Gameta (gameta): zarodna celica (sperma ali jajčece), ki vsebuje haploiden nabor kromosomov, to je po eno kopijo vsakega od kromosomov.
Pri spolnem razmnoževanju imajo potomci običajno dva starša. Vsak starš proizvaja spolne celice. Spolne celice ali gamete imajo polovični ali haploidni nabor kromosomov in so posledica mejoze. Tako je gameta (iz grške gamete - žena, gametes - mož) zrela reproduktivna celica, ki vsebuje haploiden nabor kromosomov in se lahko združi s podobno celico nasprotnega spola, da tvori zigoto, medtem ko število kromosomov postane diploiden. V diploidnem nizu ima vsak kromosom seznanjen (homologen) kromosom. Eden od homolognih kromosomov prihaja od očeta, drugi od matere.Ženska gameta se imenuje jajčece, moška pa sperma. Proces nastajanja gamete se skupaj imenuje gametogeneza.
Pri zarodkih vseh vretenčarjev, v zgodnji fazi Pri razvoju so nekatere celice izolirane kot predhodnice bodočih gamet. Takšne primarne zarodne celice migrirajo v razvijajoče se gonade (jajčnike pri samicah, testise in samce), kjer po obdobju mitotičnega razmnoževanja pridejo do mejoze in se diferencirajo v zrele gamete. V zarodnih celicah se pred mejozo aktivirajo dodatni geni, ki uravnavajo združevanje homolognih kromosomov, rekombinacijo in ločevanje rekombiniranih homolognih kromosomov v anafazi prve delitve.
Oociti se razvijejo iz primarnih zarodnih celic, ki v zgodnji fazi razvoja organizma migrirajo v jajčnik in se tam spremenijo v oogonia. Po obdobju mitotičnega razmnoževanja oogonije postanejo oociti prvega reda, ki se po vstopu v prvo delitev mejoze zadržijo v profazi I za čas, merjen v dnevih ali letih, odvisno od vrste organizma. Med to zamudo oocit raste in kopiči ribosome, mRNA in proteine, pogosto z uporabo drugih celic, vključno z okoliškimi celicami pomočnicami. Nadaljnji razvoj (zorenje jajčeca) je odvisen od polipeptidnih hormonov (gonadotropinov), ki z delovanjem na podporne celice, ki obkrožajo vsako jajčno celico, povzročijo, da le-te povzročijo zorenje manjšega dela jajčnih celic. Ti oociti dokončajo prvo delitev mejoze, pri čemer nastanejo majhno polarno telo in veliki oociti drugega reda, ki kasneje vstopijo v metafazo druge mejotske delitve. Pri mnogih vrstah jajčne celice ostanejo na tej stopnji, dokler oploditev ne sproži dokončanja mejoze in začetka embrionalnega razvoja.
Sperma je običajno majhna in kompaktna celica, ki je visoko specializirana za funkcijo prenašanja svoje DNK v jajčece. Medtem ko se pri mnogih organizmih celoten bazen jajčnih celic oblikuje v zgodnji fazi razvoja samice, pri moških po nastopu pubertete vse več zarodnih celic vstopi v mejozo, pri čemer vsaka spermatocita prvega reda povzroči štiri zrele semenčice. Do diferenciacije semenčic pride po mejozi, ko so jedra haploidna. Ker pa citokineza ni dokončana med mitotično delitvijo zrelih spermatogonijev in spermatocitov, se potomci enega spermatogonija razvijejo kot
Gamete - (iz grške gamete žena, gamete mož), spolne celice živali in rastlin so ženske (jajčeca ali jajčeca) in moške (spermatozoidi, sperma). Spermatogeneza in zgradba moških spolnih celic pri višjih živalih. Proces, ki povzroči srečanje moških in ženskih zarodnih celic pri živalih, se imenuje osemenjevanje.
Gamete (iz grščine γᾰμετή - žena, γᾰμέτης - mož) so reproduktivne celice, ki imajo haploiden (enojni) nabor kromosomov in sodelujejo pri gametah, zlasti pri spolnem razmnoževanju. Ko se pri spolnem procesu združita dve gameti, nastane zigota, ki se razvije v osebka (ali skupino osebkov) z dednimi lastnostmi obeh starševskih organizmov, ki sta proizvedla gamete.
