הפריה
הפריה (באנגלית -fertilization) היא תהליך בו נפגשים שני תאי רבייה או תאי מין (הקרויים "גמטות"). בבעלי חיים, תא המין הזכרי קרוי זרע, ותא המין הנקבי קרוי ביצית. שני התאים הללו מתלכדים לתא אחד הקרוי זיגוטה . התהליך מתרחש רק ביצורים המתרבים ברבייה זוויגית (מינית). ביונקים, ההפריה מכונה גם התעברות (מהמילה עובר).
תהליך ההפריה מחייב היווצרות קודמת של תאי מין (תאי זרע ותא ביצה) ובהמשך מתקיים תהליך ההפריה עצמו, מחוץ או בתוך הגוף של הנקבה. בהתאם, השמות לשתי האפשרויות הם הפריה חיצונית או הפריה פנימית.
הזיגוטה הנוצרת בהפריה מתחלקת בחלוקות מיטוטיות. התאים הנוצרים מתמיינים בכמה שלבים לכל הרקמות והאיברים שמרכיבים את היצור הבוגר. אצל היונקים, היצור הנמצא בתהליך הגדילה וההתמיינות קרוי עובר והוא מתפתח בזמן ההיריון ברחם, הנמצא בגופה של הנקבה.
הפריה כפולה (באנגלית: Double fertilization) הוא תהליך הפריה ייחודי לצמחים בעלי הפרחים, במהלכו מתרחשות שתי הפריות בין תאי זרע זכריים לתא ביצה נקבי (מגהגמטופיט). התהליך מתחיל כאשר גרגר אבקה, שמכיל שני תאי זרע (מיקרוספורות), נצמד אל הצלקת, חלק מהעלי, איבר הרבייה הנקבי של הפרח. אחד מהתאים, שקרוי תא הנחשון מתרחב, ויוצר תעלה המובילה מהצלקת אל השחלה. הנחשון מגיע לביצית. התא השני מתחלק, ושני התאים עוברים דרך הנחשון. תא אחד מפרה את אחד מששת תאי הביצה, ותא שני מפרה את התא המרכזי, שבעל שני גרעינים. כך נוצרים תא מופרה דיפלואידי (בעל שני עותקי כרומוזומים), ותא מופרה טריפלואידי (במינים מסוימים של צמחים, נוצרים כמה גרעינים). התא הטריפלואידי מתפתח לאנדוספרם, תא עשיר בחלבונים שמספק מזון לעובר. התא הדיפלואידי מתפתח לעובר עצמו. השחלה מתפתחת לאחר מכן לפרי, והביצית מתפתחת לזרע.
תהליך ההפריה הכפולה התגלה לפני יותר ממאה שנים, באופן בלתי תלוי על ידי סרגיי נבאשין בקייב, האימפריה הרוסית דאז, ועל ידי לאון גואיגנארד בצרפת. שניהם גילו את התהליך במיקרוסקופ אור. הצמחים הראשונים בהם נצפה תהליך זה היו המינים Lilium martagon ו-Fritillaria tenella, שניהם ממשפחת השושניים.
ישנן עדויות לתהליך ההפריה הכפולה בצמחים חשופי זרע (חסרי פרחים) מהסוג Gnetum.
הפריה באדם
בגיל הפיריון של אישה, אחת לתקופת מחזור חודשי מבשיל אחד הזקיקים ומתהווה חור בעטיפה החיצונית שלו.בשלב זה נוזל הזקיק דולף החוצה ותוך כך יוצאת גם הביצית. זהו תהליך ביוץ. הזקיק הופך לגופיף צהוב המפריש הורמונים המשפיעים על רירית הרחם.לאחר הביוץ נודדת הביצית מן השחלה אל החצוצרה, שם היא תפגוש תאי זרע, ורק אחד מהם יפרה אותה.לאחר ההפריה, נודדת הביצית המופרית אל הרחם .השינויים החלים ברירית הרחם בהשפעת הורמוני הגופיף הצהוב מאפשרים את קליטת הביצית המופרית והשתרשותה שם.
