Sukusolu — määritelmä: munasolu, siittiö ja hedelmöitys

Sukusolu — selkeä ja kattava määritelmä: munasolu, siittiö ja hedelmöitys. Opit sukusolujen rakenteesta, toiminnasta ja lisääntymisen perusteista.

Sukusolu on erikoistunut sukusolu, joka sulautuu toisen sukusolun kanssa hedelmöityksen (hedelmöittymisen) aikana sukupuolisesti lisääntyvissä organismeissa. Sukusoluja tuottavat sukusolut.

Lajeissa, jotka tuottavat kahta morfologisesti erilaista sukusolutyyppiä ja joissa kukin yksilö tuottaa vain yhtä tyyppiä, naaras on mikä tahansa yksilö, joka tuottaa suurempaa sukusolutyyppiä, jota kutsutaan munasoluksi, ja uros tuottaa pienempää tyyppiä, jota kutsutaan siittiöksi.

Itävaltalainen biologi Gregor Mendel otti käyttöön nimen sukusolu.

Mitä sukusolu tarkoittaa käytännössä?

Sukusolut (gametit) ovat lisääntymiseen erikoistuneita soluja, jotka yleensä sisältävät yksinkertaisen (haploidisen) kromosomistomäärän. Kun kaksi sukusolua sulautuu, niiden tumat yhdistyvät ja muodostavat diploidisen zygotin, joka kehittyy uudeksi yksilöksi. Sukusolujen tuotanto ja niiden yhdistyminen on keskeinen osa sukupuolista lisääntymistä, koska se mahdollistaa perimän yhdistymisen kahdelta vanhemmalta ja kasvattaa geenien variaatiota.

Munasolu ja siittiö

• Munasolu (oosyytti): yleensä suurempi, vähän liikkuvampi tai paikallaan pysyvä solu, joka sisältää varastoitua ravintoa alkion varhaiskehitystä varten. Munasoluista muodostuu tyypillisesti naaraan sukusoluja eläimillä ja kasveilla.
• Siittiö (spermi): yleensä paljon pienempi ja liikkuva sukusolu, joka on erikoistunut kuljettamaan isän perimää munasolun luo. Siittiöissä on usein lippuilla tai vyömäisillä rakenneosilla varustettu liikkumiskyky.
• Joissain organismeissa sukusolut ovat morfologialtaan samanlaisia (isogamia), kun taas anisogamiassa on selkeä koko- ja muotorooliero, ja erityistapauksena oogamiassa toinen sukusolu on immobile (munasolu) ja toinen liikkuva (siittiö).

Sukusolun synty (gametogeneesi)

Sukusolut muodostuvat meioosin kautta, jossa diploidinen esivanhempi solu jakautuu siten, että syntyneet sukusolut ovat haploidisia (niissä on puolet vanhemman kromosomimäärästä). Eläimillä gametogeneesi tunnetaan nimillä oogeneesi (munasolujen muodostus) ja spermatogeneesi (siittiöiden muodostus). Kasveilla ja sienillä sukusolut voivat syntyä monimuotoisemmin osana elinkiertoa, esimerkiksi kasveilla suvullinen lisääntyminen liittyy gametofyytin ja sporofyytin vuorotteluun.

Hedelmöitys ja zygotin muodostus

• Hedelmöitys voi tapahtua sisäisesti (kuten useimmilla selkärankaisilla) tai ulkoisesti (kuten monilla kaloilla ja sammakkoeläimillä).
• Kun sukusolut yhdistyvät, muodostuu zygotti, josta alkavat solunjakautumiset ja alkionkehitys. Hedelmöityksessä toimii usein mekanismeja, jotka estävät polyspermiaa (monen siittiön tunkeutumista samaan munasoluun), koska se voi johtaa epänormaaliin kromosomilukumäärään.
• Joissain lajeissa voi esiintyä myös partenogeneesiä, eli yksilön kehittymistä munasolusta ilman hedelmöitystä.

Erilaisia lisääntymistrategioita ja evoluutio

Sukusolujen koko-, määrä- ja liikkuvuuserot heijastavat lajien erilaisia lisääntymisstrategioita. Esimerkiksi lajeilla, jotka tuottavat paljon pieniä siittiöitä, yksittäisen siittiön todennäköisyys hedelmöittää munasolu on pieni, mutta määrällinen strategia kasvattaa onnistumismahdollisuutta. Toisaalta suuret, ravinteikkaat munasolut tukevat varhaista kehitystä paremmin. Nämä valintapaineet ovat tuottaneet lajeissa laajan kirjon sukusolujen muotoja ja käyttäytymistä.

Muita huomioita

• Joillain lajeilla yksilöt ovat hermafrodiitteja ja tuottavat molempia sukusolutyyppejä.
• Kasveilla sukusolut voivat olla hyvin erilaisessa roolissa riippuen siitä, onko laji siemen- vai itiökasvi; siemenkasveilla siitepöly (mikrogametofyytin tuote) kuljettaa miespuoliset sukusolut.
• Biologian historiassa käsitteet ja termit ovat kehittyneet, ja kuten mainittu, Gregor Mendel käytti nimitystä sukusolu perinnöllisyyden perusperiaatteiden tutkimuksessa.

Yhteenvetona: sukusolu on lisääntymiseen erikoistunut, yleensä haploidi solu, jonka yhdistyminen toisen sukusolun kanssa aloittaa uuden yksilön kehityksen. Sukusolujen rakenteet, synty ja käyttäytyminen vaihtelevat laajasti eri eliöryhmien välillä, ja ne heijastavat evolutionäärisiä sopeutumia lisääntymisympäristöön ja -strategiaan.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on sukusolu?

K: Mikä on sukusolujen ploidia?

K: Millaisia soluja ovat kaikki muut eläimen solut?

K: Miten sukusolut syntyvät?

K: Miten uroksen ja naaraan sukusolut eroavat toisistaan?

K: Mistä nimi "sukusolu" on peräisin?

K: Mitä on hedelmöittyminen?

Hae kirjaimella