Če se gamete, ki se združujejo, morfološko ne razlikujejo med seboj po velikosti, strukturi in kromosomskem naboru, se imenujejo izogametne ali nespolne gamete. Takšne gamete so gibljive, lahko nosijo flagele ali so ameboidne. Gamete ene biološke vrste, ki se lahko zlijejo, se močno razlikujejo po velikosti in mobilnosti v dve vrsti: moške gamete majhne velikosti in velike nepremične ženske gamete - jajca.
Jajčne celice, to je ženske zarodne celice, so praviloma nepremične, okrogle ali podolgovate, bogate z rumenjakom; njegova količina in lokacija določata volumen in vrsto jajčeca. Spermatozoidi (tj. moške spolne celice) so gibljive, najmanjše celice v telesu, brez rumenjaka. Za razliko od vseh drugih telesnih celic, ki jih imenujemo somatske in vsebujejo diploiden ali dvojni nabor kromosomov, zrele zarodne celice vsebujejo haploiden ali en nabor kromosomov.
Spolno razmnoževanje odlikuje prisotnost spolnega procesa, ki zagotavlja izmenjavo dednih informacij in ustvarja pogoje za nastanek dedne variabilnosti. Praviloma sodelujeta dva posameznika - samica in moški, ki tvorita haploidne ženske in moške spolne celice - gamete. Kot posledica oploditve, to je zlitja ženske in moške gamete, nastane diploidna zigota z novo kombinacijo dednih lastnosti, ki postane prednik novega organizma.
spolno razmnoževanje
Obliki spolnega procesa sta konjugacija in kopulacija. Kopulacija (gametogamija) je oblika spolnega procesa, pri katerem se dve spolno različni celici - gameti - združita in tvorita zigoto. V tem primeru jedra gamete tvorijo eno jedro zigote. Obstajajo naslednje glavne oblike gametogamije: izogamija, anizogamija in oogamija.
Z anizogamijo (heterogamijo) nastanejo mobilne, morfološko in fiziološko različne gamete. V primeru oogamije se gamete med seboj zelo razlikujejo. Ženska gameta je velika nepremična jajčna celica, ki vsebuje veliko zalogo hranil. Moške spolne celice - spermatozoidi - so majhne, najpogosteje mobilne celice, ki se premikajo s pomočjo enega ali več flagel.
Morfologija gamet in tipi gametogamije
Oogamija je značilna za živali, višje rastline in številne glive. V večceličnih algah, številnih glivah in višjih spornih rastlinah se tvorba gamet pojavi v posebnih organih spolnega razmnoževanja - gametangiji. Pri višjih spornih rastlinah se ženski gametangiji imenujejo arhegonije, moški gametangiji pa anteridije. Pri živalih se gametogeneza pojavi v posebnih spolnih žlezah - spolnih žlezah. Vendar pa na primer pri spužvah in coelenteratah spolne žleze niso prisotne in gamete nastanejo iz različnih somatskih celic.
Takšni organizmi se imenujejo hermafroditi (v grški mitologiji je hermafrodit otrok Hermesa in Afrodite - dvospolno bitje, ki nosi tako žensko kot moško). Hermafroditizem opazimo pri številnih nevretenčarjih (mehkužci, ploski črvi in kolobarji), pa tudi pri kolovratih (slin) in ribah (brancin). V tem primeru imajo organizmi praviloma številne prilagoditve, ki preprečujejo samooploditev.
Oglejte si, kaj so "moške gamete" v drugih slovarjih:
Odvisno je od pogojev obstoja posameznika in njegove starosti. Pri večini nižjih živali se gamete proizvajajo vse življenje, pri višjih - samo v obdobju spolne aktivnosti, od trenutka pubertete do izginotja aktivnosti žlez v starosti.
Spermatogeneza poteka v moških spolnih žlezah - testisih. V vsakem območju so celice na svoji stopnji razvoja. Intenzivno se delijo z mitozo, zaradi česar se poveča njihovo število in sam testis.
Tu se celice povečajo zaradi povečanja količine citoplazme in se spremenijo v spermatocite prvega reda (obdobje rasti). Tretje obdobje v razvoju moških spolnih celic imenujemo obdobje zorenja. Po prvi delitvi nastaneta dve spermatociti drugega reda, po drugi pa štiri spermatide, ki so ovalne oblike in veliko manjše. V testisih se tvori ogromna količina semenčic.
