Зачаття

Коли два клітини зливаються воєдино, щоб дати початок нового життя, відбувається зачаття. У людини, як і у всіх ссавців, одна з двох цих клітин походить від дорослого чоловічого, а інша - від дорослої жіночої особини. Чоловіча клітина називається сперматозоїдом, жіноча - яйцеклітиною або яйцем.

Нове життя зароджується в момент зачаття, тобто коли сперматозоїд і яйцеклітина зливаються в єдине ціле. Їх злиття відбувається в організмі жінки внаслідок статевого акту між майбутніми батьками. Після зачаття плід продовжує розвиватися в тілі матері, поки йому не приходить пора з'явитися на світ.

Щоб зачаття успішно відбулося, сперматозоїд і яйцеклітина повинні знаходитися на потрібній стадії розвитку - складного процесу, що відбувається в гонад чи первинних репродуктивних органах.

Жіноча яйцеклітина в момент запліднення, тобто злиття з сперматозоїдом.

Сховища

Сперматозоїди утворюються із статевих клітин або сперматогонії, які, як всі інші клітини організму, мають 23 пари хромосом, і здатні рости і ділитися. Що достигають і готові до запліднення сперматозоїди зберігаються в чоловічих гонад - двох яєчках, сховати, щоб уникнути перегріву в особливий зовнішній мішечок, або мошонку. Справа в тому, що для розвитку сперматозоїдів потрібно більш низька температура, ніж для всіх інших функцій організму. Жіночі яйцеклітини утворюються з оогоній, також наділених 23 парами хромосом, але дозрівають усередині організму у двох резервуарах, називаних яєчниками.

Перш ніж відбудеться зустріч сперматозоїда і яйцеклітини, парні хромосоми повинні розділитися на одинарні, щоб злитися з 23 одинарними хромосомами іншої клітки і утворити 23 нові пари. Завдяки цьому поділу зародок успадковує половину характеристик батька і половину - матері. Процес поділу парних хромосом називається мейозом.

Прийнявши один сперматозоїд, яйцеклітина стає непроникною для всіх інших. На це збільшеному знімку жіночої яйцеклітини видно, що один сперматозоїд встиг її запліднити, і для решти доступ в прозору зону вже закритий.

Повністю дозріла і готова до процесу розподілу сперматогонії називається сперматоцітом I порядку. На цій стадії відбувається розподіл парних хромосом, при якому в кожній із двох нових кліток виявляється половинка кожної пари. Тепер нові клітини або сперматоціти II порядку містять 23 одинарні хромосоми.

Таке ж поділ парних хромосом відбувається і в що розвивається яйцеклітини. Дозріла оогоній перетвориться в оточений фолікулом ооцит I порядку, і в процесі мейозу його парні хромосоми теж розділяються на одинарні.

Коли в 1677 р. голландський учений Антоні ван Левенгук відкрив під мікроскопом найдрібніші схожі на пуголовків клітини, т. e. сперматозоїди, було висунуто припущення, що в сперматозоїді приховано повністю сформований людське істота в мініатюрі.

Розвиток сперматозоїда

З цією моменту ділення клітин відбувається за іншим сценарієм. На другій стадії мейозу разом з кожним сперматоцітом II порядку діляться надвоє і одинарні хромосоми. Їх половинки проникають у новоутворені клітини і в результаті формуються дві взаємно поєднуються клітини, кожна з яких має повним набором з 23 половинок одинарних хромосом.

Ці нові клітини називаються сперматідамі. Своєю округлої формою вони нагадують сперматоціти I і II порядку але повинні ще пройти ряд перетворенні щоб стати повноцінними сперматозоїдами з овальним тільцем, джгутиком і набором з 23 одинарних хромосом. Всі ці зміни відбуваються в клітинах Сертолі або сустеноцітах, а їх кінцевим результатом стає витягнутий в довжину сперматозоїд з головкою заповненої генетичним матеріалом з 23 одинарних хромосом і апікальним тільцем або Акросома

Поперечний розріз яєчка - чоловічого статевого органу, в якому формуються сперматозоіди.Строеніе сперматозоїда, що складається з головки, проміжного відділу і хвоста.

Поступальний рух сперматозоїда забезпечується биттям джгутика що складається з циліндричних волокон. В головці містяться ензими (сперматідний мітохондрій) здатні розщеплювати поживні речовини та забезпечувати енергією зрілі сперматозоїди.

Готові до запліднення сперматозоїди відділяються від сустеноцітов і надходять у довгу звивисту трубку - придаток яєчка розташований в його тильній частині, де вони остаточно дозрівають і покриваються клітинною оболонкою. Там вони три-чотири тижня чекають своєї години разом з мільйонами інших сперматозоїдів, а в разі непотрібності всмоктуються назад в організм. Весь процес розвитку сперматозоїда від зародження до загибелі триває близько двох місяців.

Зростання яйцеклітини

Жіночі гонади або яєчники, у яких починається дозрівання яйцеклітини, розташовані в області малого тазу і з'єднані з порожниною матки парою т.зв. фаллопієвих труб.

Яйцеклітина готова до перетворення з ооцита I порядку в ооцит II порядку все ще знаходиться в фолікулі яєчника. Подібно сперматоціту I порядку вона теж проходить чергову стадію мейозу - з тією лише різницею, що в підсумку не утворюються дві взаємно поєднуються клітини.

У результаті поділу ооцита I порядку з кожної пари хромосом утворюються два одинарні хромосоми, проте одна з двох нових клітин (ооцитів II порядку) виходить більша за іншу. Саме вона і розвивається у зрілу яйцеклітину. Менша клітина (або полярне тільце з таким же набором 23 одинарних хромосом) переміщується в прозору зону навколо первісного ооцита I порядку і там гине.

