دریابید که فرآیند گامتوژنز چگونه کار می کند

تعریف گامت

۱. گامت ها چیست؟

گامت ها سلول های تخصصی در تولید مثل جنسی هستند. آنها حاوی نیمی از حداکثر تعداد کروموزوم های گونه هستند و با گامت دیگری متحد می شوند تا زیگوتی با دو برابر تعداد کروموزوم های سلول های گامت به دنیا بیایند.

در انسان، گامت ها با میوز تشکیل می شوند. گامت های نر سلول های اسپرم و گامت های ماده سلول های تخم هستند.

میوز و گامتوژنز

۲. چه نوع تقسیم سلولی اجازه تولید مثل جنسی را می دهد؟ گامتوژنز چیست؟

میوز نوعی تقسیم سلولی است که امکان تولید مثل جنسی را فراهم می کند، زیرا تعداد کروموزوم های گونه را به نصف کاهش می دهد و ترکیب دو گامت را برای تشکیل یک فرد جدید ممکن می کند. (در برخی از موجودات، میوز گامتوفیت های هاپلوئیدی ایجاد می کند که به وسیله میتوز گامت تولید می کنند. حتی در این مورد، عملکرد میوز یکسان است: تأمین سلول ها با نیمی از تعداد کروموزوم های گونه، با جداسازی همولوگ. )

گامتوژنز نامی است که به فرآیند تولید گامت داده می شود.

  • بررسی Gametogenesis – تنوع تصویر: میوز

غدد جنسی و سلول های زایا

۳. نام سلول هایی که قادر به ساخت گامت هستند چیست؟ پلوئیدی این سلول های گامت ساز چیست؟

سلول هایی که گامت ها را تشکیل می دهند، بر خلاف سلول های سوماتیک، سلول های زایا هستند. پلوئیدی (تعداد کروموزوم ها) سلول های زاینده مانند سلول های سوماتیک است (فقط در هنگام تشکیل گامت ها میوز رخ می دهد و تعداد کروموزوم ها را به نصف کاهش می دهد).

۴. غدد جنسی چیست؟ غدد جنسی نر و ماده در انسان چیست؟

غدد جنسی اندام هایی هستند که گامت تولید می کنند. آنها حاوی سلول های زایا هستند که تحت تقسیم قرار می گیرند و گامت تولید می کنند. در نرها غدد جنسی بیضه هستند. در زنان، غدد جنسی تخمدان ها هستند.

اسپرماتوژنز

۵. با ذکر نام و پلوئیدی مربوط به هر سلول درگیر، چگونه می توان تشکیل سلول های اسپرم از سلول های زایا را توصیف کرد؟

تشکیل سلول های اسپرم یا اسپرماتوژنز با یک سلول زایا به نام اسپرماتوگونیوم (۲n) شروع می شود که تحت میتوز قرار می گیرد و اسپرماتوسیت I (2n) را به دنیا می آورد. اسپرماتوسیت I تحت میوز I قرار می گیرد و دو سلول اسپرماتوسیت II (n) تولید می کند که سپس تحت میوز II قرار می گیرند و چهار اسپرماتید (n) تولید می کنند. هر اسپرماتید تحت یک فرآیند بلوغ به نام اسپرم زایی قرار می گیرد و چهار سلول اسپرم تولید می شود.

۶. تفاوت بین سلول های اسپرماتوگونیوم و اسپرماتوسیت I چیست؟

سلول های زایای مردانه اسپرماتوگونی (سلول های دیپلوئید، ۲n) هستند که در بیضه ها قرار دارند. آنها بالغ می شوند و با استفاده از میتوز اسپرماتوسیت I (2n) را به دنیا می آورند که دچار میوز می شوند.

۷. تفاوت بین سلول های اسپرماتوسیت I و اسپرماتوسیت II چیست؟

اسپرماتوسیت I (2n) تحت اولین تقسیم میوز (میوز I) قرار می گیرد و دو سلول اسپرماتوسیت II (هاپلوئید، n) تولید می کند.

۸. تفاوت بین اسپرماتوسیت II و سلول های اسپرماتید چیست؟

اسپرماتیدها (n) محصولات بخش دوم میوز (میوز II) در طول گامتوژنز نر هستند. هر اسپرماتوسیت II دو اسپرماتید تولید می کند که در مجموع چهار اسپرماتید برای هر اسپرماتوسیت I که تحت میوز قرار می گیرد، تولید می کند.

