Сравнительная характеристика сперматогенеза и овогенеза

Зачатие ребенка происходит благодаря протеканию определенных подготовительных процессов в мужском и женском организме, а именно созреванию половых клеток, которое называется гаметогенезом. Сравнительная характеристика сперматогенеза и овогенеза дает возможность обнаружить схожие черты и различия.

Выработка и созревание мужских половых гамет происходит в яичках, и данный процесс называется сперматогенезом.

Развитие женской половой клетки называется овогенезом.

Этапы созревания в женском и мужском организме во многом имеют сходства, но есть и различия.

Сперматогенез

Сперматогенез

Формирование сперматозоидов происходит из первичных половых клеток, которые называются гоноцитами. Этот сложный процесс возникает в период взросления юноши и продолжается до преклонных лет. Считается, что полный цикл созревания и развития семенной жидкости занимает не менее трех месяцев.

Процесс образования сперматозоидов в мужском организме достаточно сложный и подвержен многим негативным внешним влияниям, поэтому юноше с раннего возраста рекомендуется серьезно подходить к своему здоровью, чтобы сохранить фертильность и передать в нужный момент личный генетический материал будущему ребенку.

Ежедневно в яичках мужчины формируется двести миллионов сперматозоидов, но жизнеспособность сохраняют не более половины.

Созревание сперматозоидов в мужском организме подразделяют на три основных этапа.

На первом этапе происходит деление стволовых клеток, которые находятся в мужских семенниках. Эта стадия развития сперматозоидов называется митозом.

Этапы созревания сперматозоидов в мужском организме

Вторая стадия — мейоз первого порядка. В этот период некоторая часть преобразуется в сперматоциты, после чего их число растет.

На заключительной стадии формирования сперматоциты перерождаются:

  • сначала в сперматиды;
  • после чего образуются сами сперматозоиды.

Во время созревания семенной жидкости происходит тесное соприкосновение мужских гамет с клетками Сертоли, которые необходимы для создания особых благоприятных условий для сперматозоидов.

Клетки Сертоли создают следующие условия:

  • формируют благоприятную среду с оптимальными характеристиками для сперматозоидов;
  • производят специальную жидкость, которая требуется для нормального функционирования яичек;
  • обеспечивают транспортировку кислорода и питания к клеткам;
  • участвуют в синтезе связующего белка, который доставляет тестостерон.

Процесс созревания очень сложный и зависит от множества внешних факторов и нормального функционирования организма в целом. Здоровый мужчина производит семенную жидкость хорошего качества, в которой находится максимальное количество жизнеспособных сперматозоидов, готовых участвовать в зачатии плода.

Процесс их образования зависит от факторов окружающей среды. На каждом этапе созревания гамет на них может быть оказано негативное воздействие и эта особенность присуща только мужскому организму.

Отрицательно влияет на процесс сперматогенеза температура окружающей среды и тела. Необходимое значение для нормального созревания составляет 34°С, именно такой уровень поддерживается в мошонке благодаря бесперебойному функционированию кровотока.

Качество семенной жидкости существенно меняется при повышении температуры тела. Даже небольшие изменения этого значения в результате простудного заболевания приводят к потере жизнеспособности сперматозоидов. Поэтому использование подогрева сидений в современных автомобилях часто не становится благом для мужчины.

Помимо температурных колебаний, на процесс сперматогенеза оказывают негативное влияние следующие моменты:

  • стрессовые состояния;
  • употребление антибиотиков и стероидных препаратов;
  • нарушение гормонального фона.

Гематогенез

Мужчине, желающему зачать ребенка, следует избегать перечисленных факторов. Нужно отложить прием любых медикаментозных препаратов, постараться не нервничать, вести размеренный и здоровый образ жизни.

Кроме перечисленных негативных факторов, на формирование здоровых сперматозоидов оказывает влияние экологическая обстановка в местности проживания человека. Загрязненная атмосфера и наличие в ней опасных химических соединений стимулируют отрицательные процессы и способствуют возникновению бесплодия.

При невозможности зачатия ребенка в паре в первую очередь проверяют здоровье мужчины, для чего у него забирают биологический материал для исследования. Данный тест называется спермограммой, с его помощью определяется жизнеспособность сперматозоидов.

Здоровые сперматозоиды могут поддерживать активность в организме женщины до семи дней. В головке этого жгутика содержится специальное химическое вещество, которое растворяет защитную оболочку яйцеклетки и позволяет проникнуть гаметам внутрь, после чего и происходит зачатие плода.

Овогенез

Главное отличие овогенеза от сперматогенеза в том, что формирование женских клеток происходит еще во внутриутробном периоде, до появления будущей матери на свет.

Процесс овогенеза предназначен для выполнения следующих функций женским организмом:

  • ядро яйцеклетки формирует гаплоидный комплект хромосом;
  • зигота наполняется питательными веществами.

Схема развития овогенеза, в сравнении со сперматогенезом, происходит практически аналогично и может различаться только в мелких деталях.

В целом овогенез проходит следующие стадии развития гамет:

  • размножение;
  • рост;
  • созревание.

Схема развития овогенеза

Размножение гамет в женском организме происходит еще во внутриутробном периоде. В это время формируются первичные зачатки яйцеклеток. Они приступают к активному делению уже на шестом месяце беременности и таким образом, в корковом слое накапливаются овогонии, которые концентрируют необходимые питательные вещества (белок, глюкозу, жиры). Овогонии, сформированные из зародышевых клеток, превышают их по размеру, но генетический состав при этом не изменяется.

