spolne stanice (gamete). Struktura. Gamete

Značajke gameta

Gamete su reproduktivne stanice koje imaju haploidni (jedan) set kromosoma i uključene su u spolnu reprodukciju spolnih stanica. Kada se dvije gamete spoje u spolnom procesu, nastaje zigota, koja se razvija u jedinku (ili skupinu jedinki) s nasljednim karakteristikama obaju roditeljskih organizama koji su proizveli gamete.

Kod nekih vrsta moguć je i razvoj jedne gamete (neoplođenog jajašca) u tijelo – partenogeneza.

Morfologija gameta i vrste gametogamije

Gamete su visoko diferencirane stanice. U procesu evolucije stekli su prilagodbe za obavljanje specifičnih funkcija.Jezgre i muških i ženskih spolnih stanica podjednako sadrže nasljedne informacije potrebne za razvoj organizma.Ali ostale funkcije jajašca i spermija su različite, dakle, razlikuju se oštre strukture,

Jaja su nepokretna, imaju sferni ili blago izduženi oblik. Jaje sadrži sve tipične stanične organele, ali se svojom strukturom razlikuje od ostalih stanica jer je prilagođeno ostvarivanju mogućnosti razvoja cijelog organizma. Veličina jaja je mnogo veća od somatskih. Unutarstanična struktura citoplazme jaja specifična je za svaku životinjsku vrstu, što osigurava specifične (a često i individualne) razvojne značajke. Jaja sadrže niz tvari potrebnih za razvoj embrija. To uključuje hranjivi materijal (žumanjak). Neke životinjske vrste nakupe toliko žumanjka u jajima da se mogu vidjeti golim okom. To su jaja riba i vodozemaca, jaja gmazova i ptica. Od modernih životinja, najveća jaja u haringastom morskom psu su promjera 29 cm; promjer nojevog jajeta je 10,5 cm, kokošjeg - 3,5 cm Jaja životinja u kojima embrij u razvoju dobiva hranu iz okoliš kao npr. kod viših sisavaca. Mišje jaje promjera 60 centnera, kravlje 100 centnera. Ljudsko jaje u promjeru ima 130-200 c.

Morfologija gameta razne vrste je prilično raznolik, dok se proizvedene gamete mogu razlikovati i po kromosomskom setu (s heterogametijom vrste), veličini i pokretljivosti (sposobnost samostalnog kretanja), dok dimorfizam gameta kod različitih vrsta varira uvelike - od nepostojanja dimorfizma do oblik izogamije do njegovih krajnjih manifestacija u obliku oogamije.

izogamija

Ako se spolne stanice koje se stapaju međusobno morfološki ne razlikuju po veličini, građi i kromosomskoj garnituri, tada se nazivaju izogamete, odnosno nespolne gamete. Takve gamete su pokretne, mogu nositi flagele ili biti ameboidne. Izogamija je tipična za mnoge alge.

anizogamija (heterogamija)

Gamete sposobne za fuziju razlikuju se po veličini, pokretne mikrogamete nose bičeve, makrogamete mogu biti pokretne (mnoge alge) ili nepokretne (makrogamete bez bičeva kod mnogih protista).

Sperma i jajašce. Gamete jedne biološke vrste sposobne za fuziju oštro se razlikuju po veličini i pokretljivosti u dvije vrste: muške gamete male veličine i velike nepokretne ženske gamete - jaja. Razlika u veličini spolnih stanica je posljedica činjenice da jajašca sadrže zalihe hranjivih tvari dovoljne da osiguraju prvih nekoliko dioba zigote tijekom njenog razvoja u embrij.

Muške spolne stanice - spermatozoidi životinja i mnogih biljaka pokretni su i obično nose jednu ili više flagela, s izuzetkom muških spolnih stanica sjemenskih biljaka - spermija, koji se dopremaju u jaje tijekom klijanja polenove cijevi, kao i spermija bez flagela ( spermija) nematoda i člankonožaca.

Iako spermatozoidi nose mitohondrije, samo nuklearna DNK prelazi iz muške gamete u zigotu tijekom oogamije; mitohondrijsku DNK (i u slučaju biljaka, plastidnu DNK) zigota obično nasljeđuje samo iz jajne stanice.

