В чем заключаются функции мужской и женской половых клеток?

Функции мужской и женской половых клеток (гамет) заключаются в обеспечении полового размножения: они несут наследственную информацию родителей, объединяются при оплодотворении и запускают развитие нового организма. При этом роли сперматозоида и яйцеклетки различаются.

Функции мужской половой клетки (сперматозоида)

1. Доставка отцовского наследственного материала
   Сперматозоид переносит набор хромосом от отца (гаплоидный набор — половина от полного), чтобы при слиянии с яйцеклеткой восстановился полный набор хромосом у будущего организма.

2. Достижение яйцеклетки и проникновение в неё
   Основная «задача» сперматозоида — активно двигаться по половым путям и добраться до яйцеклетки. Для этого у него есть:

   • хвост (жгутик) для движения,

   • большое количество митохондрий в средней части для энергии.

3. Запуск процессов оплодотворения
   На головке сперматозоида находится акросома — «шапочка» с ферментами, которые помогают пройти оболочки яйцеклетки. После проникновения сперматозоид участвует в запуске реакций, из-за которых другие сперматозоиды уже не могут войти (это предотвращает множественное оплодотворение).

4. Определение пола будущего ребенка (у человека)
   Яйцеклетка всегда несет X-хромосому, а сперматозоид — либо X, либо Y. Поэтому именно сперматозоид определяет, будет ли набор XX или XY.

Функции женской половой клетки (яйцеклетки)

1. Передача материнского наследственного материала
   Яйцеклетка тоже несет гаплоидный набор хромосом (половину генетической информации), который после оплодотворения объединяется с отцовским.

2. Обеспечение раннего развития зародыша ресурсами
   В отличие от сперматозоида, яйцеклетка содержит много цитоплазмы и запас питательных веществ (у разных видов в разной степени). Эти ресурсы поддерживают первые этапы развития до того, как зародыш начнет получать питание другим способом.

3. Предоставление клеточных структур для старта жизни
   Яйцеклетка дает будущей зиготе не только ДНК, но и «материальную базу»: органоиды, ферменты, молекулы РНК и другие компоненты, которые необходимы, чтобы сразу начались деления и развитие. У человека, например, митохондрии в основном наследуются от матери, потому что именно митохондрии яйцеклетки сохраняются и используются в зародыше.

4. Контроль оплодотворения и защита от повторного проникновения
   Оболочки яйцеклетки и реакции в её цитоплазме обеспечивают узнавание сперматозоида, слияние и затем блокировку входа других сперматозоидов, чтобы образовалась нормальная зигота с правильным набором хромосом.

Итог

• Сперматозоид — специализирован на движении, доставке отцовской ДНК и проникновении в яйцеклетку, а также может определять пол (у человека).

• Яйцеклетка — обеспечивает материнскую ДНК, клеточные ресурсы и структуры для раннего развития, и механизмы, которые регулируют оплодотворение.