생식 세포 : 특성, 형성, 유형, 이동 - 생물학 - 2026

생식 세포는 유성 생식과 동물의 생식 세포의 전구 세포이다. 그들은 대부분의 종의 발달 초기에 여러 체세포 계통 (소마 = 신체)과 구별되는 배아 전구체입니다.

성적으로 번식하는 거의 모든 유기체는 두 개의 배우자 세포의 융합에서 발생합니다. 배우자는 자신을 생산하는 개인, 아버지와 어머니 (반수체 세포)의 유전 정보의 절반을 운반하는 특수 세포입니다.

세포 배양에서 인간 배아 줄기 세포. 영어 위키 백과의 Ryddragyn

동물이 생산하는 모든 배우자는 복잡한 일련의 특정 신호에 따라 발달하는 생식선으로 알려진 특수한 세포 계통에서 형성됩니다. 이 세포들은 한 세대에서 다른 세대로 게놈과 세포질 성분의 주요 "전달"경로를 나타냅니다.

생식 세포는 한 세대에서 다음 세대로 전달되는 변화가 발생하기 때문에 종화 및 진화 과정을 담당합니다. 또한,이 세포는 특히 인간의 부모에게서 자녀에게 유전성 질병이 전파되는 것을 매개하는 세포입니다.

생식 세포 특성

생식 세포는 "다 능성"또는 "전능성"배아 세포입니다. 즉, 적절한 조건과 신호 하에서 거의 모든 세포 유형으로 분화 할 수 있습니다. 또한, 그들은 자신의 재생을 담당하기 때문에 "자기 재생"을위한 유능한 세포입니다.

이 세포는 배아의 다른 세포가 분화 할 때 잃는 특성 인 새로운 유기체를 형성 할 수있는 세포 인 배우자를 생산할 수있는 유일한 세포입니다.

일부 저자들은 그것들이 장기를 형성하지 않고 오히려 새로운 개체를 형성하기 때문에 종의 "줄기 세포"로 간주합니다. 마찬가지로, 이러한 세포는 종이 진화하는 주요 수단이며 특히 인간에서 유전성 질병을 전파하는 매개체입니다.

생식 세포는 감수 분열 및 배우자 형성 (많은 동물의 난자 형성 및 정자 형성)으로 알려진 과정을 통해 배우자를 생산하는데, 이는이 세포 그룹에 특징적이고 고유합니다.

성숙한 정자를 가진 정 세관. 네프론

훈련

생식 세포는 배아 발달 동안 다른 체세포 주와 초기에 구별됩니다.

일부 무척추 동물에서는 어떻게 발생합니까?

초파리 초파리 멜라노가 스터. 촬영 및 편집 : Sanjay Acharya

초파리 D. melanogaster와 같은 많은 종에서, 이러한 세포는 "생식 질"또는 "세균 질"로 알려진 세포질 결정 인자를 "상속"한 포배의 원시 세포로부터 형성됩니다. 아주 특별한 할구.

상기 생식 질은 구조적 요소와 일부 전령 RNA를 포함하고 난자 형성 및 수정 과정에서 다른 세포질 운동을 거쳐 나중에 포배 단계에서 원시 세포 클러스터를 형성하여 원시 생식 세포를 생성합니다.

"세균 질"을 가진 할구는 비대칭으로 분열하여 생식 질을 단일 딸 세포로 상속합니다. 배아가 gastrula 단계에 도달하면 이러한 세포의 동등한 분열이 시작되고 생식 계통의 원시 세포 집단이 확장됩니다.

인간에게 어떻게 발생합니까?

반면에 사람과 같은 포유류에서는 원시 생식 세포 형성 과정에서 "균질"의 관련이보고 된 적이 없지만이 계통의 사양은 세포-세포 상호 작용에 의해 결정됩니다.

배아 발생의 초기 단계에서 원시 생식 세포는 일종의 배아 외 구획에 위치하며 인간의 경우 발달 3 주 즈음에 발생합니다.

원시 세포의 라인이 정의되면 암컷 또는 수컷 생식선으로 이동하여 난자 형성 또는 정자 형성 과정이 각각 활성화됩니다.

성 염색체 및 기타 모성 인자의 존재 외에도 원시 세포와 생식선 체세포의 상호 작용은 생식선에서 성별 결정을 정의하는 것입니다.이 과정은 종마다 상당히 다를 수 있습니다. 그리고 또 다른.