Oblika moških spolnih celic pri različnih živalskih vrstah je različna. Za višje živali so najbolj značilne semenčice, ki imajo glavo, vrat in dolg rep, ki služi aktivnemu gibanju. Širina njihove ovalne glave je 1,5-2 mikrona, dolžina repa je približno 60 mikronov. Glava vsebuje jedro in majhno količino citoplazme z organeli. Vsebuje encime, ki med oploditvijo raztopijo lupino jajčeca.
Spermatozoidi nimajo hranilnih rezerv in običajno hitro odmrejo. Vendar pa imajo pri nekaterih živalih, kot so čebele, veliko sposobnost preživetja in ostanejo živi več let, saj so v posebnem organu samice - posodi za seme. Oogeneza poteka v posebnih žlezah - jajčnikih - in vključuje tri obdobja: razmnoževanje, rast in zorenje.
V času razmnoževanja se predhodniki zarodnih celic - oogonia - intenzivno delijo. Z nastopom pubertete posamezni oogoniji občasno vstopijo v obdobje rasti. Celice se povečajo, v njih se kopiči rumenjak - nastanejo oociti prvega reda. Jajca vsebujejo številne snovi, potrebne za nastanek zarodka.
Gametogeneza. Proces nastajanja in razvoja gameta imenujemo gametogeneza. Pri večini živali so sestavljeni iz glave, ki vsebuje jedro, vratu, ki nosi centrosome, in repa. Te funkcije so bile v procesu evolucije razdeljene med moške in ženske gamete. Da pride do oploditve, se morajo gamete med seboj najti. Prav tako je treba zigoti zagotoviti zadostno količino hranil in zaščitnih lupin.
Razvoj v posameznika (ali skupino posameznikov) z dednimi lastnostmi obeh starševskih organizmov, ki sta proizvedla gamete.
Pri nekaterih vrstah je možen tudi razvoj ene gamete (neoplojenega jajčeca) v telesu – partenogeneza.
Morfologija gamet in tipi gametogamije
Izogamija, heterogamija in oogamija
Morfologija gamet različnih vrst je precej raznolika, proizvedene gamete pa se lahko razlikujejo tako po kromosomskem nizu (s heterogametijo vrste), kot po velikosti in mobilnosti (sposobnost samostojnega gibanja), medtem ko se gametni dimorfizem pri različnih vrstah se zelo razlikuje - od odsotnega dimorfizma v obliki izogamije do njegove skrajne manifestacije v obliki oogamije.
izogamija
Če se gamete, ki se združujejo, morfološko ne razlikujejo po velikosti, zgradbi in kromosomskem nizu, se imenujejo izogametne ali nespolne gamete. Takšne gamete so gibljive, lahko nosijo flagele ali so ameboidne. Izogamija je značilna za številne alge.
Anizogamija (heterogamija)
Gamete, ki se lahko zlijejo, se razlikujejo po velikosti, gibljive mikrogamete nosijo bičke, makrogamete so lahko gibljive (številne alge) ali nepremične (makrogamete brez bičkov pri mnogih protistih).
oogamija
Gamete ene biološke vrste, ki se lahko zlijejo, se močno razlikujejo po velikosti in mobilnosti v dve vrsti: majhne mobilne moške gamete - spermatozoidi - in velike negibne ženske gamete - jajčeca. Razlika v velikosti gamet je posledica dejstva, da jajčeca vsebujejo zalogo hranil, ki zadostuje za zagotovitev prvih nekaj delitev zigote med njenim razvojem v zarodek.
Parkerjeva teorija disruptivne selekcije. Če je velikost zigote dovolj pomembna za njeno preživetje (pri organizmih z zunanjo oploditvijo), bi bila anizogamija evolucijsko stabilna strategija. V takšnih primerih bo populacija samcev (proizvajalcev majhnih gamet) in samic (proizvajalcev velikih gamet) stabilna. Teorija disruptivne selekcije omogoča razlago nastanka in ohranjanja dvodomnosti pri mnogih rastlinah in nekaterih živalih z zunanjo oploditvijo.
