Gametogenese
von altgriechisch: γάμος ("gamos") - Hochzeit, γένεσις ("genesis") - Entstehung
Synonyme: Keimzellbildung, Gametenbildung
Englisch: gametogenesis
Definition
Die Gametogenese bezeichnet den Prozess der Bildung und Reifung der Keimzellen (Gameten), also der Spermien beim Mann (Spermatogenese) und der Eizellen bei der Frau (Oogenese). Sie findet in den Gonaden (Hoden bzw. Ovarien) statt und ist essenziell für die geschlechtliche Fortpflanzung.
Hintergrund
Die Gametogenese ist ein zentraler Bestandteil der sexuellen Reproduktion. Sie ermöglicht die Reduktion des diploiden Chromosomensatzes (2n) auf einen haploiden (n), sodass bei der Befruchtung die normale Chromosomenzahl der Spezies wiederhergestellt wird. Dieser Reduktionsvorgang erfolgt über die Meiose.
Unterschiede zwischen Spermatogenese und Oogenese
| Merkmal | Spermatogenese | Oogenese |
|---|---|---|
| Ort | Hoden (Tubuli seminiferi contorti) | Ovarien |
| Beginn | Mit der Pubertät | Bereits als Fetus |
| Dauer eines Zyklus | Ca. 64 Tage | Jahre bis Jahrzehnte (Arrest in Prophase I bis zur Ovulation) |
| Stammzellen | Spermatogonien (mitotisch aktiv zeitlebens) | Oogonien (Teilung vor der Geburt abgeschlossen) |
| Reifeteilungen | Kontinuierlich durch Meiose I und Meiose II | Meiose I: kurz vor Ovulation Meiose II: erst bei Befruchtung |
| Produkte der Meiose | 4 funktionelle Spermatozoen pro Spermatogonium | 1 funktionelle Eizelle + 2–3 Polkörperchen |
| Zellteilung | Symmetrisch | Asymmetrisch |
| Endprodukt | Spermium mit Geißel und Akrosom | Große, unbewegliche Eizelle mit viel Zytoplasma |
| Hormonelle Steuerung | FSH stimuliert Sertoli-Zellen, LH → Testosteron (Leydig-Zellen) | FSH stimuliert Follikelreifung, LH → Ovulation & Gelbkörper |
| Unterstützende Zellen | Sertoli-Zellen | Granulosa- und Thekazellen |
| Besonderheiten | Laufende Neubildung zeitlebens möglich | Begrenzter Vorrat an Oozyten, keine Neubildung |
Bedeutung
Die Gametogenese sorgt für genetische Vielfalt durch Rekombination und Segregation während der Meiose. Fehler in diesem Prozess können zu Aneuploidien führen (z.B. Trisomie 21).