Половые клетки

ЭМБРИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА – I. РАЗВИТИЕ ЗАРОДЫША

Эмбриология (от греч. embryon – зародыш, logos – учение) – наука о развитии зародыша и плода. Эмбриогенез – процесс внутриутробного (антенатального, пренатального) развития организма, часть онтогенеза (индивидуального развития). Он начинается с момента оплодотворения и заканчивается рождением плода (продолжается 280 суток, 40 недель или 9 календарных месяцев). В нем выделяют 3 периода: начальный (1-я неделя), эмбриональный (2-8 неделя) и плодный (9-40 неделя). В эмбриогенезе выделяют также 4 стадии (этапа): оплодотворение, дробление, гаструляция, гистогенез и органогенез. Эмбриогенезу предшествует прогенез – период развития и созревания половых клеток.

Зрелые половые клетки – высокодифференцированные клетки; содержат гаплоидный набор хромосом (22 аутосомы + 1 половая хромосома); с низким уровнем метаболизма; не способны к размножению; имеют короткий период жизни (до 2-3-х дней).

Мужская половая клетка – сперматозоид – развивается в мужских половых железах (семенниках). Для будущего организма сперматозоиды несут наследственную информацию по отцовской линии. Сперматозоиды обладают способностью к активному движению (1-5 мм/мин); очень чувствительны к повреждающим факторам (температуре, радиации и другим); образуются в огромных количествах (сотни миллионов в сутки); после эякуляции сохраняют способность к оплодотворению около 48 часов. У человека размер сперматозоида достигает 70 мкм. В его составе различают головку и хвостовой отдел (жгутик), которые покрыты клеточной мембраной. Головка содержит маленькое ядро с гаплоидным набо ром сильно конденсированных хромосом(половая хромосома Х или У), окру женное тонким слоем цитоплазмы. В передней части чехлика, покрывающего ядро, находится акросома (видоизмененный комплекс Голь джи). Её уплощённый пузырёк содержит гидролитические ферменты (трипсин, гиалуронидазу) для растворения оболочек яйцеклетки при оплодотворении.

Хвостовой отдел включает связующую, промежуточную, главную и конечную (терминальную) части. Связующая часть (шейка) – суженная часть спермия, содержащая проксимальную и дистальную центриоли. От дистальной центриоли начинается осевая нить – ак сонема, состоящая из 1-й пары цен тральных и 9 пар периферических микротрубочек. Промежуточная часть содержит аксонему, которая окружена расположенными по спирали митохондриями. Белок динеин, соединяющий микротрубочки, расщепляет АТФ. Высвобождаемая при этом энергия необходима для движения спермия. В главной части аксонема окружена небольшим количеством цитоплазмы с циркулярно-ориентированными микрофибриллами, придающими упругость хвосту. Конечная часть содержит лишь одиночные микротрубочки и сократительные филаменты.

Женская половая клетка – яйцеклетка, – развивается в женских половых железах – яичниках. Она имеет сравнительно крупные размеры (у человека до 150 мкм) и не способна к самостоятельному движению. У женщин в течение полового цикла (24-30 дней) созревает, как правило, только одна яйцеклетка. Кроме обычных органелл в цитоплазме (ооплазме) яйцеклетки содержатся особые включения: желточные, а также кортикальные гранулы.

Желточных включений (гранулы, содержащие комплексы белков и липидов – липопротеиды – запас питательных веществ для развития будущего зародыша) в яйцеклетке человека мало, поскольку питательные вещества для своего развития зародыш получает прямо из крови матери. Поэтому яйцеклетку называют вторично олиголецитальной (маложелтковой). Вторично, поскольку уменьшение желточных включений происходит в филогенезе повторно, после ланцетника, яйцеклетке которого тоже не нужен запас питательных веществ (зародыш получает питательные вещества прямо из окружающей среды). Поскольку желточные включения распределены в цитоплазме равно мерно, такие яйцеклетки также называются изолецитальными.

Кортикальные гранулы – пузырьки, расположенные под цитолеммой и содержащие вещества, которые после проникновения первого сперматозоида в яйцеклетку будут выходить наружу и обеспечивать формирование вокруг яйцеклетки оболочки оплодотворения, непроницаемой для других сперматозоидов и препятствующей полиспермии.

Кроме обычной клеточной оболочки (цитолеммы, оолеммы) яйцеклетка окружена блестящей оболочкой, или прозрачной зоной (zona pellucida), состоя щей из гликопротеинов и гликозаминогликанов. Снаружи её в 2-3 слоя располагаются фолликулярные клетки, отростки которых направляются через блестящую оболочку к оолемме, доставляя в яйцеклетку питательные вещества. Эту оболочку называют лучистый венец. Оболочки яйцеклетки выполняют не только трофическую, но и защитную функцию.

Дата добавления: 2014-01-07