Строение сперматозоида
Сперматозоид – небольшая подвижная клетка, состоящая из головки, шейки и хвостика.
В головке располагаются ядро и акроcома. Акросома – это видоизменённый аппарат Гольджи, она представляет собой пузырёк, в котором содержатся ферменты, способные разрушить оболочки яйцеклетки. Когда сперматозоид соприкасается с яйцеклеткой, содержимое акросомы освобождается, растворяет её оболочку и способствует проникновению сперматозоида внутрь яйцеклетки.
NB! Многие наивно полагают, что для оплодотворения достаточно одной яйцеклетки и одного сперматозоида. В естественных условиях это, как правило, не так. Например, яйцеклетка человека покрыта достаточно толстой оболочкой, такой, что ферментов, содержащихся в акросоме одного сперматозоида, будет недостаточно для её растворения. Для естественного оплодотворения одной яйцеклетки у человека необходимо как минимум несколько сотен сперматозоидов.
В шейке располагаются митохондрии, которые обеспечивают сперматозоид необходимой для движения энергией. Также в шейке находятся центриоли. От одной из них отрастают микротрубочки.
Хвостик представляет усложнённый жгутик (внутри которого находятся микротрубочки). Хвостик служит для передвижения сперматозоида.
Рис. Схема строения сперматозоида.
Отличия в строении сперматозоидов и яйцеклеток связаны с их функциями. Яйцеклетки в процессе созревания покрываются оболочками, которые защищают яйцеклетку от внешних неблагоприятных воздействий. Запас питательных веществ в яйцеклетке необходим для развития зародыша. Функция сперматозоидов заключается в доставке в яйцеклетку генетической информации, сперматозоид не выполняет функцию запасания питательных веществ, поэтому он практически полностью лишен цитоплазмы. Сперматозоид подвижен, а большой запас питательных веществ (большой объём цитоплазмы) мешал бы ему быстро передвигаться.
Сперматозоид имеет маленькие размеры, и ДНК в его ядре упакована особо компактно. Так, в отличие от обычных клеток, в которых за компактизацию ДНК отвечают белки гистоны, за усиленную компактизацию молекул ДНК в ядре сперматозоида отвечают особые белки протамины.
При оплодотворении ферменты из акросомы растворяют оболочку яйцеклетки. Ядро сперматозоида попадает внутрь яйцеклетки. При этом оболочка яйцеклетки становится непроницаемой для остальных сперматозоидов. После этого ядра гамет сливаются, образуя ядро зиготы.
NB! При оплодотворении у человека в яйцеклетку попадает только ядро сперматозоида, тогда как хвостик и шейка с митохондриями остаются «за бортом». Поэтому все митохондрии, которые содержатся в наших клетках, достаются нам от матери. Иными словами, у человека наследование митохондрий происходит по материнскому типу. Поскольку от отца нам достаётся только хромосомная ДНК, а от матери хромосомная и митохондриальная ДНК (ведь в митохондриях содержится нуклеоид), то выходит, что мать нам генетически «роднее».
Решить тест по теме "Половое и бесполое размножение" || Вернуться в раздел "Теория и практика"
