26. Гаметогенез. Мейоз. Особенности овогенеза и сперматогенеза у человека.

Гаметогенез – это последовательный процесс, который обеспечивает размножение, рост и созревание половых клеток в мужском организме (сперматогенез) и женском (овогенез).

Гаметогенез протекает в половых железах - сперматогенез в семенниках у мужчин, а овогенез в яичниках у женщин. В результате гаметогенеза в организме женщины образуются женские половые клетки - яйцеклетки, а у мужчин - мужские половые клетки сперматозоиды.

Именно процесс гаметогенез (сперматогенез, овогенез) дает возможность мужчине и женщине возможность воспроизведения потомства.

Мейоз — деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза.

Мейоз состоит из 2 последовательных делений с короткой интерфазой между ними.

Профаза I — профаза первого деления очень сложная и состоит из 5 стадий:

1. Лептотена или лептонема — упаковка хромосом, конденсация ДНК с образованием хромосом в виде тонких нитей (хромосомы укорачиваются).

2. Зиготена или зигонема — происходит конъюгация — соединение гомологичных хромосом с образованием структур, состоящих из двух соединённых хромосом, называемых тетрадами или бивалентами и их дальнейшая компактизация.

3. Пахитена или пахинема — (самая длительная стадия) — в некоторых местах гомологичные хромосомы плотно соединяются, образуя хиазмы. В них происходит кроссинговер — обмен участками между гомологичными хромосомами.

4. Диплотена или диплонема — происходит частичная деконденсация хромосом, при этом часть генома может работать, происходят процессы транскрипции (образование РНК), трансляции (синтез белка); гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой. У некоторых животных в ооцитах хромосомы на этой стадии профазы мейоза приобретают характерную форму хромосом типа ламповых щёток.

5. Диакинез — ДНК снова максимально конденсируется, синтетические процессы прекращаются, растворяется ядерная оболочка; центриоли расходятся к полюсам; гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой.

К концу Профазы I центриоли мигрируют к полюсам клетки, формируются нити веретена деления, разрушаются ядерная мембрана и ядрышки

Метафаза I — бивалентные хромосомы выстраиваются вдоль экватора клетки.

Анафаза I — микротрубочки сокращаются, биваленты делятся и хромосомы расходятся к полюсам. Важно отметить, что, из-за конъюгации хромосом в зиготене, к полюсам расходятся целые хромосомы, состоящие из двух хроматид каждая, а не отдельные хроматиды, как в митозе.

Телофаза I — хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.

Второе деление мейоза следует непосредственно за первым, без выраженной интерфазы: S-период отсутствует, поскольку перед вторым делением не происходит репликации ДНК.

Профаза II — происходит конденсация хромосом, клеточный центр делится и продукты его деления расходятся к полюсам ядра, разрушается ядерная оболочка, образуется веретено деления, перпендикулярное первому веретену.

Метафаза II — унивалентные хромосомы (состоящие из двух хроматид каждая) располагаются на «экваторе» (на равном расстоянии от «полюсов» ядра) в одной плоскости, образуя так называемую метафазную пластинку.

Анафаза II — униваленты делятся и хроматиды расходятся к полюсам.

Телофаза II — хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.

В результате из одной диплоидной клетки образуется четыре гаплоидных клетки. В тех случаях, когда мейоз сопряжён с гаметогенезом (например, у многоклеточных животных), при развитии яйцеклеток первое и второе деления мейоза резко неравномерны. В результате формируется одна гаплоидная яйцеклетка и три так называемых редукционных тельца (абортивные дериваты первого и второго делений).

Зона	Тип деления клеток	Сперматогенез - образование мужских половых клеток – сперматозоидов.	Овогенез - это процесс образования женских половых гамет.
Размножения	Митоз	Клетки сперматогенной ткани делятся, образуются сперма-тоциты I порядка (диплоидные) с одно хроматидными хромосомами (2n 2с)	Клетки оогенной ткани (первичные половые клетки) делятся, образуя ооцнты 1 порядка (днплоидныес однохроматидными хромосомами (2п2с)
Роста	Интерфаза	Сперматоциты I порядка увеличиваются в размерах. Синтез ДНК и до страивание второй хроматиды (2n 4с)	Ооциты I порядка увеличиваются в размерах. Синтез ДНК и достраивание второй хроматиды (2n 4с)
Созревания	Мейоз	Сперматоциты I порядка делятся. При первом (редукционном) делении образуются Сперматоциты II порядка (In 2с). При втором (митотичсском) делении из них формируются гаплоидные сперматозоиды(1n 1с). Из каждого сперматоцита I порядка развиваются по четыре гаплоидных сперматозоида с однохрома- тидными хромосома ми (1n 1с).	Ооциты 1 порядка делятся. При первом (редукционном) делении образуются ооцит II порядка и направительное тельце (\п 2с). При втором (митотическом) делении формируются: из ооцита II порядка - яйцеклетка (\п1с) и направительное тельце (1n 1с); из первого направительного тельца - два новых. В результате мейоза развиваются яйцеклетка и три направительных тельца (1n1с) - все клетки гаплоидные, хромосомы однохроматидные.