На втором этапе формирования яйцеклетки происходит образование овоцитов первого порядка из овоний. Этот процесс также регистрируется в период, когда плод находится в утробе матери.

Овоциты развиваются быстрыми темпами и набирают значительную массу, после чего яйцеклетки переводятся в режим консервации, образуя профазные гаметы, которых в женском организме изначально около двух миллионов. В дальнейшем останется не более пятисот клеток.

Заключительная фаза созревания яйцеклетки происходит в подростковом возрасте. Один из овоцитов начинает функционировать, в результате чего у молодой девушки начинаются месячные.

Особенностью овогенеза является ярко выраженное развитие клеток, когда из одной формируются четыре. Их принято называть сперматидами, при этом, лишь одна из них перерождается в яйцеклетку, остальные же преобразуются в полярные тельца. Общими фазами развития для сперматогенеза и овогенеза являются: размножение клеток, их рост и созревание.

Три стадии формирования происходят в тестикулах мужчины и яичниках женщины, но после прохождения этого процесса возникают различия и особенности дальнейшего созревания.

Изучив процесс формирования женских и мужских половых клеток можно обнаружить, что выработка организмом сперматозоидов и яйцеклеток на начальном этапе происходит одинаково. Первые три фазы совпадают, но впоследствии созревание гамет продолжается по различным схемам.

Общие фазы созревания в мужском и женском организме можно определить как следующие процессы:

  • на первом этапе происходит размножение, путем деления, который начинается из исходных половых клеток мужчины спермогониев, и женщины – овогоний;
  • на второй стадии производится рост клеток и преобразование их в спермациты у мужчин и овоциты у женщин.

Начинается увеличение размеров, причем овоциты значительно превосходят спермоциты, так как их задачей является накопление питательных веществ для будущей яйцеклетки;

  • на третьей фазе развития происходит деление и созревание, называемое мейозом. В этот момент образуются яйцеклетки, готовые к оплодотворению.

После прохождения общих трех этапов развития половых клеток, в мужском организме происходит образование окончательной формы сперматозоидов, а женские яйцеклетки минуют этот этап, оставаясь в том виде, который приобрели на третьей фазе созревания.

Данные особенности формирования гамет в мужском и женском организме имеют огромное значение для успешного зачатия ребенка. Неравномерное деление клеток в результате овогенеза, позволяет образоваться одной крупной яйцеклетке, которая обеспечена большим количеством питательных веществ.

Для сперматозоидов такой запас совсем неактуален. Его главная задача быть подвижным, чтобы достичь своей цели, оплодотворить женскую яйцеклетку и передать собственный набор хромосом.

Основные отличия

Отличие спематогенеза от овогенеза

При превалирующей схожести процессов формирования гамет в организме женщин и мужчин замечаются существенные отличия.

К общим фазам развития сперматозоидов и женских половых клеток относят три стадии: размножение, рост и созревание.

На этом формирование яйцеклеток заканчивается, в то время как для мужских гамет наступает четвертая стадия.

На четвертой ступени развития сперматозоидов происходит изменение их формы: они становятся продолговатыми, а подвижный хвостик обеспечивает возможность передвижения.

Следующим пунктом различия формирования мужских половых гамет и яйцеклетки считается особенность деления. Так из сперматоцитов первого порядка вырастают четыре клетки. В то же время из ооцита, находящегося на той же стадии развития, производится только одна яйцеклетка, способная к оплодотворению. Её формирование подвержено циклам, и обновление происходит каждые 20 или 35 дней. Возникает кровотечение, в результате которого она погибает, после чего изменение гормонального фона подает импульс к созреванию следующей яйцеклетки. Кроме того, следует заметить, что первые две стадии формирования яйцеклетки происходят в женском организме во внутриутробном периоде и при рождении девочки она уже имеет набор ооцитов первого порядка.

Окончательное созревание яйцеклетки производится в момент полового развития, после чего процесс заканчивается.

Сперматозоиды формируются исключительно у половозрелых мужчин, но непрерывно на протяжении всей взрослой жизни. В том числе существует количественное различие между значениями сперматозоидов и яйцеклеток. К отличиям сперматогенеза и овогенеза следует отнести процесс образования половых клеток на протяжении жизни.

Мужской организм способен вырабатывать около тридцати миллионов спермиев в сутки, а у будущей мамы за всю жизнь образуется не более пятисот яйцеклеток, готовых к оплодотворению.

Гаметогенез — как происходит развитие половых клеток

Гаметогенез — развитие половых клеток. Данный процесс протекает в половых органах, которые называются гонады. У женских особей гонады представлены яичниками, у мужских — семенниками. В яичниках образуется яйцеклетка, данный процесс называется овогенезом. Процесс созревания сперматозоидов у мужских особей называется сперматогенез.

процесс гаметогенеза

Что происходит во время гаметогенеза

В процессе гаметогенеза выделяют значимое событие деления клеток — мейоз. Мейоз включает в себя два быстро происходящих процесса разделения. Мейоз необходим для поддержания достаточного количества хромосом, принимающих участие в процессе оплодотворения яйцеклетки. Благодаря хромосомам появляются новые комбинации наследственных факторов.

Хромосомы делятся по дочерним ядрам в строго дозированном количестве, в этом заключается биологическая значимость мейоза. Митоз позволяет увеличивать популяцию клеточных тканей, обеспечивая жизнь организма.

Слияние мужских и женских половых клеток происходит в результате оплодотворения — внешнего или внутреннего. В результате появляется зигота — плодная гамета, которая наделена диплоидным набором хромосом, присущим всем соматическим клеткам.

