastavlja sazrevanje iz stadijuma diplotena i od nje
nastaju dve ćelije sa haploidnim brojem hromozoma, jedna je krupnija i naziva se
skundarna oocita a druga je sitnija i naziva se polocita ili polarno telašce.
Ove ćelije nastavljaju sazrevanje i od njih nastaju četiri ćelije od kojih je samo
jedna funkcionalna jajna ćelija a ostale tri su nefunkcionalne i nazivaju se
polocite (polarna telašca). Istovremeno sa sazrevanjem oocita sazreva i primarni
folikul koji prelazi u sekundarni pa u tercijarni ili De-Grafov folikul. Period u
ciklusu kad dolazi do prskanja De-Grafovog folikula i izbacivanja jajne ćelije u
jajovod naziva se ovulacija ili plodni dani, tada je moguće oplođenje.
Ovulacija je obično u sredini ciklusa (14 -15 dana). Vek trajanja jajne ćelije u
jajovodu je samo jedan dan. Ukoliko ne dođe do oplođenja ciklus se završava
mestruacijom (krvarenjem). Posle pucanja folikula od folikularnih ćelija se formira
žuto telo koje ima ulogu u lučenju hormona i pripremi materice za implantaciju
embriona u slučaju oplođenja.
Oogeneza se nalazi pod kontrolom hormona a to su:
FSH folikulostimulirajući, koga luči hipofiza,
LH luteinizirajući, koga luči hipofiza,
Estrogen, koga luče folikularne ćelije,
Ovi hormoni stimulišu sazrevanje folikula i oslobađanje jajne ćelije iz jajnika u
jajovod.
Žuto telo luči hormone estrogen progesteron koji pripremaju matericu
(uterus) za implanteciju embriona u matericu.
-Slika predstavlja šematski prikaz formiranja jajne ćelije od
oogonije:

.
- Slika predstavlja proces oogeneze u jajniku i sazrevanje
folikula, kao i ovulaciju (Prskanje Degrafovog folikula).

TIPOVI JAJNIH ĆELIJA
U citoplazmi jajne ćelije nalaze se rezervne hranljive materije: lipidi
(najzastupljeniji lecitin), proteini (najzastupljeniji vitelin) i u malim količinama
ugljeni hidrati. Ove materije predstavljaju žumance ili vitelus.
Žumance (vitelus) predstavlja rezervnu hranu za razvoj embriona. U toku
formiranja vitelusa razlikuju se dve faze:
1. previtelogeneza faza pripreme za formiranje žumanceta
2. vitelogeneza faza formiranja samog žumanceta
TIPOVI JAJNIH ĆELIJA PREMA KOLIČINI I RASPOREDU ŽUMANCETA
1. oligolecitna – izolecitna jaja imaju malu količinu žumanceta (u obliku
žumancetnih granula), ravnomerno raspoređenu u citoplazmi. Takav tip
jaja imaju sisari i bodljari,
2. mezolecitna – umereno telolecitna jaja imaju umerenu količinu
žumanceta (u obliku žumancetnih pločica), neravnomerno raspoređenu,
veća količina na jednom delu jajeta (vegetativni pol), manja količina na
suprotnom delu jajeta (animalni pol). Takav tip jaja imaju vodozemci
3. polilecitna – izrazito telolecitna jaja imaju veliku količinu žumanceta,
neravnomerno raspoređenu. Žumance je smešteno na vegetativnom
polu koji čini dve trećine jajeta tako da je citoplazma potisnuta ka
animalnom polu. Takav tip jaja imaju gmizavci, ptice, ribe, mekušci
(orgaizmi koji imaju razviće u spoljašnjoj sredini).
4. centrolecitna jaja imaju veliku količinu žumanceta koja je smeštena u
sredini jajeta a citoplazma je potisnuta ka periferiji jajeta. Takav tip jaja
imaju zglavkari.

10. OPLOĐENJE – FERTILIZACIJA
OPLOĐENJE je spajanje muškog i ženskog gameta i nastaje oplođena jajna
ćelija – zigot.
Oplođenje može biti: spoljašnje ( u vodi ) kod riba i vodozemaca, unutrašnje ( u
jajniu ženke), kod gmizavaca, ptica i sisara.
Ako u jajnu ćeliju ulazi samo jedan spermatozoid ta pojava se naziva
monospermija (sisari).
Ako u jajnu ćeliju ulazi više spermatozoida ta pojava se naziva polispermija, u
tom slučaju jedro jednog spermatozoida se spaja sa jedrom jajne ćelije (ribe,
vodozemci, gmizavci i ptice).
Oplođenje prolazi kroz tri faze:
1. kontakt između spermatozoida i jajne ćelije,
2. aktivacija spermatozoida,
3. aktivacija jajne ćelije.
Do kontakta između spermatozoida i jajne ćelije dolazi zahvaljujući pokretljivosti
spermatozoida. Pored toga kontakt obezbeđuju i hemijske materije koje luče
jajne opne i sam spermatozoid. Jajne opne luče materiju fertilizin, a
spermatozoid luči antifertilizin i pod dejstvom tih materija spermatozoidi postaju
lepljivi kako međusobno tako i za jajnu ćeliju, to slepljivanje se naziva
aglutinacija.

