Зачатие. Функции и строение сперматозоида

Главное, что отличает самцов от самок, и собственно ради чего их и придумала природа, совсем не видно простым, невооруженным глазом. Главное – это маленькие, ну, совсем крошечные, различимые только в микроскоп мужские и женские половые клетки. И, конечно же, они образуются в специально приспособленных для этого мужских и женских органах, так же называемыми половыми.

Мужские половые клетки принято называть сперматозоидами. У людских особей мужского пола они похожи на маленьких головастиков, очень юрких и непоседливых. В отличие от них, женские половые клетки, неподвижны, не могут передвигаться самостоятельно, имеют форму шара и по размеру превосходят сперматозоиды почти в 100 000 раз! И вообще, женская половая клетка (яйцеклетка, по-другому) – самая большая клетка организма.

Но, самое важное отличие половых от остальных клеток организма, заключается в том, что такая клетка содержит только половину от числа хромосом положенных обыкновенной клетке. В половых клетках человека их всего 23, причем в двадцати трех женских «спрятана» вся информация о маме – ее рост, комплекция, цвет глаз ну и т.д., а в мужских двадцати трех, все то же самое, касающееся отца. В результате оплодотворения хромосомы объединяются, и в итоге получается их двойной набор, т.е. 46 хромосом, как и положено всем нормальным клеткам человека.

Пол ребенка зависит от того, какой сперматозоид первым доберется до яйцеклетки и оплодотворит ее. Сейчас объясню: дело в том, что в яйцеклетке матери содержится только женская половая хромосома, которая по форме очень смахивает на букву Х, поэтому ее так и называют Х-хромосома. А вот в сперматозоидах отца, могут содержаться как Х хромосомы, как и Y . Если в результате безумных гонок и соревнований побеждает сперматозоид носитель Х-хромосомы – рождается девочка (Х+Х), ну, а если, несущий в себе Y -хромосому – мальчик (Х+ Y).

Сперматозоиды - носители X-хромосомы (дающие девочек) более жизнеспособны и дольше сохраняют способность к оплодотворению, зато сперматозоиды - носители Y -хромосомы (дающие мальчиков) более юркие, подвижные и быстрые. Но мы-то с вами знаем, что мальчиков рождается чуть больше, значит, в этом споре чаще побеждает быстрейший, а не выносливейший головастик.

Конечно же, для получения потомства, сначала ищут друг друга не половые клетки, а будущие родители. И уж после того, как самка и самец находят друг друга, становится возможна встреча и сперматозоидов с яйцеклетками, причем, у разных обитателей воды и суши, эта встреча происходит тоже по-разному.

Например, у рыб и лягушек, яйцеклетки засунуты в икринки, которые самки выметывают прямо в воду, или аккуратно «рассаживают» на растениях, корягах или камнях. Самцы же в это время, внимательно за этим делом наблюдают, находятся поблизости и выпускают на икринки жидкость, битком набитую сперматозоидами. Причем, меткими «стрелками» их не назовешь, так что в случае «промаха», головастики сами подплывают и соединяются с яйцеклетками.

А вот мидии и устрицы, не очень то доверяют будущим папашам, поэтому самцы выпускают сперматозоидов прямо в воду, не глядя, а будущие мамаши засасывают в себя эту воду вместе со сперматозоидами и направляют струю прямо на икринки, хранящиеся у них под створками раковин. Эх.. ну все приходится делать самим…;)

Раки-самцы, наоборот, очень экономные - они не разбазаривают свою сперму налево и направо, а аккуратненько складывают ее в мешочки и подвешивают их под брюшком самки, как раз в том месте, откуда должны появиться икринки. И вот только когда икра выметана, тысячи и тысячи сперматозоидов разрывают свои мешочки и наперегонки устремляются к яйцеклеткам, что бы дать жизнь новым рачатам, крабчатам и креведчатам.

