Keimzelle

Keimzelle oder Gamete; Zelle, die der sexuellen Fortpflanzung dient und bei der Befruchtung mit einer anderen Keimzelle verschmilzt. Die bei der Vereinigung der beiden Keimzellen entstehende Zelle nennt man Zygote. Sie macht anschließend in der Regel viele Zellteilungen durch und lässt so das fertige Lebewesen entstehen.

Keimzellen können sehr unterschiedlich gebaut sein. Die einfachsten Lebewesen, die sich sexuell fortpflanzen, sind isogam, d. h. bei ihnen sehen alle Keimzellen gleich aus. Zwei solche identische Gameten verbinden sich dann zur Zygote. Obwohl derartige Isogameten äußerlich gleich aussehen, nimmt man an, dass sie sich in ihrem physiologischen Aufbau unterscheiden, denn Keimzellen desselben Organismus können sich nicht vereinigen. Die einfachsten Isogameten, wie sie z. B. bei niederen Pilzen vorkommen, sind kleine Zellen, die an den Enden von Körperfortsätzen wachsen und sich lösen, wenn sie reif sind. Bei anderen niederen Lebewesen, so bei manchen einfachen Algen und Protozoen, entstehen die Gameten durch Teilung aus dem Protoplasma der Einzeller.

Höhere Pflanzen sind ausnahmslos heterogam, d. h., sie bilden zwei Arten von Keimzellen. Die weibliche Gamete nennt man Eizelle, die männliche heißt Samenzelle. Die Organe, in denen bei Pflanzen die Keimzellen entstehen, bezeichnet man als Gametangien.

Auch alle Tiere und tierähnlichen niederen Lebewesen mit Ausnahme einiger Protozoen sind heterogam. Hier bezeichnet man die männlichen Keimzellen als Samenzellen oder Spermatozoen, die weiblichen als Eizellen. Die Organe der Tiere, in denen die Gameten entstehen, nennt man Keimdrüsen oder Gonaden. Bei diesem Vorgang wird die Zahl der Chromosomen in den Geschlechtszellen vom diploiden zum haploiden Satz halbiert, d. h., die Gameten enthalten nur halb so viele Chromosomen wie die normalen Körperzellen der jeweiligen Art. Der Mensch hat beispielsweise einen diploiden Satz von 46 Chromosomen. Wenn durch Zellteilung die Keimzellen entstehen, erhält jede davon 23 Chromosomen, also die Hälfte der normalen Zahl. Eine solche Zellteilung nennt man Meiose oder Reduktionsteilung. Wenn sich die Keimzellen bei der Befruchtung zur Zygote vereinigen, entsteht wieder der normale Chromosomensatz, zu dem jede der beiden Zellen die Hälfte beiträgt.