Was ist ein Gamete?
Ein Gamet ist eine Zelle, die von einem Organismus zum Zwecke der sexuellen Fortpflanzung produziert wird. Beim Menschen sind das Ei und das Sperma die beiden Geschlechtszellen, die sich in ihrer Größe und in anderen Eigenschaften wie der Menge der einzelnen, die der Körper produziert, unterscheiden. Jede dieser Zellen hat 23 Chromosomen, genau die Hälfte der Anzahl, die in den anderen Körperzellen vorkommt. Sie werden durch eine spezielle Zellteilung namens Meiose gebildet, die nur in den primären Geschlechtsorganen auftritt - den Hoden und den Eierstöcken. Bei der Befruchtung werden die Gameten beider Elternteile zu einer Zygote zusammengefasst.
Sexuelle Organismen bilden einen speziellen Zelltyp, den Gameten, der sich mit einer anderen Zelle zur Fortpflanzung verbindet. Beim Menschen enthält jedes davon ein Paar von 23 Chromosomen und ist somit haploide, während andere Zellen diploid sind und zwei Chromosomenpaare aufweisen. Das 23. Paar unterscheidet sich bei Männern und Frauen und unterscheidet die beiden Geschlechter biologisch, wobei Männer das Paar XY und Frauen XX haben. Chromosomen bestehen aus langen Ketten von Genen, die in einer Sequenz miteinander verbunden sind. Da das Ei oder die Eizelle, die weibliche Zelle, nur X-Chromosomen tragen kann, wird das Geschlecht vom männlichen Gameten bestimmt.
Die normale Zellteilung zur Herstellung einer neuen Kopie des Originals erfolgt durch einen Prozess, der Mitose genannt wird. Eine etwas andere Aufteilung, Meiose, erzeugt einen neuen Gameten. Bei beiden Prozessen wird DNA aus dem Zellkern der Elternzelle kopiert und in die neue Zelle übertragen. Bei der Meiose wird jedoch eine spezielle DNA-Kombination aus den beiden ursprünglichen Gameten der Elternzellen verwendet. Diese Rekombination erblicher Informationen ermöglicht die Vielfalt ererbter Merkmale des neu hergestellten Gameten. es ist der Grund, warum Kinder eine Mischung von Genen von beiden Elternteilen haben.
Größe und relative Menge unterscheiden den männlichen vom weiblichen Gameten. Männliche Gameten, Spermien, sind beweglich, klein und werden in großen Mengen produziert, von denen nur wenige jemals eine Befruchtung erreichen. Die weiblichen Eizellen sind groß und haben ein Zytoplasma, das bei Befruchtung einen Embryo nährt. Einige Algen- und Pflanzenarten haben keine getrennten männlichen und weiblichen Keimzellen, sondern vermehren sich durch die Kombination genetisch identischer Zellen. Bei asexuellen Arten werden keine Gameten produziert und die Zellen teilen sich nur durch eine Form der Mitose.
Der männliche Gamet, Sperma, wird im Hoden in einem Prozess namens Spermatogenese produziert. Jede Hodenzelle, die sich einer Meiose unterzieht, produziert vier neue Gameten. In den Eierstöcken der Frau bilden die Eierstockfolikel die Eizellen während eines Prozesses, der Oogenese nennt und zum größten Teil bei der Geburt stattfindet, aber nach der Pubertät während der monatlichen Eierstockzyklen abgeschlossen ist, wenn die Eier reifen und befruchtungsfähig werden. Im Moment der Befruchtung vereinigen sich die Gameten und es bildet sich eine Zygote. Diese Zelle hat 46 Chromosomen, wobei von jedem Elternteil die gleiche Anzahl beigesteuert wird.