Aktivacija spermatozoida nastaje posle slepljivanja i prodiranja spermatozoida
kroz jajne opne. Akrozom spermatozoida luči enzime spermalne lizine koji
razlažu jajne opne i omogućavaju prolazak spermatozoida. Istovremeno pri
prolasku spermatozoid trpi promene pod dejstvom fertilizina, tako što se akrozom
izdužuje napred i transformiše u dug i tanak akrozomalni filament.
Spermatozoid je ovom promenom aktiviran i spreman za ulazak u jajnu ćeliju.
Kad vrh akrozomalnog filamenta dodirne površinu jajne ćelije započinje sledeća
faza ili reakcija jajne ćelije.
Reakcija jajne ćelije nastaje tako što se pri dodiru akrozomalnog filamenta na
membrani jajne ćelije stvara ispupčenje – fertilizacioni konus, pomoću koga se
glava i vrat spermatozoida pasivno uvlače u jajnu ćeliju. Bič može da ostane van
jajne ćelije ili u konusu, kod sisara i bič spermatozoida prodire u citoplazmu
jajeta. Tada dolazi do približavanja jedara spermatozoida i jajne ćelije i spajanja
njihovih hromozoma. Tako nastaje 2n broj hromozoma i oplođena jajna ćelija,
ostovremeno se deli centrozom iz vrata spermatozoida i tako započinje prva
mitotička deoba zigota ili faza brazdanja.
PODELA ORGANIZAMA PREMA OPLOĐENJU I RAZVIĆU
1. OVIPARNI ORGANIZMI imaju oplođenje i razviće u spoljašnjoj sredini (u
vodi), to su ribe i vodozemci.
2. OVOVIVIPARNI ORGANIZMI imaju oplođenje unutrašnje u izvodnim
polnim kanalima ženke, a razviće u okviru jajnih opni (žen ka snese jaje),
to su gmizavci i ptice,
3. VIVIPARNI (ŽIVORODNI) ORGAIZMI imaju i oplođenje i razviće
unutrašnje, oplođenje u jajovodima ženke a razviće u posebnom organu
materici (uterusu), to su sisari.

11. BRAZDANJE – SEGMENTACIJA
Brazdanje je faza razvića u kojoj se zigot, kroz uzastopne mitotičke deobe, transformiše
u višećelijski embrion. U toku brazdanja nema rasta ćelija već se samo uvećava njihov
broj. Ćelije embriona nastale deobom mitozom nazivaju se blastomere. Brazdanje
zavisi od tipa jajne ćelije, količine i rasporeda žumanceta. Količina žumanceta utiče na
brazdanje tako što ga veća količina usporava ili potpuno inhibira.
TIPOVI BRAZDANJA PREMA RASPOREDU ŽUMANCETA:
1. HOLOBLASTIČKO-POTPUNO vrši se po celoj površini jajeta. Ono može biti:
Holoblastičko (potpuno) jednako kod oligolecitnih jaja , vrši se po
celom jajetu, jer mala količina žumanceta ne utiče na brazdanje.
Holoblastičko (potpuno) nejednako kod mezolecitnih jaja, vrši se po
celom jajetu ali različitom brzinom. Na vegetativnom polu gde je veća
količina žumanceta brazdanje je sporije, a na animalnom polu je brže.
2. MEROBLASTIČKO-NEPOTPUNO vrši se samo na delu jajeta gde nema
žumanceta jer velika količina žumanceta inhibira brazdanje. Ono može biti:
Meroblastičko (nepotpuno) diskoidalno kod polilecitnih jaja, vrši se samo na
animalnom polu gde nema žumanceta,
Meroblastičko (nepotpuno) superficijelno kod centrolecitnih jaja, vrši se
samo na površini jajeta gde je smeštena citoplazma.
Bez obzira na različite tipove jajnih ćelija i tipove brazdanja osnovni stadijumi
embrionalnog razvića su isti za sve višećelijske životinje. Ti stadijumi su:
Oplođena jajna ćelija – zigot, kao početni stadijum, mitotičkim deobama nastaju
prvo dve blastomere, četiri, osam i više, da bi se formirao sledeći stadijum,
Morula ili dudinja (kupina), to je stadijum koji broji oko 64 ćelije koje formiraju
oblik koji poseća na plod dudinje (latinski, morula- dudinja),
Blastula ili loptasta forma, to je stadijum koji se formira pomeranjem ćelija i
formiranjem lopte. U tom obliku razlikuju se spoljašnji sloj ćelija koje formiraju
blastoder i unutrašnja šupljina (duplja) koja se naziva blastocel. Blastule mogu
biti različite zavisno od tipova jaja i tipova brazdanja: celoblastula, amfiblastula,
diskoblastula i periblastula. Blastula sisara naziva se blastocist. Od blastule
pomeranjem ćelija formira se sledeći stadijum,
Gastrula ili peharasta forma, koja se sastoji od ćelija koje formiraju klicine listiće
i od duplje ili gastrocela. Gastrula se formira pomeranjem ćelija na različite
načine. Od tog stadijuma razviće organizama se razlikuje i zavisi od složenosti
organizma.

