עמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > גוף האדם > רבייה והתפתחותעמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > בעלי חיים > רבייה והתפתחות
מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכיתאוניברסיטת תל אביב. בית ספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי


תקציר
על הפריה - מה זו הפריה?, מפגש הזרעון והביצית, הפריה חיצונית והפריה פנימית.



הפריה
מחברת: ד"ר סמדר רייספלד



 

מה זו הפריה?


כאשר תאי המין של הזכר והנקבה נפגשים, מתרחשת "הפריה": תא הזרע חודר לתוך הביצית, והתאים מתלכדים. הביצית המופרית נקראת "זיגוטה". הזיגוטה מכילה את כל החומר התורשתי של בעל החיים: תא הזרע תורם מחצית מהחומר התורשתי, ואילו הביצית תורמת את המחצית השנייה. מהזיגוטה יתפתח העובר.

ישנם בעלי חיים, שהמפגש בין הביצית לתא הזרע מתרחש אצלם בתוך גופה של הנקבה. זוהי "הפריה פנימית". אצל אחרים המפגש נעשה מחוץ לגוף. זוהי "הפריה חיצונית".

כך או כך מספר עקרונות נשמרים תמיד. ראשית, ההפריה מתרחשת תמיד בסביבה מימית. נוסף על כך, ישנו תיאום בזמן ובמקום בין הפרשת תאי המין של הזכר ושל הנקבה, שהרי אם תאי הזרע והביציות לא ישתחררו באותו זמן ואם יהיו מרוחקים אלה מאלה, לא תתרחש הפריה. כמו כן, הזכרים של כל בעלי החיים פולטים מספר עצום של תאי זרע - מאות אלפים ואף מיליונים. מספר הביציות שמייצרות הנקבות, לעומת זאת, נמוך בהרבה. (אצל האישה, למשל, מתפתחת רק ביצית אחת בכל חודש.)



 

כשזרעון פוגש ביצית


בתהליך ההפריה מתאחדים תא זרע וביצית לתא אחד - הזיגוטה. להפריה אצל כל בעלי החיים שלושה שלבים: ראשית, הזרעון נקשר אל הביצית. אחר כך הזרעון חודר אל תוך הביצית. לבסוף החומר התורשתי שבביצית מתלכד עם החומר התורשתי שבתא הזרע.
לא כל תא זרע יכול להפרות כל ביצית: הפריה תתרחש רק בין תא זרע לביצית השייכים לאותו מין. למשל, תא זרע של שימפנזה לא יכול להפרות ביצית של גורילה. כיצד "יודעים" תאי הזרע לאיזה מין שייכת הביצית? - לפי מידת ההתאמה בין מבנה הקרום שעוטף את ראשו של תא הזרע לבין מבנה הקרום החיצוני של הביצית. כאשר תא הזרע והביצית שייכים למינים שונים, אין התאמה בין מבנה הקרומים, ותא הזרע לא יכול להיקשר לביצית.

אין די בקישור של תא הזרע לביצית, כמובן. תא הזרע צריך לחדור פנימה. כאשר תא הזרע נקשר לביצית, חל בו שינוי: מן הקרום העוטף את ראשו נשפכים החוצה חלבונים מיוחדים. אלה הם אנזימים המפרקים את הקרומים שעוטפים את הביצית ו"חוצבים" בה דרך פנימה.

אצל רוב בעלי החיים תאי זרע רבים מגיעים ונקשרים לביצית, אך רק אחד מהם מצליח לחדור אליה. דבר זה קורה מפני שברגע שתא זרע אחד נקשר לביצית חל שינוי בקרום הביצית, והיא נעשית בלתי חדירה לתא זרע נוסף. היתרון בכך ברור: לו יותר מתא זרע אחד היה מפרה את הביצית, הזיגוטה הייתה מכילה יותר מדי חומר תורשתי, והעובר לא היה יכול להתפתח כראוי.

זמן מה לאחר שחדר תא הזרע לביצית, הגרעינים של שני התאים מתלכדים. הגרעין של תא הזרע מכיל חומר תורשתי של האב. הגרעין של תא הביצית מכיל חומר תורשתי של האם. כאשר הגרעינים מתלכדים, נוצר תא שהגרעין שלו מכיל את כל החומר התורשתי הדרוש ליצירת העובר. התא החדש נקרא "זיגוטה".



 

הפריה חיצונית


בהפריה חיצונית מתקיימת הפגישה של תא הזרע ושל הביצית מחוץ לגופה של הנקבה. הזכר והנקבה משחררים את תאי המין שלהם החוצה, אל המים בדרך כלל. כיצד ייפגשו תאי הזרע והביציות במרחבי המים העצומים?

