Gameto

Un gameto (del griego antiguo γαμετή (gametḗ)  'esposa', en última instancia del griego antiguo γάμος (gámos)  'matrimonio') es una célula haploide que se fusiona con otra célula haploide durante la fertilización en organismos que reproducirse sexualmente. Los gametos son las células reproductivas de un organismo , también conocidas como células sexuales. En las especies que producen dos tipos de gametos morfológicamente distintos, y en las que cada individuo produce solo un tipo, una hembra es cualquier individuo que produce el tipo de gameto más grande, llamado óvulo, y un macho produce el tipo más pequeño, llamado espermatozoide. Los espermatozoides o espermatozoides son pequeños y móviles debido al flagelo, una estructura en forma de cola que permite que la célula se propulse y se mueva. Por el contrario, cada óvulo u óvulo es relativamente grande y no móvil. En resumen, un gameto es un óvulo (gameto femenino) o un espermatozoide (gameto masculino). En los animales, los óvulos maduran en los ovarios de las hembras y los espermatozoides se desarrollan en los testículos de los machos. Durante la fertilización, un espermatozoide y un óvulo se unen para formar un nuevo organismo diploide.Los gametos llevan la mitad de la información genética de un individuo, una ploidía de cada tipo, y se crean a través de la meiosis, en la que una célula germinal sufre dos fisiones, lo que da como resultado la producción de cuatro gametos. En biología, el tipo de gameto que produce un organismo determina la clasificación de su sexo.

Este es un ejemplo de anisogamia o heterogamia, la condición en la que las hembras y los machos producen gametos de diferentes tamaños (este es el caso de los humanos; el óvulo humano tiene aproximadamente 100.000 veces el volumen de un solo espermatozoide humano). Por el contrario, la isogamia es el estado en el que los gametos de ambos sexos tienen el mismo tamaño y forma, y ​​reciben designadores arbitrarios para el tipo de apareamiento. El nombre gameto fue introducido por el citólogo alemán Eduard Strasburger. Los gametos masculinos y femeninos sientan las bases para los roles sexuales y la selección sexual.

La ovogénesis es el proceso de formación de gametos femeninos en animales. Este proceso implica la meiosis (incluida la recombinación meiótica) que se produce en el ovocito primario diploide para producir el óvulo haploide. La espermatogénesis es el proceso de formación de gametos masculinos en animales. Este proceso también involucra la meiosis que ocurre en el espermatocito primario diploide para producir el espermatozoide haploide.

Evolución de los gametos

Generalmente se acepta que la isogamia es el estado ancestral a partir del cual evolucionó la anisogamia, aunque su evolución no ha dejado registros fósiles. La oogamia también evolucionó de la isogamia a la anisogamia. Casi invariablemente, solo hay dos tipos de gametos, y todos los análisis muestran que los tamaños de gametos intermedios se eliminan debido a la selección. Los gametos de tamaño intermedio no tienen las mismas ventajas que los pequeños o los grandes; lo hacen peor que los pequeños en movilidad y número, y peor que los grandes en oferta.

Disimilitud

A diferencia de un gameto, una célula somática diploide de un individuo contiene una copia del juego de cromosomas del espermatozoide y una copia del juego de cromosomas del óvulo. En consecuencia, las células de la descendencia tienen genes potencialmente capaces de expresar características tanto del padre como de la madre , según sean dominantes o recesivos. Los cromosomas de un gameto no son duplicados exactos de ninguno de los conjuntos de cromosomas que se encuentran en los cromosomas diploides, sino una mezcla de los dos.

Determinación del sexo en mamíferos y aves.

Los seres humanos y la mayoría de los mamíferos utilizan el sistema de determinación del sexo XY en el que un óvulo normal puede portar solo un cromosoma X, mientras que un espermatozoide puede portar un X o un Y, mientras que un espermatozoide no normal puede terminar por no tener un cromosoma que defina el sexo. cromosomas, un par XY o un par XX; así, el esperma masculino determina el sexo de cualquier cigoto resultante. Si el cigoto tiene dos cromosomas X, se convertirá en una hembra, si tiene un cromosoma X y uno Y, se convertirá en un macho.

Para las aves, el óvulo femenino determina el sexo de la descendencia, a través del sistema de determinación del sexo ZW.

Gametos artificiales

Los gametos artificiales, también conocidos como gametos derivados in vitro (IVD), gametos derivados de células madre (SCDG) y gametos generados in vitro (IVG), son gametos derivados de células madre. El uso de tales gametos artificiales [CITA:] "necesariamente requeriría técnicas de FIV" . La investigación muestra que los gametos artificiales pueden ser una técnica reproductiva para parejas de hombres del mismo sexo, aunque aún se necesitaría una madre sustituta para el período de gestación. Las mujeres que han pasado la menopausia pueden producir óvulos y tener hijos genéticamente relacionados con gametos artificiales. Robert Sparrow escribió, en el Journal of Medical Ethics, que los embriones derivados de gametos artificiales podrían usarse para obtener nuevos gametos y este proceso podría repetirse para crear múltiples generaciones humanas en el laboratorio.Esta técnica podría usarse para crear líneas celulares para aplicaciones médicas y para estudiar la herencia de los trastornos genéticos. Además, esta técnica podría usarse para la mejora humana mediante la reproducción selectiva de un genoma deseado o mediante el uso de tecnología de ADN recombinante para crear mejoras que no han surgido en la naturaleza.

Plantas

Las plantas que se reproducen sexualmente también producen gametos. Sin embargo, dado que las plantas tienen un ciclo de vida que involucra la alternancia de generaciones diploides y haploides, existen algunas diferencias. Las plantas usan la meiosis para producir esporas que se convierten en gametofitos haploides multicelulares que producen gametos por mitosis. Los espermatozoides se forman en un órgano conocido como anteridio y los óvulos en un órgano en forma de matraz llamado archegonio. En las plantas con flores, el gametofito femenino se produce dentro del óvulo dentro del ovario de la flor. Cuando madura, el gametofito haploide produce gametos femeninos que están listos para la fertilización. El gametofito masculino se produce dentro de un grano de polen dentro de la antera. Cuando un grano de polen cae sobre un estigma maduro de una flor, germina para formar un tubo polínico que crece por el estilo hasta el ovario de la flor y luego hasta el óvulo. Luego, el polen produce espermatozoides por mitosis y los libera para la fertilización.