Читайте также:  Как правильно делать секс

Как происходит гаметогенез

В процессе прогенеза (образовании половых клеток) участвуют овогонии, число которых закладывается еще на стадии эмбрионального развития.

Процесс деления мужских спермогониев на фазе гаметогенеза является непрерывным течением. Женская яйцеклетка будет полностью созревшей и сформированной только после оплодотворения. Главное отличие мужских и женских клеток в том, что при овогенезе воспроизводится всего одна, при сперматогенезе — 4 гаметы.

  • размножение — гаметы имеют полный комплект хромосом;
  • рост — гаметы скапливают питательные вещества и цитоплазму;
  • удвоение ДНК — процесс происходит на стадии роста, в момент образования гаметоцитов;
  • созревание — процессу созревания способствует мейотический процесс;
  • на последней стадии у сперматозоидов появляется подвижность, а яйцеклетка покрывается оболочкой.

стадии гаметогенеза

Стадия сперматогенеза

Сперматогенезом называется процесс, в результате которого образовываются и созревают сперматозоиды. На сперматогенез, локализующийся в яичках мужчины, уходит 75 дней. Процесс начинается в период полового созревания. Яичники вынесены за предел тела для того, чтобы в них поддерживалась температура 34 °С.

  1. Стадия деления. Сперматогонии — малые округлые клетки — находятся у базальной мембраны, в самом дальнем ряду. Они являются стволовыми клетками, из которых будут развиваться будущие гаметы. Часть округлых клеток находится в процессе активного деления — они как бы «сдвигают» дочерние клетки в направлении извилистого канальца. На данном этапе стволовые клетки уже содержат 23 необходимые пары хромосом.
  2. Стадия роста. Получившиеся частицы начинают увеличиваться в размерах и накапливать питательные вещества. Их цепочки ДНК удваиваются и готовятся к дальнейшей стадии преобразований.
  3. Стадия созревания. В результате мейоза происходит образование сперматидов 1 и 2 порядка. Сперматиды 2 порядка содержат только половину необходимого набора хромосом. Из одного сперматида появляются 4 дочерних частицы. Две дочерние частицы несут в себе Х-хромосому, необходимую для рождения девочки, две другие — хромосомы, необходимые для зачатия мальчика. Из этого становится понятно, что именно сперматозоиды несут генетическую информацию, определяющую пол будущего ребенка. На данной связи половые клетки имеют большую связь с клетками Сертоли, обеспечивающими их кислородом и необходимыми питательными элементами. Для того, чтобы сперматиды развивались полноценно, они соединены между собой цитоплазматическими мостиками.
  4. Стадия формирования. Сперматозоиды окончательно созревают и приобретают необходимую форму за счет правильного распределения органелл. У элементов появляются жгутики, свешивающиеся в просвет канальцев и отвечающие за нормальное движение сперматозоидов. Данные жгутики являются своего рода «энергетическими станциями». Комплекс Гольджи смещается к переднему краю головки и формирует акросому — структуру, которая отвечает за расплавление оболочки ооцита. Без данного процесса оплодотворение невозможно. Соединения между полностью созревшими клетками распадаются и они выходят в извитые канальца. В просвете канальцев клетки соединяются с секретом предстательной железы, и в момент эякуляции покидают яички.

формирование половых клеток

Стадия овогенеза

Формирование женских половых клеток у млекопитающих начинается еще внутриутробно, то есть до того, как девочка появится на свет.

  1. Фаза размножения. В яичнике плода много зародышевых клеток — эпителиоцитов, которые активно делятся митозом. В результате процесса деления в корковом слое яичника накапливаются овогонии. Это активные клетки, отвечающие за накопление питательных веществ — белков, жиров и глюкозы. Овогонии имеют диплоидный набор хромосом и являются идентичными своим предшественницам. Единственное их различие — больший размер.
  2. Фаза роста. Наступает в яичниках незадолго до того, как девочка должна появиться на свет. В процессе митоза овогонии превращаются в овоциты первого порядка. Цитоплазма овогоний равномерно распределяется между дочерними клетками, что приводит к их уменьшению. Дочерние клетки быстро увеличиваются в размерах, подготавливаясь к процессу собственного деления. Для диплоидных ядер и протоплазмы наступает профаза, приводящая к консервации овоцитов виде примордиального фолликула. В яичниках девочки заложено около 2 млн. фолликулов, из которых дальнейшее развитие получают 400-450 штук.
  3. Женский организм развивается и приходят месячные. За 20 дней до этого события начинается фаза созревания. Для одного из примордиальных фолликулов организм включает «зеленый свет». При получении такого сигнала фолликул начинает расти, и его размеры увеличиваются. Теперь фолликул называется первичным. Он включается в фазу, которая была остановлена много лет назад, перед рождением девочки. Происходит мейотическое деление, в результате которого появляется овоцит второго порядка. Данный овоцит, укрывшийся в яйценосном холмике и омытый жидкостью зрелого фолликула, вступает во второе делений мейоза. Здесь его настигает овуляция.

