Гаме́ты (от греч. γᾰμετή — жена, γᾰμέτης — муж) или половые клетки — репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующие в гаметном, в частности, половом размножении. При слиянии двух гамет в половом процессе образуется зигота, развивающаяся в особь (или группу особей) с наследственными признаками обоих родительских организмов, произведших гаметы.

У некоторых видов возможно и развитие в организме одиночной гаметы (неоплодотворённой яйцеклетки) — партеногенез.

Морфология гамет и типы гаметогамии

Морфология гамет различных видов достаточно разнообразна, при этом продуцируемые гаметы могут отличаться как по хромосомному набору (при гетерогаметности вида), величине и подвижности (способности к самостоятельному передвижению), при этом гаметный диморфизм у различных видов варьирует в широких пределах — от отсутствия диморфизма в виде изогамии до своего крайнего проявления в форме оогамии.

Изогамия

Если сливающиеся гаметы морфологически не отличаются друг от друга величиной, строением и хромосомным набором, то их называют изогаметами, или бесполыми гаметами. Такие гаметы подвижны, могут нести жгутики или быть амёбовидными. Изогамия типична для многих водорослей.

Анизогамия (гетерогамия)

Гаметы, способные к слиянию, различаются по размерам, подвижные микрогаметы несут жгутики, макрогаметы могут быть как подвижны (многие водоросли), так и неподвижны (лишённые жгутиков макрогаметы многих протистов).

Оогамия

Способные к слиянию гаметы одного биологического вида резко различаются по размерам и подвижности на два типа: малые подвижные мужские гаметы — сперматозоиды — и крупные неподвижные женские гаметы — яйцеклетки. Различие размера гамет обусловлено тем, что яйцеклетки содержат запас питательных веществ, достаточный для обеспечения нескольких первых делений зиготы при её развитии в зародыш.

Мужские гаметы — сперматозоиды — животных и многих растений подвижны и обычно несут один или несколько жгутиков, исключением являются лишённые жгутиков мужские гаметы семенных растений — спермии, которые доставляются к яйцеклетке при прорастании пыльцевой трубки, а также безжгутиковые сперматозоиды (спермии) нематод и членистоногих.

Хотя сперматозоиды несут митохондрии, при оогамии от мужской гаметы к зиготе переходит только ядерная ДНК, а митохондриальная ДНК (а в случае растений и пластидная ДНК) обычно наследуется зиготой только от яйцеклетки.

Эволюция гамет

В связи с полом эволюция гамет шла по их размеру и типу гаметности.

Изогамия и анизогамия

Первый раз, когда существовала изогамия на уровне клеток, возникли конфликтные требования к их размерам. Чтобы произошло оплодотворение, гаметам необходимо найти друг друга. Необходимо также обеспечить зиготу достаточным запасом питательных веществ и защитными оболочками. При изогамии каждая гамета выполняет и консервативную (обеспечение зиготы ресурсами) и оперативную (поиск партнера) функции. Имея одинаковые средние (с) размеры, изогаметы и то и другое делают посредственно. Дифференциация по размеру позволяет мелким (м) гаметам лучше осуществлять поиск, а крупным (к) — обеспечение ресурсами, и сочетание к-м становится выгоднее чем с-с. Поэтому, эволюция гамет происходила, как правило, от изогамии к анизогамии.

Теория дисруптивного отбора Паркера. Если размер зиготы является достаточно важным для её выживания (у организмов с внешним оплодотворением), то эволюционно стабильной стратегией будет анизогамия. В таких случаях популяция, состоящая из самцов (производителей мелких гамет) и самок (производителей крупных гамет) будет стабильной. Теория дисруптивного отбора позволяет объяснить возникновение и поддержание раздельнополости у многих растений и некоторых животных с внешним оплодотворением.^[1]

Тип гаметности и пол

Понятие пола связано с дифференциацией по размеру гамет, то есть к мужскому полу мы относим особей, которые производят мелкие подвижные гаметы, а к женскому—тех, которые производят крупные. При этом, дифференциация по типу гаметности (гомо — XX или гетерогаметная конституция — XY) у некоторых видов может не совпадать с дифференциацией по размеру.

В процессе эволюции у большинства видов малые гаметы и гетерогаметная конституция XY оказались у мужского пола, а крупные гаметы и гомогаметная конституция XX—у женского. Это виды с гаметностью типа Drosophila. Напротив, у видов с гаметностью типа Abraxas (птицы, бабочки, моль, некоторые виды рыб и др.) направления этих дифференциаций не совпали. Яйцеклетки у женского пола гетерогаметны, а сперматозоиды у мужского—гомогаметны.

