配偶子:構造、機能、病気

配偶子は、受精可能な男性と女性の配偶子または生殖細胞です。 彼らの二倍体 (XNUMX 倍) のセット 染色体 は、事前に設定された半数体 (単一) に削減されています。 減数分裂 (成熟分裂) 受精後に染色体の XNUMX つのセットを持つ二倍体細胞、女性と男性の配偶子の結合をもたらします。 雌性配偶子は受精可能な卵子に相当し、雄性配偶子は受精可能な卵子に相当します。 精子 受精可能。

配偶子とは?

受精可能な女性または男性の配偶子または生殖細胞は、配偶子と呼ばれます。 人間では、他のすべての哺乳類と同様に、雄と雌の配偶子は非常に異なって見えます。 雌の配偶子は受精可能な卵子で、雄の配偶子は受精可能な卵子です。 精子 受精可能。 非常に異なる外観とサイズにもかかわらず、それらの共通の特徴と特徴は、それらの半数体 (単一) のセットです。 染色体. 単純な染色体セットは、以前の 減数分裂 (成熟分裂)非常に早い段階で体細胞から分離され、まだ胚期にある始原生殖細胞。 の最初の部分を含む卵形成のプロセス 減数分裂、胚の段階で始まり、出生直後に完了します。 これは、性的成熟が起こった後、約 500 の総供給量にもかかわらず、女性は受精可能な配偶子の限られた供給しか持たないことを意味します できる 排卵 寛大に見えるかもしれません。 男性の場合、始原生殖細胞の減数分裂は思春期以降の生涯にわたって起こります。 精子 受精可能なものを繰り返し生産し、「新鮮」に供給します。 雌雄の配偶子、すなわち雄の精子と雌の卵子の結合後、二倍体細胞である接合体が、XNUMXつの一倍体染色体セットの結合によって形成されます。 それは、遺伝的に事前にプログラムされた個人が無数の分裂 (有糸分裂) と細胞分化を通じて出現する始原細胞を具体化します。

解剖学と構造

雌の配偶子である卵細胞は、直径0.12~0.15mmの球形をしています。 卵母細胞は、精子のドッキングに重要な役割を果たすタンパク質性エンベロープ層に囲まれています。 エンベロープレイヤーと 細胞膜 卵母細胞のペリビテリン空間は、XNUMX つのいわゆる極体を含み、それぞれに半数体のセットがあります。 染色体. 極体は、第 XNUMX 減数分裂と第 XNUMX 減数分裂の間に形成され、身体に必要とされなくなったため、後で分解されます。 彼らは役割を果たします 体外受精で なぜなら、それらの染色体セットは、同一の染色体セットを含む卵細胞が移植される前に、遺伝的損傷の可能性を調べることができるからです。 卵の細胞質には細胞小器官 (例えば、 ミトコンドリア)および受精後の期間の栄養素を含むリソソーム。 卵子にもある核には、完全な半数体の染色体セットが含まれています。 精子または精子フィラメントとも呼ばれる雄性配偶子は、卵子よりもはるかに小さく、 核および染色体の半数体セットと中間部分または 添付された ミトコンドリア そしてそれに続く鞭毛は、精子の自己運動を提供します。 に いわゆる先体、頭のキャップであり、含まれています 酵素 卵膜を貫通するため。

機能とタスク

配偶子は、有性生殖として知られる機能を果たし、集団内で遺伝子の組み換えを可能にし、異なる個体が同じ集団内で発達できるようにします。 可能と組み合わせて 遺伝子 細胞分裂中に自発的に発生する突然変異、または突然変異誘発物質により、人口または社会は変化する環境条件に適応することができます。 特定の特性が変化した環境で有利な場合、いわゆる 遺伝子 有利な特性に有利な集団内のシフトは、何世代にもわたって発生します。 この可能な適応プロセスは、生存にとって非常に重要であり、非常に大きな利点であるため、発生する可能性のある致命的な突然変異の欠点を上回ります。 これとは対照的に、いわゆる無性生殖または無性生殖は、発芽または同様のプロセスによるものです。これは、クローン化、つまり遺伝的に同一の個体の生産であり、その発生には有性生殖よりもリスクが大幅に少ないが、環境の変化。 男性の精子と女性の卵細胞の融合中には、特別な機能を考慮に入れる必要があります。 卵子に侵入すると、精子は失われます。 鞭毛は両方とも卵膜の外側にあり、したがって雄も ミトコンドリア. これは、父方の側では、核にある DNA だけが受け継がれることを意味します。 独立したミトコンドリア DNA は、もっぱら母体側に受け継がれます。

病気

病気、病気、および機能障害は、配偶子の形成中に、配偶子形成中に発生する可能性があります。 成熟分裂中に自然突然変異が起こったり、染色体分裂中に異常が起こったりします。 たとえば、染色体の一部が欠落している場合や、染色体が半数体セット内で重複している場合があり、その結果、融合後にいわゆるトリソミーが発生します。 比較的よく知られているのは 21 トリソミーです。 ダウン症候群、二倍体染色体セットには三重染色体 21 が含まれています。 ターナー症候群 二倍体染色体セットに X 染色体が存在しないことが原因です。 そのような場合、それは配偶者障害であり、女性の卵子または男性の精子の前損傷に対応する生殖細胞系の損傷です。 原則として、減数分裂中の染色体分裂の欠陥は、その後の細胞、特に染色体全体または染色体の一部を失った細胞にとって致命的です。 つまり、彼らは通常生き残ることができず、新しい個体が生まれることはありません。