Gamete(grč. Gamete - žena, gametes - muškarac) - spolne stanice: jajašca (ženske spolne stanice) i spermatozoidi (muške spolne stanice), koje ispiranjem tijekom spolnog razmnožavanja i početka razvoja nove jedinke osiguravaju prijenos nasljednih informacija od roditelja do potomaka.

Gamete su visoko diferencirane stanice koje su tijekom evolucije stekle svojstva obavljanja specifičnih funkcija.

Jezgre i muških i ženskih spolnih stanica sadrže iste nasljedne informacije potrebne za razvoj organizma. Međutim, druge funkcije jajašca i spermija su različite, pa su i po građi vrlo različiti.

ženske spolne stanice- jaja su nepokretna, okrugla ili nešto izdužena. Sadrže sve tipične stanične organele, ali se razlikuju po strukturi od ostalih stanica jer su prilagođene za razvoj cijelog organizma.

Oociti su puno veći od somatskih stanica. Unutarstanična struktura citoplazme specifična je za svaku životinjsku vrstu, što daje vrste (a često i pojedinačne) značajke razvoja embrija.

To uključuje hranjivi materijal (žumanjak).

Jaja su prekrivena membranama koje obavljaju zaštitnu funkciju i osiguravaju potrebnu vrstu metabolizma.

Muške spolne stanice- spermatozoidi imaju sposobnost kretanja, u određenoj mjeri pruža mogućnost susreta gameta. Po vanjskoj morfologiji i maloj količini citoplazme, spermatozoidi se jako razlikuju od ostalih stanica, ali imaju sve glavne organele. Tipični spermatozoid ima glavu, vrat i rep. Na prednjem kraju glave nalazi se akrosom koji se sastoji od modificiranog Golgijevog kompleksa. Glavninu glave zauzima jezgra. Vrat sadrži centriole i spiralnu nit koju tvore mitohondriji.

Muške spolne stanice – spermatozoidi imaju malu količinu citoplazme (budući da je glavna funkcija ovih stanica transport nasljednog materijala do jajašca), pa je nuklearno-citoplazmatski odnos visok. Pri pregledu spermija elektronski mikroskop utvrđeno je da citoplazma glave nije u koloidnom, već u tekuće-kristalnom stanju. Time se postiže otpornost spermija na nepovoljne uvjete okoline. Na primjer, manje ih oštećuje ionizirajuće zračenje u usporedbi s nezrelim zametnim stanicama. Duljina ljudskog spermija kreće se od 52-70 mikrona.

Svi spermatozoidi imaju isti (negativan) naboj, što ih sprječava da se međusobno slijepe. Spolne stanice se bitno razlikuju od somatskih stanica:

• u zametnim stanicama haploidni set kromosoma, u somatskim stanicama diploidni set;
• u zametnim stanicama odnos jezgre i citoplazme je različit: u spermatozoidima je visok, u jajetu nizak;
• oblik i veličina zametnih stanica drugačiji su od somatskih;
• za ženske spolne stanice - jajašca karakteristična je citoplazmatska segregacija (pravilna preraspodjela citoplazme nakon oplodnje).

NA medicinska praksa kako hormonska kontracepcija koristiti složene oralne kontraceptive, u kojima su dva glavna ženska spolna hormona fiziološki kombinirana: estrogen i gestagen.

Razvijanje u jedinku (ili skupinu jedinki) s nasljednim karakteristikama obaju roditeljskih organizama koji su proizveli gamete.

Kod nekih vrsta moguć je i razvoj jedne gamete (neoplođenog jajašca) u tijelu – partenogeneza.