В отличие от различных животных, проводящих всю или большую часть жизни в воде, у сухопутных обитателей нашей планеты встреча сперматозоидов с яйцеклетками происходит немного по иному пути. Согласитесь, ну нет у сперматозоидов ножек, что бы добраться до яйцеклетки по земле, да и крылышек у них вроде бы тоже не наблюдается…… а раз так, то их встреча может произойти только при соприкосновении половых органов самца и самки, т.е. как говорится при передаче «из рук в руки». Так вот, при таком «контакте» головастики из половых органов отца радостно, с криками и улюлюканьем переплывают, переползают, одним словом пробиваются в половые органы матери, где их уже нетерпеливо поджидают яйцеклетки, радостно потирая свои влажные ладошки. Ну вот как-то примерно так и происходит оплодотворение.

Конечно же, у жуков и прочих козявок это происходит несколько иначе, чем у собачек, а у птичек, немного по-другому, чем у змей…. без сомнения какие-то отличия присутствуют, но уж поверьте, суть то все равно одна, и описанная «схема» справедлива практически для всех животных, включая человека, делящихся на пап и мам. Сам же «процесс» для человеков очень подробно и познавательно описан в «Камасутре» и во всех подробностях запечатлен германскими режиссерами, так что описывать его здесь просто не имеет смысла, да и надобности.

Продолжим. Оплодотворенная сперматозоидом яйцеклетка, ее еще называют зигота, довольно скоро начитает делиться. Сначала она делится пополам, потом половинки подрастают, и то же начинают делиться….. и уже через несколько дней, яйцеклетка превращается в комочек, состоящий из сотен клеток, причем их количество, а значит и размер зародыша продолжает увеличиваться. А вот дальше…. дальше «беременные» самки жуков, пчел и прочих насекомых, «оборачивают» зародышей тонкой, но прочной пленкой и откладывают их в виде яичек кто куда придумает: кузнечики в землю, мухи в отбросы и отходы, бабочки – на листья ну и т.д.

Самки птиц и пресмыкающихся тоже несут яйца, но, если змеи да ящерицы «наряжают» своих будущих детей в кожистую скорлупу-оболочку, то птицы, черепахи и крокодилы «упаковывают» зародышей в твердую известковую скорлупу, используя для этого специальную скорлуповую железу. Причем размер зародыша в яйце – не больше булавочной головки, все же остальное - белок и желток- это питательные и защитные вещества, ну надо же ему как-то там жить и расти.

Людям и зверям и не требуется запасать будущему детенку провиант и складывать его в яичко, потому как яйцеклетка не уходит из организма матери, а остается внутри ее половых органов, и удобно устроившись, присоединяется к кровеносной системе матери, что бы получать все необходимые питательные вещества и кислород прямо от нее. Прямые поставки, блин!

Что дальше? А дальше зародыш продолжает развиваться: из одних клеток начинают образовываться зачатки скелета , из других – мышцы, из третьих – органы дыхания и так далее, в общем, с каждым днем зародыш все больше и больше становится похожим на родителей. Наконец приходит срок и жильцы икринок, яиц и материнских организмов выходят из ставших им тесными убежищ - так на свет божий появляется потомство.

Конечно же, срок их «заточенья» разный у всех организмов. Например, у насекомых - это всего несколько дней, у земноводных около месяца, у рыб от двух недель до месяца. Птенцы сидят в своих яйцах тем меньше, чем меньших размеров их родители: воробьята -13 дней, цыплята-21, страусята – около 60 дней.

Продолжительность беременности у зверей тоже зависит от размера родителей, например, хомячата рождаются через 12-13 дней, котята и собачата - через 2 месяца, тигрята – через 5 месяцев, медвежата – через 7, бегемотики - через 8, а слонята - аж через 22 месяца! Срок беременности женщин-человеков - 9 месяцев, и это, я надеюсь, для вас не новость.

Так вот, что бы хорошо себе представить как же у нас, у людей, появляются дети, нужно разобраться в устройстве половых органов человека. Начнем с мужчин.