См. также

• Гаметогенез
• Гоноцит
• Яйцеклетка
• Сперматозоид
• Пыльца
• Соматическая клетка

Литература

• Гамета // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Отрывок, характеризующий Гамета

Он, опершись о притолку, блестящими, завистливыми глазами поглядел на проходящих.
глянув в дверь, Ростов увидал, что больные и раненые лежали там на полу, на соломе и шинелях.
– А можно войти посмотреть? – спросил Ростов.
– Что же смотреть? – сказал фельдшер. Но именно потому что фельдшер очевидно не желал впустить туда, Ростов вошел в солдатские палаты. Запах, к которому он уже успел придышаться в коридоре, здесь был еще сильнее. Запах этот здесь несколько изменился; он был резче, и чувствительно было, что отсюда то именно он и происходил.
В длинной комнате, ярко освещенной солнцем в большие окна, в два ряда, головами к стенам и оставляя проход по середине, лежали больные и раненые. Большая часть из них были в забытьи и не обратили вниманья на вошедших. Те, которые были в памяти, все приподнялись или подняли свои худые, желтые лица, и все с одним и тем же выражением надежды на помощь, упрека и зависти к чужому здоровью, не спуская глаз, смотрели на Ростова. Ростов вышел на середину комнаты, заглянул в соседние двери комнат с растворенными дверями, и с обеих сторон увидал то же самое. Он остановился, молча оглядываясь вокруг себя. Он никак не ожидал видеть это. Перед самым им лежал почти поперек середняго прохода, на голом полу, больной, вероятно казак, потому что волосы его были обстрижены в скобку. Казак этот лежал навзничь, раскинув огромные руки и ноги. Лицо его было багрово красно, глаза совершенно закачены, так что видны были одни белки, и на босых ногах его и на руках, еще красных, жилы напружились как веревки.
стукнулся затылком о пол и что то хрипло проговорил и стал повторять это слово. Ростов прислушался к тому, что он говорил, и разобрал повторяемое им слово. Слово это было: испить – пить – испить! Ростов оглянулся, отыскивая того, кто бы мог уложить на место этого больного и дать ему воды.
– Кто тут ходит за больными? – спросил он фельдшера. В это время из соседней комнаты вышел фурштадский солдат, больничный служитель, и отбивая шаг вытянулся перед Ростовым.
– Здравия желаю, ваше высокоблагородие! – прокричал этот солдат, выкатывая глаза на Ростова и, очевидно, принимая его за больничное начальство.
– Убери же его, дай ему воды, – сказал Ростов, указывая на казака.
– Слушаю, ваше высокоблагородие, – с удовольствием проговорил солдат, еще старательнее выкатывая глаза и вытягиваясь, но не трогаясь с места.
– Нет, тут ничего не сделаешь, – подумал Ростов, опустив глаза, и хотел уже выходить, но с правой стороны он чувствовал устремленный на себя значительный взгляд и оглянулся на него. Почти в самом углу на шинели сидел с желтым, как скелет, худым, строгим лицом и небритой седой бородой, старый солдат и упорно смотрел на Ростова. С одной стороны, сосед старого солдата что то шептал ему, указывая на Ростова. Ростов понял, что старик намерен о чем то просить его. Он подошел ближе и увидал, что у старика была согнута только одна нога, а другой совсем не было выше колена. Другой сосед старика, неподвижно лежавший с закинутой головой, довольно далеко от него, был молодой солдат с восковой бледностью на курносом, покрытом еще веснушками, лице и с закаченными под веки глазами.
стов поглядел на курносого солдата, и мороз пробежал по его спине.
– Да ведь этот, кажется… – обратился он к фельдшеру.
– Уж как просили, ваше благородие, – сказал старый солдат с дрожанием нижней челюсти. – Еще утром кончился. Ведь тоже люди, а не собаки…
– Сейчас пришлю, уберут, уберут, – поспешно сказал фельдшер. – Пожалуйте, ваше благородие.
– Пойдем, пойдем, – поспешно сказал Ростов, и опустив глаза, и сжавшись, стараясь пройти незамеченным сквозь строй этих укоризненных и завистливых глаз, устремленных на него, он вышел из комнаты.

