Доклад: Оплодотворение

Оплодотворение – это процесс слияния гаплоидных гамет, в результате которого образуется оплодотворенная диплоидная клетка – зигота. Это начальная стадия развития нового организма. Оплодотворению предшествует осеменение, обеспечивающее встречу мужских и женских гамет. Осеменение может быть наружным (характерно для животных, обитающих в воде) и внутренним (у животных, обитающих на суше).

Процесс оплодотворения состоит из 3-х последовательных этапов:

1. Перемещение сперматозоидов по половым путям самки (влагалище – матка – маточные трубы), во время которого происходит его активация — это дистантное взаимодействие сперматозоида и яйцеклетки. Движение сперматозоидов осуществляется за счет:

а) собственной двигательной активности (10 см. мин)

б) сокращения половых органов (по типу «гармошки»)

в) движения ресничек в женских половых путях

г) направленного тока жидкости от маточной трубы к влагалищу. Сперматозоиды двигаются в противоположном направлении, против тока и этим определяют направление своего движения. Встреча гамет происходит в

верхних отделах маточных труб. Яйцеклетка сохраняет способность к оплодотворению не более суток (24 часа), сперматозоиды – до 5 дней, если находятся в половых путях самки. Оплодотворение происходит при определенной концентрации сперматозоидов (около 350 млн.) и их подвижности (10 см/мин).

У млекопитающих большое значение имеет пребывание сперматозоида в половых путях самки, в результате чего сперматозоиды приобретают оплодотворяющую способность (капацитация), т.е. способность к акросомной реакции.

2. Проникновение сперматозоида в яйцеклетку (рис. 2.1). К яйцеклетке подходит одновременно множество сперматозоидов, но проникает только один. Пенетрации сперматозоида в яйцеклетку способствует акросомная реакция, во время которой под действием протеолитических ферментов (гиалуронидаза) акросомы яйцевые оболочки растворяются. Прежде чем добраться до мембраны яйцеклетки сперматозоид должен преодолеть слой гранулярных клеток и гликопротеидный слой, называемый зоной пеллюцидой. Оболочка яйцеклетки растворяется и через отверстие в ней ядро и центриоль сперматозоида проникают в цитоплазму яйцеклетки, а жгутик отделяется и рассасывается. Вокруг яйцеклетки образуется оболочка оплодотворения, препятствующая проникновению других сперматозоидов.

3. Слияние гамет (сингамия) и восстановление диплоидного набора хромосом (синкарион).

Сперматозоиды двигаются по направлению к яйцеклетке из влагалища к верхним отделам маточных труб. Проникновение сперматозоида активирует яйцеклетку (овоцит 2-го порядка), в ней заканчивается второе деление мейоза (метафаза II, анафаза II) и затем происходит слияние ядер — синкарион. Уже с диплоидным набором хромосом зигота вступает в первое митотическое деление и наступает следующий период – дробление.