Дозрівання статевих клітин. Зачаття є одним з найскладніших біологічних процесів і являє собою з'єднання двох статевих клітин протилежних статей - чоловічої і жіночої. Цьому з'єднанню передують складні підготовчі процеси, що відбуваються в статевих клітинах, - їх дозрівання. Головним у процесі дозрівання, совершающемся як чоловічої, так і жіночої статевих клітинах, є редукція хроматину. Відомо, що в ядерному речовині клітини у кожного виду тваринного і рослинного світу, в тому числі і людини, із покоління в покоління зберігається певна кількість хромосом. Передбачається, що у людини ядра клітин, як правило, містять 48 хромосом. Під час дозрівання в чоловічій статевій клітині - сперматозоїді і жіночої - яйцеклітині шляхом складних перетворень залишається половинне кількість хромосом, тобто 24. Таким чином, у зрілих статевих клітинах живого організму кількість ядерної речовини зменшено вдвічі. Процес дозрівання сперматозоїда представляється наступним чином. В послідовному перетворенні початкові чоловічі статеві клітини - сперматогонії переходять в сперматоциты I, а потім II порядку, утворюючи незрілу насіннєву клітку, або сперматиду. Остання дає початок зрілої насіннєвий нитки, або сперматозоїду. При цьому утворюються чотири рівноцінних сперматозоїда, в ядрах яких міститься половинне кількість, хроматинового речовини (24 хромосоми). Кожен з них придатний для цілей запліднення.
Дозрівання жіночої яйцевої клітини відбувається інакше. Відмінність полягає в тому, що в результаті редукції хроматину утворюються також чотири клітини, але з них тільки одна містить живильний матеріал, у зв'язку з чим виявляється повноцінної і придатною для запліднення. Інші ж клітини для запліднення не придатні. Вони називаються редукційними клітинами або полярними, направительными тільцями. Від повноцінної яйцеклітини редукційні відрізняються своїми розмірами і представляються значно меншими. Відрізняються редукційні клітини від основної, мабуть, не тільки розмірами, але і в якісному відношенні, хоча і містять в ядрі звичайне, половинне кількість хроматинового речовини.
Чоловіча статева клітина - сперматозоїд складається з головки (ядро клітини - хроматиновое речовина), сполучного відділу - шийки (містить центросому) та органу руху клітини - хвостовий нитки. Отже, чоловіча статева клітина, будучи за розміром малої, видимих тільки під мікроскопом, володіє механізмом, що дозволяє їй виконувати рухи, і містить тільки запліднює матеріал.
Жіноча статева клітина - яйце - значно більші сперматозоїда, активними засобами руху не має, але зате, будучи найбільшою клітиною організму, містить зародковий і поживний матеріал. Цього поживного матеріалу було б недостатньо, якщо б дозрівання яйцевої клітини відбувалося подібно дозріванню сперматозоїда, тобто в підсумку, як і при дозріванні чоловічої статевої клітини, з'явилися чотири повноцінні яйцевые клітини.
На схематичних рис. 141 - 142 представлена послідовність дозрівання чоловічої і жіночої статевих клітин.
Рис. 141. Процес розвитку гамет (дозрівання яйцеклітини і сперматозоїда).
Рис. 142. Послідовні стадії дозрівання яйцеклітини (а-д).
1 - розподіл першої полюсної клітини; 2 - друга полюсная клітина - процес редукції хроматину завершений.
Дозрівання яйцеклітини пов'язано зі складним біологічним процесом, що відбуваються в жіночому організмі, який отримав назву процесу дозрівання фолікула. Починається він на певному етапі життя дівчинки, в середньому з 13-річного віку. Цей процес протікає циклічно один раз на місяць і припиняється у жінки, яка 45-50 років. Процес цей коштує в залежності від індивідуальних особливостей організму, на нього можуть впливати також і фактори зовнішнього середовища і ряду інших моментів, як, наприклад, кліматичних умов, в яких проживає дана жінка.
