9. Процесс репродукции. Его значение для сохранения вида, структуры организма человека его осуществляющие. Процесс ово- и сперматогенеза. Оплодотворение яйцеклетки. Сперматогенез и овогенез.

Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия при отсутствии заболеваний репродуктивной системы на всех этапах жизни.

Репродуктивная система – это совокупность органов и систем организма, обеспечивающих функцию воспроизводства (деторождения).

Состояние репродуктивного здоровья во многом определяется образом жизни человека, а также ответственным отношением к половой жизни. В свою очередь, все это влияет на стабильность семейных отношений, общее самочувствие человека.

Основы репродуктивного здоровья закладываются в детском и юношеском возрасте. Бытует мнение: все, что связано с зарождением будущей жизни, целиком и полностью зависит только от здоровья будущей матери. На самом деле это не так. Доказано, что из 100 бездетных пар 40-60% не имеют детей по причине мужского бесплодия, что связано с инфекциями, передаваемыми половым путем, влиянием на репродуктивное здоровье мужчины вредных факторов окружающей среды, условий работы и вредных привычек. Перечисленные факты убедительно доказывают важность бережного отношения к репродуктивному здоровью не только будущей женщины, но и мужчины.

Органами репродуктивной системы женщины являются яичники, маточные трубы, матка, влагалище. Репродуктивная система - это тонкий механизм, осуществляющий периодический процесс, называемый менструальным циклом. Именно менструальный цикл создает со стороны женщины предпосылки для воспроизводства потомства.

Главным процессом менструального цикла является созревание способной к оплодотворению яйцеклетки. Параллельно происходит подготовка слизистого слоя матки (эндометрия),  к принятию оплодотворенной яйцеклетки (имплантации). Для того чтобы оба процесса происходили в нужной последовательности, и существуют гормоны.

Женские яйцевые клетки образуются из первичных яйцевых половых клеток – оогоний, которые вместе с питающими клетками – фолликулярными – образуют первичные яйцевые фолликулы. Каждый яйцевой фолликул представляет собой небольшую яйцевую клетку, окруженную рядом плоских фолликулярных клеток. У новорожденных девочек они многочисленны и почти прилегают друг к другу, а в старости они исчезают. У 22-летней здоровой девушки в обоих яичниках можно обнаружить 400 тысяч первичных фолликулов. В течение жизни только 500 первичных фолликулов созревают и в них образуются яйцеклетки, способные к оплодотворению, а остальные атрофируются. Фолликулы достигают полного развития в период половой зрелости, примерно с 13 – 15 лет, когда некоторые созревшие фолликулы секретируют гормон эстрон. Период полового созревания (пубертатный) продолжается у девочек с 13 – 14 до 18 лет.

Под влиянием ФСГ гипофиза в фолликулах яичника происходит созревание яйцеклетки. Созревание состоит в увеличении размеров яйцеклетки. Фолликулярные клетки усиленно размножаются и образуют несколько слоев. Растущий фолликул начинает погружаться вглубь коркового слоя, окружается волокнистой соединительнотканной оболочкой, заполняется жидкостью и увеличивается, превращаясь в граафов пузырек. При этом яйцеклетка с окружающими ее фолликулярными клетками оттесняется к одной из сторон пузырька. Зрелый граафов пузырек примыкает к самой поверхности яичника. Примерно за 12 дней до начала менструации граафов пузырек лопается и яйцевая клетка вместе с окружающими ее фолликулярными выбрасывается в брюшную полость, из которой она сначала попадает на воронку яйцевода, а затем благодаря движениям мерцательных волосков – в яйцевод и в матку. Этот процесс называется овуляцией. Если яйцеклетка оплодотворяется, она прикрепляется к стенке матки (происходит имплантация) и из нее начинает развиваться зародыш.

После овуляции стенка граафова пузырька спадается и на его месте на поверхности яичника образуется временная железа внутренней секреции – желтое тело. Гормон желтого тела – прогестерон подготавливает слизистую оболочку матки к имплантации оплодотворенной яйцеклетки, стимулирует развитие молочных желез и мышечного слоя матки. Он регулирует нормальное течение беременности в начальные ее сроки (до 3-4 месяцев). Желтое тело беременности достигает размеров 2-х см и более и оставляет после себя на долгое время рубец. Если оплодотворение не наступило, то желтое тело через 10 – 12 суток атрофируется и поглощается фагоцитами (периодическое желтое тело), после чего наступает новая овуляция. Имплантированное в стенку слизистой матки яйцо вместе с отторгнутыми частями слизистой удаляется с током крови.