Morfologija gameta i vrste gametogamije

Izogamija, heterogamija i oogamija

Morfologija gameta različitih vrsta vrlo je raznolika, dok se proizvedene gamete mogu razlikovati kako u kromosomskom setu (s heterogametijom vrste), tako iu veličini i pokretljivosti (sposobnost samostalnog kretanja), dok se dimorfizam gameta kod različitih vrsta široko varira - od odsutnog dimorfizma u obliku izogamije do njegove ekstremne manifestacije u obliku oogamije.

izogamija

Ako se spolne stanice koje se stapaju međusobno morfološki ne razlikuju po veličini, strukturi i kromosomskom sklopu, tada se nazivaju izogamete ili nespolne gamete. Takve gamete su pokretne, mogu nositi flagele ili biti ameboidne. Izogamija je tipična za mnoge alge.

anizogamija (heterogamija)

Gamete sposobne za fuziju razlikuju se po veličini, pokretne mikrogamete nose bičeve, makrogamete mogu biti pokretne (mnoge alge) ili nepokretne (makrogamete bez bičeva kod mnogih protista).

oogamija

Gamete jedne biološke vrste sposobne za fuziju oštro se razlikuju po veličini i pokretljivosti u dvije vrste: male pokretne muške spolne stanice - spermatozoidi - i velike nepokretne ženske spolne stanice - jajašca. Razlika u veličini spolnih stanica je posljedica činjenice da jajašca sadrže zalihe hranjivih tvari dovoljne da osiguraju prvih nekoliko dioba zigote tijekom njenog razvoja u embrij.

Parkerova teorija disruptivne selekcije. Ako je veličina zigote dovoljno važna za njezin opstanak (kod organizama s vanjskom oplodnjom), tada bi anizogamija bila evolucijski stabilna strategija. U takvim će slučajevima populacija mužjaka (proizvođača malih spolnih stanica) i ženki (proizvođača velikih spolnih stanica) biti stabilna. Teorija disruptivne selekcije omogućuje objašnjenje nastanka i održavanja dvodomnosti kod mnogih biljaka i nekih životinja vanjskom oplodnjom.

Gamety tip i spol

Pojam spola povezan je s diferencijacijom u veličini gameta, odnosno mislimo na muške spolne jedinke koje proizvode male pokretne gamete, a na ženske - one koje proizvode velike. Istodobno, diferencijacija prema vrsti gamete (homo - XX ili heterogametna konstitucija - XY) kod nekih vrsta možda se ne podudara s diferencijacijom u veličini.

U procesu evolucije pokazalo se da su kod većine vrsta male gamete i heterogametna konstitucija XY u mužjaka, a velike gamete i homogametna konstitucija XX u žene. To su vrste s gametnim tipom Drosophila. Naprotiv, kod vrsta s gametskim tipom Abraxas (Engleski)ruski(ptice, leptiri, leptiri, neke vrste riba i dr.) pravci tih diferencijacija nisu se poklapali. Jajašca u žena su heterogametna, dok su spermatozoidi u muškaraca homogametni.

Gamete osiguravaju prijenos nasljednih informacija između generacija jedinki, što podržava život u vremenu.

Po građi spolne su stanice slične somatskim (tjelesnim) stanicama. Također se sastoje od jezgre i citoplazme građene od organela i inkluzija.

Izrazita svojstva zrelih gametocita su niska razina procesa asimilacije i disimilacije, nesposobnost dijeljenja, sadržaj haploidnog (polovičnog) broja kromosoma u jezgri.

U usporedbi sa somatskim stanicama, gamete imaju niz karakterističnih značajki. Prva razlika- prisutnost u jezgri haploidnog skupa kromosoma, koji osigurava reprodukciju u zigoti diploidnog skupa tipičnog za organizme ove vrste.

Druga razlika- neobičan nuklearno-citoplazmatski omjer (tj. omjer volumena jezgre i volumena citoplazme). U jajima se smanjuje zbog činjenice da postoji puno citoplazme, koja sadrži hranjivi materijal (žumanjak) za budući embrij. U spermatozoidima, naprotiv, omjer jezgre i citoplazme je visok, jer je volumen citoplazme mali (gotovo cijela stanica je zauzeta jezgrom). Ova činjenica je u skladu s glavnom funkcijom spermija - isporukom nasljednog materijala u jaje.

Treća razlika- niska razina metabolizma u gametama. Njihovo stanje je slično suspendiranoj animaciji. Muške spolne stanice uopće ne ulaze u mitozu, a ženske gamete tu sposobnost dobivaju tek nakon oplodnje (kada već prestaju biti gamete i postaju zigote).

