Овогенез и сперматогенез у животных. Сравнительные характеристики сперматогенеза и овогенеза

Во все времена главной функцией человека было размножение и воспитание потомства. На сегодняшний день эта задача остается на первом месте. Размножение – это главная цель жизни, без которой невозможна ее цикличность. Началом процесса принято считать проникновение сперматозоидов в яйцеклетку. Но на самом деле это не так. Первый и очень важный этап – созревание половых гамет. Процедура получила название гаметогенез.

Процесс созревания мужских половых гамет называют сперматогенезом, а женских соответственно овогенезом. При их сравнении можно отметить, что они начинаются в половых железах. У мужчин они называются тестикулы, а у женщин – яичники. Гаметогенез – это процедура, которая осуществляется первой на этапе размножения.

Созревание половых клеток

Созревание половых клеток играет главную роль для дальнейшего воспроизведения потомства. Следует отметить, что оно имеет целый ряд сходств и особенностей, которые характерны для мужчин и женщин. Сперматогенез и овогенез имеют сходства только на первых трех стадиях. После этого происходит окончание процедуры созревания по индивидуальной схеме. Для выявления особенностей можно провести сравнительную характеристику. В первую очередь необходимо отметить тот факт, что обычно сперматозоидов созревает намного больше, а яйцеклетка всего одна.

Различия существуют даже на первых трех этапах процесса созревания. Для мужского организма характерный длительный и интенсивный процесс деления гамет. В овогенезе важнее всего рост яйцеклетки. Сперматогенез характеризуется делением исходной гаметы на четыре части, которые в дальнейшем называются сперматидами. В женском организме созревает только одна гамета, которая окружается тремя полярными тельцами. Особенность сперматозоидов заключается в четкой форме, в то время как яйцеклетка не имеет таких явных очертаний.

Стадии развития

Созревание мужских и женских половых гамет производится в несколько этапов. Относительное сходство наблюдается только на первых трех.


Процедуры имеют целый ряд отличий, поскольку у конечных клеток миссия совершенно разная. Процесс созревания клеток у мужчины необходим для образования большого количества клеток. При этом оплодотворение будет производится только одним из них, а оставшиеся погибнут.

На последней стадии существуют особенности только у сперматогенеза. Производится изменение внешнего вида сперматиды в сперматозоид. Половое развитие у мужчины наступает только после начала формирования гамет для оплодотворения. Овогенез и сперматогенез – различные процессы с определенным количеством сходств и развитий.

В период полового созревания и у половозрелой женщины большинство ооцитов погибает, созревают только около пятисот яйцеклеток. То, что происходит на этой стадии второе деление мейоза приводит к образованию одной яйцеклетки из гаплоидный набором хромосом и трех телец. Фолликулы первого порядка превращаются во вторичные фолликулы. Вокруг каждого вторичного ооцита образуется несколько оболочек, а внутри которой накапливается жидкость. Таким образом, вторичный фолликул превращается в пузырчатый (третичный) фолликул, заполненный фолликулярной жидкостью. Зрелый пузырчатый фолликул достигает в диаметре один сантиметр. У взрослой женщины каждый месяц одновременно созревает одна, реже две половые клетки, остальные фолликулы подвергаются обратному развитию – атрезии.

Сравнение особенностей

Сравнительная характеристика овогенеза:

                • Железы, которые отвечают за развитие гамет – яичники.
                • Яйцеклетки.
                • Размеры — 130–170 мк.
                • Не имеют подвижность.
                • Какую имеют форму — сперматозоиды округлые с хвостиком.
                • Накапливают питательные вещества.

Сравнительная характеристика сперматогенеза:

                • Железы, которые отвечают за развитие гамет – семенники.
                • Сперматозоиды.
                • Размеры — 55 мк.
                • Имеют подвижность.
                • Какую имеют форму — яйцеклетки округлые.
                • Не накапливают питательные вещества.