Tipovi brazdanja i formiranja blastule
blastulacija i blastomere

12. GASRULACIJA I ORGANOGENEZA
Gastrulacija je faza razvića u kojoj se od loptaste blastule formira peharasta gastrula, a
od blastoderma se formiraju klicini listići. Gastrula se formira pokretima blastomera koji
mogu biti:
Invaginacija – uvlačenje sloja blastomera u unutrašnjost,
Involucija – premeštanje sloja blastomera u unutrašnjost raspoređivanjem uz
spoljašnji sloj,
Ingresija – premeštanje pojedinačnih blastomera, upadanje u blastocel,
Delaminacija – raslojavanje,
Epibolija – deljenjem ćelija jedan sloj raste preko drugog.
Nastanak gastrule invaginacijom
Gastrula nastaje tako što se na vegetativnom polu ćelije blastoderma uvlače (invaginišu)
u blastocel i tako se formira klicin listić endoderm, a od sloja ćelija na animalnom polu
formira se klicin listić ektoderm. Tako se formira dvoslojna gastrula koja se sastoji od:
klicinih listića, ektoderma i endoderma, od gastrocela (gastruline duplje) i
blastopora (otvora preko koga gastrocel kontaktira sa spoljašnjom sredinom).
Ovaj period formiranja dvoslojne gastrule naziva se rana gastrulacija.
U kasnoj gastruli od primarnih klicinih listića, ektoderma i endoderma formira se treći,
sekundarni klicin listić – mezoderm. Tako se formira troslojna gastrula koja se sastoji
od: ektoderma, endoderma, mezoderma, gastrocela i blastopora.
Primarni klicini listići su: ektoderm i endoderm, koji se formiraju od blastoderma u
ranoj gastrulaciji.
Sekundarni klicin listić je mezoderm koji se formira od ektoderma i endoderma u
kasnoj gastrulaciji.
Od klicinih listića se u fazi organogeneze formiraju organi i sistemi organa a od
blastopora kod nekoh životinja se formira usni a kod nekih analni otvor.
način nastanka gastrule

Gastrula I njeni delovi.
ORGANOGENEZA
Organogeneza je faza razvića u kojoj se od klicinih listića formiraju organi i sistemi
organa i tako nastaje organizam, plod (fetus).
Od ektoderma se formiraju: nervni sistem, koža i derivati kože (dlaka, perje,
krljušti, nokti, kandže), žlezde u koži, znojne, lojne i mlečne, neke endokrine
žlezde, neki delovi čula (sočivo oka), mali deo epitela oko usnog otvora.
Od endoderma se formiraju: crevni sistem i žlezde za varenje, organi za disanje.
Od mezoderma se formiraju: skeletni sistem, mišićni sistem, krvni sistem,
urogenitalni sistem, neki delovi čula, krzno kože.

PITANJA – PRIPREMA ZA TEST
1. građa molekula DNK.
2. građa molekula RNK.
3. tipovi RNK, uloga tRNK, iRNK, rRNK.
4. replikacija, kako se odvija i veze između nukleotida.
5. transkripcija, kako se odvija i veze između nukleotida naspram kalupa.
6. genetička šifra, koliko ima kodona, koji su stop, a koji startni kodoni.
7. spermatogeneza, gde se odvija, kad počinje, kako se odvija.
8. šta je spermiogeneza, koliko ćelija nastaje na kraju spermatogeneze.
9. struktura spermatozoida.
10.oogeneza, gde se odvija, kad počinje, kako se odvija.
11.koliko ćelija nastaje na kraju oogeneze i koliko je funkcionalno.
12.šta je ovulacija i kad se odvija.
13.šta je oplođenje, gde se sve vrši.
14.podela životinja prema mestu oplođenja i razvića.
15.kako dolazi do kontakta između spermatozoida i jajne ćelije.
16.kako spermatozoid ulazi u citoplazmu jajne ćelije.
17.šta je žumance-vitelus.
18.podela jajnih ćelija prema količini i rasporedu žumanceta.
19.tipovi brazdanja, prema tipovima jajnih ćelija.
20.koji su stadijumi embrionalnog razvića isti kod svih životinja.
21.šta je gastrulacija.
22.koji su primarni a koji sekundarni klicin listić
23.koji su delovi gastrule.
24.koji se organi razvijaju iz klicinih listića, ektoderma, endoderma i
mezoderma.