Половое размножение происходит с помощью специализированных половых клеток или половых клеток. Они имеют ряд отличий от соматических клеток, важнейшим из которых является наличие единственного числа хромосом. Особенности формирования и строения половых клеток таковы, что позволяют им обеспечить важнейшую функцию – образование нового организма с уникальной генетической информацией.
Общая характеристика
Гаметы, или гаметы, необходимы для полового (генеративного) размножения. Они бывают двух типов: женские (яйцеклетки) и мужские (сперматозоиды).
Мужские и женские репродуктивные клетки имеют гаплоид, то есть единый набор хромосом. Подобную структуру обеспечивает генотип организма – совокупность генетической информации, закодированной в генах клетки или организма. Он образуется в результате слияния мужской и женской гамет. В результате организм получает половину своей генетической информации от матери, а другую часть — от отца.
Хромосома — микроскопическое тело в ядре биологической клетки. Она содержит в себе около 90 % наследственной информации и отвечает за её хранение и воспроизводство. Благодаря своей способности к самовоспроизведению, именно хромосомы обеспечивают генетическую связь поколений.
Строение мужской половой клетки
Мужские репродуктивные клетки называются сперматозоидами. Они небольшого размера и очень мобильны. Процесс образования мужских половых клеток называется сперматогенезом.
Сперматозоиды состоят из трёх частей:
- Головка почти полностью состоит из ядра, покрытого тонким слоем цитоплазмы. Передняя часть головы имеет заостренную форму и покрыта шляпкой – акросомой. Акросома содержит ферменты, которые помогают сперматозоидам проникать через внешнюю мембрану яйцеклетки.
- Шейка сужена и содержит митохондрии и центриоли.
- Хвост – состоит из тончайших волокон, является органом движения.
Общий размер сперматозоида, включая головку, шейку и хвост, составляет примерно 50–60 мкм.
Строение женской половой клетки
Яйцо – это сферическая женская репродуктивная клетка. Он крупнее сперматозоида, а его размер достигает 150 микрон. Женские яйцеклетки являются одними из самых крупных клеток в организме. Процесс их образования называется оогенезом.
Яйца крупные, неподвижные и содержат огромный запас питательных веществ в цитоплазме, которая называется желтком. Он содержит белки, жиры, углеводы, РНК и минералы. Питательные вещества понадобятся для развития зародыша, если произойдет оплодотворение – слияние мужской и женской гамет.
Мужские половые клетки образуются в огромных количествах, и на протяжении жизни человека их созревает сотни миллионов. Количество образующихся яйцеклеток гораздо меньше — около 400 гамет за всю жизнь женщины.
Особенности строения половых клеток можно показать в таблице, которая пригодится при подготовке урока биологии в 5 классе.
Знак |
Женские гаметы |
Мужские гаметы |
Форма и размеры |
Шаровидный, овальный. От 40 мкм (некоторые беспозвоночные) до 22 см (сельдяная акула) |
В форме жгута. От 20 микрон (крокодилы) до 12 мм (некоторые насекомые) |
Конструктивные особенности |
Крупная репродуктивная клетка, содержащая большой запас питательных веществ для развития эмбриона |
Мелкие клетки, состоящие из головки, содержащей ядро генетического материала, шейки и хвоста – органа передвижения |
Количество хромосом |
Все женские клетки несут Х-хромосому |
Мужские клетки несут 50% Х-хромосомы и 50% Y-хромосомы |
Основные функции |
Яйцеклетка обеспечивает зародыш всеми необходимыми для развития веществами |
Основная функция – репродуктивная |
Что мы узнали?
Половые клетки имеют уникальную структуру и отличаются от соматических клеток тем, что несут закодированную генетическую информацию. Они бывают двух типов: мужские (сперматозоиды) и женские (яйцеклетки). Сливаясь, гаметы образуют новый организм, который также содержит генетическую информацию матери и отца.
Комментирование закрыто