Первая менструация появляется после созревания первой яйцеклетки, лопания граафова пузырька и развития желтого тела. Менструальный цикл начинается у девочки в 12-13 лет и заканчивается в 50-53 года, тогда как способность к деторождению появляется к 15-16 годам и яичники перестают активно функционировать в 40-45 лет.

В среднем половой цикл продолжается 28 дней и делится на 4 периода:

1) восстановления слизистой оболочки матки в течение 7 – 8 дней, или период покоя;

2) разрастания слизистой оболочки матки и ее увеличения в течение 7 – 8 дней, или предовуляционный, вызываемый усиленной секрецией фолликулотропного гормона гипофиза и эстрогенов;

3) секреторный – выделение секрета, богатого слизью и гликогеном, в слизистой оболочке матки, соответствующий созреванию и разрыву граафова пузырька, или овуляционный;

4) отторжения, или послеовуляционный, продолжающийся в среднем 3 – 5 дней, в течение которого матка тонически сокращается, ее слизистая оболочка отторгается небольшими кусками и выделяется 50 – 150 мл крови. Последний период наступает только при отсутствии оплодотворения.

Циклические процессы, связанные с созреванием яйцеклетки, отражаются на физической работоспособности женщин. В овуляционном периоде, а также накануне менструации падает спортивная работоспособность. Максимальная физическая работоспособность отмечается в пред- и послеовуляционный период.

Женская половая система является репродуктивной системой и проявляет функциональную активность только в определенном (детородном) возрасте. Оптимальный возраст для осуществления детородной функции - 20-40 лет, когда организм женщины совершенно подготовлен к зачатию, вынашиванию, рождению и вскармливанию ребенка.

В жизни женщины различают несколько возрастных периодов, которые значительно различаются между собой: внутриутробный период, период детства, период полового созревания, зрелый репродуктивный период, пременопаузальный период, перименопауза и постменопауза. В отличие от других функциональных систем организма активность репродуктивной системы поддерживается только в определенном возрасте, оптимальном для реализации основных функций репродуктивной системы: зачатия, вынашивания, рождения, вскармливания ребенка.

Период половой зрелости, собственно репродуктивный период, продолжается около 30 лет, с 15-17 до 45-47 лет. В этот период вся репродуктивная система функционирует в стабильном режиме, который обеспечивает продолжение рода. У здоровой женщины на протяжении репродуктивного периода все циклы овуляторные, и происходит созревание 350-400 яйцеклеток. В отличие от прочих функциональных систем организма человека репродуктивная система проявляет активность по достижении физической, интеллектуальной, психоэмоциональной и социальной зрелости, по достижении оптимального возраста для зачатия, вынашивания, рождения и вскармливания ребенка. Этот возраст составляет 20-40 лет.

Становление и угасание репродуктивной системы происходит по одним и тем же механизмам, но в обратном порядке. Первоначально в периоде полового созревания появляются вторичные половые признаки как проявление стероигенеза в яичниках (телархе- 10-12 лет, пубархе- 11-12 лет, адре - за полгода до первой менструации). Затем появляются менструации, при этом сначала менструальный цикл - ановуляторный, затем появляются овуляторные циклы с недостаточностью лютеиновой фазы, и, наконец, устанавливается зрелый, репродуктивный тип функционирования всей системы. При выключении репродуктивной системы в зависимости от возраста или от разнообразных стрессорных агентов, сначала появляются овуляторные циклы с гипофункцией желтого тела, затем развивается ановуляция, и при тяжелом угнетении системы репродукции наступает аменорея. Репродуктивная система (PC) проявляет свою активность на пяти функциональных уровнях, адекватное взаимодействие которых и обеспечивает поддержание стероидпродуцирующей и генеративной функций.

Мужская половая система – совокупность мужских внутренних и наружных половых органов, расположенных в нижней части брюшной полости и снаружи, внизу живота . Мужские половые органы представлены половым членом и половыми железами: семенниками, семявыносящими протоками, предстательной железой и семенными пузырьками.

