Petesejt - Oocyte

Petesejt
Azonosítók
Háló D009865
FMA 18644
Anatómiai terminológia

Egy oocita ( UK : / ə s t / , USA : / - / ), oocita , ovocyte , vagy csak ritkán ocyte , női gametocita vagy csírasejt részt reprodukció . Más szóval, ez egy éretlen petesejt vagy tojássejt . A nőstény gametogenezis során petesejt keletkezik a petefészekben . A női csírasejtek primer csírasejtet (PGC) termelnek, amely ezután mitózison megy keresztül , és oogóniát képez . Az oogenezis során az oogonia elsődleges petesejtekké válik. A petesejt a genetikai anyag egy formája, amely összegyűjthető kriokonserválás céljából.

Képződés

Diagram, amely a kromoszómák számának csökkenését mutatja a petesejt érési folyamatában ; a folyamatot meiózisnak nevezik .

A petesejt kialakulását oocitogenezisnek nevezik, amely az oogenezis része. Az oogenezis eredményeként mind a primer petesejtek képződnek a magzati időszakban, mind a másodlagos petesejtek az ovuláció részeként .

Cella típusa ploidia / kromoszómák kromatidák Folyamat A befejezés ideje
Oogonium diploid/46 (2N) 2C Oocitogenezis ( mitózis ) harmadik trimeszter
elsődleges petesejt diploid/46 (2N) 4C Ootidogenezis ( I. meiozis ) ( Folliculogenesis ) Diktáljon az I. fázisban akár 50 évig
másodlagos petesejt haploid/23 (1N) 2C Ootidogenesis ( meiózis II) A II. Metafázisban megállt a megtermékenyítésig
Ootid haploid/23 (1N) 1C Ootidogenesis ( meiózis II) Percekkel a megtermékenyítés után
Petesejt haploid/23 (1N) 1C

Jellemzők

Citoplazma

A petesejtek gazdagok a citoplazmában , amely sárgája granulátumot tartalmaz, hogy táplálja a sejtet a fejlődés korai szakaszában.

Sejtmag

Az oogenezis elsődleges petesejt -szakaszában a magot csíravezikulumnak nevezik.

Az egyetlen normális emberi típusú másodlagos petesejt a 23. (nem) kromoszómát 23, X (nőstény meghatározó), míg a spermiumok 23, X (nőstény meghatározó) vagy 23, Y (hímmeghatározó) lehet.

Fészek

A petesejtben vagy az éretlen petesejtben található tér a sejtfészek .

Cumulus-Oocyte komplex

A gomoly-oocita komplex szorosan csomagolt gomolysejtek rétegeit tartalmazza, amelyek körülveszik az oocitát a Graafian tüszőben. A petesejtet a II. Metafázis szakaszában a II. Meiózisban letartóztatják, és másodlagos petesejtnek tekintik. Az ovuláció előtt a gomolykomplex strukturális változáson megy keresztül, amelyet gomolybővülésnek neveznek. A granulosa sejtek szorosan tömörödött, kiterjesztett mucoid mátrixsá alakulnak át. Számos tanulmány kimutatja, hogy a gomoly tágulása kritikus fontosságú a petesejt érése szempontjából, mivel a gomolykomplex az oocita közvetlen kommunikációja a fejlődő tüszőkörnyezettel. Jelentős szerepet játszik a megtermékenyítésben is, bár a mechanizmusok nem teljesen ismertek és fajspecifikusak.

Anyai hozzájárulások

egy petesejt diagramja, azonosítva a növényi és állati féltekét
Oocita pólusok

Mivel egy petesejt sorsa az, hogy megtermékenyül, és végső soron teljesen működő organizmussá nő, készen kell állnia több sejt- és fejlődési folyamat szabályozására. A petesejtet, egy nagy és összetett sejtet, számos olyan molekulával kell ellátni, amelyek irányítják az embrió növekedését és szabályozzák a sejtek aktivitását. Mivel a petesejt a nőstény gametogenezis terméke , az anyai hozzájárulás a petesejthez és következésképpen az újonnan megtermékenyített petesejthez óriási. Sokféle molekula létezik anyai úton az oocitához, amelyek különböző tevékenységeket irányítanak a növekvő zigóta belsejében .

