Чем половая клетка отличается от зиготы? Чем отличается спора от зиготы.

Из нашей статьи вы узнаете, что такое гамета. Это особая клетка, функции которой строго специализированы. В чем же они заключаются? Давайте разбираться вместе.

Что такое гамета: определение

В переводе с греческого языка данный термин обозначает "жена" или "муж". Это как нельзя более точно определяет его значение. Гамета - это половая клетка. В природе существуют две ее разновидности - мужские и женские.

В любом случае гаметы образуются в результате деления первичных половых клеток. При этом их диплоидный набор хромосом сохраняется. Это обусловливает увеличение их количества. Процесс формирования мужских и женских гамет имеет свои существенные отличия. Так, из одного первичного сперматозоида образуются четыре полноценные клетки, способные к оплодотворению. У женских гамет такую способность приобретает лишь одна яйцеклетка.

Строение яйцеклетки

Что такое гамета женского организма? Это всегда неподвижная клетка, содержащая достаточный запас питательных веществ, необходимых для развития будущего организма. Она имеет округлую, или шаровидную форму. Яйцеклетка надежно защищена несколькими оболочками: желточной, прозрачной и наружной. Ее цитоплазма - настоящая кладовая желточных включений.

Особенности мужских половых клеток

Теперь давайте разберемся, что такое гамета мужского типа. Сперматозоиды всегда имеют гораздо меньшие размеры по сравнению с яйцеклетками. Это связано с тем, что мужские гаметы содержат только генетическую информацию. Почему они лишены питательных веществ? Дело в том, что основой будущего организма является именно яйцеклетка, которая имеет их в достаточном количестве.

Гаметы растений и животных: сходства и отличия

Мужские гаметы животных подвижны. Сперматозоиды состоят из трех частей: головки, шейки и хвоста. Первая из них содержит ядро. Его хромосомный набор является гаплоидным, или одинарным. Данная черта строения является типичной для всех половых клеток. Головка сперматозоида также содержит акросому, или апикальное тельце. вырабатывает специальный фермент, который способен растворять защитные оболочки яйцеклетки. В шейке находятся центриоли и митохондрии. Они вырабатывают энергию, необходимую для того, чтобы привести в движение хвост.

Мужские гаметы растений называют спермиями. У высших семенных представителей данного царства они находятся в пыльниках тычинок. Передвигаются они при помощи ветра, насекомых или человека. Процесс их переноса на рыльце пестика называют опылением.

Что такое гамета растений и где она расположена? Если речь идет о яйцеклетке, то это, также как и у растений, неподвижная клетка овальной формы. Она находится в нижней расширенной части пестика цветков. Чтобы произошло слияние гамет, два спермия передвигаются к женской гамете по мере роста зародышевой трубки. В результате их оплодотворения образуется семя.

У высших споровых растений половые клетки созревают в специализированных органах - гаметангиях. У этих организмов в жизненном цикле наблюдается четкое чередование поколений.

Рассмотрим этот процесс на примере мхов. Его половое поколение представлено зеленым "ковриком". Он состоит из отдельных листостебельных растений. На них и формируются гаметофиты, в которых созревают половые клетки. В результате процесса оплодотворения, для осуществления которого необходима вода, вырастает бесполое поколение - спорофит. Оно имеет вид коробочки на сухой ножке. В ней созревают клетки бесполого размножения, которые называются спорами. Они попадают в почву и снова дают начало гаметофиту. Так фазы жизненного цикла сменяют друг друга.

Результат оплодотворения

Оплодотворенная яйцеклетка называется зиготой. Ее хромосомный набор уже является диплоидным, или двойным. У животных оплодотворение бывает внешним и внутренним. В первом случае оно происходит вне организма самки. Такой способ характерен для рыб и земноводных. При самец при помощи вводит сперматозоиды в организм самки. Там же происходит и развитие плода, поэтому такой способ является более прогрессивным.

У растений самый сложный процесс слияния гамет наблюдается у цветковых. Оно называется двойным, потому что со спермиями соединяется женская гамета и центральная зародышевая клетка. В результате формируется зародыш, запасное питательное вещество, которое называется эндоспермом, и кожура. А все вместе - семя.

Зигота начинает дробиться. При этом формируется зародыш. Сначала он состоит из одного слоя. Он называется бластулой. Далее в нем начинается закладка тканей и будущих органов. В этот период он называется гаструлой. Продолжается формирование зародыша закладкой трех зародышевых листков, из которых развиваются определенные органы и их системы.

