В нашата статия ще се запознаем с такава концепция като гаметогенезата. Това е процес, който е характерен само за сексуално размножаващите се организми.
В ход сексуално размножаване индивиди възниква ново поколение в резултат на сливането на специализирани клетки. Те се наричат гамети.
В тялото на животните те се образуват в специални органи - жлези. По-древни организми са хермафродитни. В този случай в един организъм зреят два вида клетки - мъжки и женски. Те включват чревни кухини, всички видове червеи, както и някои мекотели. В хода на еволюцията се появиха двудомни видове.
Гаметогенезата е процес, който се среща в растенията. Например, при покритосеменните генеративен орган е цвете. Спорите образуват гаметофити.
Въпреки значителните разлики в структурата на женските и мъжките зародишни клетки, те преминават през редица идентични етапи на развитие. Етапите на гаметогенезата са следните: размножаване, растеж, узряване. В първия, първичните зародишни клетки са многократно смачкани. В същото време се запазва диплоидният набор в ядрата на техните хромозоми, което осигурява увеличаване на броя на гаметите.
Ad
В фазата на растеж настъпва увеличаване на размера на клетките. Те също имат процес ДНК репликация. Нейната същност е в синтеза на дъщерната молекула нуклеинова киселина въз основа на родител. Увеличеният растеж е придружен от натрупването на хранителни вещества, необходими за по-нататъшното развитие.
В резултат на етапа на зреене възникващите сексуални клетки се разделят на мейоза. Тъй като това е редукция, хаплоидни форми от диплоидни гамети. Те имат един набор от хромозоми. Това е много важно, защото сексуалният процес включва клетъчно сливане. Гаметогенезата завършва на етапа на узряване.
Процесът на гаметогенезата има свои отличителни черти. В резултат на етапа на зреене се образуват четири хаплоидни мъжки зародишни клетки. Те са разделени от мейоза. В резултат се образуват хаплоидни спермацити. В етапа на образуване ядрото и цитоплазмата се уплътняват в клетките си, а размерите стават много по-малки - почти 30 пъти в сравнение с техните предшественици.
Ad
Процесът на сперматогенезата продължава 80 дни. Дължината на мъжките зародишни клетки на бозайници достига максимум 800 микрона. Те се състоят от главата, в която се намира ядрото, от врата и опашката. Последната част осигурява движението на сперматозоидите.
Образуването на женските гамети се нарича овогенеза. На етапа на растеж на яйца след първото мейотично разделение се образуват две клетки. Цитоплазмата не е равномерно разпределена между тях, така че те се различават по структура. Първият е по-голям. Той съдържа голямо количество резервни вещества и се нарича ооцит. Вторият - полярното тяло, много по-малък.
В резултат на второто разделение се образуват четири клетки. Само един от тях е жизнеспособен. Това е яйцеклетка. Останалите три се наричат насочени или полярни тела. Те съдържат минимално количество хранителни вещества и впоследствие се унищожават.
Ad
Какво е значението на такава гаметогенеза? Това осигурява намаляване на броя на яйцата, които са способни на торене, и осигурява необходимото количество хранителни вещества.
Образуването на зародишните клетки на животните се осъществява в специализирани жлези. В мъжкото тяло това са тестисите, в женската - яйчниците. След гаметогенеза следва оплождане - сливане на зародишни клетки. При животните има два вида този процес: външен и вътрешен.
В първия случай оплождането се случва извън тялото на жената. Характерно за някои червеи, мекотели, както и за риби и земноводни. Но преобладаващият брой на сухоземните и някои водни животни се характеризира с вътрешно оплождане. Това е по-прогресивен тип, защото осигурява защита и жизненост на бъдещия организъм.
Гаметогенезата и по-нататъшното торене имат свои собствени характеристики в различни систематични групи растения. Този процес е най-прогресивен при цъфтежа или покритосеменните. Четири клетки се образуват от майчината клетка в долната част на пестика, наречена яйчника. Те се наричат мегаспори и имат хаплоиден набор от хромозоми. В същото време само един от тях продължава да се дели, а останалите три умират. От жизнеспособната клетка се развива зародишната торбичка, в която се намират централната зародишна клетка и яйцеклетката.
Ad
В прашките тичинки в резултат на намаляване на смачкване се развиват микроспори с хаплоиден набор от хромозоми. Те продължават да споделят. В резултат се образуват поленови зърна.
При цъфтящите растения торенето се предшества от торене. Това е прехвърлянето на сперма от прашника на прашника към стигмата на пестика, която се извършва с помощта на вятър, насекоми или хора. В процеса на оплождане участват два мъжки гамети. Едната се слива с женската гамета с образуването на ембриона. Друга сперматозоида се комбинира с централната зародишна клетка, образувайки резервен хранителен елемент - ендосперма. Следователно, този вид торене се нарича двойно.
Така че гаметогенезата е образуването на зародишни клетки. По време на този процес, който протича в няколко етапа, се образуват гамети с единичен хромозомен набор. Това е така, защото гаметите се сливат по-нататък. В същото време се образува диплоиден организъм.