L’oogenesi è la produzione di un ovulo o cellula uovo, il gamete femminile o cellula sessuale. È un tipo di gametogenesi, o produzione di cellule sessuali, l’altro è il processo maschile della spermatogenesi. L’oogenesi si verifica in tutte le specie sessualmente riproduttive e comprende tutti gli stadi immaturi dell’ovulo. Man mano che matura, l’ovulo passa attraverso cinque fasi nei mammiferi: l’oogonio, l’ovocita primario, l’ovocita secondario, l’ootide e l’ovulo.
Nella maggior parte delle specie sessualmente riproduttive, l’ovulo contiene metà del materiale genetico di un individuo maturo. La riproduzione avviene quando la cellula uovo viene fecondata dal gamete maschile, o sperma. Lo sperma contiene anche metà del materiale genetico di un individuo maturo, quindi l’embrione formato dalla fecondazione conterrà un set completo di materiale genetico, metà dall’ovulo e metà dallo sperma.
Il primo stadio dell’ovulo immaturo è l’oogonio, formato per mitosi nei primissimi anni di vita dell’organismo. Nella mitosi, una cellula replica il suo DNA, il suo materiale genetico, prima di dividersi in due cellule figlie identiche. La mitosi è anche un metodo di riproduzione asessuata. Negli animali, le cellule sessuali o i gameti, comprese le cellule uovo, sono formate solo dalla meiosi, in cui una cellula si divide senza replicarsi, risultando in cellule figlie con solo la metà del numero di cromosomi della cellula madre. Tutte le altre cellule del corpo sono formate dalla mitosi.
Nella prima fase dell’oogenesi, l’oogonio subisce l’oocitogenesi, creando l’ovocita primario attraverso la mitosi. Come l’oogonio, l’ovocita primario è una cellula diploide, contenente due serie complete di cromosomi. Le cellule sessuali sono cellule aploidi, contenenti solo la metà della quantità di cromosomi in una cellula diploide. Le cellule aploidi sono formate da cellule diploidi per meiosi.
Attraverso l’ootidogenesi, una forma di meiosi, l’ovocita primario produce l’ovocita secondario aploide. Il processo di ootidogenesi viene interrotto a metà, che è chiamato dictyate, fino all’ovulazione, quando è completato per produrre l’uovo o ootide rilasciato. Nella fase finale, l’ootide si sviluppa nell’ovulo, la cellula uovo matura. Nell’uomo e in altri mammiferi, l’ovocita secondario non diventa un ootide finché non è pronto per essere rilasciato durante il ciclo mestruale.
Nei protisti, come le alghe e le gimnosperme, le piante terrestri non fiorite, l’oogenesi inizia non nell’oogonio, ma in una struttura specializzata chiamata archigonium. Nelle piante da fiore, avviene all’interno del megagametofito, o sacco embrionale, contenuto nell’ovulo nell’ovaio del fiore. Quando la cellula uovo è matura, l’ovulo diventerà il seme, che protegge e nutre la cellula uovo. In alcuni organismi, in particolare l’ascaride parassita, il periodo di meiosi inizia solo se lo sperma entra in contatto con l’ovocita primario.