Подведя итог, отметим, что сходства процесса созревания половых клеток у мужчин и женщин различны. Однако имеют сходства на первых трех этапах в непосредственном образовании. Накопление полезных веществ и отсутствие подвижности характерно только для яйцеклетки и женского организма.

Сперматогенез, как и овогенез – представляет собой поэтапное создание гамет у представителей разных полов. Первый процесс означает созревание сперматозоидов, второй – яйцеклеток.

Качество половых клеток влияет на способность репродукции. Если по какой-либо причине сперматогенез нарушен, беременность не случится. Ниже можно узнать, как развиваются оба процесса, в чем сходство, различия, какие факторы влияют на их нарушение.

Общая информация об овогенезе и сперматогенезе

Важнейшая из функций всех существ планеты – размножение, продолжение своего рода. В ходе самовоспроизведения рожденный организм наследует генетический материал от родителей поровну, из которого половину отдаст потомкам, те – следующим поколениями и именно благодаря этой функции продолжается человеческий род, а начинается все со сливания половых клеток, вырабатываемых женским, мужском организмом.

Чтобы состоялось слияние, нужны 2 процесса, которые биологи называют сперматогенезом, овогенезом. Рассматривая оба процесса, нужно отметить объединяющие их сходства. Стадии представлены ниже:

  • размножение. На этой стадии гаметы начинают делиться митозом. Важно запомнить, что сперматозоиды вырабатываются у мужчины всю жизнь с пубертатного возрастного отрезка, у женщин – на эмбриональном этапе;
  • рост. Гаметы во время данного периода развития увеличиваются, превращаясь в сперматоциты, ооциты 1 порядка. Ооциты крупнее, поскольку аккумулируют много полезных веществ, нужных эмбриону;
  • созревание. На этом этапе выявляются сперматоциты, ооциты 2 порядка, далее – они дозревают до зрелых яйцеклеток.

Отличия и сходство процессов

Сравнительные характеристики каждого из процессов указывают на массу сходств и наличие различий, особенностей каждого.

  1. Гаметогенез проходит поэтапно, включая размножение, увеличение размеров, созревание половых гамет. Для сперматогенеза отличительной считают стадию формирования – дополнительный этап, во время которого спермии получают свойственную им форму, аппарат движения.
  2. Различие в кол-ве клеток – из сперматоцита 1 порядка получается по итогам 4 клетки, из ооцита того же порядка – только одна.
  3. Образование яйцеклеток происходит циклически через каждые 21-35 дней. Как только она гибнет (наступает менструация), изменения гормонального баланса создают условия (толчок) для выработки, дозревания иной. Причем, выпуск спермиев продлевается в течение всей жизни.
  4. Число половых клеток разнится – за день мужская репродуктивная система у мужчин дает до 30 млн спермиев, у женщин – до 500 яйцеклеток за всю жизнь.
  5. Сперматогенез подвержен внешним факторам, что обусловлено анатомическим расположением семенников.

Особенности процессов

Если говорить о главных характеристиках сперматогенеза, овогенеза, нужно акцентировать внимание на число полученных гамет. Созревание клеток у мужчин нацелено на многократно повторяющееся деление, результатом коего станет значимое кол-во спермиев. У женщин процесс созревания дает только 1 гамету.

Особенностями являются задачи гамет. Яйцеклетка растет, накапливает питательные вещества, которые понадобятся эмбриону в случае успешного оплодотворения. Главная задача спермиев – сохранить подвижность, чтобы преодолеть сложный путь по женскому организму до яйцеклетки, с целью оплодотворить ее.

Размеры гамет у мужчин, женщин отличаются, что обусловлено также сроком существования клеток. Жизненный цикл женской гаметы дольше, чем сперматозоида.

На фоне благоприятных условий срок жизни мужского семени – всего сутки, а вот яйцеклетка сохраняется на протяжении развития плода, до рождения.

