Созревание и оплодотворение яйцеклетки. Этапы оплодотворения яйцеклетки
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 21.12.2024
В случае оплодотворения яйцеклетки начинается новая последовательность событий, называемая гестацией, или беременностью, когда оплодотворенная яйцеклетка окончательно развивается, превращаясь в полностью сформированный плод. Цель данных статей по физиологии на сайте — обсуждение ранних стадий развития яйцеклетки после оплодотворения, а также будут изложены некоторые особенности развития плода и периода раннего детства.
а) Созревание и оплодотворение яйцеклетки. В яичнике яйцеклетка пребывает на стадии первичного ооцита. Незадолго до выхода яйцеклетки из овариального фолликула ее ядро делится путем мейоза, и из ядра высвобождается первое полярное тельце. После этого первичный ооцит становится вторичным ооцитом. В ходе этого процесса каждая из 23 пар хромосом утрачивает свою пару, которая включается в полярное тельце и покидает клетку. Таким образом, во вторичном ооците остаются 23 непарные хромосомы. В это время яйцеклетка, пребывающая на стадии вторичного ооцита, в результате овуляции попадает в брюшную полость. Затем она практически немедленно поступает в бахромчатый конец фаллопиевой трубы.
А. Зрелая яйцеклетка, окруженная лучистым венцом. Б. Рассасывание лучистого венца.
В. Проникновение сперматозоида. Г. Образование мужского и женского пронуклеуса.
Д. Восстановление полного набора хромосом и начало деления яйцеклетки
б) Попадание яйцеклетки в фаллопиеву трубу (яйцевод). Когда происходит овуляция, яйцеклетка вместе с сотней или более прикрепленных к ней клеток гранулезы, образующих лучистый венец, выделяется непосредственно в брюшную полость и должна после этого попасть в одну из фаллопиевых труб и достичь полости матки. Бахромчатый конец каждой фаллопиевой трубы спадает, окружая яичник. Внутренняя поверхность бахромы, расположенной на конце трубы, покрыта ресничным эпителием, реснички которого активируются эстрогенами яичников. Биение ресничек направлено к входу (остиуму) задействованной трубы. Вместе с током жидкости яйцеклетка попадает в одну из труб.
Полагают, что яйцеклетки должны просто «падать» у входа в трубу. Лежащими в основе этой концепции исследованиями показано, что около 98% яйцеклеток успешно справляются с этой задачей. Вместе с тем зарегистрирован случай, когда женщина с единственным яичником и удаленной фаллопиевой трубой на той стороне, где яичник остался сохранным, родила несколько детей, что не соответствует рассмотренной концепции. Таким образом, яйцеклетка может попадать в фаллопиеву трубу даже на стороне, противоположной яичнику, где произошла овуляция.
в) Оплодотворение яйцеклетки. Через 5-10 мин после того, как сперма во время полового акта эякулирована во влагалище, несколько сперматозоидов успевают подняться по влагалищу в полость матки и оттуда по фаллопиевым трубам — в ампулу фаллопиевой трубы. Эта ампула расположена ближе к овариальному концу трубы. Продвижение сперматозоидов облегчается сокращениями матки и фаллопиевых труб, стимулируемыми простагландинами, содержащимися в семенной жидкости, а также окситоцином, выделяемым задней долей гипофиза женщины во время оргазма. Из почти полумиллиона сперматозоидов, оказавшихся во влагалище, успешно достигают ампулы менее тысячи.
Оплодотворение яйцеклетки обычно происходит в ампуле одной из фаллопиевых труб, вскоре после того, как сперматозоиды и яйцеклетка попадут в ампулу.
Сперматозоид перед попаданием в яйцеклетку должен сначала пройти через несколько слоев клеток гранулезы, расположенных снаружи яйцеклетки (corona radiata), затем взаимодействовать и пройти через блестящую оболочку (zona pellucida), окружающую саму яйцеклетку. Механизм, используемый с этой целью сперматозоидом, представлен в отдельной статье на сайте (просим вас пользоваться формой поиска выше).
Как только сперматозоид попадает в яйцеклетку (пребывающую на стадии развития, которую называют стадией вторичного ооцита), ооцит делится вновь, при этом образуется зрелая яйцеклетка и второе направительное тельце. Яйцеклетка все еще хранит в своем ядре (теперь называемом женским пронуклеусом) 23 хромосомы, одна из которых известна как Х-хромосома.
Через некоторое время сперматозоид, оплодотворивший яйцеклетку, также изменяется: его головка набухает, образуя мужской пронуклеус (рисунок Г выше). Позднее 23 непарные хромосомы женского пронуклеуса и 23 непарные хромосомы мужского пронуклеуса выстраиваются, восстанавливая парный набор хромосом (23 пары) в оплодотворенной яйцеклетке (рисунок Д выше).
г) Чем обусловлен пол создаваемого плода. После формирования зрелых сперматозоидов половина их несет в своем геноме Х-хромосому (женскую), половина — Y-хромосому (мужскую). Если Х-хромосома сперматозоида объединяется с Х-хромосомой яйцеклетки, создавая комбинацию XX, будет рожден ребенок женского пола. Но если Y-хромосома сперматозоида образует пару с Х-хромосомой яйцеклетки, образуя комбинацию XY, младенец будет мужского пола.
Видео физиология оплодотворения
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
-