Гаметогенез и оплодотворение у животных (на примере человека)
Процесс образования гамет у животных называется гаметогенезом. В результате сперматогенеза образуются мужские гаметы (сперматозоиды), а в результате оогенеза – женские гаметы (яйцеклетки).
Начало гаметам дают диплоидные (2n) первичные зародышевые клетки, или клетки зачаткового эпителия половых желез организма. (У человека первичные зародышевые клетки обособляются очень рано, уже на втором месяце развития зародыша.) Первичные зародышевые клетки многократно делятся, образуя сотни миллионов гониальных клеток. Гониальные клетки (сперматогонии и оогонии) вступают в гаметогенез.
Образование мужских и женских гамет характеризуется собственной спецификой.
Сперматогенез (на примере человека)
Сперматогенез включает 4 периода (фазы): размножение (митотические деления), рост, созревание (мейоз) и спермиогенез.
В фазе размножения диплоидные сперматогонии делятся несколько раз путем митоза. Образовавшиеся клетки вступают в фазу роста: увеличиваются в размерах и становятся диплоидными сперматоцитами первого порядка. В фазе созревания в результате первого деления мейоза образуются гаплоидные (1n) сперматоциты второго порядка, которые после второго мейотического деления образуют сперматиды. В ходе спермиогенеза каждая сперматида в дальнейшем становится сперматозоидом.
Сперматозоид состоит из головки, шейки, средней части, хвоста и концевого отдела. Центриоль, расположенная в области шейки, дает начало длинному жгутику, образующему хвост и концевой отдел. Аксонема (осевая нить жгутика) состоит из тубулиновых микротрубочек и организована по схеме 9+2 (девять дублетов и две центральные микротрубочки). Одна из микротрубочек каждого дублета состоит из 13 тубулиновых микрофиламентов, другая (неполная) – из 10…11 микрофиламентов. Аппарат Гольджи образует акросомный пузырек на переднем конце – головке сперматозоида. Акросомный пузырек содержит ферменты, растворяющие покровы яйца. Большую часть головки занимает ядро. Митохондрии образуют скопление в средней части сперматозоида.