Sperma je muška spolna stanica (gameta). Ima sposobnost kretanja, što u određenoj mjeri osigurava mogućnost susreta s heteroseksualnim spolnim stanicama.

Struktura sperme

U morfologiji se spermatozoidi oštro razlikuju od svih ostalih stanica, ali sadrže sve glavne organele. Svaki spermatozoid ima glavu, vrat, srednji dio i rep u obliku flageluma. Gotovo cijelu glavu ispunjava jezgra koja nosi nasljedni materijal u obliku kromatina. Na prednjem kraju glave (na njenom vrhu) nalazi se akrosom, koji je modificirani Golgijev kompleks. Ovdje dolazi do stvaranja hijaluronidaze - enzima koji je sposoban razgraditi mukopolisaharide membrane jajne stanice, što omogućuje prodiranje spermija u jajnu stanicu. Mitohondrij, koji ima spiralnu strukturu, nalazi se u vratu spermija. Potrebno je stvoriti energiju koja se troši na aktivno kretanje spermija prema jajnoj stanici. Spermatozoidi dobivaju najveći dio energije u obliku fruktoze, kojom je ejakulat vrlo bogat. Centriola se nalazi na granici glave i vrata. Na poprečnom presjeku flageluma vidljivo je 9 pari mikrotubula, još 2 para su u sredini. Flagellum je organela aktivnog kretanja. U sjemenoj tekućini, muška gameta razvija brzinu jednaku 5 cm / h.

Elektronska mikroskopija spermija pokazala je da je citoplazma glavice u tekuće-kristalnom stanju. Time se postiže otpornost spermija na nepovoljne uvjete okoline (na primjer, na kisela sredinaženski genitalni trakt).

Spermatozoidi nekih životinjskih vrsta imaju akrosomalni aparat koji izbacuje dugu i tanku nit za hvatanje jajašca.

Utvrđeno je da membrana spermija ima specifične receptore koji prepoznaju kemikalije koje oslobađa jajna stanica. Stoga su ljudski spermatozoidi sposobni za usmjereno kretanje prema jajnoj stanici (to se naziva pozitivna kemotaksija).

Tijekom oplodnje samo glava spermija, koja nosi nasljedni aparat, prodire u jajašce, dok ostali dijelovi ostaju vani.

Jaje- velika, nepokretna stanica koja ima zalihe hranjivih tvari. Veličina ženskog jajašca je 150-170 mikrona (mnogo veća od muških spermija, čija je veličina 50-70 mikrona). Funkcije hranjivih tvari su različite. Izvode se:

1) komponente potrebne za procese biosinteze proteina (enzimi, ribosomi, m-RNA, t-RNA i njihovi prekursori);

2) specifične regulatorne tvari koje kontroliraju sve procese koji se odvijaju s jajetom;

3) žumanjak, koji uključuje proteine, fosfolipide, razne masti, mineralne soli. On je taj koji daje prehranu embriju u embrionalnom razdoblju.

Prema količini žumanjka u jajetu ono može biti alecitalno, tj. koje sadrži neznatnu količinu žumanjka, poli-, mezo- ili oligolecitalno.

Jajna stanica ima membrane koje zaštitne funkcije, sprječavaju prodor više od jednog spermija u jajašce, potiču implantaciju embrija u stijenku maternice i određuju primarni oblik embrija.

Jajna stanica obično ima sferni ili blago izduženi oblik, sadrži skup tipičnih organela koje ima svaka stanica. Kao i druge stanice, jaje je ograničeno plazmatskom membranom, ali izvana je okruženo sjajnom membranom koja se sastoji od mukopolisaharida. Zona pellucida prekrivena je sjajnom krunom ili folikularnom membranom, koja je mikrovila folikularnih stanica. Ima zaštitnu ulogu, hrani jaje.

Jajna stanica je lišena aparata za aktivno kretanje. Za 4-7 dana prolazi kroz jajovod do šupljine maternice, udaljenost od približno 10 cm.

