Gamet

Som könsceller manliga och kvinnliga köns- eller könsceller som kan befruktas kallas.

Deras diploida (dubbla) kromosomuppsättning reducerades till en haploid (enstaka) uppsättning genom tidigare meios (meios), så att efter befruktningen, föreningen av en kvinnlig och en manlig gamete, skapas en diploidcell med en dubbel uppsättning kromosomer. Den kvinnliga gameten motsvarar det befruktbara ägget och det manliga gamet med det befruktade spermierna.

Vad är en gamet?

Fertila kvinnliga eller manliga köns- eller könsceller kallas gameter. Hos människor, som i alla andra däggdjur, ser manliga och kvinnliga gameter mycket annorlunda ut. Den kvinnliga gameten är det befruktbara ägget och det manliga gamet är det befruktade spermierna.

Trots deras väldigt olika utseende och storlekar är deras gemensamma inslag och kännetecken deras haploida (enkla) uppsättning av kromosomer. Den enkla uppsättningen kromosomer skapas av tidigare meios (meios) i de ursprungliga bakteriecellerna, som separeras från de somatiska kroppscellerna i ett mycket tidigt skede, även under den embryonala fasen. Anläggningen för bildning av ägg, inklusive den första delen av meios, börjar i embryonfasen och är klar strax efter födseln. Detta innebär att kvinnor efter sexuell mognad bara har ett begränsat utbud av befruktningsbara gameter, även om det totala utbudet på cirka 500 ägglossande ägg kan verka generöst.

Hos män äger rum efter puberteten meios av de ursprungliga könscellerna under hela deras liv, så att spermier som kan befruktas alltid "färska" produceras och fylls på. Efter sammanslagning av en kvinnlig och en manlig gamet, dvs ett honägg med en manlig spermie, skapar föreningen av de två haploida kromosomsetterna en diploid cell, zygoten. Den förkroppsligar den ursprungliga cellen från vilken den genetiskt förprogrammerade individen skapas genom otaliga uppdelningar (mitoser) och celldifferentiering.

Anatomi & struktur

Den kvinnliga gameten, äggcellen, har en sfärisk form med en diameter av 0,12 till 0,15 millimeter. Äggcellen omges av en proteinhaltig beläggning som spelar en viktig roll i dockningen av en spermier.

Mellan kuvertlagret och äggcellens cellmembran ligger perivitellinutrymmet, i vilket det finns tre så kallade polära kroppar, var och en med en haploid uppsättning av kromosomer. De polära kropparna uppstår under den första och andra meiosen, behövs inte längre av kroppen och bryts därför ned igen senare. De spelar en roll vid in vitro-befruktning eftersom deras uppsättning av kromosomer kan undersökas för möjlig ärftlig skada innan äggcellen som innehåller den identiska uppsättningen kromosomer implanteras. Äggcellens cytoplasma innehåller organeller (som mitokondrier) och lysosomer, som innehåller näringsämnen för post-befruktning.

Cellekärnan, som också finns i ägget, innehåller en komplett uppsättning haploida kromosomer. Den manliga könsmakan, även känd som spermier eller spermatråd, är mycket mindre än äggcellen och består av ett huvud med en kärna och också en haploid uppsättning av kromosomer och en mittdel eller hals med bifogade mitokondrier och den efterföljande flagellen, vilket säkerställer spermiernas egen rörelse. På huvudet finns det så kallade akrosomet, huvudhuven, som innehåller enzymer som tränger igenom äggmembranet.

Funktion & uppgifter

Gameter används för så kallad sexuell reproduktion, vilket gör att generna kan rekombineras inom en population, så att olika individer kan utvecklas i samma population. I kombination med möjliga genmutationer som uppstår spontant under celldelning eller på grund av mutagener kan en population eller samhälle anpassa sig till förändrade miljöförhållanden. Om vissa egenskaper är fördelaktiga i en förändrad miljö, inträffar en så kallad genförskjutning inom befolkningen under många generationer till förmån för den fördelaktiga egenskapen.

Denna möjliga anpassningsprocess är så väsentlig för överlevnad och med så stor fördel att den uppväger nackdelarna med dödliga mutationer som också kan uppstå. I motsats till detta är den så kallade asexual eller asexual reproduktionen genom spirande eller liknande processer. Det handlar om kloning, om produktion av genetiskt identiska individer, vars utveckling är förknippad med betydligt färre risker än sexuell reproduktion, men inte erbjuder några möjligheter att anpassa sig till en föränderlig miljö. När den manliga spermierna smälter samman med det kvinnliga ägget, finns det en speciell egenskap att tänka på.

När man går in i ägget förlorar spermierna halsen och flagellerna, som båda förblir utanför äggmembranet, och med det den manliga mitokondrierna. Detta innebär att endast DNA i cellkärnan ärvs från fars sida. Det oberoende mitokondriella DNA ärvs uteslutande från mors sida.

sjukdomar

Sjukdomar, klagomål och dysfunktioner kan redan uppstå under bildandet av gameterna, under gametogenesen. En spontan mutation kan uppstå under meiosen eller ett fel kan uppstå i delningen av kromosomerna.

Till exempel kan delar av en kromosom saknas eller en kromosom kan visas två gånger i haploiden uppsättning, så att en så kallad trisomi inträffar efter fusionen. Trisomi 21, även känd som Downs syndrom, i vilken den diploida kromosomuppsättningen innehåller en trippelkromosom 21, är relativt välkänd. Turnersyndrom orsakas av bristen på en X-kromosom i den diploida uppsättningen av kromosomer. I sådana fall är det en gametopati, en bakterieskada, vilket motsvarar en tidigare skada på honägget eller hanens spermier.

Som regel är felaktiga kromosomsuppdelningar under meios dödliga för efterföljande celler, särskilt för cellen som saknar en hel kromosom eller delar av en kromosom. Detta innebär att de vanligtvis inte är livskraftiga och ingen ny individ kan uppstå.