اسپرمیوژنز

۹. تفاوت بین اسپرماتیدها و سلول های اسپرم چیست؟ نام تبدیل اسپرماتیدها به سلول های اسپرم چیست؟

سلول های اسپرم (گامت های نر) اسپرماتیدهای بالغی هستند که قبلاً تحت تمایز قرار گرفته اند (ظاهر تاژک، کاهش سیتوپلاسم، تشکیل آکروزوم، افزایش تعداد میتوکندری ها). این فرآیند تمایز، اسپرم زایی نامیده می شود.

۱۰. آکروزوم سلول اسپرم چیست؟ چگونه تشکیل می شود؟

آکروزوم ساختاری است که حاوی تعداد زیادی آنزیم گوارشی است. در انتهای قدامی سلول اسپرم قرار دارد و از طریق اتحاد وزیکول های دستگاه گلژی تشکیل می شود. عملکرد آکروزوم این است که وقتی سلول اسپرم با سلول تخمک ملاقات می کند آنزیم های خود را آزاد می کند تا پوشش خارجی گامت ماده را بشکند و در نتیجه لقاح را ممکن می کند.

۱۱. وظیفه تاژک سلول اسپرم چیست؟ چگونه تشکیل می شود؟

تاژک سلول اسپرم از سانتریول هایی تشکیل شده است که به ناحیه خلفی هسته مهاجرت می کنند. عملکرد آن ترویج حرکت به سمت سلول تخمک است.

۱۲. چرا سیتوپلاسم سلول های اسپرم بسیار کوچک است؟ چرا میتوکندری سلول های اسپرم در پایه تاژک متمرکز می شود؟

سیتوپلاسم کاهش یافته سلول های اسپرم وزن سلول را کاهش می دهد و شکل هیدرودینامیک تری برای حرکت آن در مایعات ایجاد می کند.

غلظت بالای میتوکندری در پایه تاژک سلول اسپرم برای تامین انرژی تاژک (برای ارتعاش و حرکت سلول اسپرم) ضروری است.

اووژنز

۱۳. در مورد رویدادهای دوران زندگی، گامتوژنز در زنان و مردان چقدر متفاوت است؟

تشکیل اسپرماتوگونی در مردان در دوره جنینی اتفاق می افتد. با این حال، تشکیل سلول‌های اسپرم فرآیندی مستمر است که از دوران بلوغ شروع می‌شود و تا سنین بالا و گاهی در تمام عمر مرد ادامه می‌یابد.

در زنان، تمام اوگونیا قبل از تولد تشکیل می شود. اووگونیا به تخمک I تبدیل می شود که وارد بخش اول میوز (میوز I) می شود. اما این تقسیم در پروفاز قطع می شود و فقط در بلوغ ادامه می یابد. پس از شروع قاعدگی، در هر دوره یک سلول تخمک آزاد می شود و در صورت لقاح، تقسیم میوز خود را به پایان می رساند. اووژنز پس از یائسگی (قطع فعالیت قاعدگی) متوقف می شود و دوره اوج زندگی آغاز می شود.

۱۴. با ذکر نام و پلوئیدی مربوط به هر سلول درگیر، چگونه می توان تشکیل سلول های تخمک از سلول های زایا را توصیف کرد؟

تشکیل سلول های تخمک با یک سلول زایا به نام اوگونیوم (۲n) شروع می شود که تحت میتوز قرار می گیرد و تخمک I (2n) را به دنیا می آورد. تخمک I تحت میوز I قرار می گیرد، اما در پروفاز قطع می شود. پس از بلوغ، در طول هر سیکل قاعدگی، یک تخمک I میوز I را تمام می کند و یک تخمک II (n) و اولین جسم قطبی (n) تولید می کند. با لقاح، تخمک II سپس تحت میوز II قرار می گیرد و سلول تخمک بالغ (n) و جسم قطبی دوم (n) را تولید می کند.

  • Gametogenesis Review – Image Diversity: oogenesis

۱۵. اولین جسم قطبی چیست؟ چقدر با اووسیت II متفاوت است؟

در اووژنز، اوگونیوم به یک تخمک I (2n) تمایز می یابد و این سلول دچار میوز می شود. پس از اتمام اولین تقسیم میوز (میوز I)، تخمک I دو سلول را تشکیل می دهد: تخمک II (n) و اولین جسم قطبی. تخمک II بزرگتر است زیرا تقریباً تمام سیتوپلاسم و ساختارهای سیتوپلاسمی تخمک I را به عنوان یک استراتژی برای ذخیره متابولیت و مواد مغذی دریافت می کند. سپس سلول تخمک II تحت دومین تقسیم میوز قرار می گیرد. اولین جسم قطبی بسیار کوچک است و تقریباً هیچ سیتوپلاسمی ندارد. یا متلاشی می شود یا به تخمک II چسبیده می ماند.

