Особенности половых клеток - ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМА (ОНТОГЕНЕЗ)

Гаметы отличаются от соматических клеток прежде всего вдвое меньшим гаплоидным числом хромосом и новыми комбинациями наследственного материала, что является результатом мейоза (см. главу 9).

Яйцеклетки животных в зависимости от количества желтка (липидов, белков, углеводов, витаминов и др.) имеют различную величину (рис. 11.2):

• у червей, двустворчатых и брюхоногих моллюсков, иглокожих, ланцетника и плацентарных млекопитающих они относительно небольших размеров (диаметр яйцеклетки человека около 150 мкм);

• яйцеклетки осетровых рыб и земноводных имеют диаметр около 1,5 — 2 мм и содержат среднее количество желтка, основная масса которого сосредоточена на одном из полюсов (вегетативном);

• яйцеклетки некоторых рыб, пресмыкающихся, птиц и яйцекладущих млекопитающих содержат очень много желтка, занимающего почти весь объем цитоплазмы яйцеклетки (10 — 15 мм³ и более).

Во время овогенеза в яйцеклетках накапливаются огромные резервы информационных РНК рибосом, тРНК и всех предшественников, необходимых для синтеза жизненно важных белков будущего зародыша. Особенностью структуры яйцеклеток является наличие защитных оболочек. Они защищают яйцеклетку от механических повреждений, а также являются видоспецифическим барьером для сперматозоидов.

Рис. 11.2. Типы яйцеклеток хордовых животных: А — яйцеклетка человека; Б — яйцеклетка земноводных; В — яйцеклетка птиц

Рис. 11.3. Строение сперматозоида: А — общий вид; Б — схема строения

Сперматозоиды выполняют две основные функции: вводят в клетку гаплоидный набор хромосом для половой рекомбинации и запускают программу развития яйцеклетки. Обычно это небольшие клетки (20 — 70 мкм), которые имеют головку, шейку и хвост (рис. 11.3). Головка содержит ядро и очень небольшое количество цитоплазмы. На переднем конце головки располагается акросома —видоизмененный комплекс Гольджи, который содержит ферменты для растворения оболочки яйцеклетки при оплодотворении. В шейке находятся многочисленные митохондрии и две центриоли. От шейки отрастает хвост, образованный микротрубочками и обеспечивающий подвижность сперматозоидов.