Gamet

Kot Gamete imenujemo moški in ženski spol ali zarodne celice, sposobne oploditve.

Njihov diploidni (dvojni) kromosomski niz se je s prejšnjo mejozo (mejozo) zmanjšal na haploidni (enojni) set, tako da se po oploditvi, združitvi ženske in moške gamete ustvari diploidna celica z dvojnim naborom kromosomov. Ženska gameta ustreza oplojenemu jajcu, moška gameta pa oplojenim semenčicam.

Kaj je gamet?

Plodne ženske ali moške spolne ali zarodne celice se imenujejo gamete. Tudi pri ljudeh, tako kot pri vseh drugih sesalcih, je moška in ženska gameta videti zelo različno. Ženska gameta je oplojeno jajce, moška gameta pa je oplojena sperma.

Kljub zelo različnim videzom in velikostim je njihova skupna lastnost in značilnost haploidni (preprosti) nabor kromosomov. Preprost nabor kromosomov nastane s predhodno mejozo (mejozo) primordialnih zarodnih celic, ki se že zelo v zgodnji fazi ločijo od somatskih telesnih celic. Objekt za tvorbo jajčec, vključno s prvim delom mejoze, se začne v embrionalni fazi in se zaključi kmalu po rojstvu. To pomeni, da imajo ženske po spolni zrelosti le omejeno ponudbo gnojilnih gametov, čeprav se skupna zaloga približno 500 ovulirajočih jajc lahko zdi velikodušna.

Pri moških se po puberteti mejoze primordialnih zarodnih celic odvijajo skozi celo življenje, tako da so spermije, sposobne za oploditev, vedno "sveže" proizvedene in napolnjene. Po združitvi ženske in moške gamete, to je ženskega jajčeca z moško semenčico, zveza dveh sklopov haploidnih kromosomov ustvari diploidno celico, zigoto. Pooseblja prvinsko celico, iz katere se ustvari gensko predprogramirani posameznik s pomočjo neštetih delitev (mitoz) in diferenciacij celic.

Anatomija in struktura

Ženska gameta, jajčna celica, ima sferično obliko s premerom od 0,12 do 0,15 milimetra. Jajčna celica je obdana s beljakovinsko prevleko, ki ima pomembno vlogo pri pristajanju semenčice.

Med plastjo ovojnice in celično membrano jajčne celice je perivitellin prostor, v katerem so tri tako imenovana polarna telesa, vsaka s haploidnim naborom kromosomov. Polarna telesa nastanejo med prvo in drugo mejozo, telo jih ne potrebuje več, zato se pozneje spet razgradijo. Igrajo vlogo pri oploditvi in ​​vitro, ker je njihov kromosomski set mogoče pregledati, če obstaja jajčna celica, ki vsebuje enak kromosomski set. Citoplazma jajčne celice vsebuje organele (na primer mitohondrije) in lizosome, ki vsebujejo hranila za oploditev.

Celično jedro, ki se nahaja tudi v jajcu, vsebuje celoten sklop haploidnih kromosomov. Moška gameta, znana tudi kot semenčica ali semenska nitka, je veliko manjša od jajčne celice in je sestavljena iz glave z jedrom in tudi haploidnim naborom kromosomov ter sredinskim kosom ali vratom s pritrjenimi mitohondriji in kasnejšimi flageli, ki zagotavlja lastno gibanje semenčic. Na glavi je tako imenovani akrosom, kapica glave, ki vsebuje encime za prodiranje v jajčno membrano.

Funkcija in naloge

Gameti se uporabljajo za tako imenovano spolno razmnoževanje, ki omogoča, da se geni rekombinirajo znotraj populacije, tako da se lahko v isti populaciji razvijejo različni posamezniki. V kombinaciji z možnimi mutacijami genov, ki nastanejo spontano med delitvijo celic ali zaradi mutagenov, se lahko populacija ali družba prilagodijo spremenjenim okoljskim razmeram. Če so določene lastnosti v spremenjenem okolju ugodne, se v mnogih populacijah v mnogih generacijah pojavi tako imenovana sprememba genov v korist ugodne lastnosti.

Ta možni postopek prilagajanja je tako pomemben za preživetje in tako velike prednosti, da odtehta slabosti smrtonosnih mutacij, ki se lahko pojavijo tudi. V nasprotju s tem je tako imenovano aseksualno ali aseksualno razmnoževanje s pomočjo kalitve ali podobnih procesov. Gre za kloniranje, proizvodnjo gensko identičnih posameznikov, katerih razvoj je povezan z bistveno manj tveganji kot spolna reprodukcija, vendar ne ponuja nobenih možnosti prilagajanja spreminjajočemu se okolju. Ko se moški sperme zlije z ženskim jajčecem, je treba upoštevati eno posebnost.

Ko vstopi v jajce, sperma izgubi vrat in flagele, oba pa ostaneta zunaj jajčne membrane in z njo moški mitohondriji. To pomeni, da se z očetove strani deduje samo DNK v celičnem jedru. Neodvisna mitohondrijska DNA se podeduje izključno z materine strani.

Bolezni

Bolezni, pritožbe in disfunkcije se lahko pojavijo že med tvorbo gameta, med gametogenezo. Med mejozo lahko pride do spontane mutacije ali pri delitvi kromosomov lahko pride do napake.

Na primer, deli kromosoma lahko manjkajo ali pa se v haploidnem nizu dvakrat pojavi kromosom, tako da se po fuziji pojavi tako imenovana trisomija. Trisomija 21, znana tudi kot Downov sindrom, pri kateri diploidni kromosomski set vsebuje trojni kromosom 21, je razmeroma dobro znan. Turnerjev sindrom povzroča pomanjkanje X kromosoma v diploidnem naboru kromosomov. V takih primerih gre za gametopathy, poškodbo zarodnih linij, ki ustreza predhodni poškodbi ženskega jajčeca ali moške sperme.

Praviloma so napačne delitve kromosomov med mejozo smrtonosne za naslednice, zlasti za celico, ki ji manjka cel kromosom ali deli enega kromosoma. To pomeni, da običajno niso sposobni preživeti in se ne more pojaviti nov posameznik.