Bij Kiemcellen het is de basis van het leven. Er zijn mannelijke en vrouwelijke geslachtscellen die verantwoordelijk zijn voor de vorming van een embryo nadat ze zijn samengevoegd. De kiemcellen vertonen doorslaggevende verschillen met alle andere lichaamscellen.
Wat zijn kiemcellen?
De Kiemcel de vrouw is het ei, de man is het sperma. Als de cellen verenigd zijn, wordt de vrouw bevrucht en wordt ze zwanger. De kiemcellen worden aangemaakt in de eigen processen van het lichaam. Voordat de kiemcel zijn functie kan uitoefenen, deelt hij zich in een rijpingsproces dat meiose wordt genoemd.
Dit bestaat uit twee fasen waarin de diploïde set chromosomen wordt getransformeerd in een haploïde. De achtergrond van deze gebeurtenis is dat elke cel 46 chromosomen heeft. Na de meiose hebben kiemcellen nog maar 23 chromosomen. Wanneer de eicel en het sperma samensmelten, vullen ze elkaar aan. Er ontstaat weer een cel met 46 chromosomen, waarvan 23 van de moeder en 23 van de vader.
De geslachtscellen van de vrouw bevinden zich in de eierstok. Een van hen groeit ongeveer elke vier weken. Het wordt ofwel bevrucht na de eisprong of menstruatie. Het sperma, de mannelijke geslachtscellen, wordt geproduceerd in de testikels. De ontwikkeling van de haploïde cellen duurt slechts enkele uren.
Anatomie en structuur
De eicel is de grootste cel in het menselijk lichaam. Hun gemiddelde is ongeveer 0,11 tot 0,14 millimeter. De eicel is buitenwaarts van de Zona pellucida omringen. Dit heeft een bijzonder belangrijke taak: het bestaat uit bepaalde eiwitten waarmee het sperma zich aan de envelop kan binden.
De perivitelline-ruimte volgt de eischaal. Bij meiose worden naast een functionele eicel ook poollichamen gevormd. Hier wordt DNA opgeslagen dat niet meer wordt gebruikt. De poollichamen zwemmen ook in de perivitelline ruimte. De binnenste eischaal bevindt zich tegenover de kamer. Het is het celmembraan van de eicel. De eicel is gevuld met ooplasma, waarin ook de celkern is opgeslagen. Dit is de verblijfplaats van het DNA.
Het sperma wordt gevormd en opgeslagen in de testikels van de man. Het bestaat uit een kop, het middenstuk en de plaag. Het eindstuk wordt na de bevruchting weggegooid, het wordt alleen gebruikt voor voortbeweging Het genoom wordt opgeslagen in de kop van het sperma, terwijl veel mitochondriën zich in het middenstuk bevinden. Sperma behoort tot de kleinste gevonden cellen. Ze meten een geschatte grootte van 0,06 millimeter.
Functie en taken
De belangrijkste functie van de geslachtscellen is de menselijke voortplanting. Tijdens geslachtsgemeenschap of kunstmatige inseminatie worden de eicel en het sperma met elkaar verenigd. Het bevruchte ei wordt een zygote genoemd. Het verdeelt zich meerdere keren binnen een kort tijdsbestek, waardoor een grotere opeenhoping van cellen ontstaat.
De baarmoeder bereidt zich voor om het bevruchte ei te implanteren. Op een gegeven moment migreert de zygote door de eileider naar de baarmoeder. Er vindt een nieuwe deling plaats, waarbij de placenta en het embryo ontstaan.
Naast de zwangerschap zelf wordt ook het DNA van moeder en vader via de kiemcel doorgegeven. Dit is in de vorm van chromosomen in de celkern. Van de 46 chromosomen zijn er 23 afkomstig van elke ouder. Deze bestaan uit twee helften. Er zijn twee soorten informatie voor elke mogelijke kwaliteit van het kind. Wat uiteindelijk prevaleert, is aan bepaalde regels onderworpen.
De zwangerschap kan alleen plaatsvinden binnen een bepaald tijdvenster. Dit is ovulatie. Binnen een dag migreert de eicel door de eileider naar de baarmoeder. Als het ei op dit moment niet is bevrucht, treedt menstruatie op.
Ziekten en aandoeningen
De kiemcellen kunnen op verschillende manieren ziek worden. Het is mogelijk dat vrouwen met het PCO-syndroom niet ovuleren, waardoor bevruchting niet kan plaatsvinden. De basis voor deze ziekte zijn hormonale onevenwichtigheden. Bij zwangerschap is het niet uit te sluiten dat de eicel niet terug in de baarmoeder kan komen doordat de eileiders aan elkaar kleven.
Als dit proces plaatsvindt, volgt een buitenbaarmoederlijke zwangerschap. Dit gaat gepaard met ernstige risico's en wordt daarom in de meeste gevallen beëindigd. Bovendien wordt de snelheid en kwaliteit van sperma ernstig beperkt door regelmatig tabak- en alcoholgebruik. Ook zou bewezen kunnen worden dat de genoemde groepen meer defect sperma produceren.
Er ontstaan ernstige problemen met zieke kiemcellen, vooral voor het embryo. Complicaties kunnen optreden tijdens de eicel- en spermadeling. Het is dus mogelijk dat na celdeling een extra chromatide, de helft van een chromosoom, in de cel aanwezig is. Als resultaat van dit proces is de cel niet haploïde, maar bevat hij twee chromatiden. Dit kan ernstige gevolgen hebben omdat bevruchting nog een helft van het chromosoom toevoegt. Ziekten zoals het syndroom van Down zijn het gevolg.
De basis van deze ziekte is het drievoudig voorkomen van het 21e chromosoom. Het kind wordt geboren met zowel mentale als fysieke beperkingen. Ziekten of aandoeningen van de geslachtscellen hebben bijna altijd op verschillende manieren invloed op het erfelijk materiaal. Naast ontbrekende of extra chromosomen kan er ook een verkeerde basencombinatie in het DNA zitten. Dergelijke processen hebben uiteindelijk geen gevolgen voor de dragers van de kiemcel. De ziekte treft meestal alleen het embryo.
