Inhoud
- Meiose en bevruchting
- Chromosomale afwijkingen
- Meiose en bevruchting, Redux
- Ei, ontmoet sperma
- Gefeliciteerd, het is een Zygote
Een van de kenmerken die eukaryoten definiëren is seksuele reproductie. Natuurlijk houdt dit meer in dan alleen een ei voldoet aan sperma en nog lang en gelukkig leeft.
Seksuele reproductie vertrouwt op complexe celprogramma's die bevruchting mogelijk maken. Het resultaat is unieke nakomelingen, die hun overleving kunnen verbeteren.
Meiose en bevruchting
De eerste stap van seksuele voortplanting gebeurt lang vóór de bevruchting. Het organisme moet gebruiken meiosis, soms reductieverdeling genoemd, om te produceren gameten. Dit zijn de geslachtscellen die je kent als sperma en eieren.
Omdat seksuele reproductie optreedt wanneer twee gameten samenkomen en hun genetische informatie combineren, moeten geslachtscellen dat zijn haploïde. Dit betekent dat ze elk slechts de helft van de benodigde chromosomen naar de bemestingspartij brengen.
Haploidy zorgt ervoor dat de bevruchting een diploïde zygote of een proto-mens met een volledige set chromosomen, half bijgedragen door de eicel en half bijgedragen door de zaadcel.
Tijdens meiose maakt de diploïde ouder-kiemcel kopieën van zijn chromosomen (die alle genen bevatten die coderen voor de eigenschappen die je maken u) en splitst deze vervolgens tussen vier haploïde dochtercellen. Deze dochtercellen zijn de gameten.
Chromosomale afwijkingen
De reductieverdeling van meiose is belangrijk omdat het de wiskunde in verband met bevruchting werkt. Het zorgt ook voor genetische diversiteit onder de nakomelingen, wat het grote voordeel is van seksuele voortplanting.
Te midden van al het reduceren en delen, schudt de cel die meiose ondergaat ook de genetische informatie in de chromosomen om ervoor te zorgen dat elke dochtercel uniek is van de oudercel en de andere dochtercellen.
De cel gebruikt drie mechanismen om het genetische dek te schudden:
Als meiose niet functioneert zoals het zou moeten, kunnen de geslachtscellen tijdens de bevruchting het verkeerde chromosoomnummer krijgen. Dit kan een zygoot produceren die niet in staat is zich te ontwikkelen of waarmee hij nakomelingen kan krijgen chromosomale afwijkingen.
Meiose en bevruchting, Redux
Wanneer je het bevruchtingsproces beschrijft, zou je kunnen beginnen op het moment dat het sperma naar het ei begint te reizen, maar het begint eigenlijk veel eerder. De meeste mannelijke mensen beginnen zaadcellen te produceren bij puberteit, met de kiemcellen die meiose op dat moment van begin tot einde voltooien.
De meeste vrouwelijke mensen worden geboren met alle eicellen die ze ooit nodig hebben al in hun eierstokken. Deze eicellen begonnen meiose kort nadat die persoon werd verwekt en bevroor toen in de fase van meiose genaamd metafase 2.
Spermacellen verschijnen niet helemaal klaar voor seksuele reproductie om hun rol in de bevruchting te vervullen. Zodra de zaadcellen het voortplantingsstelsel binnendringen, ondergaan ze capacitation door ionen die ze daar tegenkomen. Dit proces van vijf tot zes uur verandert de structuur van de zaadcellen en verbetert hun vermogen om te zwemmen.
Ei, ontmoet sperma
Vervolgens reizen de zaadcellen en eicellen naar elkaar toe. De eicel heeft een buitenlaag genaamd de zona pellucidawaaraan een zaadcel moet binden om bevruchting te laten plaatsvinden. Deze binding veroorzaakt drie gebeurtenissen:
Gefeliciteerd, het is een Zygote
Zodra de haploïde inhoud van de eicel en de zaadcel samenkomen door bevruchting, heb je een diploïde zygoot. De zaadcel draagt meer dan alleen chromosomen bij aan de zygote. Het schenkt ook een centriole. Deze organel doet het organisatorische werk zodat de eencellige zygote kan beginnen te delen via mitosis.
Deze mitotische celdeling gebeurt snel als de zygote zich naar de baarmoeder verplaatst, waar deze zich zal implanteren. Na ongeveer twee weken delen, is de zygote officieel een embryo.