Пройдя коридор, фельдшер ввел Ростова в офицерские палаты, состоявшие из трех, с растворенными дверями, комнат. В комнатах этих были кровати; раненые и больные офицеры лежали и сидели на них. Некоторые в больничных халатах ходили по комнатам. Первое лицо, встретившееся Ростову в офицерских палатах, был маленький, худой человечек без руки, в колпаке и больничном халате с закушенной трубочкой, ходивший в первой комнате. Ростов, вглядываясь в него, старался вспомнить, где он его видел.
– Вот где Бог привел свидеться, – сказал маленький человек. – Тушин, Тушин, помните довез вас под Шенграбеном? А мне кусочек отрезали, вот… – сказал он, улыбаясь, показывая на пустой рукав халата. – Василья Дмитриевича Денисова ищете? – сожитель! – сказал он, узнав, кого нужно было Ростову.
Здесь, здесь и Тушин повел его в другую комнату, из которой слышался хохот нескольких голосов.
«И как они могут не только хохотать, но жить тут»? думал Ростов, всё слыша еще этот запах мертвого тела, которого он набрался еще в солдатском госпитале, и всё еще видя вокруг себя эти завистливые взгляды, провожавшие его с обеих сторон, и лицо этого молодого солдата с закаченными глазами.
Денисов, закрывшись с головой одеялом, спал не постели, несмотря на то, что был 12 й час дня.

Источник: wiki-org.ru

Что такое гаметы?

Гаметы — это репродуктивные клетки (половые клетки), которые объединяются во время полового размножения, чтобы сформировать новую клетку, называемую зиготой. Мужские гаметы — сперма, а женские гаметы — яйцеклетки. У семенных растений, пыльца является мужской спермой, производящей гаметофит. Женские гаметы (яйцеклетки) содержатся внутри завязи растения. У животных гаметы производятся в мужских и женских гонадах. Сперматозоиды подвижны и имеют длинный хвостообразный вырост, называемый жгутиком. Однако яйцеклетки не подвижны и относительно велики по сравнению с мужской гаметой.

Образование гамет

Гаметы образуются посредством клеточного деления, называемого мейозом. Этот процесс двухэтапного деления производит четыре дочерние клетки, которые являются гаплоидными. Гаплоидные клетки содержат только один набор хромосом. Когда гаплоидные мужские и женские гаметы объединяются в процесс, называемом оплодотворением, они образуют зиготу. Зигота диплоидна и содержит два набора хромосом.

Типы гамет

Одни мужские и женские гаметы имеют одинаковый размер и форму, в то время как другие отличаются по размеру и форме. У некоторых видов водорослей и грибов мужские и женские половые клетки почти идентичны, и обычно одинаково подвижны. Объединение этих типов гамет известно как изогамия. В некоторых организмах гаметы имеют разные размеры и форму, и их слияние называют анизогамией или гетерогамией. Высшие растения, животные, а также некоторые виды водорослей и грибов проявляют особый тип анизогамии, называемой оогамия. При оогамии женская гамета не подвижна и намного больше, чем мужская гамета.

Гаметы и оплодотворения

Оплодотворение происходит, когда мужские и женские гаметы сливаются. У животных организмов объединение спермы и яйцеклетки происходит в фаллопиевых трубах женского репродуктивного тракта. Миллионы сперматозоидов высвобождаются во время полового акта, которые попадают из влагалища в фаллопиевы трубы.

Сперма специально приспособлена для оплодотворения яйцеклетки. Головная область имеет колпачковое покрытие, называемое акросом, которое содержит ферменты, помогающие клетке спермы проникать в половую железу (наружное покрытие мембраны яичных клеток). По достижении клеточной мембраны яйцеклетки сперматозоидная головка сливается с яйцеклеткой. Проникновение сквозь zona pellucida (оболочка вокруг мембраны яйцеклетки) вызывает выброс веществ, которые изменяют zona pellucida, и предотвращает оплодотворение яйцеклетки другими сперматозоидами. Этот процесс имеет решающее значение, поскольку оплодотворение несколькими клетками спермы или полиспермия вызывает зиготу с дополнительными хромосомами. Это явление смертельно для зиготы.

После оплодотворения два гаплоидных гамета становятся одной диплоидной клеткой или зиготой. У людей это означает, что зигота будет иметь 23 пары гомологичных хромосом в общей сложности 46 хромосом. Зигота продолжит деление посредством митоза и в конечном итоге созревать в полностью функционирующий организм. Пол будущего ребенка, определяется наследованием половых хромосом. Клетки спермы могут иметь один из двух типов половых хромосом — X или Y. Яйцеклетка имеет только один тип половых хромосом — Х. Если клетка спермы с Y-хромосомой оплодотворит яйцеклетку то, в результате индивидуум будет мужского пола (XY). Если клетка спермы с X-хромосомой оплодотворит яйцеклетку то, в результате индивидуум будет женского пола (XX).