В чем различия овогенеза и сперматогенеза

  1. Гаметогенез мужчин и женщин стартует в разные сроки. Сперматогенез запускается у мальчиков в период полового созревания. Овогенез начинается задолго до того, как девочка появится на свет. Интересно, что финальной стадии развития достигают лишь несколько половых клеток во время оплодотворения.
  2. Различается продолжительность жизни мужских и женских половых клеток во время гаметогенеза. Для того, чтобы мужские гаметы прошли путь от зародыша до полноценных спермиев, им требуется 74-75 дней. Начиная с первых этапов сперматогенеза мужские гаметы остаются жизнеспособными 110 дней. Яйцеклетки женщины, вышедшие в период овуляции, являются результатом 15- или даже 40-летнего ожидания.
  3. Существенная разница прослеживается и в количественных показателях половых клеток. Мужчины, чья половая жизнь регулярная и реализованная, выбрасывают сперматозоиды, чье количество исчисляется в сотнях миллиардов. У женских особей лишь 400-450 яйцеклеток проходят фазы подготовки и созревания за период от первой менструации и до начала климакса.

митоз и мейоз

Строение яйцеклетки

Женская половая клетка чаще всего имеет шарообразную форму и весь набор органелл, присущий любой клетке. Яйцеклетка имеет больший размер, чем сперматозоид потому, что она накапливает огромное количество питательных веществ, необходимых для зачатия плода.

  • защищают яйцеклетку;
  • препятствуют проникновению в нее нескольких сперматозоидов;
  • импортируют зародыш к стенкам матки.

Вокруг яйцеклетки всегда присутствует плазматическая мембрана, а снаружи она покрыта мукополисахаридной блестящей оболочкой.

На оболочке яйцеклетки присутствует лучистый венец, отвечающий за питание и защиту яйцеклетки. Защиту венца может пробить только одновременная атака нескольких сперматозоидов. После такого воздействия шансы яйцеклетки на оплодотворение падают.

Яйцеклетка не имеет своего двигательного аппарата, поэтому тратит около 7 дней на то. чтобы переместиться в яйцевод.

В оплодотворенной яйцеклетке плазматическая сегрегация, позволяющая в дальнейшем обеспечить все будущие ткани цитоплазмой в достаточном количестве.

сперматогенез

Конструкция и особенности сперматозоида

Сперматозоид, сильно отличающийся от всех остальных клеток организма, имеет настолько маленький размер, что увидеть его можно только под микроскопом.

Ученые выдвигают теорию о том, что сперматозоиды — мальчики отличаются большей подвижностью, но живут всего сутки. А вот сперматозоиды с набором Х-хромосом способны жить до 4 суток, но отличаются малой степенью подвижности. Поэтому, если родители хотят сына, процесс зачатия должен происходить непосредственно в день овуляции.

  1. Головки. В головке спермия, напоминающей форму ложки, присутствует ядро, содержащее 23 хромосомы и отвечающее за пол будущего ребенка; мембранный пузырек, содержащий ферменты, растворяющие оболочку яйцеклетки и позволяющие спермию попасть в нее; центросому, регулирующую движения хвостика спермия.
  2. Шейки. Шейка имеет крохотный размер, но позволяет головке сперматозоида быть подвижной и наклоняться под определенным углом.
  3. Средней части. Через тело спермия проходит осевая нить, регулирующая подвижность хвостовой части. Средняя часть содержит митохондрии, выделяющие энергию, необходимую спермию для движения.
  4. Хвостика. Правильная форма хвостика позволяет спермию поддерживать нормальную скорость и двигаться в правильном направлении. Хвост является своего рода «винтом» и состоит из фибрилл.

Оплодотворение яйцеклетки наступает в тот момент, когда происходит слияние мужской и женской гамет. Гаметогенез — многоэтапный и сложный процесс оплодотворения, необходимый для того, чтобы на свет появился новый человек.

Что такое сперматогенез?

Сперматогенез – это процесс развития мужских половых клеток (сперматозоидов) под воздействием гормонов. Он происходит в мужских половых железах, которые называются семенниками, в семенных канальцах.

Что такое сперматогенез?

Стадии сперматогенеза и их продолжительность

Сперматогенез состоит из четырех стадий. Каждая стадия занимает примерно по 16 дней.

Фаза размножения

Незрелые клетки, находящиеся в семенниках, под воздействием гормонов делятся и превращаются в сперматогонии, клетки обычной формы с ядром внутри. В сперматогониях содержится двойной набор хромосом. Часть клеток остается на «скамье запасных», в резерве, а некоторые начинают расти и делиться, переходя во вторую фазу.

Фаза роста

Сперматогонии сильно увеличиваются в размерах. Изменяясь, они превращаются в сперматоциты первого порядка, которые все еще содержат двойной набор хромосом. Эти клетки смещаются ближе к просвету канальца.

Фаза созревания

После деления клетки становятся двумя сперматоцитами второго порядка, делятся вторично и превращаются в четыре сперматиды. В этих клетках содержится уже одинарный, а не двойной набор хромосом.

Фаза формирования

В последней фазе из сперматид формируются сперматозоиды, имеющие характерное, знакомое всем строение. Таким образом, из одной изначальной клетки, которая имела двойной набор хромосом, формируется четыре сперматозоида с одинарным набором хромосом, который характерен для половых клеток.

Что происходит в процессе сперматогенеза?

Стадии сперматогенеза поэтапно показывают, что в этом процессе под воздействием гормонов из незрелых (так называемых стволовых) клеток через рост и деление образуются мужские половые клетки – сперматозоиды.

Клетка постепенно меняется, вытягивается, растет, делится. В результате ядро превращается в головку сперматозоида, а телом и хвостом его становятся цитоплазма и оболочка клетки.

Все питание – кислород, углеводы, аминокислоты, витамины и другие полезные вещества в обязательном порядке поступают к созревающим сперматозоидам через поддерживающие клетки Сертоли, и продукты обмена тоже уходят через них.