Характеристики овогенеза и сперматогенеза

Приводя сравнительные характеристики обоих процессов, рассматривают оценочно сперматогенез, овогенез по:

  • локализации образования: в семенниках, в яичниках (соответственно полу);
  • гаметам: сперматозоиды, яйцеклетки;
  • размеру клеток: 50-54 мк,120-138 мк;
  • активности: подвижные, неподвижные;
  • внешнему виду: ложкообразные с хвостиком, овальные;
  • скоплению питательной жидкости: не аккумулируют, накапливают;
  • типу деления: в ходе митоза получаются спермациты, ооциты;
  • фазе роста: для обоих процессов характер рост половых клеток;
  • этапу созревания: в ходе мейоза преобразуются сперматиды, овоциты;
  • количеству фаз: 4 и 3 соответственно.

Учитывая сравнительные характеристики, отличий меж 2 процессов продуцирования гамет организмами обоих полов больше, чем схожих признаков. Такая ситуация объяснена разницей задач, которые ставятся перед спермиями, женскими гаметами в дальнейшем.

Существенной особенной чертой овогенеза, в отличие от сперматогенеза, является то, что кол-во погибающих сперматозоидов компенсируется каждые сутки вновь созданными, а вот у женщин овариальный цикл имеет ограничения.

Уже к 40 годам имеющийся запас овогоний истощается, поэтому наступает начало климакса, бесплодие. Точный срок у каждой из женщин разнится, находится в зависимости от внешних, внутренних условий.

Стадии распределения ДНК

Во время стадии, когда делятся половые клетки, подробно заметно разделение хромосом. На этапе деления в ядрах клеток удваиваются молекулы ДНК, затем перераспределяются хромосомы. Такое перераспределение рассматривают поэтапно.

Существуют 4 стадии:

  1. Латентная. Удается заметить ядро и скрученные нити хромосом. При этом хромосомы отца и матери отдалены.
  2. Зиготенная. Хромосомы родителей соприкасаются, обмениваются генами.
  3. Пахитенная. Связи у хромосом полов укрепляются, скручиваются друг с другом.
  4. Диплотенная. На этой стадии наличествующие хромосомы удваиваются, происходит их деление на 2 пары.

Подытоживая сказанное о сперматогенезе и овогенезе, можно отметить, что два важнейших процесса сводятся к продуцированию половых клеток. Можно найти много общего в процессах, но есть и различия, что обусловлено анатомией, функциями женского, мужского организма.

Сравнивая оба процесса, делаем вывод, что цель общая – подготовить семя разнополых организмов к репродукции, успешному зачатию потомства, продолжению собственного рода. Учитывая, что задачи у мужского и женского семени разнятся, то их развитие несколько отличается.

Гаметогенез влияет не только на успешное зачатие, но и здоровье будущих поколений. Многие неблагоприятные факторы способны негативно сказаться на гаметах женщин, мужчин, и это чревато бесплодием либо зачатием плода с врожденными аномалиями.

Так важно следить за здоровьем, планировать беременность, проходить профилактические осмотры и соблюдать рекомендации врачей.

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.

Наш постоянный читатель избавился от проблем с потенцией действенным методом. Он проверил его на себе - результат 100% - полное избавление от проблем. Это натуральное средство на основе трав. Мы проверили метод и решили посоветовать его Вам. Результат быстрый.ДЕЙСТВЕННЫЙ МЕТОД .

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.

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.

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.

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.

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

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.

У Вас серьезные проблемы с ПОТЕНЦИЕЙ?

У Вас проблемы с ЭРЕКЦИЕЙ? Уже много средств перепробовано и ничего не помогало?

Эти симптомы знакомы вам не понаслышке:

  • вялая эрекция;
  • отсутствие желания;
  • сексуальная дисфункция.

Единственный путь операция? Подождите, и не действуйте радикальными методами. Потенцию повысить ВОЗМОЖНО! Перейдите по ссылке и узнайте, как специалисты рекомендуют лечить...