3.Gametogeneza je proces stvaranja zametnih stanica. Utječe u spolne žlijezde – spolne žlijezde (u jajnika kod žena i u testise kod muškaraca). Gametogeneza se u tijelu ženke svodi na stvaranje ženskih spolnih stanica (jaja) i naziva se ovogeneza. Kod muškaraca nastaju muške spolne stanice (spermatozoidi), čiji se proces formiranja naziva spermatogeneza.

Gametogeneza- ovo je sekvencijalni proces, koji se sastoji od nekoliko faza - reprodukcija, rast, sazrijevanje stanica. Proces spermatogeneze također uključuje fazu formiranja, koja nije prisutna u oogenezi.

Gametogeneza

Muške i ženske spolne stanice (gamete) nastaju tijekom gametogeneze.

spermatogeneza(stvaranje spermija) dijeli se u četiri faze: (1) reprodukcija, (2) rast, (3) sazrijevanje (mejoza) i (4) nastajanje (spermiogeneza). Primarne zametne stanice migriraju u pupoljke testisa, dijele se i diferenciraju u spermatogonije. Sve do puberteta spermatogoniji ostaju u stanju mirovanja. Reproduktivni stadij počinje s početkom puberteta. Nakon niza mitotičkih dioba, spermatogoniji se diferenciraju u spermatocite prvog reda, koji ulaze u fazu rasta. Spermatociti se povećavaju 4 ili više puta. Faza sazrijevanja (mejoza) slijedi odmah nakon faze rasta. Kao rezultat prve diobe mejoze od jedne spermatocite prvog reda nastaju dvije spermatocite drugog reda, a nakon druge mejotičke diobe četiri spermatide s 22 autosoma i jednim kromosomom X ili Y. Spermatociti drugog reda su dva puta manji, a spermatide četiri puta manje po volumenu od spermatocita prvog reda. Spermiogeneza (faza formiranja) je postmejotička faza morfoloških promjena u spermatidima s nastankom spermija (slika 4-2).Tako tijekom spermatogeneze iz jednog spermatogonija nastaju četiri punopravna spermija.

Ovogeneza(formiranje jajašca) prolazi kroz tri faze: (1) reprodukcija, (2) rast i (3) sazrijevanje (mejoza). Primarne zametne stanice migriraju u rudimente jajnika i diferenciraju se u ovonije, koje odmah ulaze u fazu reprodukcije. Nakon završetka niza mitotičkih dioba, ovoganije ulaze u fazu rasta. Tijekom tog razdoblja inkluzije žumanjka nakupljaju se u citoplazmi. Nakon faze rasta slijedi faza sazrijevanja (mejoza). Prva dioba mejoze ostaje nedovršena: oocite prvog reda nastale u profazi prve diobe mejoze ulaze u dugo razdoblje mirovanja, koje traje do puberteta. Ulaskom u pubertet i uspostavom ovarijskog menstrualnog ciklusa tijekom ovulacije (izlaska jajašca iz folikula) završava prva dioba mejoze i započinje druga dioba koja se zaustavlja u metafazi. Istodobno nastaje veliki oocit drugog reda i mala abortivna stanica - prvo polarno (usmjeriteljsko ili redukcijsko) tijelo. Signal za završetak druge mejotičke diobe je oplodnja; oocita drugog reda se dijeli i formira zrelu jajnu stanicu i drugo polarno tijelo. Prvo polarno tijelo prolazi i drugu diobu mejoze. Zrelo jajašce ima 22 autosoma i jedan kromosom X (sl. 4-2).Tako se tijekom oogeneze iz jednog ovogona formira jedno punopravno jaje ispod čije su prozirne membrane smještena tri polarna tjelešca.