На последней фазе сперматозоид примыкает к питающим его клеткам Сертоли и остается так до полного развития, получая необходимые для его роста и созревания полезные вещества.

Продолжительность сперматогенеза составляет 73-75 суток.

Как происходит сперматогенез?

Когда начинается сперматогенез? Клетки, из которых будут образовываться сперматозоиды, образуются в семенниках еще во время эмбрионального развития. Но процесс сперматогенеза запускается только во время полового созревания (10-14 лет) и происходит у большинства мужчин вплоть до самого конца жизни под воздействием определенных гормонов.

Читайте также:  К чему снится любимый человек толкование значения сна для женщин и мужчин

В ткани между семенными канальцами находятся клетки Лейдига, синтезирующие мужской половой гормон тестостерон.

Но для того, чтобы клетки Лейдига начали его вырабатывать, после полового созревания гипоталамус должен синтезировать гормон, под воздействием которого гипофиз будет производить вырабатывать фолликулостимулирующий гормон. Иными словами, регуляция сперматогенеза происходит по принципу домино – гипоталамус запускает процессы в гипофизе, гипофиз – в клетках Лейдига и клетках Сертоли.

Выброс мужских гормонов у мужчин происходит постоянно, на протяжении всей жизни, циклично и регулярно. Соответственно, постоянно и регулярно продолжается и процесс созревания сперматозоидов. В мужском организме всегда есть сперматозоиды в разных стадиях созревания.

Препараты для улучшения сперматогенеза

Когда говорят об улучшении сперматогенеза, это обычно означает, что не в порядке именно конечные клетки – созревшие сперматозоиды. Что может случиться со сперматозоидами? Они могут быть нежизнеспособными или их концентрация в сперме может быть слишком мала для зачатия. Сперматозоиды могут быть малоподвижными, иметь неправильное строение. А ДНК в них может быть нарушена.

Что же может повлиять на процесс формирования сперматозоидов?

Для нормального сперматогенеза температура в мошонке должна быть 35 оС. Именно она является оптимальной для развития сперматозоидов. Поэтому перегревание или переохлаждение сильно вредит сперматозоидам. Например, при перегреве образуются малоподвижные сперматозоиды.

Хронические заболевания, не выявленные заболевания (например, варикоцеле), скрытые воспаления, возраст старше 35 лет, нездоровый образ жизни, употребление алкоголя, курение – все это влияет на протекание процессов сперматогенеза. И на сами образующиеся в итоге сперматозоиды.

Поэтому для того, чтобы максимально улучшить качество сперматозоидов, нужно не только отказаться от нездорового образа жизни и вылечить заболевания, но и принимать витамины и минералы, которые необходимы для процессов сперматогенеза.

Витамин Е влияет на подвижность, строение, количество сперматозоидов. Защищает созревающие клетки от свободных радикалов.

Цинк необходим для синтеза гормонов, участвующих в сперматогенезе, то есть для фолликулостимулирующего гормона и тестостерона.

Вместе витамин Е и цинк помогают справиться с оксидативным стрессом, негативно влияющим на незрелые половые клетки. Особенно это важно для мужчин старше 35.

Фолиевая кислота нужна, чтобы сперматозоид мог правильно развиваться, имел правильное строение и нормальный размер. Прием фолиевой кислоты достоверно снижает количество дефектных сперматозоидов.

В препарате Сперотон содержатся не только эти вещества, но и L-карнитин, улучшающий подвижность сперматозоидов.

Для того, чтобы улучшить результаты сперматогенеза, витамины и минералы следует принимать минимум 70 дней – именно столько времени требуется для того, чтобы созрели новые сперматозоиды.

Поэтому подготовка к зачатию должна начинаться за несколько месяцев.

Клетки сперматогенеза в спермограмме

Для того, чтобы проверить качественные показатели спермы, существует специальный анализ – спермограмма. На спермограмме оценивается качество спермы по следующим параметрам:

  • количество сперматозоидов;
  • подвижность сперматозоидов;
  • морфологические характеристики сперматозоидов (то есть, характеристики их строения);
  • количество и типы лейкоцитов (возможно, указывают на текущее воспаление);
  • количество и типы незрелых клеток (указываются просто по традиции, количество ни на что не влияет).

Таким образом, чаще всего оценивается именно качество и количество зрелых клеток сперматогенеза – сперматозоидов, ведь именно от их качества, количества, подвижности и строения зависит зачатие ребенка.

Нормальными считаются показатели, при которых в сперме:

  • объем эякулята от 1,5 мл и более;
  • общее количество сперматозоидов – от 39 млн и более;
  • подвижность сперматозоидов – от 40 % и более;
  • жизнеспособность – от 58 % и более;
  • морфология (строение) – 4 % и более.

Но если показатели спермограммы оказались далеки от нормы, не стоит делать поспешных выводов. Это повод посетить специалиста, проконсультироваться и следовать рекомендациям: начать вести здоровый образ жизни, принимать витаминно-минеральные комплексы для повышения фертильности, устранить воспаление или другие причины ухудшения сперматогенеза.

Ооциты и оогенез

Ооциты и оогенез

Наш организм состоит из множества различных клеток, которые формируют органы и ткани. Все они имеют свои индивидуальные особенности, но в целом похожи друг на друга. Самые большие и долгоживущие клетки в организме, имеющие существенные отличия от других – это ооциты. Они являются незрелыми яйцеклетками, которые начинают продуцироваться уже во внутриутробном периоде.