ראשית, הפרשת תאי הזרע והפרשת הביציות מתואמות ביניהן: הם מופרשים באותו זמן ובאותו מקום. מסיבה זו גם בהפריה חיצונית, כמו בהפריה פנימית, קיימת קרבה בין הזכר והנקבה.

נוסף על כך, הזכר והנקבה משחררים מספר עצום של תאי מין. כך גדל הסיכוי למפגש בין הביצית לבין תא הזרע.

מבחינת התפתחות עולם החי, היצורים הראשונים שהתרבו בתהליך של רבייה זוויגית עשו זאת במים בהפריה חיצונית. משום כך, הפריה חיצונית מאפיינת כיום את רוב היצורים הפחות מפותחים: רוב חסרי החוליות שחיים במים, רוב הדגים ורוב הדו-חיים. אצל מיני הדו-חיים המתרבים במים, הזכר אמנם נצמד אל הנקבה, אך ההפריה היא חיצונית: הנקבה פולטת את הביציות שלה והזכר מכסה אותן בתאי זרע. מובן שקרבה כה גדולה בין בני הזוג מגבירה את הסיכויים למפגש בין תאי המין.

בתוך הביצה שהטילה הנקבה יתפתח, לאחר ההפריה, עובר.
מידע נוסף בפריט איפה העובר?, עוברים בתוך הגוף.



 

הפריה פנימית


לתא הזרע דרושה סביבה מימית כדי שיוכל לנוע אל הביצית ולהפרות אותה. אם כך, מה עושים בעלי החיים היבשתיים?

רוב בעלי החיים היבשתיים מתרבים בדרך של "הפריה פנימית" - הפריה המתרחשת בתוך גופה של הנקבה. הרקמות הלחות של הנקבה ונוזל הזרע מספקים את הסביבה המימית הדרושה להפריה.
לצורך הפריה פנימית צריכה להתרחש בדרך כלל הזדווגות: איברי המין של הזכר ושל הנקבה מתקרבים מאוד זה לזה, והזכר פולט את תאי הזרע שלו הישר לתוך גופה של הנקבה. אצל יונקים, והאדם ביניהם, הפין של הזכר חודר ישירות לתוך הנרתיק של הנקבה.

הפריה פנימית יעילה יותר מהפריה חיצונית, משום שהסיכויים למפגש בין תא זרע לבין ביצית בתוך חלל מוגדר בגופה של הנקבה עולים בהרבה על הסיכויים למפגש מחוץ לגוף. מסיבה זו, בעלי חיים שקיימת אצלם הפריה פנימית, מייצרים הרבה פחות ביציות ותאי זרע מאשר בעלי חיים שההפריה אצלם היא חיצונית: נקבות יונקים, למשל, מייצרות ביציות בודדות בלבד (אישה מייצרת ביצית אחת בכל פעם), ואילו נקבות של דגים מייצרות בדרך כלל עשרות אלפי או מאות אלפי ביצים.

אצל כל היונקים מתרחשת ההפריה בצינור הביציות (שנקרא אצל בני אדם "חצוצרה"). הביצית מגיעה למקום המפגש מן השחלה הסמוכה. הזרעונים, לעומת זאת, עושים מסע ארוך, שמתחיל בנרתיק או ברחם (תלוי בבעל החיים). הדרך לחצוצרה ארוכה והסכנות מרובות (למשל, תאי דם לבנים שתוקפים את הזרעונים). לכן רק חלק קטן מאוד מתוך מיליוני זרעונים שיוצאים לדרך, מגיע למקום המפגש.

אצל רוב בעלי החיים שמתרבים בהפריה פנימית, העובר מתפתח דווקא מחוץ לגוף האם. כאלה הם, למשל, העופות. לאחר ההפריה הנקבה מטילה את הביציות המופרות, שנקראות מעכשיו "ביצים". לעומת זאת, אצל היונקים גם ההפריה וגם התפתחות העובר מתרחשות בתוך גופה של האם. זהו אחד המאפיינים של מחלקת היונקים.
מידע נוסף בפריט איפה העובר?, מחוץ לגוף.

ביבליוגרפיה:
כותר: הפריה
שם  התקליטור: מעגל החיים : התבגרות, חיזור ורבייה
מחברת: רייספלד, סמדר (ד"ר)
תאריך: 1999
הוצאה לאור: מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית; אוניברסיטת תל אביב. בית ספר לחינוך. המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי
הערות: 1. התכנית פותחה בשיתוף עם אוניברסיטת תל אביב. בית הספר לחינוך. המרכז הטכנולוגי חינוכי - מדע וטכנולוגיה לחטיבות הביניים.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית