Меню ☰
PortalBio
  • Сегодня: 14 февраля (пятница)
news-details
РАЗНОЕ

Как происходит гаметогенез? Особенности строения и функции половых клеток

Итак, разбираем основные этапы гаметогенеза, которые нужно знать для ЕГЭ по биологии.

Гаметогенез – это процесс формирования и созревания половых клеток (гамет).

У разных организмов этот процесс протекает по-разному. Например, у многоклеточных водорослей, многих видов грибов, у высших споровых растений гаметогенез происходит в специальных органах – гаметангиях. Причём у последних – мхов и папоротников – есть разделение гаметангий на женские (архегонии) и мужские (антеридии).

Половые клетки, или гаметы (сперматозоиды и яйцеклетка)

У животных за формирование половых клеток отвечают специальные половые железы – гонады:

  • мужские гонады – семенники;

  • женские гонады – яичники.

У губок и кишечнополостных половых желёз нет, поэтому гаметы возникают из соматических клеток.

Сегодня рассмотрим, как формируются гаметы в половых железах у животных. В основе гаметогенеза лежит мейоз – редукционное деление клетки, в результате которого число хромосом уменьшается вдвое. В результате образуются гаплоидные гаметы.

Важно не путать гаметогенез с мейозом! Мейоз – это специфический способ деления клеток, а гаметогенез – процесс формирования половых клеток.

Гаметогенез делится на:

  • сперматогенез – образование и созревание мужских половых клеток (сперматозоидов);

  • овогенез (оогенез) – образование и созревание женских половых клеток (яйцеклеток).

Рассмотрим их подробнее.

Сперматогенез

Представляет собой процесс превращения сперматогониев (диплоидных клеток – предшественников гамет) в сперматозоиды. У млекопитающих он проходит в семенниках.

Сперматогенез включает 4 фазы: размножение, рост, созревание и формирование.

1. Фаза размножения

Во время неё диплоидные сперматогонии (2n2c), многократно делятся митозом.

2. Фаза роста (интерфаза перед мейозом)

Клетки перестают делиться и готовятся к мейозу: накапливают полезные вещества, синтезируют АТФ и незначительно увеличиваются в размерах. В результате образуются сперматоциты первого порядка с реплицированной, т. е. удвоенной ДНК (набор 2n4c).

3. Фаза созревания

Сперматоциты первого порядка делятся мейозом (1-е деление) на сперматоциты второго порядка. Далее следует второе деление мейоза, в результате чего образуются гаплоидные сперматиды (nc).

4. Фаза формирования

Эта фаза характерна только для сперматогенеза, в овогенезе её нет. На стадии формирования сперматиды «доходят» до своего привычного вида: отращивают хвостик (жгутик), обзаводятся акросомой и т. д. Зрелые сперматозоиды имеют хромосомный набор nc.

Особенности строения сперматозоидов:

  • мелкие (около 55 мкм у человека) и очень подвижные;

  • есть головка, шейка (в которой находятся митохондрии) и хвостик (он же жгутик);

  • небольшое ядро с гаплоидным набором хромосом;

  • нет запаса питательных веществ (за это отвечает яйцеклетка);

  • акросома, расположенная на переднем конце головки, представляет собой преобразованный аппарат Гольджи; она выделяет ферменты, которые растворяют оболочку яйцеклетки.

Функции сперматозоидов:

  • внесение в яйцеклетку генетической информации;

  • стимуляция развития яйцеклетки.

Овогенез (оогенез)

Овогенез – это процесс образования яйцеклеток у особей женского пола. Происходит в яичниках (у млекопитающих) и включает 3 стадии: размножение, рост и созревание. Фаза формирования в овогенезе отсутствует.

1. Фаза размножения

На этой стадии оогонии (овогонии) – первичные половые клетки – многократно делятся митозом. Полученные в результате диплоидные клетки имеют хромосомный набор 2n2c.

2. Фаза роста

Далее будущие яйцеклетки начинают готовиться к мейозу: так же, как и сперматогонии, овогонии во время этой фазы синтезируют питательные вещества и АТФ, образуют рибосомы и митохондрии, удваивают ДНК. (Однако, в отличие от сперматогониев, овогонии сильно увеличиваются в размере).

К концу фазы роста образуются ооциты (овоциты) первого порядка, с набором хромосом 2n2c.

3. Фаза созревания

На этом этапе происходит первое деление мейоза, в результате чего из ооцита первого порядка образуются ооцит второго порядка и ещё одна клетка помельче – редукционное тельце. Хромосомный набор каждой из этих клеток – 2n2c.

Далее следует второе деление мейоза. Из ооцита второго порядка образуется одна крупная оотида (собственно, это и есть яйцеклетка) и одно мелкое редукционное тельце. Редукционное тельце, образовавшееся после мейоза I, тоже делится надвое. В результате получается оотида (яйцеклетка) и три мелких редукционных тельца, которые погибают вскоре после деления.

Функция редукционных телец – обеспечить правильное распределение ДНК и цитоплазмы. Как ты заметил, цитоплазма во время мейоза разделяется неравномерно – это нужно, чтобы бóльшая её часть с питательными веществами досталась яйцеклетке.

Особенности строения яйцеклеток:

  • крупные (от 0,01 мм) и неподвижные;

  • содержат большой запас питательных веществ;

  • имеют крупное ядро с гаплоидным набором хромосом.

Функции яйцеклеток:

  • хранение генетической информации;

  • обеспечение зародыша питательными веществами.

Проверим, насколько хорошо ты знаешь тему «Гаметогенез» к ЕГЭ? Ставь лайк и не пропусти сегодняшний тест по теме – в нашей группе ВКонтакте!

#егэбиология #егэпобиологии #биологияегэ #егэпобиологии2024 #подготовкакегэ #подготовкакегэпобиологии #цитология #гаметогенез #гаметы #сперматогенез #сперматозоиды #сперматозоид #яйцеклетка #овогенез #строениесперматозоида #строениеяйцеклетки

  • Теги
  • #Репетиторпобиологии
  • #Как
  • #происходит
  • #гаметогенез?
  • #Особенности
  • #строения
  • #функции
  • #половых
  • #клеток

Если материал был полезен и интересен, оставляйте реакции (лайки и комментарии). Обратная связь очень важна!

Почетный работник сферы образования РФ author

Леонтьева Юлия Владимировна ЧАТ

Учитель биологии. Высшая квалификационная категория. Почетный работник сферы образования РФ.

Материалы проверены