Розвиток сперматозоїдів. Чорні точки по краях - це дозрівають, а ближче до центру -зрілі сперматозоїди. Їм треба буде пройти шлях спочатку на придаток, а потім по семявиносящих протоку в уретру.

що залишився ооцит II порядку з його прозорою зоною схожий формою на сперматіду, хоча і помітно більше за останньою. Через день-два він по фаллопиевой трубі опускається з яєчника в порожнину матки, де зазнає вторинне поділ. Яйцеклітина не може рухатися самостійно, і по фаллопиевой трубі її проштовхують мініатюрні, схожі на вії вирости, а також скорочення самої труби. Цей процес, званий овуляцією, щомісяця відбувається у всіх дорослих жінок.

Запліднення

Тепер дозріла яйцеклітина готова до зачаття нового життя, яке відбудеться при зустрічі зі сперматозоїдом. Ця зустріч і називається заплідненням. Тільки після цього -яйцеклітина зазнає ще одну зміну.

Зріла яйцеклітина чекає запліднення в порожнині матки приблизно один день, і якщо воно не відбувається, гине. Сперматозоїди можуть чекати своєї години близько місяці, але після викиду сперми теж живуть не довше одного дня. Придаток яєчка, в якому зберігаються зрілі сперматозоїди, з'єднаний з семявиносящих протокою, а через нього - з уретрою або сечовивідних каналом у статевому члені чоловіки. Яйцеклітина весь час знаходиться в порожнині матки.

Сперматозоїди потрапляють у піхву з викидом насіннєвої рідини. В одній порції рідини може бути присутні близько 250 млн. сперматозоїдів, які зараз починають рухатися до матки, хоча далеко не всі добираються до цілі. У більшості ссавців самка відкидає самця, поки в її матці не утворюється зріла яйцеклітина. Це значно підвищує шанси зачаття у разі статевого акту. У людей статеві контакти відбуваються в будь-який час, тому і шанси запліднення значно нижче. Проте, якщо в момент статевого акту є готова до запліднення яйцеклітина, вірогідність зачаття досить висока.

Щомісячний цикл визрівання яйцеклітини. Дозріваючий ооцит укладений у наповнений рідиною фолікул або клітинний шар. Потім ооцит розділяється на яйцеклітину і полярне тільце.

Перш ніж відбудеться запліднення, сперматозоїди мають якийсь час провести в організмі жінки. За цей період (у людини приблизно 7 годин) відбуваються підготовчі зміни. Що міститься в головці сперматозоїда ензим нейтралізує кислотну середу навколо прозорої зони, відкриваючи шлях до яйцеклітини. Для руйнування цього зовнішнього бар'єру потрібні ензими безлічі сперматозоїдів, але в яйцеклітину проникає тільки один з них.

Після запліднення

Ледве одному сперматозоїду вдається проникнути в яйцеклітину, вона одразу стає непроникною для інших. Зовнішні оболонки сперматозоїда і яйцеклітини розчиняються, і дві клітини зливаються в одну, даючи початок другої стадії мейозу. Ниточки 23 хромосом, чекали своєї пари в яйцеклітини, з'єднуються з одинарними хромосомами сперматозоїда На цій стадії чоловічі та жіночі хромосоми отримали назву чоловічого та жіночого пронуклеус. Вони збільшуються в розмірі і зближуються, щоб зустрітися в центрі яйцеклітини. Їх оболонки зливаються, і дві групи хромосом з'єднуються попарно. У результаті утворюється повноцінна єдина клітина. Ця клітина називається зиготи і являє собою початок ноной життя. Вона містить усю генетичну інформацію, необхідну для подальшого розвитку людської істоти.

Після запліднення фолікул, в якому розвинулася яйцеклітина, продовжує зростати, перетворюючись в залозу, звану жовтим тілом. Його завдання - здійснити перетворення в прозорій зоні, що не допускають проникнення в яйцеклітину інших сперматозоїдів, і забезпечити нормальний ріст і розвиток заплідненої яйцеклітини.

Кожна особина отримує рівно половину своїх хромосом від матері, а іншу половину - від батька. У кожній хромосомі містяться численні гени, кожен ген контролює спадкування одного або декількох ознак. У кожній парі гомологічних (східних, попарно з'єднуються при мейозі) хромосом гени розташовані в однаковому порядку. Оскільки хромосоми розходяться в мейозі і перекомбініруются при заплідненні, те саме відбувається і з генами. Залежно oт xapaктера взаємодії генів, нащадок може бути схожим на одного з батьків більше, ніж на іншого, але обидва батьки вносять однаковий внесок у його спадковість.

знаєте ви?

- Зрілий сперматозоїд занадто малий для неозброєного ока, але з появою електронних мікроскопів з'явилася можливість досліджувати ці дрібні клітини. Вдалося встановити, що довжина сперматозоїда складає всього 0,06 мм (55-60 мікрон або тисячних часток міліметра), а величина його головки не перевищує 0,005 мм (5 мікрон).

- Яйцеклітина набагато більше сперматозоїда, і її навіть можна побачити неозброєним оком. Після першої стадії мейозу діаметр дозріває яйцеклітини разом з її зовнішнім шаром або прозорою зоною становить близько 0,011-0,016 мм (110-160 мікрон).

- Голландська вчений XVII ст. Антоні ван Левенгук займався дослідженнями за допомогою нещодавно винайденого мікроскопа. Крім відкриття сперматозоїдів в насіннєвої рідини людини, він довів, що блохи виводяться з крихітних яєць. Колись вважалося, що вони розмножуються з піску або бруду.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://probel.km.ru/