Struktur der menschlichen Sexualgameten: Spermatozoen und Eizelle

Struktur der menschlichen Sexualgameten: Spermatozoen und Eizelle!

(A) Spermatozoen (Abb. 3.16):

Definition:

Ein Spermatozoon ist ein haploider männlicher Gamet, dessen Hauptfunktion darin besteht, mit dem Ei zu verschmelzen, um die Diploiden wiederherzustellen und väterliche Charaktere an die Nachkommen zu übertragen.

Struktur:

Ein Säugetiersperma ist ein winziger, mikroskopisch kleiner, Flagellat und beweglicher Gamete, der kein Nährmaterial, keine schützenden Hüllen und die meisten Zellorganellen wie Ribosomen, endoplasmatisches Retikulum usw. enthält. Der gesamte Körper des Samens ist nur von einer Plasmamembran umgeben.

Es besteht im Wesentlichen aus vier Teilen, die jeweils eine bestimmte Funktion erfüllen:

1. Kopf:

Die Kopfform variiert bei verschiedenen Säugetieren. Es ist im Allgemeinen oval und flach (beim Mann, Stier, Kaninchen).

Grundsätzlich besteht der Kopf aus zwei Teilen:

Akrosom (Gr. Akron = Extremität; Soma = Körper):

Es ist eine kleine kappenartige spitze Struktur, die an der Spitze des Kerns vorhanden ist. Es wird aus einem Teil des Golgi-Körpers von Spermatiden gebildet. Während des Spermieneintritts sekretiert das Akrosom ein lytisches Enzym namens Hyaluronidase, das beim Eindringen in die Eizelle hilft.

Kern:

Es ist im Allgemeinen lang, schmal und spitz, aber im menschlichen Sperma flach und oval. Es entsteht durch Kondensation des Kernchromatins von Spermatiden und dem Verlust von RNA, Nukleolus und sauren Proteinen. Chemisch besteht der Kern aus Desoxyribonukleoprotein (DNA + basische Proteine). Es ist der Träger der genetischen Information.

Das Akrosom und die vordere Hälfte des Kerns sind von einer fibrillären Scheidengalerie bedeckt.

2. Hals:

Es ist der kleinste Teil von Spermatozoen und kann undeutlich sein. Es besteht aus zwei senkrecht zueinander stehenden Zentriolen und wird aus dem Zentrosom der Spermatide gebildet. Jede Zentrole ist eine röhrenförmige Mikroröhrchen-Triplettstruktur mit einer 9 + 0-Anordnung.

Proximale Zentriole liegt in einer Vertiefung in der hinteren Oberfläche des Kerns und ist senkrecht zur Hauptachse der Spermien. Die distale Zentriole liegt entlang der Längsachse des Spermas. Zentriolen bilden die Spindel für die erste Abspaltung der Zygote. Distale Zentriole fungiert als Basalkörper und führt zu Axonemen des Spermienschwanzes.

3. Mittelstück:

Es liegt hinter dem Hals und ist im menschlichen Sperma zylindrisch. Sie besteht aus einer mitochondrialen Spirale nebenkem um den proximalen Teil des Axonems. Die Mitochondrien sind die Träger der oxidativen Enzyme und der Enzyme, die für die oxidative Phosphorylierung verantwortlich sind. Das Mittelstück ist also das Kraftpaket eines Spermas. Die hintere Hälfte des Kerns, der Hals und das mittlere Spermienstück sind mit einer Manchette bedeckt.

4. Schwanz (Flagellum):

Es ist der längste Teil des Spermas. Es ist ein schlanker und sich verjüngender Teil.

Es besteht aus zwei Teilen:

Zentraler, kontraktiler und mikro-röhrenförmiger Teil, der als Axonem oder axialer Faden bezeichnet wird, und die äußere protoplasmatische Hülle. Axonem besteht aus 11 proteinartigen Mikrotubuli, die 9 + 2 angeordnet sind. Manchmal kann an der Verbindung von Mittelstück und Flagellum eine Ringzentriole vorhanden sein. Der Schwanz zeigt Zurrbewegungen, die das Sperma nach vorne drücken. Manchmal ist der distale Teil des Axonems freigelegt und wird Endstück genannt.

Lebensfähigkeit:

Es ist der Zeitraum, bis zu dem das Sperma eine Eizelle befruchten kann. Die Lebensfähigkeit menschlicher Spermien beträgt etwa 24 Stunden.

(B) Ovum (Abb. 3.17):

Definition:

Ovum ist ein mütterlicher haploider Gamet, der sich hauptsächlich mit der Spermienaufnahme befasst und sich nach der Befruchtung (Syngamie) oder ohne Befruchtung (Parthenogenese) zu einem vollständig entwickelten multizellulären Organismus entwickelt. Es ist in der Regel mit Reservenahrung und ist genetisch programmiert.

Struktur:

Eine Eizelle ist im Allgemeinen kugelförmig, nicht bewegliche Gameten mit einem yolky Cytoplasma und in einer oder mehreren Eierhüllen eingeschlossen. Die Größe der Eizelle variiert bei verschiedenen Tieren und hängt von der Eigelbmenge ab. Die Größe der Eizelle variiert von 10

bis einige cm.

Das größte Ei ist ein Strauß und hat eine Größe von ca. 170 x 135 mm. Eigröße und Eigelbmenge hängen voneinander ab. Es ist ungefähr 50

in vielen Polychaetenwürmern 150
in Manteltieren, aber sehr groß bei Vögeln und Reptilien. Bei Säugetieren ist es im Allgemeinen mikrozytal und etwa 100
.

Die menschliche Eizelle ist ein Mikroliter mit viel Zytoplasma. Zytoplasma wird in äußere, kleinere und transparente Exoplasma oder Eikortex und innere, größere und undurchsichtige Endoplasma oder Ooplasma unterschieden. Eikortex besteht aus einigen Zytoskelettstrukturen wie Mikrotubuli und Mikrofilamenten (Balinsky, 1981), Pigmentgranula und Corticalis-Granula von Mucopolysacchariden. Endoplasma besteht aus Zellorganellen, Informosomen, tRNAs, Histonen, Enzymen usw.

Der Kern des Eies ist groß, mit Nucleoplasma aufgebläht und wird Keimbläschen genannt. Der Kern ist exzentrisch in der Position, also hat das menschliche Ei eine Polarität. Die Seite der Eizelle mit Kern und Polkörper wird Tierpol genannt, während die gegenüberliegende Seite Vegetationspol genannt wird.

Eierumschläge:

Die menschliche Eizelle ist von mehreren Eierumschlägen umgeben:

1. Vitelline-Membran:

Es ist inner, dünn, transparent und wird vom Ei selbst abgesondert.

2. Zona pellucid:

Es ist mittig, dick, transparent und nicht zellular. Es wird zum Teil von Follikelzellen und zum Teil von der Eizelle ausgeschieden.

3. Corona strahlen:

Es ist eine äußere, dickere Schicht, die aus radial verlängerten Follikelzellen gebildet ist. Zwischen der Vitellinmembran und der Zona pellucid befindet sich ein enger Perivitellinraum.