Os seres vivos conseguem perpetuar e diversificar a sua espécie através de um mecanismo que chamamos de reprodução. O que faz com que todos os organismos vivos consigam se reproduzir é o gameta – é através dele que os genes da geração atual são repassados às gerações futuras. Esses gametas são formados em um processo chamado de gametogênese, que ocorre nas glândulas sexuais, também chamadas de gônadas.
Através da gametogênese masculina e feminina, a natureza proporciona a casais de várias espécies, inclusive da espécie humana, a chance de se reproduzirem sexuadamente e gerarem descendentes. A gametogênese pode ser dividida em três etapas: a multiplicação, o crescimento e a maturação.
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Espermatogênese
A espermatogênese é a gametogênese que ocorre no sexo masculino e é nesse processo que são produzidos os gametas masculinos, ou seja, os espermatozoides. A espermatogênese ocorre nas glândulas sexuais, que no sexo masculino são os testículos. Essa produção de gametas é um processo contínuo que dura até o fim da vida do indivíduo.
Na espermatogênese há a fase de multiplicação, na qual ocorrem mitoses em determinadas células dos testículos, chamadas de espermatogônias (2n). Nessa fase, a multiplicação garante a grande quantidade de gametas. A segunda fase da espermatogênese é o crescimento; então, depois de se multiplicarem, as espermatogônias entram nessa fase, tornando-se espermatócitos primários (2n). Os espermatócitos primários sofrerão meiose, dando origem a duas células haploides, que denominamos espermatócitos secundários. Os espermatócitos secundários (n) sofrerão outra meiose e originarão quatro células haploides, chamadas de espermátides. As duas meioses que os espermatócitos sofreram representam a fase de maturação.
À fase seguinte damos o nome de especiação, e nela as espermátides começam a se transformar em espermatozoides. Nessa fase, as espermátides perdem praticamente todo o citoplasma e começam um processo em que desenvolverão, a partir do centríolo, um flagelo.
No espermatozoide podemos encontrar, no início de sua cauda, mitocôndrias com a função de fornecer energia, sendo que na cabeça do espermatozoide podemos encontrar o acrossoma, uma vesícula cheia de enzimas com o papel de facilitar a penetração do gameta no óvulo. O acrossoma se originou do complexo de Golgi. No núcleo do espermatozoide estão os cromossomos paternos.
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Ovogênese
A ovogênese, também chamada de ovulogênese, é a gametogênese que ocorre no sexo feminino e é nesse processo que se produzem os gametas femininos, ou seja, os óvulos. A ovogênese ocorre nos ovários femininos. Após a primeira fase, que é a de multiplicação (mitoses), origina-se a ovogônia (2n), que cresce, tornando-se um ovócito primário (2n). No citoplasma do ovócito primário há uma substância chamada de vitelo, que tem a função de alimentar o embrião quando ocorrer a fecundação do óvulo. A quantidade de vitelo varia conforme a espécie. Em mamíferos, a quantidade de vitelo é muito pequena; enquanto que nas aves, a quantidade de vitelo é tão grande que podemos vê-la a olho nu.
Na segunda fase, o ovócito primário passa pela primeira meiose, originando duas células haploides. Dessas células, uma é o ovócito secundário (n) e a outra é o primeiro glóbulo polar (n), que possui uma quantidade muito pequena de citoplasma e por isso ele se degenera.
Na maior parte dos mamíferos, a primeira divisão da meiose se dá antes da ovulação e o ovócito secundário é lançado na tuba uterina da mulher. A segunda divisão da meiose para e somente será concluída se houver fecundação pelo espermatozoide e se produzir uma ovótide e um segundo glóbulo polar, que também se degenera. Ao longo da maturação do ovócito, a formação do primeiro corpúsculo polar é um sinal da finalização da meiose I, e a formação do segundo corpúsculo polar é um indicativo da fertilização do ovócito secundário.
As várias modificações durante a meiose permitem que o vitelo reservado ao embrião, em vez de ser dividido entre quatro células-filhas, fique concentrado em apenas um óvulo. Dessa forma, quando da formação dos glóbulos polares, o ovócito reduz a sua carga cromossomial sem interferir no vitelo que está reservado ao embrião.
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