Длинные сегменты генов, которые содержат наследственную информацию. Они состоят из ДНК и белков, расположенных в наших клеток. Хромосомы определяют все, от цвета волос и цвета глаз до пола. Являетесь ли вы мужчиной или женщиной, зависит от наличия или отсутствия определенных хромосом. Человеческие содержат 23 пары или в общей сложности 46 хромосом.

Есть 22 пары аутосом (неполовые хромосомы) и одна пара гоносом (половых хромосом). Половыми хромосомами являются Х и Y хромосомы.

Половые клетки

При половом размножении человека сливаются два отдельных гамета и образовывается зигота. - это , продуцируемые типом клеточного деления, называемого . Они содержат только один набор хромосом и называются .

Мужская гамета, называемая сперматозоидом, относительно подвижна и обычно имеет . Женская гамета, называемая яйцеклеткой, является неподвижной и относительно большая в сравнении с мужской гаметой. Когда гаплоидные мужские и женские гаметы объединяются в процессе, называемом оплодотворением, они развиваются в зиготу. Зигота , а это означает, что она содержит два набора хромосом.

Половые хромосомы XY

Мужские гаметы или сперматозоиды у людей и других млекопитающих являются гетерогаметическими и содержат один из двух типов половых хромосом.

Клетки спермы переносят хромосомы X или Y. Однако женские гаметы или яйцеклетки содержат только Х-хромосому и являются гомогаметическими. В этом случае клетка спермы определяет пол индивидуума. Если сперматозоидная клетка, содержащая Х-хромосому, оплодотворяет яйцеклетку, результирующая зигота будет XX - женский пол. Если клетка спермы содержит Y-хромосому, тогда результирующая зигота будет XY - мужской пол.

Y-хромосомы несут необходимые для развития мужских или яичек. Особи, у которых отсутствует Y-хромосома (XO или XX), развивают женские гонады или яичники. Для развития полностью функционирующих яичников необходимы две Х-хромосомы.

Гены, расположенные на Х-хромосоме, называются Х-сцепленные генами, и они определяют Х-сцепленное рецессивное наследование. Мутация, происходящая в одном из этих генов, может привести к развитию измененных черт. Поскольку самцы имеют только одну Х-хромосому, измененная черта всегда будет выражаться у самцов. У самок признак будет выражен не всегда, так как у них есть две Х-хромосомы. Измененная черта может быть замаскирована, если только одна Х-хромосома имеет мутацию, и черта является рецессивной.

Половые хромосомы XX

Кузнечики, тараканы и другие насекомые имеют сходную с человеком систему определения пола. Взрослым самцам не хватает Y-половой хромосомы и имеют только Х-хромосому. Они производят клетки спермы, которые содержат хромосому Х или хромосому без пола, которая обозначается как О. Самки имеют XX и производят яйцеклетки, содержащие Х-хромосому.

Если клетка спермы X оплодотворяет яйцеклетку, результирующая зигота будет XX - женский пол. Если клетка спермы, не содержащая половой хромосомы, оплодотворяет яйцеклетку, результирующая зигота будет XO - мужской пол.

Половые хромосомы ZW

Птицы, насекомые, такие как бабочки, лягушки, змеи и некоторые виды рыб, имеют разную систему определения пола. У этих животных именно женская гамета определяет пол. Женские гаметы могут содержать либо хромосому Z, либо хромосому W. Мужские гаметы содержат только Z-хромосому. У этих видов сочетание хромосом ZW означает женский пол, а ZZ - мужской пол.

Партеногенез

Как насчет таких животных, как большинство видов ос, пчел и муравьев, у которых нет половых хромосом? Как определяется пол? У этих видов пол определяет . Если яйцо будет оплодотворено, то из него появится самка. Из неоплодотворенного яйца может появится самец. Самка диплоидна и содержит два набора хромосом, а гаплоидный самец содержит лишь один набор хромосом. Такое развитие самца из неоплодотворенного яйца и самки из оплодотворенного яйца является типом партеногенеза, известного как арренотокный партеногенез.