Tip gamety in spol
Koncept spola je povezan z diferenciacijo velikosti gameta, to pomeni, da se nanašamo na moške spolne posameznike, ki proizvajajo majhne mobilne gamete, in na ženske - tiste, ki proizvajajo velike. Hkrati diferenciacija glede na vrsto gamete (homo - XX ali heterogametna konstitucija - XY) pri nekaterih vrstah morda ne sovpada z diferenciacijo velikosti.
V procesu evolucije so se pri večini vrst majhne gamete in heterogametna konstitucija XY izkazale pri samcu, velike gamete in homogametna konstitucija XX pa pri samici. To so vrste z gametnim tipom Drosophila. Nasprotno, pri vrstah z gametskim tipom Abraxas (Angleščina)ruski(ptice, metulji, nočni metulji, nekatere vrste rib itd.) smeri teh razlikovanj niso sovpadale. Jajčeca pri samicah so heterogametna, medtem ko so semenčice pri samcih homogametne.
Gamete(grško Gamete - ženska, gametes - moški) - spolne celice: jajčeca (ženske gamete) in spermatozoidi (moške gamete), ki s spiranjem med spolnim razmnoževanjem in začetkom razvoja novega posameznika zagotavljajo prenos dednih informacij. od staršev do potomcev.
Gamete so visoko diferencirane celice, ki so v procesu evolucije pridobile lastnosti opravljanja določenih funkcij.
Jedra moških in ženskih spolnih celic vsebujejo enake dedne informacije, potrebne za razvoj organizma. Druge funkcije jajčeca in semenčice pa so različne, zato sta si po zgradbi zelo različni.
ženske spolne celice- jajca so nepremična, sferična ali nekoliko podolgovata. Vsebujejo vse značilne celične organele, vendar se po strukturi razlikujejo od drugih celic, saj so prilagojene za izvajanje razvoja celotnega organizma.
Oociti so veliko večji od somatskih celic. Znotrajcelična struktura citoplazme je specifična za vsako živalsko vrsto, kar zagotavlja vrste (in pogosto posamezne) značilnosti razvoja zarodka.
Ti vključujejo hranilni material (rumenjak).
Jajca so prekrita z membranami, ki opravljajo zaščitno funkcijo in zagotavljajo potrebno vrsto presnove.
Moške gamete- spermatozoidi imajo sposobnost gibanja, do določene mere zagotavlja možnost srečanja z gametami. Po zunanji morfologiji in majhni količini citoplazme se semenčice zelo razlikujejo od drugih celic, vendar imajo vse glavne organele. Tipičen spermatozoid ima glavo, vrat in rep. Na sprednjem koncu glave je akrosom, sestavljen iz modificiranega Golgijevega kompleksa. Glavnino glave zavzema jedro. Vrat vsebuje centriole in spiralno nit, ki jo tvorijo mitohondriji.
Moške spolne celice - semenčice imajo majhno količino citoplazme (saj je glavna naloga teh celic transport dednega materiala do jajčne celice), zato je jedrno-citoplazmatsko razmerje visoko. Pri pregledu semenčic pod elektronskim mikroskopom je bilo ugotovljeno, da citoplazma glave nima koloidnega, temveč tekoče-kristalnega stanja. S tem dosežemo odpornost semenčic na neugodne okoljske razmere. Na primer, manj jih poškoduje ionizirajoče sevanje v primerjavi z nezrelimi zarodnimi celicami. Dolžina človeškega semenčka se giblje od 52 do 70 mikronov.
Vse semenčice imajo enak (negativen) naboj, zaradi česar se ne zlepijo. Spolne celice se bistveno razlikujejo od somatskih:
- v zarodnih celicah haploidni niz kromosomov, v somatskih celicah diploidni niz;
- v zarodnih celicah je jedrsko-citoplazmatsko razmerje drugačno: v spermatozoidih je visoko, v jajčecu nizko;
- oblika in velikost zarodnih celic sta drugačni od somatskih;
- za ženske gamete - jajčeca je značilna citoplazemska segregacija (pravilna prerazporeditev citoplazme po oploditvi).
V medicinski praksi se kot hormonska kontracepcija uporabljajo kompleksni peroralni kontraceptivi, v katerih sta dva glavna ženska spolna hormona fiziološko združena: estrogen in progestogen.