۱۶. رابطه بین لقاح و پایان فرآیند میوز در طی اووژنز چیست؟

تخمک II تنها در صورتی که لقاح توسط گامت نر اتفاق بیفتد، دومین تقسیم میوز را تکمیل می کند (که در متافاز قطع می شود). (بنابراین می توان گفت که گامت ماده تخمک II است).

۱۷- جسم قطبی دوم چیست؟

پس از پایان دومین تقسیم میوز تخمک II، دو سلول تولید می شود: سلول تخمک و جسم قطبی دوم. جسم قطبی دوم یک سلول بسیار کوچک است که تقریباً هیچ سیتوپلاسمی ندارد و در کنار سلول تخمک باقی می ماند. کل محتوای سیتوپلاسمی تخمک II به سلول تخمک منتقل می شود.

تخمک گذاری

۱۸. چه رابطه ای بین سیکل قاعدگی و تخمک گذاری وجود دارد؟

تخمک گذاری آزاد شدن گامت ماده از تخمدان است. تخمک گذاری یک رویداد دوره ای است که در هر سیکل قاعدگی رخ می دهد. با در نظر گرفتن روزی که قاعدگی از اولین روز سیکل قاعدگی شروع می شود، تخمک گذاری در حدود روز چهاردهم اتفاق می افتد، زمانی که غلظت هورمون های LH و FSH به سطوح بالایی می رسد.

لقاح

۱۹. گامت نر چگونه به سلول تخمک نفوذ می کند؟ پس از ورود اولین سلول اسپرم، گامت ماده چگونه خود را از ورود گامت های بیشتری محافظت می کند؟

سلول اسپرمی که به سلول تخمک می رسد ابتدا واکنش آکروزوم را آغاز می کند، فرآیندی که در آن آنزیم های هیدرولیتیک آکروزوم در سطح خارجی زونا پلوسیدا (لایه محافظی که سلول تخمک را احاطه کرده است) آزاد می شود. بخشی از این لایه توسط آنزیم های آکروزومی هضم می شود و به سلول اسپرم اجازه می دهد تا به غشای پلاسمایی سلول تخمک برسد و در نتیجه آن را بارور کند.

در لحظه ای که سلول اسپرم با غشای سلول تخمک تماس پیدا می کند، تغییر شیمیایی این غشاء رخ می دهد. آنزیم های ترشح شده توسط اگزوسیتوز (یک واکنش قشری) اتصال زونا شفاف به سایر سلول های اسپرم را غیرممکن می کند (واکنش ناحیه ای) و در نتیجه سایر گامت های نر نمی توانند وارد سلول تخمک شوند.

۲۰. پیش هسته ماده و پیش هسته نر چیست؟

پیش هسته ماده، هسته هاپلوئید سلول تخم است. پیش هسته نر، هسته هاپلوئید سلول اسپرم است که سلول تخمک را بارور کرده است. پس از لقاح، هر دو پیش هسته با هم ترکیب می شوند و هسته زیگوت دیپلوئید را تشکیل می دهند.

۲۱. با توجه به اندازه و مورفولوژی پایه آنها، چگونه و چرا گامت های نر و ماده با یکدیگر متفاوت هستند؟

گامت های ماده سلول های بزرگ پر از ویتلوس (مواد تغذیه ای) هستند. گامت های نر سلول های تاژک دار کوچک، متحرک و چابک هستند.

این ویژگی ها به عملکردهای بیولوژیکی مربوطه مربوط می شوند. در حالی که گامت های ماده عملکرد اصلی دریافت هسته سلول اسپرم و ذخیره مواد مغذی برای زیگوت را دارند، گامت های نر عملکرد حرکت فعال به سمت سلول تخمک را دارند.

اکنون که مطالعه Gametogenesis را به پایان رسانده اید ، این گزینه های شما هستند:

  • این موضوع را مرور کنید، همه پرسش و پاسخ ها را دوباره بخوانید.
  • موضوع بعدی را مطالعه کنید: به سیستم تولید مثل بروید