§ 55. Утворення статевих клітин. Менструальний цикл. Запліднення

Основні етапи гаметогенезу. Утворення статевих клітин — гаметогенез — починається під час ембріонального розвитку. На початку розвитку ембріона в зачатках його статевих залоз накопичуються особливі зародкові клітини — сперматогонії (у чоловічому організмі) й оогонії (у жіночому). Унаслідок їхнього поділу утворюються клітини-попередниці гамет. Ця стадія зветься стадією розмноження. У період статевого дозрівання в підлітків під дією статевих гормонів починається стадія росту, а слідом за нею — стадія дозрівання клітин-попередниць. На цій стадії з кожної такої диплоїдної клітини утворюються чотири гамети. Ці три стадії гаметогенезу характерні і для чоловічого, і для жіночого організму. Проте утворення сперматозоїдів (сперматогенез) і яйцеклітин (оогенез) мають суттєві відмінності.

Сперматогенез. У чоловіків розмноження сперматогоніїв після народження гальмується й відновлюється в 11-13 років (див. §49).

Починаючи із цього часу в сім’яниках сперматогонії постійно проходять стадії розмноження, росту й дозрівання. Так, з кожної клітини-попередниці утворюються чотири сперматозоїди (мал. 55.1 а). Вони потрапляють у сім’яні придатки, де набувають характерної для сперматозоїдів форми й властивостей. Термін поділу клітини-попередниці й формування сперматозоїда — близько 80 днів. Упродовж доби сім’яники продукують близько 120 млн гамет. Сперматогенез триває в чоловіків до старості.

Мал. 55.1. Схема поділу клітин-попередниць статевих клітин. Утворення сперматозоїдів (а) і яйцеклітин (б)

Сперматозоїд складається з головки, шийки і хвоста. Це дрібна клітина завдовжки 50 мкм. На вістрі головки розміщується органела, ферменти якої здатні розчиняти оболонку яйцеклітини. У головці розташоване ядро з одинарним набором хромосом. Хвіст є органом руху гамети.

Оогенез. У яєчниках жінок розмноження оогоніїв та 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 ніж 300-500 з них.

У кожному яєчнику почергово дозріває по одній клітині-попередниці. Унаслідок їхніх поділів утворюються чотири гаплоїдні клітини, але лише одна з них стає гаметою — яйцеклітиною (мал. 55.1 б). Три інші менші за ту, що стане гаметою, вони незабаром гинуть. Отже, весь запас поживних речовин концентрується в яйцеклітині. За рахунок нього 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.

Менструальний цикл (мал. 55.2). Оогенез має завершуватися заплідненням й утворенням ембріона, який розвивається в матці.

Мал. 55.2. Менструальний цикл. Зміни, що відбуваються в яєчнику (а); зміна концентрації статевих 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

Мал. 55.3. Яйцеклітина в оточенні сперматозоїдів

Яйцеклітини дозрівають в яєчниках періодично, так само періодично змінюється й стан матки. Як пов’язані ці процеси?

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

Яйцеклітина матковими трубами кілька днів прямує до матки. Якщо запліднення не відбувається, яйцеклітина, досягши матки, гине.

З початком дозрівання фолікула матка починає готуватися до зустрічі із зародком: внутрішній шар її тканин під дією естрогену нарощується. Цей процес додатково стимулює прогестерон. За відсутності запліднення нарощені маткою тканини відриваються і разом із загиблою яйцеклітиною через піхву виходять назовні.

Невелику кровотечу, яка при цьому виникає і триває 3-7 днів, називають менструацією. З початком менструації в яєчнику руйнується жовте тіло, і в новому фолікулі під дією естрогену 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, який триває 21-35 днів.

Запліднення. Заплідненню передує статевий акт, який закінчується виділенням близько 3 мл сперми. Майже 300 млн сперматозоїдів опиняються в піхві жінки й через матку піднімаються до маткових труб. Кілька тисяч із них потрапляють до труб і досягають яйцеклітини (мал. 55.3).

Зазвичай яйцеклітину запліднює один сперматозоїд. Коли він руйнує оболонку яйцеклітини, вона стає непроникною для інших сперматозоїдів. Ядра гамет зливаються, утворюється зигота — клітина з подвійним набором хромосом. Одна половина цього набору одержана від яйцеклітини, інша — від сперматозоїда.

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

1. Звертаючись до тексту, складіть загальний план повідомлення про гаметогенез. Запропонуйте товаришеві зробити його докладнішим.

2. За мал. 55.2 і текстом параграфа проаналізуйте зв'язок між дозріванням яйцеклітин і менструальним циклом. Складіть 4-5 запитань, щоб перевірити, чи розуміє цей зв'язок ваш товариш.

1. Назвіть стадії гаметогенезу. 2. У чому відмінність між процесами оогенезу і сперматогенезу? 3. Які особливості будови гамет людини свідчать про відмінність в їхніх функціях? 4. Розкажіть про події в яєчниках і матці під час менструального циклу. Як гамети потрапляють у місце запліднення? 5. Як регулюється менструальний цикл? 6*. Сперматогенез і оогенез відрізняються за продуктивністю. У чому біологічний сенс цієї відмінності? 7*. Чому оогенез вважають більш вразливим процесом, ніж сперматогенез?

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

 

Даний матеріал відноситься до підручника "Біологія 8 клас Базанова, Павіченко, Кузнецова", створено завдяки МІНІСТЕРСТУ ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ (МОН)