Značilnosti gameta
Gamete so reproduktivne celice, ki imajo haploiden (en) nabor kromosomov in sodelujejo pri gametah, zlasti pri spolnem razmnoževanju. Ko se pri spolnem procesu združita dve gameti, nastane zigota, ki se razvije v osebka (ali skupino osebkov) z dednimi lastnostmi obeh starševskih organizmov, ki sta proizvedla gamete.
Pri nekaterih vrstah je možen tudi razvoj ene gamete (neoplojenega jajčeca) v telo – partenogeneza.
Morfologija gamet in tipi gametogamije
Gamete so visoko diferencirane celice. V procesu evolucije so pridobili prilagoditve za opravljanje določenih funkcij.Jedra moških in ženskih spolnih celic enako vsebujejo dedne informacije, potrebne za razvoj organizma.Toda druge funkcije jajčeca in semenčic so različne, zato se razlikujejo ostre strukture,
Jajca so nepremična, imajo sferično ali rahlo podolgovato obliko. Jajce vsebuje vse značilne celične organele, vendar se po strukturi razlikuje od drugih celic, saj je prilagojeno za uresničevanje možnosti razvoja celotnega organizma. Velikost jajc je veliko večja od somatskih. Znotrajcelična zgradba citoplazme jajc je specifična za vsako živalsko vrsto, kar zagotavlja specifične (in pogosto individualne) razvojne značilnosti. Jajca vsebujejo številne snovi, potrebne za razvoj zarodka. Ti vključujejo hranilni material (rumenjak). Nekatere živalske vrste v svojih jajcih naberejo toliko rumenjaka, da jih lahko vidimo s prostim očesom. To so jajčeca rib in dvoživk, jajčeca plazilcev in ptic. Od sodobnih živali so največja jajca morskega sleda premera 29 cm; premer nojevega jajca je 10,5 cm, piščančjega - 3,5 cm, jajca živali, v katerih razvijajoči se zarodek prejema hrano iz okolja, na primer pri višjih sesalcih, so majhne velikosti. Premer mišjega jajca 60 centnerjev, kravjega 100 centov. Človeško jajce ima premer 130-200 c.
Morfologija gamet različnih vrst je precej raznolika, proizvedene gamete pa se lahko razlikujejo tako po kromosomskem naboru (s heterogametnostjo vrste), velikosti in mobilnosti (sposobnost samostojnega gibanja), medtem ko je dimorfizem gamet pri različnih vrstah zelo različen. - od odsotnosti dimorfizma v obliki izogamije do njegove skrajne manifestacije v obliki oogamije.
izogamija
Če se gamete, ki se združujejo, morfološko ne razlikujejo med seboj po velikosti, strukturi in kromosomskem naboru, se imenujejo izogametne ali nespolne gamete. Takšne gamete so gibljive, lahko nosijo flagele ali so ameboidne. Izogamija je značilna za številne alge.
Anizogamija (heterogamija)
Gamete, ki se lahko zlijejo, se razlikujejo po velikosti, gibljive mikrogamete nosijo bičke, makrogamete so lahko gibljive (številne alge) ali nepremične (makrogamete brez bičkov pri mnogih protistih).
Sperma in jajčece. Gamete ene biološke vrste, ki se lahko zlijejo, se močno razlikujejo po velikosti in mobilnosti v dve vrsti: moške gamete majhne velikosti in velike nepremične ženske gamete - jajca. Razlika v velikosti gamet je posledica dejstva, da jajčeca vsebujejo zalogo hranil, ki zadostuje za zagotovitev prvih nekaj delitev zigote med njenim razvojem v zarodek.
Moške gamete - semenčice živali in mnogih rastlin so gibljive in običajno nosijo enega ali več bičkov, z izjemo moških gamet semenskih rastlin - sperme, ki se dostavijo v jajčece med kalitvijo cvetnega prahu, kot tudi semenčic brez bičkov ( semenčic) ogorčic in členonožcev.
Čeprav spermatozoidi nosijo mitohondrije, prehaja samo jedrska DNK iz moške gamete v zigoto med oogamijo; mitohondrijsko DNK (in v primeru rastlin plastidno DNK) zigota običajno podeduje le iz jajčeca.