अंडजनन और शुक्राणुजनन

अंडजनन और शुक्राणुजनन युग्मकजनन के दो रूप हैं, वे प्रक्रियाएँ जिनके द्वारा द्विगुणित जनन कोशिकाएँ अर्धसूत्रीविभाजन और परिपक्वन से गुजरकर अगुणित मादा और नर युग्मक उत्पन्न करती हैं। वे समय, उत्पादन और कोशिकीय संगठन में स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं, लेकिन दोनों गुणसूत्र संख्या को आधा कर देते हैं और युग्मक को निषेचन में भाग लेने के लिए तैयार करते हैं।

Definition

अंडजनन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा अंडजन कोशिकाएँ अर्धसूत्रीविभाजन के माध्यम से परिपक्व अंडाणुओं में विकसित होती हैं, और शुक्राणुजनन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा शुक्राणुजन कोशिकाएँ अर्धसूत्रीविभाजन और शुक्राणुजनन के माध्यम से शुक्राणुओं में विकसित होती हैं; साथ में वे युग्मकजनन का गठन करते हैं, जो अगुणित युग्मकों का उत्पादन है।

Scope

यह विषय जनन रेखा में अर्धसूत्रीविभाजन की कोशिकीय घटनाओं, अंडाणु और शुक्राणु के परिपक्वन, और मादा तथा नर युग्मकजनन के बीच मुख्य अंतरों को शामिल करता है। यह विकासात्मक शरीर रचना विज्ञान में संदर्भ शैक्षिक सामग्री है और प्रजनन क्षमता मूल्यांकन या उपचार मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• अर्धसूत्रीविभाजन जनन कोशिका जीनोम को अगुणित अवस्था में कैसे कम करता है और आनुवंशिक भिन्नता कैसे उत्पन्न करता है?
• अंडजनन और शुक्राणुजनन समय, कोशिका संख्या और कोशिका द्रव्य संगठन में कैसे भिन्न होते हैं?
• अंडाणु और शुक्राणु निषेचन के लिए आवश्यक विशेषताओं को कैसे प्राप्त करते हैं?

Key concepts

• अर्धसूत्रीविभाजन I और अर्धसूत्रीविभाजन II
• आदिम जनन कोशिकाएँ
• अंडजन कोशिकाएँ, प्राथमिक और द्वितीयक अंडाणु
• शुक्राणुजन कोशिकाएँ, शुक्राणुकोशिकाएँ और शुक्राणु कोशिकाएँ
• शुक्राणुजनन
• अंडाणु में अर्धसूत्रीय अवरोध
• अगुणित युग्मक और आनुवंशिक पुनर्संयोजन

Mechanisms

दोनों युग्मक आदिम जनन कोशिकाओं से उत्पन्न होते हैं जो जननांगों में उपनिवेश स्थापित करती हैं। अर्धसूत्रीविभाजन में डीएनए प्रतिकृति के एक चक्र के बाद दो विभाजन होते हैं, जिसमें अर्धसूत्रीविभाजन I में समजात गुणसूत्र युग्मन और पुनर्संयोजन होता है, जिससे पुनर्संयोजित गुणसूत्रों वाली अगुणित कोशिकाएँ उत्पन्न होती हैं। अंडजनन में मादा जनन कोशिका जन्म से पहले अर्धसूत्रीविभाजन में प्रवेश करती है और अर्धसूत्रीविभाजन I के पूर्वावस्था में रुक जाती है; अर्धसूत्रीविभाजन अंडोत्सर्ग के आसपास फिर से शुरू होता है और केवल निषेचन पर पूरा होता है, जिसमें असममित विभाजन होते हैं जो अंडे में कोशिका द्रव्य को संरक्षित करते हैं और ध्रुवीय पिंडों को बाहर निकालते हैं। शुक्राणुजनन में, जो यौवनारंभ में शुरू होता है और उसके बाद जारी रहता है, शुक्राणुजन कोशिकाएँ निरंतर समसूत्री नवीकरण और फिर अर्धसूत्रीविभाजन से गुजरकर प्रति शुक्राणुकोशिका चार शुक्राणु कोशिकाएँ उत्पन्न करती हैं; फिर शुक्राणुजनन शुक्राणु कोशिका को एक संघनित केंद्रक, एक्रोसोम और कशाभिका के साथ एक गतिशील शुक्राणु में पुनर्गठित करता है। विश्वसनीय अर्धसूत्रीय गुणसूत्र पृथक्करण आवश्यक है, और त्रुटियाँ असामान्यता में योगदान करती हैं।

Clinical relevance

युग्मकजनन प्रजनन क्षमता और युग्मकों की आनुवंशिक गुणवत्ता को रेखांकित करता है, और अर्धसूत्रीय त्रुटियाँ गुणसूत्र असामान्यता का एक मान्यता प्राप्त स्रोत हैं। यह विषय बांझपन और प्रजनन जीव विज्ञान को समझने के लिए प्रासंगिक संदर्भ पृष्ठभूमि प्रदान करता है और व्यक्तिगत निदान या उपचार का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

अंडजनन और शुक्राणुजनन की वर्णनात्मक शरीर रचना और अवस्था को मानक भ्रूणविज्ञान पाठ्यपुस्तकों में समेकित किया गया है, जबकि स्तनधारी अर्धसूत्रीविभाजन के आनुवंशिकी और विनियमन को सहकर्मी-समीक्षित समीक्षाओं में संक्षेपित किया गया है और प्रायोगिक जनन कोशिका अध्ययनों में प्रदर्शित किया गया है।

History

युग्मकजनन और अर्धसूत्रीविभाजन का कोशिकीय विवरण उन्नीसवीं और बीसवीं शताब्दी के ऊतक विज्ञान और कोशिका आनुवंशिकी के माध्यम से स्थापित किया गया था। अधिक हाल के आणविक और आनुवंशिक कार्य ने अर्धसूत्रीविभाजन के विनियमन और जनन कोशिका विशिष्टता को स्पष्ट किया है, जिसमें मॉडल जीवों में जनन कोशिका-जैसी कोशिकाओं से कार्यात्मक युग्मकों का इन विट्रो उत्पादन शामिल है।

Seminal works

• handel-schimenti-2010
• hayashi-2012

Frequently asked questions

अंडजनन और शुक्राणुजनन उत्पादन में कैसे भिन्न होते हैं?

एक प्राथमिक शुक्राणुकोशिका चार कार्यात्मक शुक्राणु उत्पन्न करती है, जबकि एक प्राथमिक अंडाणु एक एकल अंडा और ध्रुवीय पिंड उत्पन्न करता है, क्योंकि अंडजनन युग्मक में कोशिका द्रव्य को संरक्षित करने के लिए असममित रूप से विभाजित होता है।

प्रत्येक लिंग में अर्धसूत्रीविभाजन कब होता है?

मादा में, अर्धसूत्रीविभाजन जन्म से पहले शुरू होता है और रुक जाता है, केवल अंडोत्सर्ग और निषेचन पर पूरा होता है; नर में, अर्धसूत्रीविभाजन यौवनारंभ में शुरू होता है और उसके बाद एक नवीकरण प्रक्रिया के रूप में जारी रहता है।