Головна ⇒ 📌Біологія ⇒ Гаметогенез. Менструальний цикл

Гаметогенез. Менструальний цикл

Розділ 10 РОЗМНОЖЕННЯ І РОЗВИТОК ЛЮДИНИ

§ 46. Гаметогенез. Менструальний цикл

Основні етапи гаметогенезу. Вам відомо, що всі соматичні клітини організму є диплоїдними, тобто їх ядра містять подвійний набір хромосом, і лише статеві клітини є гаплоїдними (мають одинарний набір хромосом). Яким є походження гамет?

Гаметогенез – процес, результатом якого стає утворення статевих клітин, починається в організмі людини під час ембріонального розвитку. На ранніх етапах розвитку ембріона в зачатках його статевих залоз накопичуються особливі

зародкові клітини – сперматогонії (у чоловічому організмі) й оогонії (у жіночому). Їх розмноження приводить до появи клітин-попередниць гамет. У період статевого дозрівання в підлітків під дією статевих гормонів починається стадія росту, а слідом за нею – стадія дозрівання клітин-попередниць. Унаслідок двох послідовних поділів такої диплоїдної клітини утворюються гаплоїдні клітини, а з них – гамети (див. § 6). Ці три стадії гаметогенезу характерні й для чоловічого, і для жіночого організму. Проте утворення сперматозоїдів (сперматогенез) і яйцеклітин (оогенез) мають суттєві відмінності.

Сперматогенез.

У чоловіків розмноження сперматогоніїв після народження гальмується і відновлюється в 11-13 років (див. § 41).

Мал. 46.1. Схема поділу клітин-попередниць статевих клітин. Утворення сперматозоїдів (а) і яйцеклітин (б)

Починаючи з цього періоду, у сім’яниках сперматогонії розмножуються постійно, з них формуються клітини-попередниці, що ростуть і дозрівають. Унаслідок дозрівання, тобто поділу, з однієї клітини – попередниці утворюються чотири сперматозоїди (мал. 46.1 а). Вони потрапляють у сім’яні придатки, де триває стадія формування: сперматозоїди набувають характерної форми й властивостей. Термін поділу клітини-попередниці і формування сперматозоїда – близько 80 днів. Упродовж доби сім’яники продукують близько 120 млн гамет. Сперматогенез триває в чоловіків до старості.

Сперматозоїд складається з голівки, шийки і хвоста. Це дрібна клітина довжиною 50 мкм. На вістрі голівки розміщується органела, заповнена ферментами, що здатні розчиняти оболонку яйцеклітини під час запліднення. У голівці розташоване ядро з одинарним набором хромосом. За допомогою хвоста сперматозоїд швидко рухається.

Оогенез. У яєчниках жінок розмноження оогоніїв й утворення з них клітин-попередниць яйцеклітин закінчується в ембріональному періоді. Кожна клітина-попередниця розміщується у фолікулі, вона оточена залозистими й епітеліальними клітинами, що забезпечують її розвиток. Стадія дозрівання клітин-попередниць розпочинається лише через 10-12 років після народження. У яєчниках новонародженої дівчинки налічується 300-400 тис. фолікулів, проте утворити яйцеклітину мають шанс не більше 300-500 з них.

У кожному яєчнику почергово дозріває по одній клітині-попередниці. Унаслідок двох послідовних поділів клітини-попередниці утворюються чотири гаплоїдні клітини, але лише одна з них стає яйцеклітиною (мал. 46.1 б). Три інші, так звані полярні тільця, значно менші за яйцеклітину і незабаром гинуть. Завдяки такому нерівноцінному поділу весь запас поживних речовин концентрується в яйцеклітині. За рахунок цього запасу живуть і діляться клітини зародка в перші дні розвитку. Яйцеклітина значно більша за сперматозоїд: її діаметр досягає 0,1 мм. Оогенез триває в жінок до 45-55 років.

Мал. 46.2. Менструальний цикл. Зміни, що відбуваються в яєчнику (а); зміна концентрації полових гормонів у крові (б); зміни в будові стінки матки (в): 1 – ріст та дозрівання фолікула; 2 – вихід яйцеклітини з фолікула (овуляція); 3 – утворення і зникнення жовтого тіла;

4 – естроген; 5 – прогестерон; 6 – наростання внутрішнього шару тканин стінки матки; 7 – менструація

Менструальний цикл (мал. 46.2). Оогенез є стадією розмноження, що має завершуватися заплідненням й утворенням ембріона, який розвивається в матці. Яйцеклітини дозрівають в яєчниках періодично, так само періодично змінюється й стан матки. Яким є зв’язок між цими процесами?

У яєчнику під дією гормону естрогену активується фолікул, у якому починається дозрівання яйцеклітини. Зазвичай на 14-й день фолікул лопається: відбувається овуляція – вихід яйцеклітини з фолікула і з яєчника. На місці фолікула утворюється жовте тіло – тимчасова залоза внутрішньої секреції. Вона продукує гормон прогестерон, який гальмує дозрівання чергової яйцеклітини.

Яйцеклітина матковими трубами протягом кількох днів прямує до матки. Якщо запліднення не відбувається, яйцеклітина, досягши матки, гине. Жовте тіло в яєчнику руйнується, і під дією естрогену в новому фолікулі починається дозрівання чергової яйцеклітини.

З початком дозрівання фолікула матка починає готуватися до зустрічі із зародком: внутрішній шар її тканин під дією естрогену нарощується. Цей процес додатково стимулюється прогестероном. Якщо запліднення не відбувається, нарощені тканини відторгаються і разом із загиблою яйцеклітиною через піхву виходять назовні.

Невелику кровотечу, яка виникає внаслідок відторгнення тканин і триває 3-7 днів, називають менструацією. З початком менструації в яєчнику руйнується жовте тіло, і в новому фолікулі починається дозрівання чергової яйцеклітини. Після закінчення менструації тканини стінки матки знову починають нарощуватися. Період від першого дня однієї менструації до першого дня наступної називають менструальним циклом, він триває 21-35 днів.

Під впливом гормонів у жінок перед менструацією дещо збільшуються молочні залози, підвищується збудливість і втомлюваність. У разі запліднення жовте тіло не руйнується, секреція прогестерону зростає, менструації припиняються. Припиняється й дозрівання яйцеклітин у яєчниках.