Экологическое определение пола

У черепах и крокодилов пол определяется температурой окружающей среды в определенный период развития оплодотворенного яйца. Яйца, которые инкубируются выше определенной температуры, развиваются в один пол, а яйца, инкубированные ниже определенной температуры, развиваются в другой пол.

Все знают, что сперматозоид является мужской половой клеткой. Специалисты называют ее гаметой. Мужские половые клетки образуются в канальцах яичек. Естественно, что без них просто невозможен процесс оплодотворения женской яйцеклетки. Каково строение сперматозоида и его функции?

Открытие сперматозоида

Сперматозоид был открыт голландским натуралистом А. Левенгуком в 1677 г. Благодаря первым микроскопам, которые он сконструировал, ученый смог рассмотреть и зарисовать мужскую половую клетку. Причем первым он описал человеческий сперматозоид. Затем Левенгук приступил к изучению мужских гамет различных животных. Именно этот натуралист впервые предположил, что они участвуют в процессе зачатия.

У разных животных мужские половые клетки устроены по-разному, хотя схема строения сперматозоида у них очень схожа:

Головка;

Средняя часть;

У некоторых животных количество жгутиков хвоста может быть разным. Форма головки сперматозоидов разных видов живых существ также различается.

Строение сперматозоида, фото которого есть в обзоре, имеет свои характерные особенности. Морфология мужских гамет кардинально отличается от других клеток организма живых существ. При этом все основные органеллы присутствуют в их строении. Строение сперматозоида следующее:

. Головка эллипсоидной формы, практически полностью заполненная ядром. В нем содержится наследственный материал, передающийся от отца потомству. Он представлен в виде хроматина, который является комплексом ДНК, РНК, белков. Ядро содержит 23 мужские хромосомы. Это половинный набор наследственного материала. Во время оплодотворения он объединяется с 23 хромосомами женской яйцеклетки. Сперматозоид несет одну половую хромосому, обозначаемую X или Y. Если яйцеклетка оплодотворяется мужской гаметой, несущей Y-хромосому, то в будущем рождается мальчик, а если X - то девочка. Другими словами: пол будущего ребенка зависит от сперматозоида.

На вершине (переднем конце) головки расположена акросома, представляющая собой видоизмененный комплекс Гольджи. В ней происходит выработка фермента гиалуронидазы, способного расщеплять оболочку яйцеклетки, состоящую из мукополисахаридов. Благодаря такому свойству акросомы сперматозоид может проникать в женскую гамету. На границе головки и его шейки находится центриоль - органоид, участвующий в делении клеток. Она формирует цитоскелет жгутообразного хвотика. В головке находится и центросома, представляющая собой центр организации микротрубочек. Она обеспечивает движение жгутообразного хвоста сперматозоида, участвует в сближении ядер зиготы и ее первом клеточном делении.

. Шейка, разделяющая головку и среднюю часть . В этом небольшом сужении располагается спиралевидная митохондрия, необходимая для выработки энергии. Она служит для активного движения сперматозоида. Основная часть энергии представлена в виде фруктозы.

. Промежуточный (средний) отдел, который часто называют телом. Оно состоит из осевой нити. В средней части имеется митохондрион, который содержит 28 митохондрий. Он имеет спиралевидную форму. Митохондрион синтезирует АТФ, обеспечивая этим движение гаметы.

. Хвост в виде жгутика. На его поперечном разрезе можно увидеть 9 пар микроспопических трубочек. Еще две пары расположены в самом центре жгутика. Хвост сперматозоида - это важный органоид активного движения.

Размеры сперматозоида

Размеры мужской гаметы ничтожно малы. Сперматозоиды намного меньше зиготы (без учета хвоста). Они имеют самые маленькие размеры по сравнению с другими клетками человека. Длина сперматозоида мужчины составляет около 50-70 мкм, ширина - 3,5 мкм. Средний участок достигает в длину 4,5 мкм, а хвост - 45 мкм. Примечательно, что у некоторых живых существ размер гамет намного больше. Так, например, сперматозоид тритона имеет длину около 500 мкм, а мужские половые клетки мыши в 1,5 раза больше человеческих. Малые размеры гамет обусловлены необходимостью преодолевать довольно большие расстояния до яйцеклетки.

