Như Giao tử giới tính đực và cái hoặc tế bào mầm có khả năng thụ tinh được gọi là.
Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (kép) của chúng được giảm phân thành bộ đơn bội (đơn) thông qua nguyên phân trước (meiosis), để sau khi thụ tinh, sự kết hợp của giao tử cái và giao tử đực tạo ra tế bào lưỡng bội có bộ nhiễm sắc thể kép. Giao tử cái tương ứng với trứng thụ tinh và giao tử đực tương ứng với tinh trùng thụ tinh.
Giao tử là gì?
Tế bào mầm hoặc tế bào mầm cái hoặc đực, cái được gọi là giao tử. Ở người, cũng như tất cả các loài động vật có vú khác, giao tử đực và cái trông rất khác nhau. Giao tử cái là trứng được thụ tinh và giao tử đực là tinh trùng được thụ tinh.
Mặc dù có ngoại hình và kích thước rất khác nhau nhưng đặc điểm chung và đặc điểm của chúng là bộ nhiễm sắc thể đơn bội (đơn bội). Bộ nhiễm sắc thể đơn giản được tạo ra bởi quá trình meiosis trước đó (meiosis) của các tế bào mầm nguyên thủy, chúng được tách ra từ các tế bào cơ thể xôma ở giai đoạn rất sớm, ngay cả trong giai đoạn phôi. Cơ sở để hình thành trứng, bao gồm cả phần đầu tiên của quá trình meiosis, bắt đầu trong giai đoạn phôi thai và hoàn thành ngay sau khi sinh. Điều này có nghĩa là phụ nữ sau khi trưởng thành tình dục chỉ có một nguồn cung cấp hạn chế các giao tử có thể thụ tinh, ngay cả khi tổng nguồn cung cấp khoảng 500 trứng rụng có thể xuất hiện nhiều.
Ở nam giới, sau tuổi dậy thì, chức năng của các tế bào mầm nguyên thủy diễn ra trong suốt cuộc đời của họ, do đó các tế bào tinh trùng có khả năng thụ tinh được sản xuất nhiều lần "tươi" và bổ sung. Sau sự kết hợp của giao tử cái và giao tử đực, tức là trứng cái với tinh trùng đực, sự kết hợp của hai bộ nhiễm sắc thể đơn bội tạo ra tế bào lưỡng bội, hợp tử. Nó là hiện thân của tế bào nguyên thủy mà từ đó cá thể được lập trình trước về mặt di truyền được tạo ra thông qua vô số lần phân chia (mitoses) và sự biệt hóa tế bào.
Giải phẫu & cấu trúc
Giao tử cái, tế bào trứng, có dạng hình cầu, đường kính từ 0,12 đến 0,15 mm. Tế bào trứng được bao quanh bởi một lớp phủ protein đóng một vai trò quan trọng trong việc kết nối của tinh trùng.
Giữa lớp vỏ và màng tế bào của tế bào trứng là không gian perivitellin, trong đó có ba thể được gọi là thể cực, mỗi thể có một bộ nhiễm sắc thể đơn bội. Các cơ quan phân cực phát sinh trong quá trình meiosis đầu tiên và thứ hai, không còn cần thiết cho cơ thể nữa và do đó bị phân hủy một lần nữa sau đó. Chúng có vai trò nhất định trong thụ tinh trong ống nghiệm vì bộ nhiễm sắc thể của chúng có thể được kiểm tra xem có khả năng bị tổn thương di truyền hay không trước khi tế bào trứng chứa bộ nhiễm sắc thể giống hệt nhau được cấy vào. Tế bào chất của tế bào trứng chứa các bào quan (chẳng hạn như ti thể) và lysosome, chứa các chất dinh dưỡng cho quá trình thụ tinh.
Nhân tế bào, cũng nằm trong trứng, chứa một bộ nhiễm sắc thể đơn bội hoàn chỉnh. Giao tử đực, còn được gọi là tinh trùng hoặc dây tinh, nhỏ hơn nhiều so với tế bào trứng và bao gồm một phần đầu với một nhân và cũng là một bộ nhiễm sắc thể đơn bội và một phần giữa hoặc phần cổ có gắn ti thể và roi sau đó, đảm bảo sự di chuyển của tinh trùng. Trên đầu có cái gọi là acrosome, mũ ở đầu, chứa các enzym để xuyên qua màng trứng.
Chức năng & nhiệm vụ
Các giao tử được sử dụng cho cái gọi là sinh sản hữu tính, cho phép các gen được tổ hợp lại trong một quần thể, để các cá thể khác nhau có thể phát triển trong cùng một quần thể. Kết hợp với các đột biến gen có thể phát sinh tự phát trong quá trình phân bào hoặc do đột biến, một quần thể hoặc xã hội có thể thích nghi với điều kiện môi trường thay đổi. Nếu một số tính trạng có lợi trong một môi trường thay đổi, thì cái gọi là sự chuyển gen xảy ra trong quần thể trong quá trình nhiều thế hệ có lợi cho tính trạng có lợi.
Quá trình thích nghi có thể có này rất cần thiết cho sự sống còn và có lợi thế lớn hơn cả những bất lợi của các đột biến gây chết người cũng có thể xảy ra. Ngược lại với điều này là cái gọi là sinh sản vô tính hoặc vô tính bằng các quá trình nảy mầm hoặc tương tự. Đó là về nhân bản, về việc tạo ra các cá thể giống hệt nhau về mặt di truyền, mà sự phát triển của chúng có ít rủi ro hơn đáng kể so với sinh sản hữu tính, nhưng không có khả năng thích ứng với môi trường thay đổi. Khi tinh trùng đực kết hợp với trứng cái, có một điểm đặc biệt cần xem xét.
Khi xâm nhập vào trứng, tinh trùng mất cổ và roi, cả hai đều nằm ngoài màng trứng và cùng với đó là ti thể đực. Điều này có nghĩa là chỉ DNA trong nhân tế bào được thừa hưởng từ phía cha. DNA ty thể độc lập được di truyền hoàn toàn từ phía mẹ.
Bệnh tật
Bệnh tật, phàn nàn và rối loạn chức năng đã có thể phát sinh trong quá trình hình thành giao tử, trong quá trình phát sinh giao tử. Một đột biến tự phát có thể xảy ra trong quá trình meiosis hoặc một lỗi có thể xảy ra trong quá trình phân chia các nhiễm sắc thể.
Ví dụ, các phần của nhiễm sắc thể có thể bị thiếu hoặc một nhiễm sắc thể có thể xuất hiện hai lần trong bộ đơn bội, do đó cái gọi là thể ba nhiễm xảy ra sau khi hợp nhất. Thể tam bội 21, còn được gọi là hội chứng Down, trong đó bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội chứa một nhiễm sắc thể số 21, tương đối nổi tiếng. Hội chứng Turner là do thiếu nhiễm sắc thể X trong bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội. Trong những trường hợp đó, đó là một bệnh giao tử, một tổn thương dòng mầm, tương ứng với một tổn thương trước đó đối với trứng của con cái hoặc tinh trùng của con đực.
Theo quy luật, sự phân chia nhiễm sắc thể không chính xác trong quá trình meiosis có thể gây chết cho các tế bào kế thừa, đặc biệt là đối với tế bào bị thiếu toàn bộ nhiễm sắc thể hoặc các phần của một nhiễm sắc thể. Điều này có nghĩa là chúng thường không thể tồn tại và không có cá thể mới nào có thể phát sinh.
