Гамета - Gamete

Часть серия на
Секс
Мыши X Y chromosomes.jpg
Биологические термины
Половое размножение
Сексуальность

А гамета (/ˈɡæмят/; из Древнегреческий γαμετή гамета от gamein "жениться"[1]) это гаплоидная клетка который сливается с другой гаплоидной клеткой во время оплодотворение в организмы который половым путем. У видов, производящих два морфологически различных типов гамет, и в которых каждый человек производит только один тип, женский любой человек, производящий более крупный тип гаметы, называемый яйцеклетка - и мужской производит меньшие головастик -подобный тип - называется сперма.[2][3] Короче говоря, гамета - это яйцеклетка (женская гамета) или сперматозоид (мужская гамета). Это пример анизогамия или же гетерогамия, состояние, при котором самки и самцы производят гаметы разного размера (это имеет место у людей; человеческая яйцеклетка приблизительно в 100000 раз превышает объем одной сперматозоидной клетки человека).[4][5]). В отличие, изогамия состояние гамет у вида, имеющего одинаковый размер и форму, в изогамии нет мужского или женского пола и даны произвольные обозначения для тип вязки. Название гамета было введено немецким цитологом. Эдуард Страсбургер. Гаметы несут половину генетическая информация человека, один плоидность каждого типа и создаются с помощью мейоз.

Оогенез это процесс формирования женской гаметы у животных. Этот процесс включает мейоз (включая мейотическая рекомбинация ), встречающийся в диплоидном первичном ооцит произвести гаплоид яйцеклетка. Сперматогенез это процесс образования мужской гаметы у животных. Этот процесс также включает мейоз, происходящий в диплоидных первичных сперматоцит произвести гаплоид сперматозоид.

Несходство

В отличие от гаметы диплоид соматические клетки физического лица содержат одну копию хромосома набор из спермы и одна копия хромосомного набора из яйцеклетки; то есть клетки потомства имеют гены, экспрессирующие характеристики обоих отец и мать. Хромосомы гаметы не являются точными дубликатами любого из наборов хромосом, содержащихся в диплоидных хромосомах, и могут претерпевать случайные мутации, приводящие к измененной ДНК, а затем к новым белкам и фенотипы.[нужна цитата ]

Определение пола у млекопитающих и птиц

Люди и большинство млекопитающих используют Система определения пола XY в котором нормальная яйцеклетка может нести только Х хромосома в то время как сперматозоид может нести либо X, либо [[Y, тогда как ненормальная сперматозоид может не иметь хромосом, определяющих пол, либо пару XY, либо пару XX; таким образом, мужская сперма определяет секс любого результата зигота. Если у зиготы две Х-хромосомы, она превратится в женщину, если у нее есть Х- и Y-хромосомы, она превратится в мужчину.[6]

У птиц женская яйцеклетка определяет пол потомства через Система определения пола ZW.[6]

Искусственные гаметы

Искусственные гаметы, также известные как гаметы, полученные in vitro (IVD), гаметы, полученные из стволовых клеток (SCDG), и гаметы, полученные in vitro (IVG), представляют собой гаметы, полученные из стволовые клетки. Исследования показывают, что искусственные гаметы могут быть методом воспроизводства однополых пар мужчин, хотя суррогатная мать все равно потребуется в период беременности.[7] Женщины, которые прошли менопауза могут производить яйца и иметь генетически связанных детей с искусственными гаметами.[7] Роберт Воробей писал в Журнал медицинской этики, что эмбрионы, полученные из искусственных гамет, могут быть использованы для получения новых гамет, и этот процесс может быть повторен для создания нескольких поколений людей в лаборатории.[8] Этот метод можно использовать для создания Сотовые линии для медицинских приложений и для изучения наследственности генетические нарушения.[8] Кроме того, этот метод можно использовать для улучшение человека к выборочное разведение для желаемого генома или с помощью рекомбинантная ДНК технология для создания улучшений, которые не возникали в природе.[8]

Растения

Растения которые размножаются половым путем, также имеют гаметы. Однако, поскольку растения имеют чередование диплоидных и гаплоидных поколений существуют некоторые различия. В цветущие растения, то цветы использовать мейоз произвести гаплоидное поколение, которое продуцирует гаметы посредством митоза. Женский гаплоид называется яйцеклетка и производится яичник цветка. В зрелом состоянии гаплоидная яйцеклетка производит женскую гамету, готовую к оплодотворению. Мужской гаплоид пыльца и производится пыльник, когда пыльца попадает на зрелую клеймо из цветка растет пыльцевая трубка вниз в цветок. Затем гаплоидная пыльца производит сперматозоиды путем митоза и высвобождает их для оплодотворения.

Примечания и ссылки

  1. ^ "гамета". Интернет-словарь этимологии.
  2. ^ Кумар, Рахул; Мина, Мукеш; Свапнил, Прашант (2019), Вонк, Дженнифер; Шакелфорд, Тодд (ред.), "Анизогамия", Энциклопедия познания и поведения животных, Cham: Springer International Publishing, стр. 1–5, Дои:10.1007/978-3-319-47829-6_340-1, ISBN  978-3-319-47829-6, получено 2 ноября 2020
  3. ^ Singh, R .; Саркар, С. (1 января 2013 г.), Малой, Стэнли; Хьюз, Келли (ред.), "Гаметы, млекопитающие", Энциклопедия генетики Бреннера (второе издание), Сан-Диего: Academic Press, стр. 149–150, ISBN  978-0-08-096156-9, получено 14 ноября 2020
  4. ^ Маршалл, А. 1893. Эмбриология позвоночных: учебное пособие для студентов и практиков.. Сыновья Г.П. Патнэма.
  5. ^ Yeung, C .; Анапольский, М .; Depenbusch, M .; Zitzmann, M .; Купер, Т. (2003). «Регулирование объема сперматозоидов человека. Ответ на физиологические изменения осмоляльности, блокаторов каналов и потенциальных осмолитов сперматозоидов». Репродукция человека. 18: 1029. Дои:10.1093 / humrep / deg204.
  6. ^ а б Джей Фелан (30 апреля 2009 г.). Что такое жизнь?: Руководство по биологии W / Prep-U. Макмиллан. п. 237. ISBN  978-1-4292-2318-8. Получено 8 октября 2010.
  7. ^ а б Ньюсон, А. Дж .; Смайдор, A C (2005). «Искусственные гаметы: новые пути к отцовству?». Журнал медицинской этики. 31: 184–186. Дои:10.1136 / jme.2003.004986. ЧВК  1734101. PMID  15738444. Получено 26 февраля 2015.
  8. ^ а б c Воробей, Роберт (4 апреля 2013 г.). «Евгеника in vitro». Журнал медицинской этики. 40: 725–31. Дои:10.1136 / medethics-2012-101200. PMID  23557913. Получено 8 марта 2015.