차등 유전자 발현

체세포와 생식 세포의 초기 "분리"가 발생하기 위해 발생하는 첫 번째 일은 유전자의 차별적 발현입니다. 생식계에서는 "프로그램을 시작하기 위해 체세포의 특징적인 유전자가 억제되기 때문입니다." 생식 세포 유전학.

형성 과정에서이 세포는 또한 그들이 기원 한 곳에서 생식선이 형성 될 특정 장소로 ​​이동합니다. 이는 성인의 배우자 생산 조직입니다.

세포 이동은 또한 전체 이동성 "기계"및 다른 "안내"메커니즘의 활성화를 통해 달성됩니다.이 메커니즘은 여러 유전 적 및 후 성적 요인과 관련이 있습니다 (뉴클레오티드 서열의 변형과 관련이 없음). ).

이주

"진정한"생식 세포를 생성하는 원시 생식 세포는 자신이 발달하는 곳에서 멀리 떨어져 형성되고 스스로를 확립하기 위해 난소와 고환이있는 위치 인 암컷과 수컷 생식선으로 이동해야합니다. .

원시 생식 세포는 처음에 배아의 일차 소화관에서 유출로 형성되는 배아 외 막인 알란 토이 기저에있는 세포 클러스터로 위장하는 동안 처음으로 보입니다.

diblastic 동물의 gastrulation. 1-Blastula. 2-Gastrula. 피 달카 44

이 단계에서 원시 세포는 분극화 된 형태를 획득하고 일부 실험에서는 동원 될 때 긴 과정을 확장하는 것으로 나타났습니다.

나중에 이들은 뒷장에서 분명 해져 장 등쪽에서 나와 옆으로 이동하여 생식기 융기를 식민지화합니다.

원시 세포가 뒷장에서 주변 결합 조직으로 이동함에 따라 후자가 길어지면서 장 장간막 (소장을 둘러싸고이를 복벽에 연결하는 조직)을 형성합니다. 세포는 장의 벽을 통해 나타납니다.

제어 메커니즘

선조 세포가 생식선 조직에 도달하는 것은 이러한 구조의 체세포에 의해 제어되며, 이는 전자에 "화학 유인"효과를 발휘합니다.

fragilis로 알려진 유전자의 발현은 원시 생식 세포의 운동성 발달과 많은 관련이있는 것으로 실험적으로 밝혀졌습니다.

이 유전자는 세포-세포 접착 과정과 세포주기 조절에 관여하기 때문에 접착 과정의 조절이 이동 과정의 시작에 중요 할 수 있다고 의심됩니다.

그러나 일부 저자는 이러한 세포의 이동 경로가 자율적 인 프로세스가 아닌 환경 수준에서 제어된다고 생각합니다.

생식선으로 이동하는 도중에이 세포는 유사 분열을 통해 증식하여 세포 집단의 개체 수를 증가시키는 여러 클론을 생성합니다.

생식 세포 유형

원시 생식 세포가 최종 조직에 도달하면 경우에 따라 암컷 생식 세포 또는 수컷 생식 세포로 발전하고 그들이받는 내인성 및 외인성 신호를받습니다.

암컷 생식선은 난소이고 수컷 생식선은 고환입니다. 이 조직에서 원시 세포는 빠르게 증식하지만이 유사 분열 증식의 패턴은 둘 사이에서 다릅니다.

그런 다음 oogonia와 spermatogonia로 알려진 두 가지 유형의 생식 세포가 있습니다.

여성 생식 세포 : oogonia

Oogonia. 출처 : Chassot AA, Gregoire EP, Lavery R, ​​Taketo MM, de Rooij DG, et al.

Oogonia는 유사 분열 활성 세포입니다. 그들은 배아 발달 동안, 특히 인간의 임신 2 개월에서 5 개월 사이에 격렬하게 분열하여 일부는 자연적으로 퇴화되지만 이러한 세포의 최대 700 만 개를 형성합니다.

이 세포들은 산후 단계에서 다시 유사 분열로 분열하지 않고 대신 주기적으로 분화합니다. 그러나 태아 발달의 마지막 단계 동안, 그들은 사춘기가 시작될 때까지 "체포"된 과정 인 감수 분열로 분열하기 시작합니다.

