Развитие половых клеток (гаметогенез)

В половых железах идет «таинственный» процесс — из диплоидных половых клеток возникают гаметы. Как происходит то, благодаря чему продолжается жизнь на Земле?

Ниже мы рассмотрим стадии (периоды) гаметогенеза. Скажем сразу, что мейоз — всего лишь часть процесса образования гамет у животных. Он входит в единый процесс гаметогенеза. На схеме показано, как меняется набор хромосом и количество ДНК-молекул, а также названия клеток на разных стадиях гаметогенеза.

1.      Стадия размножения (деления). На этой стадии диплоидные клетки половых желез делятся в процессе митоза.

2.      Стадия роста. Она соответствует интерфазе перед мейозом. У мужчин и женщин в нее вступаю сперматоциты и овоциты 1 порядка соответственно. Они имеют набор 2n4c.

3.      Стадия созревания. Эта стадия, собственно, и есть мейоз со всеми своими внутренними стадиями. После 1 деления мейоза у мужчин образуются сперматоциты 2 порядка, а у женщин овоцит 2 порядка и 1 направительное тельце. При мейозе 2 у мужчин из каждого сперматоцита 2 порядка образуются по 2 сперматиды. У женщин овоцит 2 порядка поделится до 1 яйцеклетки и 1 направительного тельца только после оплодотворения. Первое направительное тельце у женщин делится еще на два других (в мейозе 2).

4.      Стадия формирования (имеется только при сперматогенезе). Сперматозоиды на этой стадии получают свой специфический вид.

Обратите внимание, при овогенезе (или оогенезе) образуется три направительных (полярных) тельца — они нужны для того, чтобы хромосомы в мейозе распределялись равномерно.

Особенности овогенеза

1.      Овоцит 1 порядка очень «ленив», он может делиться в течение несколько лет. Его формирование у женских особей стартует еще на стадии эмбриона.

2.      У млекопитающих на стадии профазы 1 деление овоцита 1 порядка останавливается до полового созревания. И только с началом полового созревания женских особей их овоцит 1 порядка делится — каждый месяц, образуя овоцит 2 порядка и направительное тельце.

3.      У позвоночных второе деление мейоза овоцита 2 порядка замирает на метафазе 2, и вновь идет только после оплодотворения.

В чем разница между овогенезом и сперматогенезом?

1.      Число овогониев конечное, оно определяется еще на этапе развития эмбриона.

2.      Сперматогонии «бесконечны», они начинают делиться с наступлением половой зрелости, и далее этот процесс в течение многих лет идет непрерывно.

3.      В результате сперматогенеза формируется четыре гаметы, в ходе овогенеза — одна.

4.      Овогенез заканчивается только после оплодотворения.