5. Гаметогенез

Гаметогенез – это процесс образования гамет (мужских и женских половых клеток). Разберем его генетические особенности на примере позвоночных животных.

Сперматогенез (образование сперматозоидов) протекает в семенных канальцах и несколько отличается отовогенеза(образования яйцеклеток). Наружный слой семенных канальцев представлен диплоиднымисперматогониями,которые с наступлением полового созревания организма начинают интенсивно делиться митотически. Эта зона семенника называетсязоной размножения.

Часть сперматогониев переходят в следующую зону – роста; клетки вступают в профазуIмейоза; в них увеличивается количество цитоплазмы, и они превращаются всперматоциты I порядка (см.таблицу).

Далее клетки перемещаются в зону созревания(ближе к центру канальца). Здесь происходит мейоз. В результате первого деления образуются двасперматоцита II порядка, а в результате второго –4 сперматиды. Сперматиды переходят взонуформирования, где из них образуютсясперматозоиды.

Овогенезпротекает в яичниках. Первичные клетки – диплоидныеовогонии проходятпериоды размноженияиростаеще до рождения, у человека – наII–IVмесяце эмбриогенеза. К моменту рождения мейоз останавливается на длительное время в стадии диакинеза (профаза мейозаI). Соответствующие клетки называютсяовоцитами I порядка.

В период полового созревания в первой половине каждого лунного месяца лютеинизирующий гормон стимулирует мейоз, и он идет до метафазы мейоза IIи опять останавливается. В результате изовоцита I порядкаобразуетсяовоцит II порядка. Второе мейотическое деление завершается только после оплодотворения. Образуетсяовотида,превращающаясябез стадииформированиявяйцеклетку.

При делении овоцита Iпорядка образуется один овоцитIIпорядка, содержащий основное количество цитоплазмы, и одно маленькоередукционное тельце I порядка, которое в дальнейшем может разделиться еще раз. При делении овоцитаIIпорядка также образуется редукционное тельце и одна овотида (яйцеклетка).

Таким образом, при овогенезе из одной овогонии образуется одна яйцеклетка и 3 редукционных тельца, которые «забирают» лишнюю генетическую информацию, а при сперматогенезе – из одного сперматогония – 4 сперматозоида.

При сперматогенезе лучше выражен период размножения (сперматозоидов образуется значительно больше, чем яйцеклеток) и период формирования, а при овогенезе – период роста (размеры яйцеклеток значительно больше); при овогенезе отсутствует период формирования.

Таблица

Гаметогенез у позвоночных животных

Период	Схема образования гамет			Названия клеток		Содержание генетической информации
	мужских (сперматогенез)	женских (овогенез)
размножения (митоз)			Сперматогонии (овогонии)		2n 2xp 4c
роста (профаза I мейоза)			Сперматоцит (овоцит) I порядка		1n 4xp 8c
Созревания (I^е и II^е деления мейоза)			Сперматоцит (овоцит) II порядка		1n 2xp 4c 1n 1xp 2c
			Редукционные тельца I и II порядка
			Сперматиды, яйцеклетка
формирования			Сперматозоиды		1n 1xp 2c
Примечание - Оплодотворение происходит, как правило, после первого деления мейоза (обозначено звездочкой).