Зарождение новой жизни начинается со слияния мужской и женской половых клеток, но прежде им необходимо созреть – пройти сперматогенез и овогенез. Эти процессы необходимы для выполнения главной функции всех живых существ – размножения. Нарушения на каком-либо этапе созревания приводят к трудностям с зачатием и бесплодию, а значит, к невозможности воспроизведения потомства. Сравнительная характеристика овогенеза и сперматогенеза позволяет выявить их особенности и узнать, чем они похожи, а чем различаются.

Как это происходит

Гаметогенезом называется процесс образования и созревания половых клеток. Их формирование и развитие у человека проходит в гонадах – специальных половых железах. В семенниках происходит созревание мужских половых клеток (сперматогенез), овогенез или оогенез (образование женской гаметы) – в яичниках.

Это последовательное прохождение нескольких стадий, лишь по окончании которых возможно оплодотворение и зарождение нового организма. При сравнении сперматогенеза и овогенеза заметны существенные отличия друг от друга.

Схема овогенеза и сперматогенеза отражает 3 стадии развития, характерные для мужских и женских гамет.

  1. Размножение.
  2. Рост.
  3. Созревание.

Различия сперматогенеза и овогенеза наблюдаются в любой из этих фаз, тем не менее, они считаются общими. Выясним, в чем сходства и отличия в развитии сперматозоидов и яйцеклеток на каждой стадии.

Размножение (деление)

Процесс размножения начинается с митоза ганоцитов – деления спермагоний (у мужчин) и овогоний (у женщин). Они являются основой для зарождения гамет.

Выработка ганоцитов закладывается в период внутриутробного развития эмбриона, но спермагонии образуются и делятся непрерывно в течение всего репродуктивного периода, а выработка овоцитов (ооцитов) у девочек заканчивается с рождением. Это является их основным отличием. Активное деление овогоний происходит на 2-5 месяце развития плода. К моменту рождения яичники девочки содержат около 350 тысяч ооцитов. На этапе размножения все половые клетки содержат по 23 пары хромосом.

Рост

Из сперматогоний и овогоний в процессе мейоза I формируются сперматоциты и ооциты 1-го порядка. И здесь их развитие до подросткового периода приостанавливается.

В процессе мейоза I уже заметны отличия между мужскими и женскими клетками.

Отличия сперматоцитов от ооцитов заметны при сравнении их размера и структуры. Женские клетки уже на этой стадии развития крупнее мужских, поскольку в них начинается накопление веществ, необходимых для полноценного развития эмбриона на конечном этапе. Сперматоцитам же – предшественникам сперматозоидов – важна большая подвижность, чтобы успеть оплодотворить яйцеклетку и доставить в нее генетический материал, поэтому лишний запас им ни к чему. Отличия наблюдаются в цитоплазме и ядре: внутриклеточный материал в овоцитах распределяется неравномерно.

В этой фазе каждый ооцит и сперматоцит диплоидны: они содержат 46 хромосом, поскольку после первого мейоза в дочерних клетках происходит удвоение хромосом.

Созревание

На третьем этапе диплоидные ооциты и сперматоциты в результате мейоза II делятся еще раз. В результате этого деления получаются гаплоидные сперматоциты и ооциты 2-го порядка, которые содержат только 23 хромосомы. Почти сразу же они делятся снова.

На этой стадии отличие сперматогенеза от овогенеза в том, что из одного сперматоцита образуется 4 сперматиды, тогда как из овоцита 2-го порядка при делении получается только одна зрелая яйцеклетка с большим запасом питательных веществ.

Еще 3 клетки, называемые полярными тельцами, после деления имеют незначительное количество цитоплазмы, поэтому неполноценны и быстро деградируют.

Эти особенности сперматогенеза и овогенеза связаны с различным предназначением мужских и женских гамет: яйцеклетке необходимы полезные вещества, ведь в ней будет зарождаться новая жизнь в случае оплодотворения. Сперматозоид же почти сразу после выполнения своей функции погибает.