Особенности мужских сперматозоидов

Строение и функции сперматозоида тесно взаимосвязаны. Мужская гамета обладает свойствами, обусловленными ее назначением и особенностями:

Способностью двигаться за счет жгутообразного хвостика, благодаря чему обеспечивается возможность встречи сперматозоида и яйцеклетки.

Несет отрицательный электрический заряд, что не дает мужским гаметам склеиваться в сперме.

В эякуляте (семенной жидкости, сперме) здорового мужчины содержится примерно 200 миллионов сперматозоидов. У различных видов живых существ количество мужских гамет может кардинально различаться. Так, например, в эякуляте коня насчитывается примерно 100 миллиардов сперматозоидов.

Благодаря хвостику-жгутику мужская гамета в семенной жидкости развивает скорость до 5 см/час.

Свойства мужских гамет

Специалисты смогли выяснить, что цитоплазма головки сперматозоида имеет жидкокристаллическое состояние. Благодаря этому достигается устойчивость мужской половой клетки к неблагоприятным условиям внешней среды. Сперматозоиды способны противостоять агрессивной для них кислой среде влагалища женщины. Строение сперматозоида делает его более устойчивым к ионизирующей радиации. У некоторых животных в мужской половой клетки имеется акросомный аппарат, способный выбрасывать длинную нить, предназначенную для захвата яйцеклетки.

Срок жизни сперматозоида

После образования в канальцах яичка сперматозоиды в течение месяца сохраняются в придатках. В эякуляте они остаются живыми около 24 часов. Сперматозоид во влагалище живет около 2-2,5 часов. Если он смог проникнуть в шейку матки или фаллопиевые трубы, то срок его жизни увеличивается до 2-3 суток.

Строение яйцеклетки

Женская половая гамета представляет собой крупную шарообразную, неподвижную клетку, обладающую запасом различных питательных веществ, необходимых для биосинтеза белка и выработки специфических регуляторных веществ. Ее желток обеспечивает зародышу питание на протяжении эмбрионального периода. Ее диаметр достигает 150-170 мкм.

Яйцеклетка снаружи защищена оболочкой, покрытой лучистым венцом. Она окружена клетками фолликулярного эпителия, размножающимися по мере ее созревания. Они выделяют специфическую жидкость. Она накапливается в полости первичных фолликулов. Клетки этого эпителия участвуют в обеспечении яйцеклетки питательными веществами. Оболочка женской гаметы не только питает гамету, но и защищает ее от проникновения более одного сперматозоида. Поскольку яйцеклетка не имеет аппарата, предназначенного для активного движения, для нее характерна плазматическая сегрегация.

Важность процесса движения

Подвижность мужской половой клетки является основной ее качественной характеристикой. Она обеспечивается хвостом гаметы за счет совершения однотипных движений. Особенности строения яйцеклетки и сперматозоида делают процесс оплодотворения наиболее вероятным. Оболочка мужской гаметы имеет специальные рецепторы, которые способны распознавать химические вещества, выделяемые яйцеклеткой. Благодаря этой способности сперматозоиды способны к целенаправленному, а не хаотическому движению. После эякуляции практически все здоровые половые клетки представителя мужского пола направляются к женской гамете. Такое движение называют положительным хемотаксисом.

Высокая подвижность сперматозоидов играет более важную роль, чем их количество в эякуляте. Об этом часто говорят специалисты, работающие с мужскими и женскими половыми клетками. Так, если в семенной жидкости подвижными являются около сорока процентов сперматозоидов, то это уже считается патологией. В этом случае вероятность оплодотворения яйцеклетки сильно уменьшается.

Если сперма состоит из полностью неподвижных сперматозоидов, то это часто свидетельствует о такой патологии, как акиноспермия. В этом случае половые клетки живые, но они неподвижны, а поэтому не способны произвести оплодотворение яйцеклетки. Чаще всего это нарушение вызывается разными патологиями половых желез.