Итак, в нашей статье мы рассмотрели, что такое гамета и зигота. Эти структуры являются носителями наследственной информации и дают начало новому организму.

Любой полноценный биологический организм должен иметь возможность размножения, иначе будет просто невозможна смена поколений. При размножении важно, чтобы потомкам передавался генетический материал. Не менее важно, чтобы была обеспечена возможность генетического разнообразия, для возможности естественного или искусственного отбора. Перед тем, как рассмотреть понятие зиготы, рассмотрим сначала, что такое гамета, и чем отличается зигота от гаметы.

Зигота и гаметы: определения

Для решения задач размножения в природе существуют особенные клетки – гаметы. В них присутствует гаплоидный, или одинарный набор хромосом. Гаметы, или половые клетки, появляются в любом организме после его полового созревания. У этих клеток также принципиально иное ядерно-цитоплазматическое соотношение. Например, если рассмотреть обычное яйцо, то мы увидим, что оно буквально загружено желтком, это необходимо для питания будущего зародыша.

В процессе оплодотворения мужские и женские гаметы, сливаясь, образуют зиготу. Это и есть ответ на вопрос, что такое зигота. Зигота в отличие от гамет, обладает уже диплоидным набором хромосом. Живет она недолго, период ее жизни зависит от вида биологического организма. У человека этот период составляет около 30 часов. После этого зигота начинает быстро делиться.

Зигота - это удивительная клетка, ведь из нее вырастает весь организм. Все мы когда-то состояли из этой одной-единственной клеточки.

Появление новой жизни - настоящее чудо, которое не может не поражать воображение, ведь всего из одной клетки, которая называется зиготой, развивается сложнейший организм. Зигота в свою очередь появляется в момент слияния половых клеток мужского и женского организмов. В чем состоят главные отличия зиготы от половых клеток? Об этом вы узнаете, прочитав данную статью.

Половое размножение

Существуют два основных способа размножения живых организмов: половое и бесполое . Бесполое размножение присуще простейшим организмам: например, таким образом размножаются одноклеточные. «Материнская» клетка просто делится на две половины, в каждой из которых оказывается идентичный генетический материал. Половое же размножение является более совершенным и возникло оно гораздо позже, чем бесполое: жизни пришлось проделать огромный путь прежде, чем появился столь элегантный способ передачи генетической информации потомству.

В половом размножении участвуют две особи: отцовский и материнский организм. При этом детям передается генетическая информация от обоих. Благодаря этому виды, которые размножаются половым путем, имеют огромное преимущество: их потомство отличается разнообразием. А значит, имеет куда больше шансов выжить при изменениях условий окружающей среды. При бесполом размножении потомство практически идентично материнскому организму (отличия могут возникать разве что за счет случайных мутаций).

Половые клетки имеются только у организмов, которые размножаются половым путем. Это животные, птицы, насекомые, некоторые растения, грибы и водоросли.

Половые клетки

Организмы, которые размножаются половым путем, обладают диморфизмом : женские особи отличаются от мужских. Причем отличия эти не только внешние, но и внутренние. В качестве примера можно рассмотреть вид Homo Sapiens, то есть человека разумного, к которому относятся и читатели этой статьи. В мужских половых органах вырабатываются сперматозоиды, в женских - яйцеклетки. Половые клетки, которые иначе называются гаметами, обладают очень интересной особенностью: они несут в себе не по 46 хромосом, как соматические, а всего 23. Конечно, встречаются исключения: иногда процесс образования половых клеток происходит с ошибками, и они несут в себе меньшее или большее количество хромосом, что приводит к тому, что у потомства наблюдаются различные генетические заболевания.


Почему в половых клетках ровно половина наследственной информации? Объясняется это очень просто: новый организм, который возникает в результате оплодотворения, то есть слияния яйцеклетки и сперматозоида, должен иметь 46 хромосом.

Половые клетки мужчин и женщин имеют ряд отличий. Яйцеклетка неподвижна, обладает сравнительно большими размерами. Сперматозоид же оснащен жгутиком, позволяющим передвигаться с достаточно внушительной скоростью. Яйцеклетка имеет размеры 0,12 миллиметра. Сперматозоид же меньше ее в целых 85 тысяч раз.

