Но в мейозе сука не все так просто. Мало того, что там два раза подряд клетка делится после репликации ДНК, так ещё и в первом делении происходит кроссинговер (а также конъюгация хромосом и другие процессы,

но это не так важно на данный момент). Каким образом это происходит?

Гомологичные хромосомы (которые уже удвоились) сближаются и меняются своими похожим участками. Да, все так просто. То есть происходит взаимообмен генетической инфы между гомологичными хромосомами, ведь напомню: гомологичные хромосомы не являются точными копиями друг друга, хотя и похожи.

Рисунок 8: Схема кроссинговера

Теперь возвращаемся к нашим баранам. В профазе первого мейоза в сперматоцитах первого порядка происходит этот кроссинговер, в результате которого происходит рекомбинация генов. Как мы понимаем, этот процесс обеспечивает генетическое разнообразие половых клеток.

Фаза созревания

Фаза созревания начинается тогда, когда происходит деление сперматоцитов первого порядка. После первого мейотического деления сперматоциты первого порядка превращаются в сперматоциты второго порядка. После второго деления сперматоциты второго порядка называются

16

сперматидами. Итого из одного сперматоцита первого порядка получаем 4

сперматиды, которые дальше уже не делятся.

Рисунок 9: Общая схема сперматогенеза

Теперь, что касается наборов хромосом. Мы уже выяснили, что в сперматоците первого порядка происходит их удвоение. После первого деления, когда уже произошёл кроссинговер, раздвоенные хромосомы отделяются друг от друга и каждый идёт в свою клетку. Получаем опять набор,

17

который был у сперматоцита до репликации, но зато теперь у двух клеток, и

они рекомбинантные.

Теперь, начинается второе деление сперматоцитов. Оно происходит

«легче» и быстрее первого деления, так как тут нет сложных процессов в профазе. Во втором делении уже гомологичные хромосомы отделяются друг от друга. Итого получается так, что у каждой клетки (всего их 4, напомню)

имеется один набор хромосом, то есть не 23 пары, а всего лишь 23

хромосомы. Такой набор генетического материала в клетке называют

гаплоидным набором (в отличие от диплоидного).

А ещё обрати внимание, что в каждой клетке по ОДНОЙ половой хромосоме. То есть даже у половых хромосом нет пары, поэтому сперматида носит либо одну X хромосому, либо одну Y хромосому. В зависимости какой именно сперматозоид оплодотворит яйцеклетку будет зависеть пол ребенка.

Поэтому пол будущего ребенка зависит исключительно от воли божьего отца))) Ведь у матери всегда будет X хромосома.

18

Рисунок 10: Схема распределения хромосом в процессе сперматогенеза. Буквой А обозначено изначальное состояние клетки, то есть сперматогония. Буквой С мы видим уже удвоение числа хромосом. Буквой G видим первое деление, в каждой клетке отходит по одной паре. Буквой J обозначено второе деление, в результате: гаплоидный набор.

Фаза формирования

Сперматиды больше не делятся, тут наступает фаза формирования.

Округлые клетки в процессе этой фазы превращаются в зрелые сперматозоиды с хвостиком и головкой. Для начала разберём, как вообще выглядит зрелый сперматозоид.

19

Сперматозоид состоит из головки и подвижного хвоста (жгутика). В

головке находится ядро с гаплоидным набором хромосом. Перед ядром, прям на краюшке головки спереди, находится акросома. Это достаточно тонкая штучка, которая обхватывает ядро спереди. В акросоме хранятся ферменты для оплодотворения.

Между головкой и хвостом находится очень короткая шейка, в которой находится аксонема. Это длинная штучка, которая составляет основу всего хвоста сперматозоида. Сам хвост делится на промежуточный отдел, главный отдел и концевой отдел. В промежуточном отделе в центре продолжается аксонема, снаружи его находится элементы цитоскелета: 9 наружных фибрилл. Снаружи цитоскелета находится митохондриальная спираль,

которая окутывает весь промежуточный отдел хвоста. В главное отделе хвоста находится аксонема и элементы цитоскелета, а вот митохондрий уже нет. В

концевой отделе находится только аксонема. Митохондриальная спираль обеспечивает движения хвоста сперматозоида, а то он не сможет дойти до яйцеклетки.

20

Рисунок 11: Схема строения сперматозоида. Слева показаны продольные срезы каждой части сперматозоида, а справа — поперечные срезы.

Теперь посмотрим, как формируется зрелый сперматозоид из сперматиды. Округлое ядро сперматиды становится той формы, которая характерна для зрелого зоида: что-то типа уплощенно-треугольного, ну или как там. В сперматидах есть комплекс Гольджи, он претерпевает биохимические изменения и превращается в акросому и охватывает спереди ядро сперматозоида. Сзади ядра образуются две центриоли. Одна лежит прям у ядра (проксимальная центриоль), а вторая центриоль (дистальная)

находится у кончика клетки. Акросома находится спереди, а дистальная центриоль находится на противоположной стороне клетки, то есть сзади (где будет в будущем хвост), это я пишу для того, что ты лучше понял. От дистальной центриоли и образуется длиннющий хвост сперматозоида.

21

Митохондрии в клетке перемещаются в промежуточную часть хвоста,

удлиняются и формируют своеобразную спираль вокруг этой части хвоста.

Цитоплазма почти что вся уходит из клетки, также выходят и другие органеллы. Весь этот хлам, который вышел из сперматозоида фагоцитируется клетками Сертоли (не забываем, что до зрелости сперматозоиды находится под опекой этих клеток). После всего этого сперматозоиды отделяются от клеток Сертоли, а также синцитий разрывается. Все, теперь зрелые сперматозоиды попадают в просвет канальца и потихоньку направляются по своему пути.

Рисунок 12: Фаза формирования сперматозоида. Цитоплазмы становится крайне мало, основные компоненты представлены акросомой, ядром, спиралевидными митохондриями и самим хвостиком.

Наконец-то с этой темой закончили. Теперь переходим к не менее сложному овогенезу. Фух.

22