Sazrijevanje muških i ženskih spolnih stanica. Prije prve mejotičke diobe, genetski materijal se udvostručuje i formira konjugirane kromosome (2n4c). Nakon prve diobe mejoze u stanicama kćerima smanjuje se broj kromosoma i sadržaj DNA; Preostala su 23 konjugirana (udvostručena) kromosoma s diploidnim sadržajem DNA (1n2c). Nakon druge diobe mejoze stanice kćeri dobivaju po 23 kromosoma sa sadržajem haploidne DNA (1n1c) - 22 autosoma i jedan spolni kromosom. n - broj kromosoma, c - količina DNA

4. Gnojidba je proces spajanja spolnih stanica. Kao rezultat oplodnje nastaje diploidna stanica - zigota, ovo je Prva razina razvoj novog organizma. Oplodnji prethodi oslobađanje rasplodnih produkata, odnosno osjemenjivanje. Postoje dvije vrste oplodnje:

1) na otvorenom. Spolni produkti se izlučuju u vanjski okoliš (u mnogih slatkovodnih i morskih životinja);

2) unutarnji. Mužjak luči reproduktivne produkte u ženski spolni trakt (kod sisavaca, ljudi).

Oplodnja se sastoji od tri uzastopna stupnja: konvergencija spolnih stanica, aktivacija jajašca, spajanje spolnih stanica (singamija), akrosomska reakcija.

Konvergencija gameta

Zbog kombinacije čimbenika koji povećavaju vjerojatnost susreta gameta: spolna aktivnost mužjaka i ženke, vremenski usklađena, primjereno spolno ponašanje, prekomjerna proizvodnja spermija, Veliki broj jaja. Vodeći čimbenik je otpuštanje gamona gametama (specifične tvari koje pridonose konvergenciji i spajanju zametnih stanica). Jajna stanica se oslobađa ginogamoni, koji određuju usmjereno kretanje spermija prema njemu (kemotaksija), a spermiji izlučuju androgamoni.

Za sisavce je važna i duljina boravka spolnih stanica u ženskom spolnom traktu. To je potrebno kako bi spermatozoidi stekli sposobnost oplodnje (dolazi do tzv. kapacitacije, tj. sposobnosti akrosomalne reakcije).

akrosomalna reakcija

Akrosomska reakcija je oslobađanje proteolitičkih enzima (uglavnom hijaluronidaze) koji su sadržani u akrosomu spermija. Pod njihovim utjecajem, membrane jajeta se otapaju na mjestu najveće akumulacije spermija. Vani se nalazi dio citoplazme jajne stanice (tzv. oplodni tuberkulum), na koji je vezan samo jedan spermatozoid. Nakon toga se spajaju plazma membrane jajne stanice i spermija, stvara se citoplazmatski most i spajaju se citoplazme obiju spolnih stanica. Nadalje, jezgra i centriol spermija prodiru u citoplazmu jajeta, a njegova membrana je ugrađena u membranu jajeta. Repni dio spermija se odvaja i otapa ne igrajući nikakvu značajniju ulogu u daljnjem razvoju embrija.

Aktivacija jajne stanice

Aktivacija jajašca događa se prirodno kao rezultat njegovog kontakta sa spermijem. Javlja se kortikalna reakcija koji štiti jajašce od polispermije, tj. prodiranja više od jednog spermija u njega. Leži u činjenici da do odvajanja i otvrdnjavanja žumanjčane membrane dolazi pod utjecajem specifičnih enzima koji se oslobađaju iz kortikalnih granula.

U jajetu se mijenja metabolizam, povećava se potreba za kisikom i počinje aktivna sinteza hranjivih tvari. Aktivacija jajašca je završena početkom translacijske faze biosinteze proteina (budući da su m-RNA, t-RNA, ribosomi i energija u obliku makroerga već bili pohranjeni u oogenezi).

Fuzija gameta

Kod većine sisavaca, u trenutku susreta jajne stanice sa spermijskom stanicom, ono je u metafazi II, budući da je proces mejoze u njemu blokiran određenim čimbenikom. U tri roda sisavaca (konji, psi i lisice) blok se javlja u stadiju dijakineza. Ovaj blok se uklanja tek nakon što jezgra spermija uđe u jajašce. Dok se u jajnoj stanici dovršava mejoza, jezgra spermija koja je u nju prodrla poprima drugačiji oblik - prvo interfazu, a zatim profazu jezgre. Jezgra spermija pretvara se u muški pronukleus: količina DNA u njemu se udvostručuje, skup kromosoma u njemu odgovara n2c (sadrži haploidni skup redupliciranih kromosoma).

