· Гамети мають гаплоїдний набір хромосом, формула ядра: nc, отже, забезпечує в зиготі характерне відтворення характерне для даного виду диплоїдний набір хромосом.
У людини: nc (23х) + nc (23х) = 2n2c (46х)
· Гамета має певний ядерноцітоплазматіческое співвідношення обсягів, не типова для соматичних клітин. У яйцеклітин обсяг ядра менше ніж цитоплазми, у сперматозоїдів обсяг ядра більше обсягу цитоплазми, так як основна функція - транспортування спадкового матеріалу до яйцеклітини.
· У статевих клітинах рівень обміну речовини близький до амібіозу.
· Сперматозоїди не здатні до мітозу, у яйцеклітин ця здатність відновлюється при заплідненні.
У тварин статева клітина перебувати в статевих залозах, в яєчниках - у самок, в сім'яниках - у самців. У рослин в спеціальних статевих органах: яйцеклітини в архегониях, сперматозоїди - в антеридиях.
Еволюція статевих клітин.
Спочатку вони не відрізнялися один від одного, були рухливі, одного розміру. Потім відбулося збільшення розмірів яйцеклітини і збереження рухливості чоловічих статевих клітин. Надалі яйцеклітина втрачає рухливість, збільшується, її цитоплазма насичується поживними речовинами.
Ізогамія - злиття 2-х однакових статевих клітин;
Гетерогамія - одна клітина рухлива, але велика;
Оогамія - жіноча статева клітина зливається зі сперматозоїдом.
Гаметогенез - процес утворення статевих клітин гамет.
Включає: Сперматогенез і Оогенез.
Сперматогенез - процес утворення чоловічих статевих клітин - сперматозоїдів.
У тварин відбувається в чоловічих статевих залозах - сім'яниках - складаються з численних канальців, на поперечному зрізі видно, що в каналах є кілька шарів клітин. Вони являють собою послідовні стадії розвитку сперматозоїдів.
Починається з моменту закладення статевих залоз.
Йде в 4 стадії:
- розмноження
- Зріст
- Розподіл і дозрівання
- формування
- Розмноження - клітини вступають в сперматогенез - сперматогониями - він становить зовнішній шар канальця насінники. Великі клітини, мають велике ядро, і значна кількість цитоплазми. Формула ядра 2n2c, спосіб ділення митозом багаторазово. Період інтенсивного поділу. Після настання статевої зрілості частина сперматогенний продовжує мітотично діляться, і утворюється такі клітини, частина переходить на наступну зону - зону росту, розташовану ближче до просвіту канальця.
- Зростання - період відповідний синтетичному періоду інтерфази. Головна подія: редупликация ДНК, форма ядра стала 2n4с, відбувається збільшення розмірів клітин, за рахунок збільшення кількості цитоплазми сперматогени перетворюються в сперматоціти # 921; порядку.
- Розподіл і дозрівання. Відбувається 2 послідовних поділу мейозу - редукционное і екваціонное. В результаті першого мейотичного поділу з сперматоцитов # 921; підряду утворюється сперматоціти # 921; # 921; підряду (n2с), після цього настає інтеркінез і відразу другий розподіл, в результаті якого з сперматоцитов # 921; # 921; підряду утворюється 4 гаплоїдні клітини - сперматіди з формулою ядра nc, мають однакову форму невеликого розміру. Незважаючи на те, що вони гаплоидни, вони не можу брати участь в заплідненні, тому що не має частин і форм сперматозоїда.
- Формування. Сперматиди переміщаються в зону найближчого до просвіту канальців, де вони піддаються ряду складних утворень (зміна розміру, поява джгутика, центриолей, акросомной апарату і т.д.) в результаті якого формується 4 гаплоїдних сперматозоїда, здатних до запліднення.
Результат: освіта 4 статевозрілих сперматозоїдів.
У більшості диких тварин цей процес відбувається в певний період року. У людини і домашніх тварин практично весь рік, протягом усього життя.
Будова і функції сперматозоїдів.
Сперматозоїди різних видів різноманітні за формою, кількість джгутиків, розмірів, але вони мають все загальна будова. Складаються з 3 частин: головка, шийка, джгутик.
Головка - ядро оточене незначною кількістю цитоплазми, в передній частині міститься акросомной апарат - видозмінений АГ. Акросома у деяких видів тварин входить до складу акросомной апарату, перетворюється при контакті з яйцеклітиною в довгу нитку. Акросомной апарат забезпечує проникнення ядра сперматозоїда в цитоплазму яйцеклітини, шляхом розчинення її ядерної оболонки спеціальними ферментами.
У місці переходу головки в середню частину розташовується перехід (шийка), що складається з 2 центриолей - дистальної і проксимальної, а також мітохондріальної нитки (сукупність мітохондрій), проксимальна нитку під час запліднення проникає в яйцеклітину і формує веретено ділення, дистальна нитка пов'язана з жгутиком.
Хвостик (джгутик) - апарат руху. Складається з осьового циліндра оточеного цитоплазмой, система, утворена мікротрубочками (9 + 2). апарат руху сперматозоїда в насінної рідини. Чоловічі гамети розвивають швидкість 5 см / год, розміри мікроскопічних (найбільший у тритона 500 нм, у людини 50-70нм.
Овогенез - процес утворення жіночих статевих клітин.
У тварин утворюється в жіночих статевих залозах - яєчниках. Попередники яйцеклітини у ссавців закладаються в жовчному мішку, а потім мігрують в область статевих залоз.
Всього 3 періоди освіти:
На відміну від сперматогенезу, період формування відсутня. тому розподіл і дозрівання закінчується заплідненням.
У ссавців відмінностей і зростання відбувається в фолікулах. Зрілі фолікули заповнені рідиною з яйцеклітиною. Під час овогенеза стінка лопається, яйцеклітина виходить в черевну порожнину, а звідти в труби яйцевода. Період ділення і дозрівання відбувається в маткових трубах (також як і запліднення), на відміну від сперматогенезу, який відбувається тільки після досягнення статевої зрілості (у хребетних). Процес утворення яйцеклітини починається ще в ранньому ембріональному періоді (2-5 місяць).
1. Розмноження - починається з моменту закладення яєчника і закінчується у ссавців ще до народження. Суть: з первинних овогенних клітин (2n2с) шляхом мітозу утворюється оогонии (2n2с) - клітини з відносно великим ядром і незначною кількістю цитоплазми. Частина оогоній продовжує розподіл, а частина переходить в період зростання (11-12 років).
2. Зростання - з настанням статевої зрілості, частина ооген збільшується в розмірах, в них накопичується жовток, жир, пігменти. Зростання також відповідає S періоду інтерфази. З ооген утворюються ооцити 1 порядку (2n4с).
3. Розподіл і дозрівання: йде в два послідовних етапи мейозу.
Біологічне значення редукції полярних тілець: нерівномірне розподіл цитоплазми між овоцитів і полярним тільцем забезпечує овоціт додатковим джерелом запасних поживних речовин, необхідних для розвитку зародка.