Одним з основних ознак цього процесу є менструація, яка вказує на настання статевої зрілості і здатність організму до зачаття. Під впливом одного з гормонів гіпофіза, так званого фолікулостимулюючого, в яєчнику з великого числа примордиальных фолікулів, закладених у яєчниках і в яких укладені статеві клітини, в одній з них починається дозрівання. Клітини, що оточують яйце, перетворюються в гранулезные, здатні до утворення специфічної рідини, що володіє гормональними властивостями (фолікулярна рідина). Остання, все більше накопичуючись, перетворює soupe фолікул в пухирець, який отримав назву граафова (рис. 143), по імені анатома і фізіолога (de Graaf Regner, 1641 -1673).
Рис. 143. Послідовні стадії дозрівання фолікула.
а - soupe фолікул; б і в - наступні етапи дозрівання фолікула: 1 - яйцевая клітина; 2 - клітина гранулезы; 3 - стінка фолікула.
На відомому етапі розвитку фолікул лопається (овуляція), і з нього в черевну порожнину виливається фолікулярна рідина з яйцевої кліткою, оточеній клітинами гранулезы у вигляді променистого вінця (corona radiata), рис. 144.
Рис. 144. Яйцевая клітка з променистим вінцем.
1 - зародковий пухирець; 2 - зародышевое плямочка; 3 - блискуча оболонка - zona pellucida; 4 - клітини гранулезы.
У момент овуляції фимбрии фаллопієвій труби, відповідної сторони, рефлекторно скорочуються і яйцеклітина цими фимбриями як би всмоктується в трубу і потрапляє в її ампулярної відділ. Не можна виключити, що потраплянню яйцеклітини в трубу, що виділилася при овуляції, сприяють і інші механізми. Так, цього, наприклад, може сприяти рефлекторне скорочення черевного преса в момент овуляції, капілярний струм рідини з черевної порожнини в бік труб і матки, рух війок епітелію труби, спрямоване в бік матки, та ін. Порожнину колишнього фолікула заповнюється кров'ю, і в подальшому на місці фолікула виникає нове утворення - жовте тіло (рис. 145). Якщо дозрівання фолікула відбувається під впливом фолікулостимулюючого гіпофізарного гормону, то овуляція і розвиток жовтого тіла відбуваються під впливом лютеїнізуючого гормону гіпофіза. Як зростаючий фолікул, так і жовте тіло є гормональними залозами, які виробляють гормони. В коло впливу зазначених гормонів втягується і матка. Під впливом фолікулярного гормону матка стає більш повнокровним, а в слизовій оболонці її настає фаза проліферації. Під впливом прогестерону це стан матки і її слизової оболонки ще більше вдосконалюється, а в залозах слизової оболонки матки з'являється секрет, багатий глікогеном (фаза секреції) - рис. 146.
Рис. 145.
а - свежелопнувший фолікул: 1 - кров'яний згусток на місці розриву; 2 - фіброзна оболонка; 3 - власна оболонка; б - жовте тіло 3-х тижневої вагітності; 4 - гранулезная мембрана.
Рис. 146. Перехід предменструальной слизової в децидуальної оболонки вагітності. Зростання жовтого тіла.
1 - имплантировавшийся зародок; 2 - децидуальної оболонка; 3 - жовте тіло.
Гормональне взаємодія гіпофіза з яєчником і вплив гормонів на матку схематично представлено на рис. 147 та 148.
Рис. 147. Схематичне зображення гормональних зв'язків.
а - вплив гормону гіпофіза на дозрівання фолікула в яєчнику, вплив фолікулярного гормону на гіпофіз; б - прямий вплив гормонів яєчника на слизову матки; в - вплив гіпофізарного гормону на утворення жовтого тіла, вплив гормону жовтого тіла на гіпофіз; р - прямий вплив гормону жовтого тіла на слизову матки.
Рис. 148. Схема дії деяких гормонів передньої частки гіпофіза.
Таким чином, всі ці зміни носять підготовчий характер, спрямований на створення сприятливих умов для імплантації заплідненої яйцеклітини і задоволення її живильним матеріалом на початкових етапах розвитку зародка.