Процесс оплодотворения

В каждой мужской гамете есть Y- или X- хромосома, определяющие при оплодотворении яйцеклетки пол ребенка. Чаще всего в этом процессе участвуют одна мужская гамета и одна женская. В некоторых случаях клетку оплодотворяют 2-3 и более сперматозоидов, что приводит к рождению однояйцевых близнецов.

Строение яйцеклетки и сперматозоида таковы, что при оплодотворении только головка мужской гаметы способна проникать в женскую половую клетку. При этом все остальные ее части остаются снаружи. В процессе оплодотворения (слияния яйцеклетки и сперматозоида) образуется зигота, которая представляет собой диплоидную клетку, содержащую полный двойной набор хромосом.

Когда две клетки сливаются воедино, чтобы дать начало новой жизни, происходит зачатие. У человека, как и у всех млекопитающих, одна из двух этих клеток происходит от взрослой мужской, а другая - от взрослой женской особи. Мужская клетка н азывается сперматозоидом, женская - яйцеклеткой или яйцом.

Новая жизнь зарождается в момент зачатия, т. е. когда сперматозоид и яйцеклетка сливаются в единое целое. Их слияние происходит в организме женщины вследствие полового акта между будущими родителями. После зачатия плод продолжает развиваться в теле матери, пока ему не приходит пора появиться на свет.

Хранилища

Сперматозоиды образуются из половых клеток, или сперматогоний, которые, как все прочие клетки организма, имеют 23 пары хромосом и способны расти и делиться. Созревающие и готовые к оплодотворению сперматозоиды хранятся в мужских гонадах (репродуктивных органах) - двух яичках, упрятанных во избежание перегрева в особый наружный мешочек, или мошонку. Дело в том, что для развития сперматозоидов требуется более низкая температура, чем для всех прочих функций организма.

Женские яйцеклетки образуются из оогоний, также наделенных 23 парами хромосом, но созревают внутри организма в двух резервуарах, называемых яичниками.

Прежде чем произойдет встреча сперматозоида и яйцеклетки, парные хромосомы должны разделиться на одинарные, чтобы слиться с 23 одинарными хромосомами другой клетки и образовать 23 новые пары. Благодаря этому делению зародыш наследует половину характеристик отца и половину - матери. Процесс деления парных хромосом называется мейозом.

Созревшая и готовая к процессу деления сперматогония называется сперматоцитом I порядка. На этой стадии происходит деление парных хромосом, при котором в каждой из двух новых клеток оказывается половинка каждой пары. Теперь новые клетки (сперматоциты II порядка) содержат 23 одинарные хромосомы.

Такое же разделение парных хромосом происходит и в развивающейся яйцеклетке. Созревшая оогония преобразуется в окруженный фолликулом ооцит I порядка, и в процессе мейоза его парные хромосомы тоже разделяются на одинарные.

Развитие сперматозоида

С этого момента деление клеток происходит по другому сценарию. На второй стадии мейоза вместе с каждым сперматоцитом II порядка делятся надвое и одинарные хромосомы. Их половинки проникают во вновь образованные клетки, и в результате формируются две взаимно сочетающиеся клетки, каждая из которых снабжена полным набором из 23 половинок одинарных хромосом.

Эти новые клетки называются сперма тидами. Своей округлой формой они на поминают сперматоциты I и II порядка, но должны еще пройти ряд превращений, чтобы стать полноценными сперматозоидами с овальным тельцем, жгутиком и набором из 23 одинарных хромосом. Все эти изменения происходят в клетках Сертоли, или сустеноцитах, а их конечным результатом становится вытянутый в длину сперматозоид с головкой, заполненной генетическим материалом из 23 одинарных хромосом и апикальным тельцем, или акросомой.

Поступательное движение сперматозоида обеспечивается биением жгутика, со стоящего из цилиндрических волокон.