В результате слияния половых клеток появляется организм, клетки которого несут 50% отцовской и 50% материнской генетической информации. Именно поэтому у малыша могут быть отцовский глаза, материнское телосложение и нос деда по материнской линии.

Зигота

Зигота является одной из самых удивительных клеток: из нее образуются все прочие клетки человеческого организма. Образуется зигота в результате слияния половых клеток. В момент оплодотворения сперматозоид внедряется в яйцеклетку и отдает ей свою генетическую информацию. Кстати, яйцеклетка обладает столь внушительными размерами потому, что в ней содержатся питательные вещества, необходимые для развития зародыша.

Зигота, в отличие от половых клеток, содержит полный набор генетической информации - в ней имеются 46 хромосом . Спустя примерно 30 часов после оплодотворения зигота начинает интенсивно делиться. Длительный период покоя зиготы обусловлен внутриклеточными приготовлениями к первому акту деления. Кстати, у некоторых видов водорослей зигота может сохраняться в покое в течение нескольких недель и даже месяцев. Обычно это происходит в том случае, если условия окружающей среды не подходят для развития нового организма, например, в результате засухи отсутствует вода. Такая покоящаяся зигота носит название «зигоспора».

Между делениями зиготы образовавшиеся клетки не растут: каждое последующее «поколение» в два раза меньше предыдущих. По этой причине первые деления зиготы называются дроблениями. В результате через некоторое время зигота, уже превратившаяся в плодное яйцо, начинает напоминать ягоду малины. Одновременно с делениями плодное яйцо продвигается по маточным трубам в матку, где и прикрепляется к слизистой оболочке.

Таким образом, половые клетки довольно сильно отличаются от зиготы. Имеются как морфологические отличия (форма, подвижность), так и генетические (зигота несет полный набор хромосом, то есть является диплоидной, в то время как в половых клетках содержится ровно половина генетической информации). К тому же зигота, в отличие от половых клеток, обладает способностью к делению.

Развитие организма человека начинается с , во время которого происходит оплодотворение.

Толчком к развитию плода является слияние двух гамет: мужского сперматозоида с женской яйцеклеткой. Результатом этого процесса является новая клетка — зигота, содержащая генетический материал отцовского и материнского организма.

Таким образом, зигота — это первая клетка с которой начинается развитие нового эмбриона, а так как ее появление невозможно без половых клеток, постараемся разобраться, чем же половые клетки отличаются от других.

В организме человека все клетки можно разделить на две части. Клетки, которые не участвует в оплодотворении, называют соматическими и они не задействованы в процессе размножения. Большинство соматических клеток человека содержит диплоидный набор хромосом. Нормальный диплоидный набор представлен одной парой хромосом каждого типа. У человека это 23 пары, то есть всего 46 хромосом, которые несут всю генетическую информацию.

Кроме соматических диплоидных клеток, есть клетки — гаметы, именно они содержат половинный набор хромосом и участвуют в процессе полового размножения, то есть каждая хромосомная пара представлена в них только одной хромосомой.

Таким образом, в половых клетках человека не 46 хромосом, а только 23.

Зигота — это клетка, являющаяся результатом оплодотворения

Мужская половая клетка называется сперматозоид, женская половая клетка получила название яйцеклетки. Сперматозоид человека содержит 23 отцовские хромосомы, а яйцеклетка — столько же материнских, включая хромосомы, ответственные за будущего младенца. Мужскую половую хромосому принято обозначать как Y, а женскую — как Х. Сперматозоиды могут нести, как Y так и Х хромосомы, тогда, как яйцеклетки обладают только Х хромосомами.

Весь гаплоидный набор хромосом заключен в ядре половой клетки. Чтобы началось развитие нового организма должно произойти соединение двух ядер и образование клетки, ядро которой уже будет содержать 46 парных хромосом: 23 — от отца и 23 — от матери. Для осуществления этого процесса сперматозоид имеет строение, которое позволяет ему достаточно быстро двигаться внутри женских репродуктивных органов, растворять оболочку яйцеклетки и проникать внутрь ее ядра. Этот процесс получил название оплодотворения, именно его результатом является клетка, с которой начинается развитие нового организма — зигота.

Образование зиготы и ее значение

В процессе зачатия сперматозоид не только должен попасть во , но и благополучно продвинутся по нему в шейку матки, а из нее — в матку, и по маточной трубе добраться до готовой к оплодотворению яйцеклетке. В это время яйцеклетка, после выхода из яичника, находится в верхней части трубы.