יש לציין שלתאי הזרע אין חוש כיוון. הם נודדים בכיוונים אקראיים, ותוך כך גם מתנגשים ביניהם. תא הזרע גם אינו מבחין במכשולים ואפשרות התנועה היחידה שלו היא קדימה. מערכת המין של האשה מלאה חריצים וסדקים, ואחוז גבוה מתאי הזרע נתקעים בתוך חריצים אלה. עצם ההגעה של תא זרע לחצוצרה כרוך בקשיים רבים: הוא חייב לעבור דרך הריר הסמיך המצוי בצוואר הרחם. תא זרע שעבר את מחסום הריר צריך להמשיך ולעבור לכל אורך הרחם ולהגיע בתנועתו האקראית לפתח אחת החצוצרות. אולם, מדי חודש מגיעה ביצית רק לאחת משתי החצוצרות. לכן, הגעה לחצוצרה האחרת היא מהלך סרק. תא זרע שהגיע לחצוצרה המתאימה חייב להמשיך בתנועתו לאורך הצינור. נראה כאילו אין כמעט סיכוי שתא זרע יצליח להגיע אל תא הביצה ולהפרות אותה. התשובה התקבלה במחקרים אשר הראו שתא הזרע, לאורך רובו של המסלול, נדחף קדימה ע"י התכווצויות של שרירי הרחם ושרירי החצוצרה.[1]
בבני אדם, לא כל ההפריות מסתיימות בלידת תינוק בריא. מכל 100 ביציות הנחשפות לתאי זרע, רק ב-85 מתרחשת הפריה. מתוכן, רק 70 מצליחות להישתל ברחם בצורה מוצלחת ולהמשיך להתפתח. גם לאחר שזה מתרחש דברים רבים עלולים להשתבש, ועוברים רבים אינם שורדים את תשעת חודשי ההריון.
הפריה בצמחים בעלי פרחים (מכוסי זרע)- הפריה כפולה
תחילת תהליך ההפריה בנביטת גרגר האבקה על הצלקת. תנאי לנביטה הוא המצאות "נוזל הצלקת" שהוא נוזל דביק ועשיר בסוכרים ובחומרים אחרים, וגורם לפריצה כמעט מיידית של הדופן הפנימי של גרגר האבקה דרך פתח הנביטה. דפנות גרגר האבקה הריק נותרות דבוקות לפני הצלקת בעוד הפריצה הופכת במהירות לנחשון נביטה החודר אל בין תאי הצלקת מטה אל תוך עמוד העלי לכיוון השחלה, תוך כדי שהוא ממיס את רקמות עמוד העלי בעזרת האנזים צלולאז, המפרק דפנות תאים. הנחשון ניזון מחומרים שהוא סופג מתאי עמוד העלי, והאנרגיה הנוצרת משמשת להמשך צמיחתו.
כאשר נחשון הנביטה מגיע אל תא הביצית הוא חודר אליה. בהגיעו לשק העובר – מתרחשת "הפריה כפולה": קצה נחשון, אשר מקורו בגרגר האבקה, מתפרק ומשחרר שני תאי רבייה. אחד מהם מתמזג עם גרעין הביצית ויוצר זיגוטה שתתפתח לעובר הצמח, בעוד שהשני מתמזג עם שק העובר והופך לאחר מכן לרקמת תשמורת (אנדוספרם) שהוא תא עשיר בחלבונים שתפקידו להזין את העובר.
השחלה מתפתחת לאחר מכן לפרי, והביצית מתפתחת לזרע.
ראו גם
לקריאה נוספת
- ביולוגיה - האחידות והמגוון של החיים, כרך ב', סטאר, סטאר, טגראט ואוורסט, דפוס האוניברסיטה הפתוחה
קישורים חיצוניים
- ריכוז מחקרים בנושא הפריה באתר מחקרים
- הפריה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
- הפריה כפולה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
הערות שוליים
- ^ פרי קרייצר, תורת הרביה, תל אביב: משרד הבטחון, 1979, אוניברסיטה משודרת, עמ' 30-39
