Оплодотворение у человека

Оплодотворение у человека в норме происходит в ампульной части маточных труб, если в результате овуляции(13-15 день менструального цикла) в трубе окажется яйцеклетка (Я.) на стадии овоцита 2-го порядка и сперматозоиды (СП). Оплодотворяющая способность СП 24-30 часов, Я. -12 часов. Овулировавшая Я. (ооцит 2-го порядка) находится на стадии метафазы 2, сверху покрыта блестящей оболочкой, над ней - лучистый венец. В Я., как правило, проникает один СП, прошедший капацитацию (повышается активность ферментов акросомы и проницаемость её мембраны). Ферменты акросомы раство­ряют лучистый венец и блестящую оболочку Я. Сразу после проникновения СП в Я. блестящая оболочка уплотняется, не пропуская другой СП. В Я. возобновляется мейоз, образу­ется второе полярное тельце и зрелая Я. с пронуклеусом (на­бор хромосом: вначале пс, перед контактом с пронуклеусом СП - п2с, т.к. происходит репликация ДНК). Я. теряет центриоль. Изменения СП, проникшего в Я.: хвост, включая проме­жуточный отдел с митохондриями, растворяется, клеточный центр сохраняется, хромосомы деконденсируются. В итоге образуется пронуклеус СП с набором хромосом: вначале пс, к моменту контакта с Я. - п2с. Цитоплазматическая мембра­на головки СП демонтируется. При контакте пронуклеусов Я. и СП их мембраны растворяются, и хромосомы (состоя­щие из двух хроматид) Я. и СП располагаются в плоскости экватора. К их центромерам прикрепляются нити веретена деления. Образование веретена деления происходит за счет центросомы СП (картина соответствует метафазе митоза). Набор хромосом становится диплоидным (2п4с, 23 хромосо­мы СП + 23 хромосомы Я.). Образовавшаяся зигота проходит стадии анафазы, телофазы. В итоге образуются две дочерние диплоидные клетки (2п2с) ~ 2 бластомера. Это уже первое деление стадии дробления. Далее – дальнейшие стадии (рассмотрим в теме «Онтогенез).

Дифференциация пола

После процесса оплодотворения (слияния мужских и женских половых клеток) образуется зигота. Вслед за определением пола в образовавшейся зиготе следует дифференциация, т.е. развитие половых различий: формирование воспроизводящей системы. Зачаточные, различные в половом отношении гонады у эмбрионов животных и человека имеют двойственную природу. Они состоят из внешнего слоя (кортекса), из которого в процессе дифференциации развиваются женские половые клетки, и из внутреннего слоя (медуллы), из которого развиваются мужские гаметы. В ходе дифференциации пола идет развитие одного из слоев гонады и подавление другого. У мужского пола быстрее развивается медуллярная ткань, которая подавляет деятельность кортикального слоя, в результате гонады превращаются в семенники. У женского пола ускоряется развитие кортикального слоя и гонады превращаются в яичники. В соответствии с этими преобразованиями дифференцируются и половые пути, которые тоже закладываются одинаковыми у особей обоих полов. Процесс дифференциации пола у многих животных и человека обусловлен гормонами, которые выделяются не только эндокринными железами, но и кортикальным и медуллярным слоями полового зачатка, а в последующем – половыми железами. Дальнейшая дифференциация пола, особенно развитие вторичных половых признаков, также идет под влиянием разных гормонов. Уровень гормональной секреции контролируется генами. Преобладание генов, определяющих мужской пол, приводит к повышению активности мужских гормонов и к дифференциации мужского пола, обратное соотношение генов – к развитию женского пола.

Задание. Изучить: 1) строение половых желез самки и самца млекопитающих; 2) особенности строения мужских и женских половых клеток млеко­питающих; 3) особенности гаметогенеза женских и мужских половых клеток.