Период готовности к оплодотворению называют овуляцией и длится он примерно 24 часа.

Следует сказать, что за это время сперматозоид должен успеть добраться до женской половой клетки. Кроме того, он должен преодолеть две оболочки яйцеклетки, лучистую и блестящую. Для успешного движения сперматозоид имеет жгутик, а растворить оболочки ему помогают специальные ферменты.

Важно отметить, что количества ферментов одного сперматозоида на растворение лучистой оболочки не хватит, поэтому в этом процессе участвует множество мужских половых клеток. Скорее всего, ядро яйцеклетки сольется с ядром того сперматозоида, который первым окажется у второй оболочки. После того как сперматозоид окажется под блестящей оболочкой, она становится непроницаемой для других клеток.

С этого момента начинается образование зиготы — клетки, в которой парные хромосомы представлены одной материнской и одной отцовской хромосомой, поэтому будущий организм наделяется признаками обеих родителей.

Зигота — начальная стадия в в процессе формирования эмбриона

После оплодотворения, зигота примерно в течение 30 часов готовится к первому митотическому делению. В результате митотического деления зиготы образуется несколько идентичных дочерних клеток. Как правило, это происходит без общего увеличения массы и размера, однако, каждая клетка, получившаяся в результате дробления зиготы, имеет ядро с полным набором хромосом и оболочку, отделяющую ее от других новых клеток.

Именно эти клетки дадут начало всем зародышевым тканям:

• первое деление происходит через 30 часов,
• второе — через 10,
• в целом стадия дробления зиготы длится около трех суток

Именно в это время она начинает движение по трубе в полость и стадия зиготы переходит в стадию морулы — многоклеточного шарика, в котором уже не менее 16 клеток. Образование морулы свидетельствует об окончании стадии зиготы в развитии эмбриона.

Изучение зиготы имеет большое значение для проведения процедуры искусственного оплодотворения — .

Когда, после оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом в искусственной среде, образуется зигота и начинается ее дробление, при помощи специальных методов идет отбор тех клеток, где процесс деления идет без нарушений. Имплантация эмбриона возможна уже на стадии зиготы с первых по третьи сутки после оплодотворения. Желательно, чтобы имплантируемая зигота имела от 6 до 10 клеток.

Независимо от того, как произошло оплодотворение: искусственным или естественным способом, от стадии зиготы зависит дальнейшее развитие эмбриона.

Более подробно о зиготе Вам расскажет данное видео:

Чтобы понять, чем зигота отличается от гаметы, нужно, прежде всего, знать их определения.

Гамета – это репродуктивная клетка, имеющая одинарный (или гаплоидный) набор хромосом, участвующая в половом размножении. То есть, другими словами, яйцеклетка и сперматозоид являются гаметами с набором хромосом по 23 в каждой.

Зигота – это результат слияния двух гамет. То есть зигота образуется в результате слияния женской яйцеклетки и мужского сперматозоида. В последствие она развивается в особь (в нашем случае, в человека) с наследственными признаками обоих организмов родителей.

Какой набор хромосом имеет зигота?

Как уже становится понятным, набор хромосом в зиготе образуется в результате слияния 23-х хромосом в каждой из родительских гамет, поскольку сама зигота образуется в процессе слияния двух гамет. То есть в зиготе 46 хромосом.

Роль зиготы и гаметы высока, поскольку без них невозможно размножение и смена поколений. Кроме того, образование зиготы и последующее развитие из зиготы новой особи обеспечивает генетическое разнообразие людей на Земле.

Гаметы (половые клетки) появляются в любом, в том числе и в человеческом, организме после его полового созревания. На эти клетки возложены уникальные функции. Они являются передатчиками наследственной информации от поколения к поколению. Их ядра содержат всю необходимую информацию для ее наследования новым организмом.

Если рассматривать отдельно мужские и женские гаметы, в них есть некоторые отличия. Так, в яйцеклетке содержится много цитоплазмы с питательным материалом (желтком), необходимой для нормального развития будущего зародыша. В сперматозоиде, напротив, высокое ядрено-цитоплазменное соотношение, то есть почти вся клетка представлена ядром. Это обусловлено основной функцией сперматозоида – ему нужно как можно скорей доставить материал к яйцеклетке.