Inhalt
- TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
- Eiermerkmale
- Eisprung
- Zeitrahmen
- Eidüngung
- Verwendung in der Biotechnologie
Eizellen oder Eizellen sind die Zellen, die von weiblichen Organismen zur Fortpflanzung von Nachkommen verwendet werden. Im Gegensatz dazu werden die von Männern verwendeten Fortpflanzungszellen als Spermien bezeichnet. Bei Säugetieren bildet sich ein neues Individuum, wenn ein Ei der Mutter und ein Sperma des Vaters zusammenkommen und die Verschmelzung ihres Erbguts zulassen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Die Hauptfunktion von Eiern besteht darin, genetisches Material durch Reproduktion an die nächste Generation weiterzugeben.
Eiermerkmale
Fortpflanzungszellen oder Gameten verfügen über die Hälfte der genetischen Informationen, die für die Bildung eines neuen Individuums erforderlich sind. Wenn also ein Sperma mit einer Eizelle zusammentrifft, entsteht ein vollständiger Chromosomensatz. Reife Säugetiereizellen sind relativ groß, haben einen Durchmesser von 0,0039 Zoll und enthalten viele Proteine und Proteinvorläufer. Dies liegt daran, dass eine Samenzelle, wenn sie ihre genetische Information in die des Eies einbringt, schnell reagieren muss, damit die Zellteilung beginnen und sich ein neuer Organismus bilden kann.
Eizellen enthalten auch viele Mitochondrien, die die für die Zellreplikation und -teilung erforderliche Energie liefern. Mit dem Alter kommt es zu einer Verschlechterung der Mitochondrien und es wird angenommen, dass dies zu den Schwierigkeiten beiträgt, die viele Frauen haben, die versuchen, Kinder in ihren späteren Jahren zu empfangen.
Eisprung
Eizellen befinden sich an einer speziellen Stelle im Körper, die Eierstöcke genannt wird. Eine Frau wird mit all den Eizellen geboren, die sie jemals haben wird, aber sie präsentieren sich erst nach der Pubertät zur Befruchtung. Dies ist, wenn der Eisprung zum ersten Mal auftritt. Während des Menstruationszyklus werden Eier, die reifen und sich auf den Eisprung vorbereiten, in Eierstockstrukturen eingeschlossen, die Follikel genannt werden.
Wenn diese besonderen Eier reifen, nimmt die Größe der Follikel, die sie enthalten, und der Östrogenspiegel im Körper der Frau zu. Diese hormonelle Veränderung trägt zu den körperlichen Veränderungen bei, die bei vielen Frauen in der Mitte des Menstruationszyklus auftreten, wie beispielsweise eine erhöhte Libido und eine Ausdünnung der Zervixschleimhaut. Der Eisprung tritt auf, wenn ein Follikel aufplatzt und das Ei im Inneren an die Falten des Eileiters der Frau abgibt.
Zeitrahmen
Im Eileiter hat eine Eizelle etwa 48 Stunden zu leben. Wird es innerhalb dieser Zeit nicht von einem Sperma befruchtet, stirbt es ab. Der Follikel, der das Ei freigesetzt hat, heißt jetzt Corpus luteum und scheidet nach dem Eisprung etwa zwei Wochen lang ein Hormon namens Progesteron aus. Bleibt das Ei unbefruchtet, verschlechtert sich das Corpus luteum und es werden keine Hormone mehr ausgeschüttet. Dies führt zum Ablösen der Gebärmutterschleimhaut und zum Einsetzen der Menstruation.
Eidüngung
Wenn die Eizelle während des Abstiegs der Eileiter auf dem Weg zur Gebärmutter mit Spermien in Kontakt kommt, kann es zu einer Befruchtung kommen. Die Eizelle ist mit einer dicken Membran bedeckt, in die das Sperma eindringen muss. Im Inneren der Eizelle findet eine chemische Reaktion statt, die verhindert, dass andere Spermien eindringen. In der Zwischenzeit verliert die erfolgreiche Samenzelle ihren Schwanz, während der mit DNA gefüllte Kopf mit dem Kern der Eizelle verschmilzt.
Verwendung in der Biotechnologie
Da Eizellen mit vielen Energie produzierenden Mitochondrien und einer Fülle an für die Proteinsynthese erforderlichen zellulären Maschinen ausgestattet sind, werden sie seit Jahrzehnten von Pharmaunternehmen zum Zweck der Arzneimittelentwicklung eingesetzt. Wissenschaftler müssen lediglich die Gene oder Genprodukte, die sie untersuchen möchten, in die Eizelle einbringen, und die Zelle produziert die Proteine.
Dieses nützliche Merkmal von Eizellen hat auch zu experimentellem Klonen geführt. Der Kern des Eies kann entfernt und durch den Kern einer somatischen (Körper-) Zelle ersetzt werden. Dies veranlasst das Ei, sich wie nach der Befruchtung zu teilen und einen Embryo mit der genauen genetischen Kombination des Ersatzkerns zu produzieren.