Мужской половой железой является семенник (яичко), имеющий форму несколько сдавленного эллипсоида. Семенники являются местом, где происходит процесс сперматогенеза, в результате которого образуются сперматозоиды. Кроме этого в семенниках синтезируются мужские половые гормоны. У взрослого человека масса в среднем возрасте составляет примерно 20-30 г. У детей в 8-10 лет – 0,8 г; 12-14 лет – 1,5 г; 15 лет – 7 г. Семенники интенсивно растут до 1 года и с 10 до 15 лет. Снаружи семенник покрыт фиброзной оболочкой, от внутренней поверхности которой вдоль заднего края в него вклинивается разращение соединительной ткани. От этого разращения расходятся тонкие соединительнотканные перекладины, которые делят железу на 200-300 долек. В дольках различают: семенные канальцы; промежуточную соединительную ткань.

Стенка извитых канальцев состоит из двух видов клеток: образующих сперматозоиды и участвующих в питании развивающихся сперматозоидов. Сперматозоиды поступают по прямым и выносящим канальцам в придаток яичка, а из него в семявыносящий проток. Придаток яичка имеет головку тело и хвост. В придатке сперматозоиды дозревают и приобретают подвижность. От придатка яичек отходит семявыносящий проток, который вместе с сосудами называется семенным канатиком. Мужские гонады начинают продуцировать тестостерон в конце 3-го месяца внутриутробной жизни. На 11-17-й неделе уровень андрогенов у плода мужского пола достигает значений, характерных для взрослого организма. Благодаря этому развитие половых органов происходит по мужскому типу. Масса яичка у новорожденного 0,3 г. Его гормонально продуцирующая активность снижена. Под влиянием гонадолиберина с 12-13 лет она постепенно возрастает и к 16-17 годам достигает уровня взрослых. Подъем гормонопродуцирующей активности вызывает пубертатный скачок роста, появление вторичных половых признаков, а после 15 лет – активацию сперматогенеза.

Сперматогенез — это процесс образования зрелых мужских половых клеток. Сперматозоиды развиваются в мужских половых железах (семенниках, или тестисах) из специализированных соматических клеток. Такими специализированными клетками служат так называемые примордиальные зародышевые клетки. У млекопитающих после достижения половой зрелости сперматозоиды образуются практически всю жизнь.

Семенники человека состоят из многочисленных канальцев, стенки которых сформированы слоями клеток, которые находятся на разных стадиях развития сперматозоидов. Наружный слой канальцев образован крупными клетками, называемыми сперматогониями.

В период половой зрелости часть сперматогоний перемещается во внутренний слой канальцев, где в результате мейоза они развиваются в клетки, получившие название сперматоцитов первого порядка (сперматоцитов I), затем в сперматоциты второго порядка (сперматоциты II) и, наконец, в сперматиды, являющиеся гаплоидными зародышевыми клетками, дифференцирующимися в конечном итоге в зрелые сперматозоиды. Таким образом, в обобщенном виде можно сказать, что сперматогенез инициируется в диплоидных соматических клетках (сперматогониях), после чего следует период созревания зародышевых клеток, в котором происходит два деления ядер путем мейоза, приводящего к образованию сперматид. Конечный этап в сперматогенезе связан с дифференциацией, которая заканчивается тем, что каждый из сравнительно больших, сферических неподвижных сперматидов превращается в небольшой вытянутый подвижный сперматозоид. Время развития примитивных сперматогоний в зрелые сперматозоиды составляет около 74 дней.

У человека оплодотворение происходит в верхней части фаллопиевой трубы. В результате оплодотворения в оплодотворенной яйцеклетке восстанавливается диплоидный набор хромосом. Яйцеклетки способны к оплодотворению в течение примерно 24 часов после овуляции, тогда как оплодотворяющая способность сперматозоидов сохраняется до 48 часов. Продвижению оплодотворенного яйца в маточной трубе способствуют ее перистальтические движения, движения реснитчатого эпителия. Оплодотворенная яйцеклетка делится, продвигается по маточным трубам. На 7-8 день от момента зачатия яйцеклетка попадает в полость матки, где внедряется в слизистую оболочку, содержащую всю необходимые питательные вещества для развития зародыша. Семенная жидкость, попадая во влагалище женщины при половом сношении, обычно содержит от 60 до 150 млн. сперматозоидов, которые, благодаря движениям со скоростью 2–3 мм в минуту, постоянным волнообразным сокращениям матки и труб и щелочной среде, уже спустя 1–2 минуты после полового акта достигают матки, а через 2–3 часа — концевых отделов маточных труб, где обычно и происходит слияние с яйцеклеткой.