Содержание
В разновидностях с двумя отдельными полами пол, который производит меньшую и более подвижную половую клетку или гамету, называют мужчиной. Млекопитающие мужского пола производят гаметы, называемые спермой, в то время как млекопитающие женского пола производят гаметы, называемые яйцами. Гамет образуются в процессе гаметогенеза, и он заметно отличается у мужчин и женщин.
Мужской сперматогенез
Образование сперматозоидов происходит в семенных канальцах яичек. Здесь сперматогониальная стволовая клетка делится на митоз. Это первое деление асимметрично, что означает, что одна дочерняя клетка становится стволовой клеткой, а другая принимает другие характеристики. Эта вторая дочерняя клетка, сперматогониум, в свою очередь, делится по митозу с образованием первичного сперматоцита, который теперь делится по мейозу.
Первая фаза мейоза приводит к появлению двух вторичных сперматоцитов; во время второй фазы каждый вторичный сперматоцит делится на две сперматиды. Эти сперматиды не подвергаются дальнейшему делению, но продолжают дифференцироваться, превращаясь в сперматозоиды. Весь процесс деления и дифференциации начинается во внешней части семенных канальцев и заканчивается к центру. Другими словами, сперматогонии расположены близко к краю канальца, тогда как сперматиды и сперма расположены в центре.
Женское оогенез
Гаметогенез у женских организмов известен как оогенез, процесс, который вызывает яйца. Это имеет место в яичнике, где первичные половые клетки делятся митозом, чтобы привести к oogonia. Они в свою очередь делятся для получения первичных ооцитов. Первичные ооциты начинают фазу I мейоза, но не завершают ее - они частично задерживаются, и у большинства самок млекопитающих при рождении у женского плода уже имеется полный комплект первичных ооцитов. Каждый первичный ооцит заключен в небольшую совокупность клеток, называемых фолликулом яичника.
После полового созревания гормональные циклы периодически вызывают возобновление роста некоторых из фолликулов; как правило, одновременно созревает только один, и во время этого процесса первичный ооцит возобновляет первую фазу мейоза, разделяясь, образуя вторичный ооцит и клетку, называемую полярным телом, которое выбрасывается и в конечном итоге дегенерирует. Между тем, вторичный ооцит начинает вторую фазу мейоза, но не завершает ее - он останавливается здесь и высвобождается через овуляцию. Только после проникновения сперматозоида яйцеклетка завершает вторую фазу мейоза, образуя другое полярное тело, которое вырождается.
Ключевые отличия
Как вы можете видеть, когда вы сравниваете и сопоставляете сперматогенез и оогенез, между этими двумя процессами наблюдаются многочисленные различия. Сперме не хватает многих материалов, которые необходимы большинству клеток для поддержания роста; у них есть ядро, несущее ДНК, и большое количество митохондрий, но очень мало по сравнению с яйцом, которое имеет полный набор органелл и запас субстратов и ферментов. Яйцо также намного крупнее сперматозоида и гораздо менее подвижно. В отличие от сперматогенеза, который происходит более или менее непрерывно после полового созревания, оогенез происходит только в определенное время (например, у человека ежемесячно).
Другие различия
Oogenesis производит полярные тела, клетки, которые выбрасываются во время мейотических делений; напротив, во время сперматогенеза такие полярные тела не образуются. Следовательно, один первичный ооцит дает только одно яйцо и три полярных тела, тогда как один первичный сперматоцит может давать четыре сперматозоида. Кроме того, количество яйцеклеток, которые может произвести самка, ограничено у большинства видов млекопитающих количеством доступных первичных ооцитов, тогда как количество сперматозоидов, которое может произвести самец, не ограничено таким же образом.