Процесът, чрез който се появява образуването на зародишни клетки, се нарича гаметогенеза. Разделя се на сперматогенеза и овогенеза. Образуването започва в периода на матката, по време на диференциацията на пола и продължава до завършване на репродуктивната възраст. Секс клетките се секретират от специални жлези - гонади. При хората и животните женските гамети се развиват в яйчниците, а в тестисите - при мъжете.
Развитието на женските зародишни клетки отнема доста дълго време. Процесът започва в кортикалния слой на първичните овариални фоликули. Завършването се наблюдава след овулацията в линията на яйцата. Овогенезата е трифазен процес, който включва етапите на възпроизвеждане, растеж и развитие.
В първия етап на огенезиса в клетките на овариалната стена се появяват множество митотични деления. В резултат на това се образуват голям брой диплоидни овъгониуми. При хората възпроизводството на гонадите започва в ембриогенезата и завършва до третата година от живота.
Периодът на растеж се характеризира с увеличаване на ядрото и цитоплазмата в клетките. Натрупват се вещества, необходими за последващи процеси на делене, като се случва удвояване на хромозомата. В тази фаза, овогония се превръща в ооцити от първи ред. Те растат в яйчниците и съхраняват хранителни вещества. Всеки ооцит е заобиколен от епителни клетки. Образува мехурче - фоликул.
Фазата на зреене има редица характеристики. Про-фазата на мейозата все още се провежда по време на ембрионално развитие и останалите етапи се случват след като тялото достигне пубертета. Всеки месец, един фоликул узрява в един от яйчниците. На този етап завършва първото разделяне на мейозата, образуват се голям вторичен ооцит и малко тяло. Тези структури влизат във втората фаза на мейозата. В метафазния стадий на мейоза II се случва овулация - ооцитът напуска яйчника, намира се в коремната кухина и преминава в яйцепровода.
Ако яйцеклетката се слее с клетката от сперматозоидите, тогава започва узряването на яйцеклетката. В резултат на завършването на мейозата II се образува зрело яйцевидно яйце и второ полярно тяло.
Овогенезата е сложен, многостепенен процес, в резултат на което клетките с набор от хаплоидни хромозоми се образуват от диплоиден гамета: една зряла яйцеклетка и три полярни тела.
Яйцеклетката има сферична форма и голям размер. Диаметърът му при бозайници и хора варира от 0,110 до 0,140 mm. По отношение на обема си яйцето е по-голямо от спермата 10-20 хиляди пъти и 2 пъти по-дълго.
Зреенето започва на възраст 12-13 години, по време на пубертета. Гонадите съдържат множество фоликули, съдържащи ооцити. Под действието фоликулостимулиращ хормон един след друг започват да се развиват, достигайки размера на грахово зърно. Тъй като яйцето расте вътре в тези мехурчета, те достигат до лумена на яйчника. В резултат на това най-жизнеспособният фоликул е изолиран, а останалите са намалени. Това обикновено се случва на 10-ия ден от началото на менструацията. Фоликулът, който остава на повърхността на яйчника и графичната везикула продължават да растат. След достигането на максималното развитие, образуването избухва, а зрялата яйцеклетка излиза в яйцепровода.
Настъпва овулацията. Под въздействието на лутеин-образуващия хормон се променя спукването на мехурчето - сега тя е жълто тяло. Нейните клетъчни стени придобиват жълт оттенък поради съдържанието на мазнини. Те заемат зоната, в която яйцеклетката е била преди това. Corpus luteum произвежда хормона прогестерон, който има за цел да подготви матката за оплождане.
Ако срещата на яйцеклетката и сперматозоидите не настъпи, след няколко дни започва регенерацията и намаляването на жълтото тяло. Лигавицата на матката при липса на прогестерон се унищожава и отхвърля. Този процес се характеризира с отделяне на кръв от влагалището с продължителност 2-7 дни (менструация).
Овогенезата и сперматогенезата са сходни, разликата е, че узряването на мъжките гамети става в 4 етапа.
Сперматогенезата е образуването и образуването на мъжки зародишни клетки - сперматозоиди. Тя започва от момента на сексуалната диференциация и се развива интензивно по време на зрелостта на организма.
На етапа на размножаване в тестисите започва многократно делене на митотичните клетки, което води до образуване на многобройни сперматогении с диплоиден набор от хромозоми. Фазата на развитие при мъжете започва от момента на пубертета и продължава почти целия живот.
В етапа на растеж, клетките се наричат сперматоцити от първи ред. Те постепенно увеличават размера си поради натрупването на хранителни вещества, удвояването на ДНК и хромозомите.
Фазата на съзряване се характеризира с две последователни деления на мейозата. В резултат на това от всеки първичен сперматоцит се образуват 4 сперматида с набор от хаплоидни хромозоми.
Фазата на зреене е характерна само за сперматогенезата. Нейната същност е в това, че сперматидите придобиват структура и двигателна функция, характерни за сперматозоидите.
Процесът на сперматогенеза от разделяне на първоначалната клетка към освобождаването на сперматозоида в епидидимиса е 35-55 дни. Един ден в половите жлези достига до 7 милиарда сперматозоиди. Мъжките гонади запазват подвижността си за 2-3 месеца и способността им да оплождат повече от 30 дни. Формирането на спермата е в пряка зависимост от състоянието на тялото, храненето и външните условия. Тяхната жизнеспособност може да бъде намалена под действието на неблагоприятни фактори, неадекватна диета, вътрешни нарушения.
Сперматогенезата и овогенезата са най-важните процеси, които са отговорни за възпроизводството, развитието и разширяването на рода на всички живи същества.