Nakon što je mejoza završena, jezgra postaje ženski pro-nukleus i također sadrži količinu nasljednog materijala koja odgovara n2c.

Oba pronukleusa čine složene pokrete unutar buduće zigote, približavaju se i spajaju, tvoreći sinkarion (sadrži diploidni set kromosoma) sa zajedničkom metafaznom pločom. Zatim se formira zajednička membrana, pojavljuje se zigota. Prva mitotička dioba zigote dovodi do stvaranja prve dvije embrionalne stanice (blastomera), od kojih svaka nosi diploidni set kromosoma 2n2c.

Mejoza- To je posebna vrsta stanične diobe, pri kojoj broj kromosoma u stanicama kćerima postaje haploidan.

Mejozom nastaju četiri haploidne stanice iz jedne diploidne stanice. Tijekom formiranja dolazi do mejoze zametne stanice- gamete (u životinja) - ili tijekom stvaranja haploidnih spora u biljaka.

Slične informacije.

Gamete (od grčkih riječi gamete - žena, gamete - muž) su spolne, odnosno reproduktivne, stanice životinja i biljaka koje spajanjem osiguravaju razvoj nove jedinke i prijenos nasljednih osobina s roditelja na potomke. Gamete su haploidne, to jest sadrže jedan set kromosoma. Njihovim spajanjem, odnosno tijekom oplodnje, odnosno spolnog procesa, pojavljuje se zigota s dvostrukim (diploidnim) nizom kromosoma. Ovo je način na koji se kombinira genetski materijal roditeljskih jedinki i vraća se puni set kromosoma.

Životinje koje se spolno razmnožavaju (vidi Razmnožavanje) proizvode muške spolne stanice - spermatozoide i ženske - jajašca, odnosno jajašca.

Kod mnogih protozoa muške i ženske spolne stanice iste su veličine i oblika, a obje su pokretne (izogamija).

Da bi došlo do oplodnje, gamete moraju pronaći jedna drugu. Također je potrebno osigurati zigoti dovoljnu opskrbu hranjivim tvarima i zaštitnim školjkama. Te su funkcije u procesu evolucije bile podijeljene između muških i ženskih gameta. Stoga su kod većine životinja muške spolne stanice male i pokretne, dok su ženske spolne stanice veće, sadrže mnogo hranjivih tvari i ne mogu se kretati (anizogamija ili oogamija). Najveća jaja kod životinja čiji se embrionalni razvoj odvija u vanjskom okruženju, a ne u majčinom tijelu i nastavlja se Dugo vrijeme- dani, tjedni (ptice, gmazovi, vodozemci, ribe, glavonošci).

Spermiji se sastoje od glavice, vrata i repa što im omogućuje pokretljivost. Glava sadrži jezgru s gusto zbijenim kromosomima, a vrat sadrži mitohondrije koji daju energiju za metabolizam i kretanje repa. Muške gamete vodenih organizama ponekad imaju flagele koje osiguravaju njihovu pokretljivost. Kod nekih organizama valjkasti crvi, mnogi člankonošci) muške spolne stanice kreću se poput ameba, uz pomoć pseudopodija.

Kod većine životinja, osim kod viših sisavaca, citoplazma jajašca sadrži veliki brojžumanjak.

Proces nastanka spolnih stanica naziva se gametogeneza, spermija - spermatogeneza, a jajnih stanica - oogeneza. Kod višestaničnih životinja gamete se razvijaju u spolnim žlijezdama – gonadama (kod mužjaka – testisi, kod ženki – jajnici). Formiranje gameta u nižim životinjama događa se mitozom, au većini životinja - mejozom. Gamete se proizvode u prekomjernoj količini jer ne dolaze sve spermiji do jajne stanice i ne mogu se sve oplođene jajne stanice (zigote) razviti u odrasle jedinke.

Kod biljaka, ovisno o građi gameta, razlikuju se različiti tipovi spolni proces (vidi Spol, Oplodnja). Kod hetero-, a posebno kod mogamnih biljaka, muške gamete se stvaraju znatno više od ženskih, što povećava vjerojatnost oplodnje.