Гаметы (половые клетки)

Половые клетки, слияние которых дает новый организм, объединяют термином гаметы . Женская гамета называется яйцеклеткой , мужская - сперматозоидом . Все остальные клетки, не принимающие непосредственного участия в образовании гамет, получили название соматических клеток . Гаметогенез - широкий термин, который обозначает поэтапное "сотворение" высокоспециализированных клеток, способных дать начало новому организму. 

У эмбрионов всех позвоночных на ранней стадии развития определенные клетки обособляются как предшественники будущих гамет. Такие первичные половые клетки мигрируют в развивающиеся гонады (яичники у самок, семенники у самцов), где после периода митотического размножения претерпевают мейоз и дифференцируются в зрелые гаметы. Затем слияние яйцеклетки и спермия после спаривания инициирует процесс развития эмбриона, у которого, в свою очередь, формируются первичные половые клетки, т.е. открывается новый цикл.

 Пока не ясно, по какой именно причине определенные клетки у зародыша млекопитающего превращаются в половые клетки, но известно, что по крайней мере у одного организма определяющим фактором служит какой-то компонент (или компоненты) цитоплазмы яйца: у дрозофилы специфическая область цитоплазмы - полярная плазма , расположенная на заднем полюсе яйца - содержит мелкие гранулы, богатые РНК ( полярные гранулы ), клетки, образующиеся в этой части яйца и содержащие полярные гранулы, становятся первичными половыми клетками и в конечном счете мигрируют в гонады, где из них развиваются гаметы. Если полярную плазму ввести в передний полюс яйца, то клетки, которые должны были стать соматическими, превратятся в половые. ( Austin C.R., Short R.V., 1982 )

Новый индивидуум генетически может быть идентифицирован во время оплодотворения яйцеклетки спермием. В этот момент гаплоидный набор хромосом матери соединяется с отцовским гаплоидным набором хромосом; образуется диплоидный геном потомка. Однако, в гаметах присутствует также эпигенетическая информация, которая будет передана потомству. Например, гены импринтинга несут метилированные ДНК метки, которые отличают женские и мужские половые клетки и эти предсуществующие паттерны наследуются потомством (глава " Эпигенетическая регуляция у растений "). Эти эпигенетические метки включаются в геномы половых клеток во время эмбрионального или раннего постнатального развития родителей. 

(См. " ЖИЗНЬ МЛЕКОПИТАЮЩИХ, ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И ЭПИГЕНЕТИЧЕСКАЯ НЕПРЕРЫВНОСТЬ ").

Ссылки: