Cytokinese is de toewijzing van cytoplasma tijdens celdeling. Vrouwelijke cytokinese wordt ook wel oögenese genoemd. Oogenese is de productie van vrouwelijke gameten, eicellen of eieren genaamd, uit vrouwelijke geslachtscellen.
In tegenstelling tot mannelijke cytokinese, die vier even grote produceert gameten, of zaadcellen, per voltooide meiose, produceert vrouwelijke cytokinese één grote levende eicel en drie kleine poollichamen. De enkele eicel bevat het cytoplasma van alle vier de dochtercellen, wat betekent dat tijdens de oögenese het cytoplasma ongelijk verdeeld is.
Seksuele ongelijkheid
Vrouwelijke investeringen in nakomelingen zijn voor veel soorten veel groter dan mannelijke investeringen, maar alleen op het niveau van de gameten kunnen we zonder twijfel zeggen dat deze altijd minstens vier keer groter zijn. Tijdens oögenese is het cytoplasma ongelijk verdeeld, maar deze enorm ongelijke verdeling is absoluut noodzakelijk voor de ontwikkeling van gezonde, levensvatbare embryo's.
Het enorme cytoplasmatische complement biedt alle intracellulaire machinerie die een bevruchte eicel nodig heeft verdelen en een nieuw individu worden, inclusief de dooier, het voedingsrijke weefsel dat zich ontwikkelt embryo's. Zelfs placentale zoogdieren hebben dooiers, die het embryo tijdens de eerste dagen van de zwangerschap in stand houden totdat de implantatie en de ontwikkeling van de placenta zijn voltooid.
Tijdens oogenese is het cytoplasma ongelijk verdeeld: hoe het werkt?
Vrouwelijke cytokinese begint met eierstokkiemcellen. Deze cellen worden primaire eicellen terwijl het vrouwelijke organisme nog een embryo is. Ze zitten in de eierstokken in een toestand van stasis totdat verdere ontwikkeling wordt veroorzaakt door hormonen wanneer het individu de reproductieve leeftijd bereikt.
Wanneer een primaire eicel rijpt, splitst deze zich door meiotische deling in één grote secundaire oöcyt, die al het cytoplasma bevat, en één klein poollichaampje dat niets anders bevat dan één kopie van DNA. Aan het begin van de bevruchting splitst de secundaire oöcyt zich door een tweede meiotische deling in één grote eicel die al het cytoplasma bevat, en nog een klein poollichaampje dat de helft van het bevat DNA.
Het eerste poollichaampje kan zich ook blijven delen, voor in totaal drie kleine poollichaampjes en één grote eicel, die bij een succesvolle bevruchting een zygote wordt.
DNA met een jetpack
Sperma daarentegen heeft geen enorm levensondersteunend systeem nodig. Een mannelijke geslachtscel wordt vier even grote gameten, elk met net genoeg cytoplasma om zijn reis naar een eicel te voltooien of te sterven terwijl hij probeert.
Elke mannelijke kiemcel zit in de testikels totdat het individu de reproductieve leeftijd bereikt en verdeelt zich vervolgens in twee primaire spermatocyten tijdens meiose 1. Elke primaire spermatocyt verdeelt zich in twee haploïde spermatozoa tijdens meiose 2.
Deze beweeglijke cellen bevatten de tweede helft van het DNA-complement van een soort dat een eicel nodig heeft om een zygote te worden.
Voortijdig einde of kleine helpers
De toekomst voor dierlijke poollichamen is somber. Omdat ze niet over de machines beschikken die nodig zijn om te overleven, beginnen ze te verslechteren en sterven ze bijna onmiddellijk en zijn ze niet in staat tot bevruchting.
Polaire lichamen van planten daarentegen kunnen wel worden bevrucht, maar ontwikkelen zich niet tot nieuwe planten.
Wanneer deze poollichamen samenkomen met sperma, ontwikkelen ze zich tot extra endosperm, het dooierweefsel dat plantenembryo's voedt. Meer endosperm kan een grotere overlevingskans betekenen voor hun zusterembryo's.