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Источник: natworld.info

Гаметалар ұрықтану – сперматазоид және жұмыртқа жасұшасы қосылып, кариогамия жаратылып, зиготаның көмегімен жаңа ағза жаратылу үдіріс.

Ұрықтануда үш кезең айырады: гаметалар жақындау, белсендену және кариогамия.

1. Гаметалар жақындау. Сперматазоидтың жұмыртқаға жақындауы келесі себепкер шарттардың көмегімен өтеді: ұрықтануға дайындық, сперматазоидтердің саны ұрғашылардың жыныс жасұшаларымен салыстырғанда көп болу, жұмыртқа жасұшаның мөлшері үлкен болу. Жұмыртқа жасұшалары және сперматазоидтерұрықтануға керекті гамондарды жаратады. Гамондар – химиялық заттар, гаметалардың жақындап қатнасуына көмектесетін. Гамондардың екі түрі болады: гиногамондар – жұмыртқа жасұшаның гамондары, андрогамондар – сперматазоидтердің гамондары.

Ұрғашылардың жыныс жолдары сперматазоидтердің ұрықтандыру күштерін белсендетеді (фаллопий түтіктерінің, жатырдың, сарпайдың секреттерінің көмегімен). Осы реакцияны капацитация деп атайды.

Сперматазоидтің ұрықтандыру қабілеті оның жұмыртқа жасұшаның қабыршығынан өтіп кететін мүмкіншілігімен белгіленеді. Сперматазоид сәүлелі жүзіктің жасұшаларынан және zone pellucidтен өтіп жұмыртқа жасұшаның плазматикалық қабыршығымен қарым қатынасқа кіреді. Ұрықтандыру үшін сперматазоид акросомдық реакциядан өту керек, ал осы реакция өту үшін капацитация керек.

Капацитация кезінде сперматазоидте ақуыздың құрамындағы заттары өзгеріп, акросомалдық реакцияда ерітетін ферменттер көп шығарылады; қозғалыс белсенділік көтеріледі (гипербелсенділу).

2. Жұмыртқа жасұшаның белсенділуі. Жұмыртқа жасұшаның белсенділуі акросомдық реакцияның төртінші кезеңінен басталады. Сол кезде сперматазоид жұмыртқаның сыртына тиеді. Белсенділуден кейін басталатын өзгерістер алғашқы, екінші, үшінші түрлеріне бөлінеді.

Алғашқы өзгерістер. Сперматазоидтің қабыршығы жұмыртқа жасұшаның қабыршығына еңгізілгенде, жұмыртқа жасұшаның ішіне натрий иондары кіре бастайды. Жұмыртқа жасұшаның қабыршықты потенциалы терістен (-60 — -28 мВ) оңға (+10 — +8 мВ) ауысады. Осындай жағдай 20 минут ұсталып, қабыршық «ағынды» болып, полиспермия жағдайға қарсы кедергілер тұдырылады.

Екінші өзгерістер. Белсенділік үдіріс басталып 10 секунд өткеннен кейін жұмыртқа жасұшаның цитоплазмасында жасұша ішіндегі қордан кальций иондары босатылып шыға бастайды.

Кальций босатылу белсенділікті тездетеді. 60 секундтан кейін кальций иондарының шоғырлығы төмендеп алғашкы деңгейіне жетіп кортикалды түйіршіктердің экзоцистозы басталады.

Осы реакциялардың қортындысында 1 минут аралықта ұрықтандыру қабыршығы жаратылып цитоплазманың үстінен бөлінеді. Осы кезде жаратылған құыс суйықтығымен бірге превителлиндік кеңістік деп аталады.

Осыдан басқа жасұша ішіндегі рН 6,6 дан 7,2 дейін көтеріледі. Н иондары бөлініп шығып натрий иондары жойылады. Осы өзгерістерде екі физиологиялық үдірістер қамтамасыз етіледі: біріншіден, жұмыртқа жасұшасына басқа сперматазоидтер кіре алмайды және, екіншіден, ұрықтың дамуының бірінші кезеңдері басталады.

Үшінші өзгерістер. Жұмыртқа жасұшасынан цитостатикалық ақуыз бөлініп шығып, мейоз басталады. Жұмыртқа жасұшасында хромосомалар екі топқа айырылып, бір топ полярлы денеге өтіп, екінші топ жұмыртқада қалып, ұрғашы пронуклеус жаратады. Екінші полярлы дененің бөлініп шығуы мейоз фазасын аяқтайды.