Готовые к оплодотворению сперматозоиды отделяются от сустеноцитов и поступают в длинную извилистую трубку - придаток яичка, расположенный в его тыльной части, где они окончательно созревают и покрываются клеточной оболочкой. Там они три-четыре недели дожидаются своего часа вместе с миллионами других сперматозоидов, а в случае не надобности всасываются обратно в организм. Весь процесс развития сперматозоида от зарождения до гибели длится около двух месяцев.

Рост яйцеклетки

Женские гонады, или яичники, в которых начинается созревание яйцеклетки, расположены в области малого таза и соединены с маткой парой фаллопиевых труб.

Яйцеклетка, готовая к превращению из ооцита I порядка в ооцит II порядка, все еще находится в фолликуле яичника. По добно сперматоциту I порядка, она тоже проходит очередную стадию мейоза с той лишь разницей, что в итоге не образуются две взаимно сочетающиеся клетки.

В результате деления ооцита I порядка из каждой пары хромосом образуются две одинарные хромосомы, однако одна из двух новых клеток (ооцитов II порядка) получается больше другой. Именно она и развивается в зрелую яйцеклетку. Меньшая клетка (или полярное тельце с таким же набором 23 одинарных хромосом) перемещается в прозрачную зону вокруг первоначального ооцита I порядка и там погибает. Оставшийся ооцит II порядка с его прозрачной зоной похож формой на сперматиду хотя и заметно крупнее последней. Спустя день-два он по фаллопиевой трубе опускается из яичника в полость матки, где претерпевает вторичное деление. Яйцеклетка не может двигаться самостоятельно, и по фаллопиевой трубе ее проталкивают миниатюрные, похожие на реснички выросты, а также сокращения самой трубы. Этот процесс, называемый овуляцией, ежемесячно происходит у всех женщин детородного возраста.

Оплодотворение

Теперь созревшая яйцеклетка готова к зачатию новой жизни, которое произойдет при встрече со сперматозоидом. Эта встреча и называется оплодотворением. Только после этого яйцеклетка претерпевает еще одно изменение.

Зрелая яйцеклетка дожидается оплодотворения в полости матки примерно один день, и если оно не происходит, погибает. Сперматозоиды могут дожидаться своего часа около месяца, но после выброса спермы тоже живут не дольше одного дня. Придаток яичка, в котором хранятся зрелые сперматозоиды, соединен с семявыносящим протоком, а через него - с уретрой, или мочевыводящим каналом, в половом члене мужчины. Яйцеклетка все время находится в полости матки.

Сперматозоиды попадают во влагалище с выбросом семенной жидкости. В одной порции жидкости может присутствовать около 250 млн. сперматозоидов, которые тотчас начинают двигаться к матке, хотя далеко не все добираются до цели. Если в момент полового акта имеется готовая к оплодотворению яйцеклетка, вероятность зачатия довольно высока.

Прежде чем произойдет оплодотворение, сперматозоиды должны некоторое время провести в организме женщины. За этот период (у человека примерно 7 часов) происходят подготовительные изменения. Содержащийся в головке сперматозоида энзим нейтрализует кислотную среду вокруг прозрачной зоны, открывая путь к яйцеклетке. Для разрушения этого внешнего барьера требуются энзимы множества сперматозоидов, но в яйцеклетку проникает только один из них.

После оплодотворения

Едва одному сперматозоиду удастся проникнуть в яйцеклетку, она тотчас становится непроницаемой для остальных. Наружные оболочки сперматозоида и яйцеклетки растворяются, и две клетки сливаются в одну, давая начало второй стадии мейоза. Ниточки 23 хромосом, дожидавшиеся своей пары в яйцеклетке, соединяются с одинарными хромосомами сперматозоида. На этой стадии мужские и женские хромосомы получили название мужского и женского пронуклеуса. Они увеличиваются в раз мере и сближаются, чтобы встретиться в центре яйцеклетки. Их оболочки сливаются, и две группы хромосом соединяются попарно. В результате образуется полноценная единая клетка. Эта клетка называется зиготой и представляет собой начало новой жизни. Она содержит всю генетическую информацию, необходимую для дальнейшего развития человеческого существа. После оплодотворения фолликул, в котором развилась яйцеклетка, продолжает расти, превращаясь в железу, называемую желтым телом. Его задача - осуществить преобразования в прозрачной зоне, не допускающие проникновения в яйцеклетку других сперматозоидов, и обеспечить нормальный рост и развитие оплодотворенной яйцеклетки.