A csíravonal DNS károsodásának elkerülése

A sejt DNS -e sebezhető a sejtek anyagcseréjének melléktermékeiként keletkező oxidatív szabad gyökök káros hatásával szemben. A petesejtekben előforduló DNS -károsodás, ha nem javítják ki, halálos lehet, és csökkentheti a termékenységet és a potenciális utódok elvesztését. A petesejtek lényegesen nagyobbak, mint az átlagos szomatikus sejtek, ezért jelentős anyagcsere -aktivitás szükséges a táplálkozásukhoz. Ha ezt a metabolikus tevékenységet a petesejt saját metabolikus gépezete hajtaná végre, akkor a petesejt-genom ki lenne téve a keletkező reaktív oxidatív melléktermékeknek. Így úgy tűnik, hogy egy folyamat alakult ki a csíravonal DNS ezen sérülékenységének elkerülésére. Javasolták, hogy a petesejtek DNS -genomjának károsodásának elkerülése érdekében az oocita -alkotórészek nagy részének szintéziséhez hozzájáruló anyagcserét más anyasejtekre helyezzék át, amelyek ezt követően ezeket az összetevőket a petesejtekbe juttatták. Így sok organizmus petesejtjei védve vannak az oxidatív DNS -károsodástól, miközben nagy mennyiségű anyagot tárolnak a zigóta kezdeti embrionális növekedésében.

mRNS -ek és fehérjék

A petesejt növekedése során az anyai sejtek számos anyai átírással rendelkező hírvivő RNS -t vagy mRNS -t szolgáltatnak. Ezek az mRNS -ek mRNP (üzenet ribonukleoprotein) komplexekben tárolhatók, és bizonyos időpontokban lefordíthatók, lokalizálhatók a citoplazma egy adott régiójában, vagy homogén módon diszpergálhatók a teljes petesejt citoplazmájában. Az anyai terhelésű fehérjék lokalizálhatók vagy mindenütt jelen lehetnek a citoplazma egészében. Az mRNS -ek és a betöltött fehérjék lefordított termékei többféle funkcióval rendelkeznek; a sejtes "háztartás" szabályozásától, például a sejtciklus előrehaladásától és a sejtek anyagcseréjétől a fejlődési folyamatok szabályozásáig, mint például a megtermékenyítés , a zigóta transzkripció aktiválása és a testtengelyek kialakulása. Az alábbiakban bemutatunk néhány példát az anyai öröklődésű mRNS -ekre és fehérjékre, amelyek az afrikai karmos béka petesejtjeiben találhatók .

Név Az anyai molekula típusa Lokalizáció Funkció
VegT mRNS Növényi félgömb Transzkripciós faktor
Vg1 mRNS Növényi félgömb Transzkripciós faktor
XXBP-1 mRNS Nem ismert Transzkripciós faktor
CREB Fehérje Mindenütt jelenlévő Transzkripciós faktor
FoxH1 mRNS Mindenütt jelenlévő Transzkripciós faktor
p53 Fehérje Mindenütt jelenlévő Transzkripciós faktor
Lef/Tcf mRNS Mindenütt jelenlévő Transzkripciós faktor
FGF2 Fehérje Sejtmag Nem ismert
FGF2, 4, 9 FGFR1 mRNS Nem ismert FGF jelzés
Ektodermin Fehérje Állati félgömb Ubiquitin ligáz
PACE4 mRNS Növényi félgömb Proprotein konvertáz
Kókuszdió Fehérje Nem ismert BMP inhibitor
Csavart gastruláció Fehérje Nem ismert BMP/Chordin kötő fehérje
fatvg mRNS Növényi félgömb A csírasejtek képződése és a kéreg forgása
a Xenopus laevis petesejt és anyai meghatározóinak diagramja
Anyai determinánsok a Xenopus laevis petesejtben