남성 생식 세포 : 정자

정자의 증식은 oogonia의 증식과는 다소 다릅니다. 왜냐하면 이들이 배아 고환에서 형성되고 증식하기 시작한다는 사실에도 불구하고 그들은 실질적으로 출생 후의 전체 생애 동안 분열하는 능력을 유지하기 때문입니다.

고환의 정관은 내부적으로 발아 성 정자로 구분되며, 이러한 세포로 구성된 일부 집단은 유사 분열에 의해 분할됩니다. 사춘기가 시작될 때 정자 그룹 (1 차 정자 세포)은 감수 분열에 의해 분할되기 시작하여 반수체 정자를 생성 할 2 차 정자 세포를 형성합니다.

돌연변이

생식 세포는 한 세대에서 다음 세대로 정보를 전달하기위한 "차량"이 생산되는 "공장"입니다. 마찬가지로, 이러한 세포는 진화 과정에서 매우 중요합니다. 왜냐하면 그들이 겪는 거의 모든 변형이 자손에게 각인되기 때문입니다.

우리는 유기체에있는 모든 세포의 DNA가 돌연변이를 일으키기 쉽다고 말할 수 있으며, 체세포의 돌연변이는 많은 질병 및 기타 조건의 맥락에서 중요하지만 항상 유기체의 수명을 초과하는 것은 아닙니다. 그들을 운반하는 개인.

반면 생식선 돌연변이는 진화 유전 과정에 직접적으로 기여합니다. 왜냐하면 이러한 변화는 배우자와 접합자를 통해 한 세대에서 다음 세대로 전달 될 수 있기 때문입니다.

이러한 이유로 생식 세포의 돌연변이는 자손에서만 볼 수 있으며 이는 종종 각 부모에서 영향을받은 유전자의 동형 접합성 또는 이형 접합성에 따라 다릅니다.

생식선 돌연변이의 원인은 내인성 또는 외인성 신호에 대한 반응으로 발생할 수 있기 때문에 다양합니다. 이러한 돌연변이 중 일부는 경우에 따라 모계 또는 부계를 통해 유전 될 수있는 질병을 생성합니다.

생식 세포 종양

다른 동물뿐만 아니라 인체의 거의 모든 조직에서 통제되지 않은 세포 분열은 양성 또는 악성 일 수있는 종양의 형성을 초래할 수 있습니다.

생식 세포에서 발생하는 것은 일반적으로 신 생물이라고하며 다음과 같습니다.

-Germinomas

-기형 종

-배아 암

-내배엽 동 종양

-융모 암

이 종양은 생식선의 내부 영역에서 정기적으로 발생할 수 있지만 원시 생식 세포의 증식 또는 비정상적인 이동과 관련 될 수 있으며 이는 신체의 다른 영역에 나타날 수 있음을 의미합니다.

고환 또는 '세미 노마'의 관내 생식 세포 신 생물의 전자 현미경 사진 (출처 : Wikimedia Commons를 통한 Nephron)

원시 생식 세포주와 관련된 종양은 생식 종으로 알려져있는 반면, 배아 암종은 배아 "줄기"세포 또는 유래 세포에서 유래 된 종양입니다.

일반적으로 성선 외 부위에서 형성되는 원시 생식 세포는 흘리지 만 기형 종은 살아남을 수 있었고 연골, 피부, 머리카락 또는 치아와 같은 분화 된 조직의 무작위 혼합물로 구성된 성선 외 생식 세포의 비정상적인 성장입니다.

내배엽 부비동 종양은 배아 외 조직에서 유래 한 세포에서 형성되고 분화되어 내배엽 난황낭을 형성하는 종양입니다. 반대로 종양이 영양 모세포 층에 형성되면 융모 암이라고합니다.

난소의 생식선 종양은 모든 난소 종양의 약 20 %를 차지하고 약 20 세 이하의 소녀와 젊은 성인에서 흔하며 거의 항상 악성 성격의 기형 종입니다.

이 중 dysgerminomas는 두드러진 원형질막과 많은 수의 세포질 과립을 가진 다각형 모양의 세포 집합체로 구성된 부드러운 덮개를 가진 고형 및 다육 종양으로 구별되었습니다.

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