Каждая особь получает ровно половину своих хромосом от матери, а другую половину - от отца. В каждой хромосоме содержатся многочисленные гены; каждый ген контролирует наследование одного или нескольких признаков. В каждой паре гомологичных (сходных, попарно соединяющихся при мейозе) хромосом гены расположены в одинаковом порядке. Поскольку хромосомы расходятся в мейозе и перекомбинируются при оплодотворении, то же происходит и с генами. В зависимости от характера взаимодействия генов потомок может походить на одного родителя больше, чем на другого, но оба родителя вносят одинаковый вклад в его наследственность.

краткое содержание других презентаций

«Эмбриональное развитие человека» - Ребенок уже полностью сформировался. В 7 месяцев он уже слышит, обладает зрительным восприятием. Строение яйцеклетки млекопитающего. Яйцеклетка в момент оплодотворения. Оплодотворённая яйцеклетка. В 5 месяцев у ребенка появляются ресницы, образуются ногти. Полость амниона. Сперматозоиды атакуют яйцеклетку. Через шесть часов после оплодотворения яйцеклетка делится. Через 5 недель эмбрион достигает уже 6-ти миллиметров в длину.

«Размножение и развитие человека» - Плаценту с зародышем связывает пуповина. Периоды жизни человека. Функции предстательной железы. Зародыш во время своего развития крайне чувствителен. Сокращение матки. Женская половая система. Размножение и развитие человека. Какие хромосомы содержат сперматозоиды. Из задней кишки развивается аллантоис. Мужская половая система. Клетки лопнувшего фолликула превращаются в желтое тело. В каждом семеннике около 1000 семенных канальцев.

«Биология «Размножение человека»» - Однояйцевые близнецы. Строение яичника. Размножение. Яйцеклетка и сперматозоиды во время оплодотворения. Строение яичка. Набор хромосом. Искусственное оплодотворение. Яйцеклетка. Строение женской репродуктивной системы. Выход яйцеклетки из яичника. Оплодотворение. Строение мужской репродуктивной системы. Способы размножения. Эмбриональное развитие человека. Генетическое определение пола. Созревший сперматозоид.

«Этапы развития зародыша» - Начальные стадии эмбрионального развития. Гаструляция и нейруляция. Оплодотворение и ранние этапы развития зародыша. Три слоя нервной трубки. Оплодотворение. Поперечный разрез зародыша. Нервный гребень. Последствия инфекционных поражений плода. Схема превращения нейробласта в нейрон. Судьба клеток нервного гребня. Онтогенез. Закладка нервной трубки. Эмбриональное развитие нервной системы. Нервный гребень и миграция его клеток.

«Индивидуальное развитие человека» - Оплодотворение. Эмбриональный период развития. Постэмбриональный период. Старость. Фриц Мюллер. Ребенок активно двигается. Омар Хайям. Человек. Зрелость. Краткая историческая справка. Подростковый возраст. Онтогенез. Пятинедельный зародыш. Карл Бэр. Индивидуальное развитие человека, или онтогенез. Ребенок до 12 месяцев. Зародыш имеет все внутренние органы. Менопауза.

«Развитие зародыша» - 28 неделя беременности. Удары сердца зародыша. 18 неделя беременности. 13 неделя беременности. Зародыш человека на пятой неделе развития. 24 неделя беременности. Дробление. 37 неделя беременности. Словарь. Общие закономерности развития зародышей организмов. Критические периоды развития человека в эмбриогенезе. Индивидуальное развитие организма. Зародышевое сходство. Рыбы. Развитие человеческого организма.