Ооциты: что это такое

Ооциты – это основные элементы репродуктивной женской системы, которые дают возможность зарождения новой жизни. Можно сказать, что они являются одной из стадий развития яйцеклеток. Выделяют ооциты первого и второго порядка.

Ооциты первого порядка – это клетки, которые образовались в результате митотического деления первичных половых клеток (оогоний) и накопили достаточное количество питательных веществ, они появляются во внутриутробном периоде и остаются неизменными вплоть до полового созревания (12-15 лет). К моменту рождения в яичниках содержится порядка 2 миллионов ооцитов, большинство из которых никогда не продолжат дальнейшее развитие до полноценной яйцеклетки и погибнут. Все процессы деления пройдут лишь 400-500 ооцитов. Для чего необходима столь избыточная продукция половых клеток и почему значительное их количество погибает, до сих пор неизвестно.

Ооциты второго порядка – это клетки, которые образовались в результате завершения 1 профазы мейоза ооцитов первого порядка. Мейоз – это процесс деления половых клеток, который делает их гаплоидными (они содержат только 1 набор хромосом). 1 профаза мейоза начинается после полового созревания и стимулируется различными факторами, в частности половыми гормонами.

В 1 профазу мейоза одновременно вступает порядка 15000-20000 ооцитов первого порядка, но завершает процесс только 1 клетка. Все остальные редуцируются и погибают. Затем ооциты второго порядка вступают во 2 профазу мейоза и формируют зрелую яйцеклетку, готовую к оплодотворению.

Ооциты второго порядка, которые формируются в конце репродуктивного периода, могут быть неполноценными и дефектными. Ведь они образуются из ооцитов первого порядка, живущих примерно 40-50 лет, а в процессе их существования могут происходить разнообразные генетические сбои и другие неблагоприятные явления. Поэтому число случаев аномалий развития у детей, рожденных после 40 лет, значительно увеличивается.

Оогенез

Оогенез – процесс развития женских половых клеток. Он принципиально отличается от сперматогенеза — процесса формирования мужских половых клеток. Конечно, сперматозоиды и ооциты (яйцеклетки) образуются в результате митоза и мейоза первичных зародышевых клеток, но при этом сперматозоиды являются высокодифференцированными клетками, которые в основном содержат лишь генетический материал, а яйцеклетки, помимо генов, включают все необходимые элементы для эмбрионального роста. Таким образом, ооциты – это большие малодифференцированные клетки, состоящие из множества структурных белков, ферментов и питательных веществ.

Помимо этого, есть количественные различия между процессами гаметогенеза, ведь мужчина продуцирует порядка 30 миллионов сперматозоидов в сутки, а ооциты закладываются еще до рождения, при этом зрелыми яйцеклетками становятся только ~500 из них.

Первичные половые клетки – оогонии — попав в яичники, начинают активно размножаться путем митоза и формируют примордиальные фолликулы и ооциты первого порядка. Затем они подвергаются процессу мейоза: в первой фазе образуются ооциты второго порядка, в конце 2 – зрелые и полноценные яйцеклетки, которые выходят из фолликула и происходит овуляция.

Зрелая клетка содержит большой запас питательных веществ и микроэлементов, необходимых для развития эмбриона в первое время. Размеры яйцеклеток отличатся от других клеток организма, у людей они достигают 60-2000 мкм, у рыб – 6-9 мм, у страуса – несколько сантиметров.

Этапы оогенеза

Оогенез делится на несколько последовательных этапов.

Первый этап – это перемещение первичных половых клеток в гонады и их размножение. Первоначально образуется несколько десятков половых клеток, но по мере их продвижения в яичники они активно делятся и их число возрастает до нескольких тысяч. В гонадах они также продолжают размножаться путем митоза, в результате к 7 месяцу внутриутробного развития насчитывается порядка 7 млн. оогоний. Но большая часть погибает еще до рождения, поэтому их остается лишь 2 млн.

Клетки, которые завершили деление путем митоза, вступают в новый этап оогенеза. Теперь они называются – ооциты первого порядка. С момента рождения девочки они остаются без изменений вплоть до полового созревания. Стоит отметить, что большая часть ооцитов никогда не вступают в дальнейший этап и только 400-500 завершают свое развитие. Еще во время эмбрионального развития некоторые ооциты первого порядка вступают в первую профазу мейоза, но не завершают ее до полового созревания. Они накапливают питательные вещества и увеличиваются в размерах. При этом они покрываются слоем фолликулярных клеток, образуя примордиальные фолликулы.

Второй этап – первая профаза мейоза, в результате которой формируется ооцит второго порядка и редукционное тельце. Под действием половых гормонов завершается процесс, который начался еще до рождения. В результате деления происходит неравномерное разделение цитоплазмы, большая ее часть остается в ооците, а редукционное тельце содержит в основном только ядро. Ооциты второго порядка обладают гаплоидным набором хромосом.

Третий этап – вторая профаза мейоза, которая приводит к формированию полноценной яйцеклетки, готовой к оплодотворению. Ооциты второго порядка вновь неравномерно делятся, образуется яйцеклетка и редукционное тельце, первое тельце также разделяется. В итоге после завершения процесса оогенеза формируется 3 редукционных тельца и яйцеклетка.

