12 Спермиогенез

Это процесс образования спермиев. Спермии развиваются в извитых канальцах семенника..

В семенниках нормальных половозрелых самцов спермин образуются непрерывно, но с разной интенсивностью, что зависит от состояния животного, режима его использования в случке, кормления, времени года и пр.

Гормон тестостерон, синтезирующийся в семенниках, определяет вторичные мужские половые признаки и потенцию. Перемена во внешнем виде и даже в поведении животного после кастрации объясняется отсутствием полового гормона.

В придатке семенника спермин перемещаются вследствие давления вновь поступающих спермиев и сокращения стенок канала придатка даже при отсутствии спаривания. Время продвижения их по длине канала придатка составляет 4...8 дней, а время от начала делений сперматогоний до выведения зрелых спермиев при эякуляции 50...55 дней. В придатке семенника спермин дозревают, покрываются липопротеидной оболочкой, приобретают отрицательный электрический заряд.

Хвост придатка семенника служит местом хранения спермиев, чему способствует его строение (обильное кровоснабжение и иннервация канала), обеспеченность питательными веществами, слабокислая реакция секрета, выделяемого стенками канала, в результате чего спермин остаются неподвижными и сохраняют энергию.

У млекопитающих животных спермин образуются, созревают и хранятся в придатках семенников при температуре на 3...4°С ниже, чем температура тела. Это обеспечивается тем, что семенники находятся вне брюшной полости, в мошонке, а в регуляции температуры участвуют кожа и мышцы мошонки. В жаркую погоду мышцы мошонки и семенного канатика расслабляются, семенники опускаются вниз, через потовые железы испаряется много жидкости, что обусловливает понижение температуры в семенниках. В холодную погоду, напротив, мышцы мошонки сокращаются, кожа сморщивается в складки, семенники подтягиваются к брюшной полости, что предохраняет их от переохлаждения. Если в семенниках и придатках повысить температуру до 38...40 "С, то спермин в придатках погибают, а в семенных канальцах прекращается образование новых спермиев.

Среди самцов встречаются крипторхиды (нутрецы), у которых семенники не опустились в мошонку, и вследствие высокой температуры в семенниках нормального спермиогенеза не происходит, поэтому самцы не способны оплодотворять самок.

13 Оогенез

 Процесс образования яйцеклеток — оогенез — происходит в корковом веществе яичников и отличается от сперматогенеза, несмотря на сходство их генетических аспектов. Оогенез включает три стадии: размножение, рост и созревание. Стадия размножения происходит в ут­робный период развития. В этот период многократно увеличивается чис­ло диплоидных половых клеток — оогоний. К моменту рождения в яични­ках самок содержатся все оогонии, из которых впоследствии будут раз­виваться яйцеклетки.

В стадии роста, в конце эмбрионального развития животного, по­ловая   клетка утрачивает способность делиться и превращается в ооцит l-го порядка, окруженный слоем мелких фолликулярных клеток.

Различаю фазы медленного и быстрого роста ооцитов.

Фаза медленного роста — долго, годами, она происходит за счет процессов ассимиляции, совершающихся в ооците. В период, пред­шествующий половому созреванию, размер фолликулов возрастает за счет увеличения размеров ооцита, образования прозрачной оболочки, увеличения числа и размеров фолликулярных клеток.

Фаза быстрого роста, связанная с половым созреванием животных, происходит при активном участии фолликулярных клеток: в яичнике об­разуются вторичные, а затем и третичные фолликулы. Эти процессы идут под влиянием возрастающей секреции ФСГ.

Фолликулы на разных стадиях развития можно обнаружить в обоих яичниках на протяжении всей репродуктивной жизни самки. Однако, полной зрелости в период размножения животного достигают лишь не­которые из них, например, у коровы не больше 300 за всю продуктивную жизнь, т.е. по 1—2на каждый половой цикл. Остальные фолликулы деге­нерируют и претерпевают атрезию, их клетки могут дифференцировать­ся в стромальные. Факторы, вызывающие атрезию, не вполне изучены.

Можно предположить, что атретические фолликулы лишены рецепторов для гонадотропных гормонов или для эстрадиола.

В массе фолликулярных клеток развивающегося фолликула образу­ется полость, которая постепенно увеличивается и заполняется жидко­стью, содержащей эстрогены. Стенки фолликула растягиваются, и он приобретает вид пузырька. Зрелый фолликул (граафов пузырек) состоит из нескольких слоев клеток, окружающих ооцит, который находится внутри заполненной жидкостью полости. Слой гранулезных клеток, вы­стилающих полость фолликулов и окружающих ооцист, отделен от пери­ферических слоев фолликула — наружного и внутреннего слоев теки — ба­зальной мембраной.

Кровеносных сосудов в базальной мембране нет, ооцит и гранулез­ные клетки получают питательные вещества и кислород путем диффузии и активного транспорта.

Зрелые фолликулы выпячиваются на поверхность яичника, занимая значительную его часть. У многоплодных животных, например свиней, в обоих яичниках вызревают одновременно 15–18 и более фолликулов; яичники в этот момент напоминают виноградные грозди. У коров размер зрелого фолликула составляет в среднем 1,6 см, у свиней — 0,8, у овец —  0,6, у кобыл — 3–5 см. От числа овулировавших фолликулов и оплодотво­ренных одновременно яйцеклеток зависит количество приплода. Непо­средственно перед овуляцией ооцит 1-го порядка претерпевает первое деление мейоза и превращается в ооцит 2-го порядка, несущий половинный на­бор хромосом. Одновременно образуется первое редукционное тельце.

Во время овуляции (разрыва стенки фолликула) ооцит попадает в воронку яйцевода и продвигается по его просвету. Третья стадия оогенеза — стадия созревания — происходит уже в яйцеводе. Когда в яйцеклетку начинает проникать спермий, ооцит 2-го порядка подвергается второму делению мейоза —митотическому. В результате образуются зрелая яйце­клетка, способная к оплодотворению, и второе редукционное тельце. По­следнее вместе с первым редукционным тельцем (разделившимся на две клетки) дегенерирует.

Интервал между делениями созревания у сельскохозяйственных животных при естественном осеменении составляет 6–8 ч.

Таким образом, в результате цикла оогенеза из одного ооцита l-гo порядка образуется одна зрелая яйцеклетка, в то время как при сперматоге­незе из одного сперматозоида 1-го порядка — четыре зрелых спермия.

Процесс оогенеза совершается в яичниках животных циклически: в течение полового цикла созревает и овулирует один или несколько граафовых фолликулов, а также образуется один или несколько   ооцитов 1-го порядка, начинающих рост. Поскольку циклы повторяются, у половозрелых животных в яичнике обнаруживают фолликулы, находящиеся на разных стадиях развития.