 

<== предыдущая лекция	|	следующая лекция ==>
Гаметаларды ұрықтандыруға арналған физиологиялық жағдайлар	|	Рықтарды in vivo культивирлеу

Источник: helpiks.org

Бір жасушалы жасыл балдырлар
1. Балдырлардың тіршілік етуі: Теңіз, көл, өзендерде және тоқтау суларда, топырақта.
2. Балдырлардың түрлері: Біржасушалы, шоғырлы, көпжасушалы.
3. Көпжасушалы өкілдерінің денесі қалай аталады? Таллом (қатпаршақ).
4. Таллом дегеніміз не? Денесінде ұлпалары болмайтын және мүшелерге бөлінбейтін өсімді бөлігі.
5. Таллом қандай мағына білдіреді? Грекше «таллос»- өсінді, қатпаршақ.
6. Балдыр жасушасындағы хроматофор саны — 1, 2 кейде одан да көп.
7. Хроматофор дегеніміз не? Балдыр жасушасындағы хлоропласт.
8. Хроматофордың түстері қандай? Жасыл, қызыл, қоңыр.
9. Балдыр жасушасы қабықшасының сыртын не қаптайды? Сілемейлі қабық.
10. Сілемейлі қабықтың маңызы неде? Балдырдың суда жеңіл қозғалуына, төсемікке жеңіл бекінуіне көмектеседі.
11. Балдырлар қалай көбейеді? Өсімді, жыныссыз, жынысты.
12. Балдырлардың өсімді көбеюі — кезінде біржасушалы балдырлардың жасушалары екіге бөлінеді.
13. Балдырлардың жыныссыз көбеюі: Талломындағы арнайы қалтадан біржасушалы талшығы бар зооспоралар түзіледі. Зооспоралар төсемікке бекініп өніп, балдырға айналады.
14. Балдырлардың жынысты көбеюі: Аталық жыныстық жасушасы мен аналық жыныс жасушасы өзара қосылуы арқылы жүзеге асады.
15. Гамета дегеніміз не? Жыныс жасушалары.
16. Теңіздің, мұхиттың түбінде тіршілік ететіндеріне қарағанда суда қалқып тіршілік ететіндер саны жүздеген есе артық.
17. Балдыр хроматофорында фотосинтез нәтижесінде түзілетін зат: Крахмал.
18. Хроматофорларының пішіні — тақта, білезік, жұлдыз, астауша, дән, таспа тәрізді.
19. Біржасушалы жасыл балдырлардың пайда болуы — 1, 5 млрд жыл бұрын пайда болған.
20. Біржасушалы жасыл балдырлардың өкілдері: Хламидомонада, хлорелла, хлорококк.
21. Тоқтау суларда тіршілік ететін жасыл балдыр: Хламидомонада.
22. Хламидомонаданың жасуша қабықшасы неден тұрады? Жасунықтан (целлюлоза).
23. Хламидомонада хроматофорының пішіні: Терең астау тәрізді.
24. Хламидомонаданың хлорелладан айырмашылығы. Тез қозғалатын екі талшығы және қызыл көзшесі болады.
25. Хлорелла хроматофорының пішіні: Жазық астау тәрізді.
26. Хлорелла қалай көбейеді? Тек қана жыныссыз жолмен. (талшықсыз споралар түзу арқылы).
27. Неліктен хлорелланы соңғы кезде ірі қара мен құстың жеміне қосып береді? Тез көбейетін болғандықтан.
28. Өсіру жағынан өндірістік жолға қойылған балдыр: Хлорелла.
29. Жапонияда хлорелладан алынатын заттар: Нәруыз, витаминдер.
30. Нанның түрлерін пісіруге пайдаланылатын балдыр: Хлорелла.
31. Балдырдың қай түрінен энергия алу көзделіп отыр? Хлорелла.
32. Топырақта, ағаш діңінде тіршілік ететін бір жасушалы балдыр: Хлорококк.
33. Хлорококтың көбеюі: Жыныссыз, жынысты жолмен.
34. Балдырларды зерттейтін ғылым саласы: Альгология.
35. Алгология ғылымы қай ғасырда пайда болды? 19 — ғасырдың ортасында.
36. Ғарышқа ұшырылған алғашқы өсімдік: Хлорелла.
37. Н. Н. Горожанкиннің еңбегі: 1875 жылы хламидомонада мысалымен жыныстық үдерісті ең алғаш дәлелдеді.

Источник: vk.com