Качество ооцитов и как его улучшить

Ооциты должны содержать большое количество питательных веществ и гаплоидный набор хромосом для осуществления зачатия. Часто женское бесплодие связано с низким качеством ооцитов. На сегодняшний момент времени не разработано эффективного лечения по устранению этого фактора. Хотя женщинам в период планирования беременности рекомендуется принимать мультивитамины, в частности фолиевую кислоту и витамин Е, морепродукты, рыбий жир, которые необходимы для полноценного эмбрионального развития. Также следует отказаться от алкоголя и курения, кофе, жареного, черного чая, наладить ритм жизни, соблюдать режим труда и отдыха.

Читайте также:  Пожелания спокойной ночи мужчине своими словами 14.09.2020 Пожелания на каждый день

Многие специалисты считают, что окислители и свободные радикалы могут существенно снизить качество ооцитов. С целью предотвращения негативного воздействия назначают мелатонин, который противодействует окислительному процессу.

Ооциты и их доноры

В наше время для многих последняя надежда на долгожданную беременность – вспомогательные репродуктивные технологии: ЭКО, ИКСИ и другие. Но иногда возникают ситуации, когда у женщины невозможно получить полноценные яйцеклетки:

  • Менопауза или раннее ее наступление;
  • Неразвитые гонады и их отсутствие;
  • Химиорадиотерапия;
  • Наследственные заболевания, передающиеся по женской линии;
  • Множественные неудачные попытки ЭКО.

Единственной возможностью для женщины самостоятельно выносить ребенка – обратиться к донору ооцитов. К донорам предъявляются довольно жесткие требования: они должны быть соматически, физически и психически здоровы. В некоторых европейских странах такой метод лечения запрещен в силу этических и религиозных соображений.

Иногда женщина, согласившись передать свои ооциты, не знает – теряет ли она что-то безвозвратно. Но в случае донорства используются клетки, которые никогда не будут использованы во время жизни, следовательно, процедура не приводит к уменьшению собственных запасов. Часто бесплодные пары приводят своих доноров ооцитов: ими могут быть близкие родственники, друзья или знакомые. Но у всех есть возможность обратиться в банк доноров, в них включаются женщины в возрасте от 18 до 35 лет, у которых уже есть ребенок, они полностью дееспособны и прошли полное медицинское обследование. Также в этом банке можно подобрать донора с определенными внешними признаками: цвет глаз, рост, телосложение и другие.

Следует отметить, что многие женщины, воспользовавшись донорскими ооцитами, после приживления эмбрионов и наступления беременности забывают, что генетически ребенок имеет родство только с мужчиной. Но к этому решению следует приходить обдуманно, взвесив все достоинства, недостатки и обсудив с супругом.

Пройти полное обследование, сдать необходимые анализы и получить ответы на интересующие вас вопросы вы можете в клинике «Центр ЭКО» в Смоленске.

Овогенез и сперматогенез – чем отличаются, сравнительная характеристика

Основная функция каждого человека на нашей планете – это воспроизведение собственного потомства. Без размножения невозможна жизнь, а потому каждое живое существо имеет способность к репродукции. Для того, чтобы начать процесс размножения, необходимо, чтобы у мужчины и женщины имелись созревшие гаметы. Процесс образования гамет называется гаметогенезом. При этом производство гамет у мужчин носит название сперматогенеза, а у женщин – овогенеза.

Овогенез и сперматогенез: процесс созревания

разница между овогенезом и сперматогенезом

Процесс подготовки гамет к оплодотворению начинается в половых железах, у мужчин данный орган представлен тестикулами, а у женщин яичниками. В целом гаметогенез у обоих полов схож при прохождении первых трех стадий. Однако после этой части период созревания приобретает свои особенности у обоих полов.

Уже на первых стадиях мужского и женского гаметогенеза можно выделить свои особенности, например, мужских гамет – сперматозоидов производится всегда намного больше, чем женских – яйцеклеток. Кроме того, мужские гаметы развиваются в течение более длительного периода, чем женские.

Особенностью протекания овогенеза является выраженный рост половых клеток. Из одной клетки образуются четыре новые, которые называются сперматидами. При этом из всех четырех клеток только одна становится яйцеклеткой, а все остальные полярными тельцами. Также особенностью сперматозоидов является то, что они имеют хорошо выраженную форму, чего нельзя сказать о яйцеклетках.

Отличия овогенеза от сперматогенеза на разных стадиях

Гаметогенез у мужских и женских особей развивается постепенно в несколько стадий. Только первые три этапа сперматогенеза и овогенеза совпадают, далее появляются различия в процессе созревания гамет. Весь процесс развития гамет можно разделить на следующие этапы:

  1. Первая стадия – процесс размножения. Данный процесс начинается в исходных клетках, которые у мужчин называются спермогониями, а у женщин овогониями. Из этих клеток путем деления образуется большое количество новых клеток.
  2. Следующая стадия – стадия роста. В этот период преобразованные в сперматоцитов и овоцитов половые клетки начинают увеличиваться в размерах. Важно отметить, что овоциты по размеру намного больше, чем сперматоциты, поскольку женские клетки скапливают питательные вещества. У сперматоцитов нет необходимости накапливать питательные компоненты, поскольку им необходима высокая степень подвижности.
  3. Стадия созревания сопровождается делением клеток. Разделение происходит в два этапа, которые называются первый и второй мейоз. Повторное разделение клеток подразумевает появление уже зрелых женских гамет вместе с полярными тельцами и сперматидов.
  4. Далее у мужских гамет наступает стадия формирования, в которой еще недозревшие сперматиды получают свою окончательную форму сперматозоида. У женских половых клеток данная стадия отсутствует, поэтому яйцеклетки не обладают такой законченной формой, как мужские гаметы.

