Развитие половых клеток
Происходит в половых железах: сперматозоидов — в яичках мужчины, яйцеклеток — в яичниках женщины. Цикл развития сперматозоидов называют сперматогенезом, цикл развития яйцеклетки — овогенезом (от лат. sperma — семя, ovum — яйцо, genesis — развитие).
Развитие половых клеток заканчивается готовностью их к оплодотворению (слиянию) и дальнейшему образованию зародыша. Подготовленность мужской и женской половых клеток к оплодотворению заключается не только в приобретении специфических особенностей строения. В процессе сперматогенеза и овогенеза происходят сложные преобразования предшественников и молодых половых клеток. В результате своеобразного клеточного деления — мейоза в сперматозоидах и яйцеклетке наблюдается уменьшение (редукция) количества хромосом от двойного (диплоидного) до гаплоидного (одинарного) их набора. Вместо обычного для всех других клеток человека диплоидного набора в виде 46 хромосом в каждой половой клетке (сперматозоидах, яйцеклетке) имеется по одинарному набору — по 23 хромосомы.
Сперматогенез. Сперматозоиды образуются у человека в течение всего активного периода жизни мужчины. Продолжительность развития и формирования зрелых сперматозоидов из их предшественников — сперматогониев составляет около 70—75 суток. Этот процесс происходит в извитых семенных канальцах яичка. Вначале сперматогонии, общее число которых в одном яичке достигает 1 млрд., интенсивно размножаются, делятся митотическим путем. При этом увеличивается количество новых клеток — сперматогоний. В дальнейшем часть сперматогоний сохраняет способность к делению и поддерживает популяцию. Другие сперматогонии еще дважды делятся в форме мейоза. В результате из каждой такой сперматогонии, имеющей диплоидный — двойной набор (п=46) хромосом, образуется 4 сперматиды. Каждая из этих сперматид получила гаплоидный (одинарный) набор хромосом (п=23). Сперматиды постепенно превращаются в сперматозоиды. В этом сложном процессе происходит перестройка структур в сперматидах, они удлиняются, у них формируется утолщенная головка и тонкий длинный хвост. У верхушки, головки сперматозоида образуется уплотненное тельце — акросома, содержащая ферменты, которые при встрече с женской половой клеткой (яйцеклеткой) разрушают ее оболочку, что важно для проникновения сперматозоида внутрь яйцеклетки. При недоразвитии или отсутствии акросомы сперматозоид не способен проникнуть в яйцеклетку и оплодотворить ее.
Сформировавшиеся сперматозоиды попадают в просвет семенных канальцев яичка и вместе с жидкостью, выделяемой стенками канальцев, постепенно продвигаются в сторону придатка яичка, который служит также резервуаром для сперматозоидов. Количество образующихся сперматозоидов огромно. В 1 мл спермы содержится до 100 млн. сперматозоидов. Это подвижные клетки, скорость их продвижения по канальцам составляет около 3,5 мм в минуту. В женских половых путях сперматозоиды сохраняют жизнеспособность в течение 1—2 суток. Они движутся з сторону яйцеклетки, что обусловлено хемотаксисом.
Овогенез. Яйцеклетки, в отличие от мужских половых клеток, размножаются, увеличиваются в количестве у зародышей, плодов женского пола, т.е. когда плод находится еще в утробе матери. При этом образуются так называемые примордиальные фолликулы, располагающиеся в глубоких слоях коркового вещества яичника. Каждый такой примордиальный фолликул содержит молодую женскую половую клетку — оогонию, окруженную одним слоем фолликулярных клеток. Оогонии многократно митотически делятся,
превращаясь в ооциты первого порядка (первичные ооциты), которые сохраняются в яичнике девочки вплоть до ее полового созревания. К началу полового созревания в яичниках имеется около 300 тыс. первичных ооцитов. Первичные ооциты диаметром около 30 мкм каждый вместе с окружающими его двумя слоями клеток фолликулярного эпителия образуют первичные фолликулы.
У девушек в период полового созревания и у половозрелых женщин большинство первичных ооцитов погибает.
В течение жизни женщины созревают только 400—500 яйцеклеток.
В процессе созревания первичный ооцит проходит стадии мейоза. В результате мейотического деления образуется вторичный ооцит, имеющий уже одинарный (гаплоидный) набор хромосом (п=23), и маленькое, так называемое полярное тельце, с таким же (п=23) набором хромосом. При этом первичные фолликулы превращаются во вторичные фолликулы. Внутри таких фолликулов накапливается жидкость, а вокруг каждого вторичного ооцита образуются две оболочки — цитолемма и слой фолликулярных клеток. Таким образом, вторичный фолликул превращается в пузырчатый {созревший) фолликул, заполненный фолликулярной жидкостью.
Диаметр зрелого пузырчатого фолликула достигает 1 см. У половозрелой женщины одновременно созревает1 или реже 2 фолликула. Остальные растущие в это время фолликулы подвергаются обратному развитию — атрезии. На месте гибели таких недозревших и погибших фолликулов остаются структуры, получившие название атретических тел.
Заключение
Человек, как и все млекопитающие, — существо двуполое. В ходе эволюции растений и животных половое размножение утвердилось как самая распространенная форма продолжения рода. Как указывает А. Барнетт, «объяснение этого явления надо искать, видимо, в том, что все виды живого эволюционируют, а преимущество полового размножения заключается в получении одним индивидуумом признаков обоих родителей — двух различных особей. Это дает ему возможность более разнообразно приспосабливаться и выживать, особенно в изменчивых условиях, а для вида представляет потенциальную возможность сравнительно быстрого эволюционирования» .
Из сказанного ясно, что различие полов у человека имеет глубокие биологические корни и в этом заключается причина сходства в строении половой системы человека и животных. Но на этом сходство и заканчивается: ниже будет показано, что в процессе формирования современного человека в функциях половой системы появляются существеннейшие особенности, свойственные только человеку. Эти особенности обусловлены второй сигнальной системой, сознательной деятельностью человека, условиями и уровнем развития его социальной жизни.
Библиографический список
Миловзорова М.С. «Анатомия и физиология человека» Изд.»Медицина» М:1972
Федюкович Н.И. «Анатомия и физиология человека» Изд. «Феникс» Р.-н-Д. 2003
Гальперин С.И. «Анатомия и физиология человека» Изд. «Высшая школа» М:1974
Привес М.Г «Анатомия человека» изд. 9-е «Медицина» М:1985
Сапин М.Р. «Анатомия и физиология человека» изд. 3-е «Академа» М:2002
