Яйцо

Яйцо (ovum) — женская половая клетка, из которой в результате оплодотворения или путём партеногенеза развивается новый организм.

Яйцо у животных

У животных яйцо (яйцеклетка) — это высокоспециализированная клетка, содержащая запас питательных веществ (желток), необходимых для развития зародыша. Как правило, оно окружено защитными яйцевыми оболочками. Формирование яйца (оогенез) происходит в яичниках.

Форма и подвижность

• У большинства видов животных яйца имеют округлую или овальную форму, реже — удлинённую (например, у некоторых насекомых).
• У губок и некоторых кишечнополостных яйца не имеют определённой формы и способны к амёбоидным движениям. У остальных животных зрелые яйца неподвижны.

Размеры

Размеры яиц сильно варьируют и в первую очередь зависят от количества желтка в цитоплазме.

• Очень мелкие (лишённые желтка): у некоторых паразитических перепончатокрылых — 6–10 мкм.
• Мелкие (бедные желтком): у плацентарных млекопитающих (без оболочки) диаметр составляет от 50 мкм (у полёвки) до 180 мкм (у овцы). Яйцеклетка человека — 89–91 мкм.
• Крупные (богатые желтком):
  • У некоторых моллюсков, иглокожих, ракообразных — до 1,4 мм в диаметре.
  • У однопроходных млекопитающих (утконос, ехидна) — 3,5–4,3 мм.
  • У лососёвых рыб — 6–9 мм.
  • У морских сомиков, вынашивающих икру во рту — 17–21 мм.
  • У акулообразных — 50–70 мм.
  • У курицы (без белковой оболочки) — свыше 30 мм.
  • У страуса (в скорлупе) длина — 155 мм, масса — около 1,4 кг.

Величина яиц не зависит напрямую от размеров взрослого животного, но обычно обратно коррелирует с плодовитостью. Например, птицы, охраняющие потомство, откладывают немного крупных яиц, а рыбы, не проявляющие заботы, — тысячи или миллионы мелких (у трески до 10 млн яиц диаметром менее 2 мм). У плацентарных млекопитающих, чьи зародыши развиваются в тесной связи с материнским организмом, эта корреляция нарушена — они производят одновременно небольшое число мелких яиц.

Строение и организация

• Полярность: Строение яйца полярно. На анимальном полюсе, где в процессе мейоза выделяются полярные тельца, концентрация желтка минимальна. К противоположному — вегетативному полюсу — она возрастает.

• Морфогенетический потенциал: У разных животных цитоплазма яйца организована по‑разному. У одних (моллюски, кольчатые черви) это мозаичные яйца, где участки цитоплазмы строго детерминированы для развития конкретных структур. У других (иглокожие, некоторые позвоночные) — регуляционные яйца, организация которых более гибка.

• Клеточные структуры:

  • Плазматическая мембрана — полупроницаемая и обладает сократимостью.
  • Кортикальный слой цитоплазмы образует микроворсинки и содержит кортикальные тельца, которые при активации яйца (например, при оплодотворении) выделяют своё содержимое.
  • Ядро — его строение зависит от стадии, на которой у данного вида блокируется мейоз.
  • В цитоплазме присутствуют митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть и рибосомы. Клеточный центр к концу оогенеза обычно исчезает и формируется заново после оплодотворения.

Классификация яиц

Яйца классифицируют по нескольким признакам:

1. По количеству желтка:

   • Алецитальные — практически без желтка.
   • Олиголецитальные — с малым количеством желтка.
   • Мезолецитальные — с умеренным количеством желтка.
   • Полилецитальные — с большим количеством желтка.

2. По распределению желтка:

   • Изолецитальные (гомолецитальные) — желток распределён равномерно.
   • Телолецитальные — желток смещён к вегетативному полюсу.
   • Центролецитальные — желток сосредоточен в центре.

3. По типу дробления (первых делений зиготы):

   • Голобластическое — дробление полное, всё яйцо делится.
   • Меробластическое — дробление частичное, делится только часть цитоплазмы.

Яйцо у растений

У растений женскую половую клетку чаще называют яйцеклеткой.

Современный контекст

• Открытие: Яйцеклетка млекопитающих была открыта в 1827 году Карлом Эрнстом фон Бэром (К. М. Бэром).
• Исследования: Современные методы, такие как конфокальная микроскопия и молекулярное мечение, позволили детально изучить динамику цитоплазматических компонентов яйца (митохондрий, кортикальных гранул) во время оплодотворения и раннего развития. Это подтвердило ключевую роль организации цитоплазмы в определении судьбы клеток зародыша.
• Терминология: В современной эмбриологии термины «яйцо» и «яйцеклетка» часто используются как синонимы для обозначения женской гаметы животных, хотя «яйцеклетка» — более строгий цитологический термин, а «яйцо» может подразумевать и клетку вместе с оболочками.