Основные особенности сперматогенеза и овогенеза заключаются в том, что созревание мужских половых клеток главным образом направлено на многократное деление, при котором образуется большое количество сперматозоидов, при этом созревание у женщин характеризуется образованием всего одной яйцеклетки.

Характеристики овогенеза и сперматогенеза

как происходит сперматогенез

Если рассматривать в сравнении овогенез и сперматогенез, то можно выделить ряд других признаков, которые отличают два этих процесса. Во-первых, гаметогенез у мужчин и женщин происходит в различных половых железах, которые у мужчин называются семенниками, а у женщин яичниками. Именно в этих органах происходит выработка и созревание гамет.

Половые клетки в сперматогенезе носят название сперматозоидов, а в овогенезе яйцеклетками. Как известно, чтобы произошел процесс оплодотворения, нужно чтобы мужская гамета попала в женскую.

В сравнении овогенеза и сперматогенеза нельзя не отметить различные размеры гамет мужских и женских особей. Яйцеклетка намного больше сперматозоидов, поскольку она в течение всего периода вбирает в себя множество полезных и питательных веществ. При этом после созревания мужские гаметы становятся подвижными, благодаря чему могут легко преодолевать половые пути женщин. Женские же гаметы остаются неподвижными в все время, в ходе которого происходит подготовка яйцеклетки к оплодотворению.

Также половые клетки мужчин и женщин отличаются формой. Сперматозоиды имеют законченную округлую форму с хвостиком, в отличие от яйцеклетки, которая имеет простую округлую форму.

Если рассматривать овогенез и сперматогенез в таблице, можно будет заметить, что этапы, на которых происходит увеличение в размерах, деление и полное созревание у обоих полов, совпадают. Схемы овогенеза и сперматогенеза очень схожи, однако развитие сперматозоидов включает в себя еще и четвертую стадию, которая заключается в окончательном оформлении.

овогенез и сперматогенез таблица

Еще одной особенностью сперматогенеза и овогенеза являются различные периоды выработки мужских и женских половых клеток. Яйцеклетки образуются в организме женщины циклически, с чем и связан менструальный цикл. Образование новой яйцеклетки происходит каждые 21-35 дней. В конце цикла яйцеклетка погибает, данный процесс сопровождается кровотечением. Вследствие этого происходят изменения в гормональном фоне, в результате которых запускается новый процесс созревания яйцеклетки.

У мужчин же образование сперматозоидов происходит постоянно, причем выработка гамет происходит в течение всего периода зрелости мужчины. В день у мужчины производится порядка 30 миллионов сперматозоидов. У женщины же количество гамет намного меньше. Для сравнения, за всю жизнь у представительниц прекрасного пола вырабатывается около 500 зрелых половых клеток.

Сперматогенез в отличие от овогенеза более подвержен воздействию внешних условий. Это связано в первую очередь с тем, что половые железы, или семенники у мужчин находятся вне брюшной полости, то есть в яичках.

У женщин же половые железы, то есть яичники, в которых образуется яйцеклетка, расположены более надежно. Связано это с тем, что появление яйцеклеток в организме будущей женщины начинается еще до ее рождения, а заканчивается после оплодотворения.

Стадия роста в овогенезе значительно превышает аналогичную стадию в сперматогенезе, чем и объясняется, что яйцеклетка намного больше по размерам, чем сперматозоиды. Зато мужские гаметы компенсируют этот этап делением клеток и образованием большого количества спермиев.

Почему яйцеклетка намного больше сперматозоида?

Как уже говорилось ранее, яйцеклетка в процессе роста вбирает в себя все питательные и полезные вещества. Для сперматозоидов важно сохранить свою подвижность, чтобы в дальнейшем быть способными к преодолению пути по женским половым путям и оплодотворению яйцеклетки. Кроме того, женским гаметам питательные вещества необходимы для того, чтобы в дальнейшем питать развивающийся в них плод.

Различия в размерах мужских и женских половых гамет вызваны еще и тем, что длительность существования яйцеклетки намного больше, чем сперматозоидов. К примеру, мужские гаметы при благоприятных условиях могут существовать всего лишь в течение нескольких суток. Что же касается яйцеклетки, то она существует в течение всего периода развития плода, до момента рождения.

Рекомендуем к прочтению:

Стадии, этапы и фазы сперматогенеза – полная статья;

Продолжительность жизни сперматозоидов в разных условиях;

Какая норма морфологии сперматозоидов – читать.

Стадии распределения молекул ДНК в половых клетках

низкая активность сперматозоидов

На стадии деления половых клеток при более подробном рассмотрении можно наблюдать процесс разделения хромосом. В период деления клеток в их ядрах происходит удвоение всех молекул ДНК, после чего происходит перераспределение хромосом, которое можно разделить на следующие стадии:

  1. Лептотенная стадия. На этом этапе можно различить ядро и закрученные нити хромосом. Отцовские и материнские хромосомы находятся на расстоянии.
  2. Зиготенная. На данной стадии происходит соприкосновение хромосом и обмен генами.
  3. Пахитенная. На данной стадии в клетке происходит укрепление связи хромосом, которые хорошо закручиваются друг с другом.
  4. Диплотенная. Данная стадия характеризуется удвоением всех хромосом, после чего они разъединяются на две пары.

Подводя итог, можно сказать, что сперматогенез и овогенез – два процесса, направленные на производство половых клеток, которые имеют свои сходства и свои различия, обусловленные особенностями устройства мужского и женского организмов.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.