Mitokondriumok

A petesejt mitokondriumokat kap az anyai sejtekből, amelyek az embrionális anyagcserét és az apoptotikus eseményeket irányítják. A mitokondriumok felosztását mikrotubulusok rendszere végzi , amelyek lokalizálják a mitokondriumokat az egész petesejtben. Bizonyos szervezetekben, például emlősökben a spermiumok által a petesejtbe juttatott apai mitokondriumok lebomlanak az ubikvitinált fehérjék kötődése révén. Az apai mitokondriumok megsemmisítése biztosítja a mitokondriumok és a mitokondriális DNS vagy mtDNS szigorúan anyai öröklődését.

Nucleolus

Az emlősökben a nucleolus a petesejt származik kizárólag anyai sejteket. A nukleolusz, amely a sejtmagban található szerkezet, az a hely, ahol az rRNS átíródik, és összeáll a riboszómákba. Míg a sejtmag sűrű és inaktív egy érett petesejtben, szükséges az embrió megfelelő fejlődéséhez.

Riboszómák

Az anyasejtek szintetizálják és hozzájárulnak a riboszómák tárolásához , amelyek szükségesek a fehérjék transzlációjához, mielőtt a zigóta genom aktiválódik. Az emlős petesejtekben az anyai eredetű riboszómák és egyes mRNS -ek citoplazmatikus rácsoknak nevezett szerkezetben tárolódnak. Megfigyelték, hogy ezek a citoplazmatikus rácsok, a fibrillák, a fehérjék és az RNS -ek hálózata nőnek a sűrűségben, ahogy a riboszómák száma csökken a növekvő petesejtben.

I. fázis letartóztatása

Nőstény emlősök és madarak születnek, és rendelkeznek a jövőbeli ovulációhoz szükséges petesejtekkel, és ezeket a petesejteket a meiózis I. fázisában letartóztatják . Emberben például a petesejtek a terhesség három és négy hónapja között képződnek a magzaton belül, és ezért születéskor jelen vannak. Ebben a profázis I. letartóztatott szakaszban ( diktátum ), amely hosszú évekig tarthat, a genom négy példánya van jelen a petesejtekben. Úgy tűnik, hogy az octyes letartóztatása a négy genom másolási szakaszban biztosítja a csíravonal DNS -ben okozott károsodások helyreállításához szükséges információs redundanciát . Az alkalmazott javítási folyamat valószínűleg homológ rekombinációs javítást foglal magában . A propázis letartóztatott petesejtek nagy képességgel rendelkeznek a DNS -károsodások hatékony helyreállítására . Úgy tűnik, hogy a DNS -javító képesség kulcsfontosságú minőségellenőrző mechanizmus a női csíravonalban és a termékenység kritikus meghatározója .

Apai hozzájárulások

A petesejtet megtermékenyítő spermium hozzájárul a pronukleuszhoz , a zigóta genom másik feléhez . Egyes fajoknál a spermiumok centriolumhoz is hozzájárulnak , ami segít az első osztódáshoz szükséges zigóta centroszóma kialakításában. Egyes fajoknál, például az egérnél, a teljes centroszóma anyai úton kerül megszerzésre. Jelenleg vizsgálják annak lehetőségét, hogy a spermiumok más citoplazmatikus hozzájárulásokat is hozzanak az embrióba.

A megtermékenyítés során a sperma három lényeges részt biztosít a petesejtnek: (1) jelző vagy aktiváló tényező, amely a metabolikusan szunnyadó petesejt aktiválódását okozza; (2) a haploid apai genom; (3) a centroszóma, amely felelős a mikrotubulus rendszer fenntartásáért. Lásd a sperma anatómiáját

Rendellenességek

Lásd még

Hivatkozások

Források

  • Purves WK, Orians GH, Sadava D, Heller HC (2004). Life: The Science of Biology (7. kiadás). Freeman, WH & Company. 823–824. ISBN 978-0-7167-9856-9.

Külső linkek

Előtte a
Nincs
Az emberi fejlődés szakaszai
Sperm + petesejt
Sikerült a
zigóta