Сперматиды, получившиеся в процессе деления сперматоцита 1-го порядка, имеют 23 хромосомы с различным набором. Половина из них содержит только Х-хромосому (формирующую женский генотип), другая половина – Y-хромосому (необходимую для формирования особей мужского пола). Яйцеклетка содержит только 23 Х-хромосомы.

Половина сперматозоидов содержит Х-хромосому другая половина – Y-хромосому.

В отличие от созревания сперматозоида, оогенез заканчивается на третьей стадии. По времени ее начало совпадает с началом первой менструации у девочек и продолжается ежемесячно до окончания периода менопаузы у женщин.

Формирование

В гаметогенезе мужских половых клеток присутствует еще и четвертая стадия – формирование (спермиогенез), на которой происходит ОБРАЗОВАНИЕ жгутиков у сперматидов, необходимых для передвижения, и они приобретают свойственный им вид. Также на этом этапе в головке каждой сперматиды появляется акросома – пузырек с комплексом ферментов, которые растворяют оболочку яйцеклетки для успешного ее оплодотворения. Время, за которое происходит полное развитие сперматогоний и формирование их в сперматозоиды, составляет около 75 дней.

Гормональная регуляция гаметогенеза

Заключительная стадия формирования сперматозоидов и яйцеклетки начинается в пубертатный период у подростков, когда в эндокринных железах происходят выработка и выброс в кровь половых гормонов. Под их действием замершие до этого времени в стадии роста сперматоциты и овоциты 1-го порядка вновь приступают к делению.

Гормоном, который регулирует продуцирование сперматозоидов, является тестостерон. Его дефицит сказывается на фертильной функции (способности к оплодотворению и зачатию).

Женские гормоны (эстроген, прогестерон, эстрадиол, пролактин) вырабатываются яичниками и необходимы для правильного развития яйцеклетки и для подготовки к вынашиванию плода. Недостаточная выработка гормонов приводит к бесплодию.

Поведение половых клеток после гаметогенеза

Отличия сперматогенеза от овогенеза наблюдаются вплоть до выхода созревших гамет с целью оплодотворения. После формирования сперматозоиды продвигаются в семявыводящие пути, соединяясь с секретом предстательной железы, обеспечивающей им жизнеспособность и хорошую подвижность. При каждой эякуляции у мужчины сперматозоиды готовы к оплодотворению.

Сперматозоиды готовык оплодотворению при каждой эякулиции.

Процесс выхода женской гаметы в яйцевод (овуляция) не зависит от внешних факторов. Он основан на индивидуальных внутренних циклах каждой женщины, которые повторяются каждые 25-30 дней. Паузы в этом процессе возникают в период беременности и кормления ребенка грудью.

Еще одно различие наблюдается и в количестве половых клеток, которые образуются в течение жизни. Если в норме в гонадах мужчины ежедневно производится до 25-30 млн сперматозоидов, то у женщин в яичниках созревает около 400 яйцеклеток за весь репродуктивный период. Это связано с более сложным их формированием: после каждого деления ооцитов они покрываются оболочкой с жидкостью внутри – фолликулом, из которого выходит яйцеклетка после овуляции.

Отличие овогенеза от сперматогенеза еще и в том, что число погибших сперматозоидов ежедневно компенсируется образованием новых, а овариальный резерв у женщин ограничен.

Нередко уже к 35-40 годам данный при рождении запас овогоний, способных к зачатию нового организма, заканчивается. Для женщины наступает период климакса и бесплодия.

Анализ гаметогенеза

Сравнивая развитие сперматозоидов и яйцеклетки на каждом этапе, а также влияние гормонов, можно заметить существенные различия, которых намного больше, чем сходств.

Кратко овогенез и сперматогенез можно охарактеризовать в таблице, которая позволит наглядно понять – как это происходит и чем разнятся эти факторы.

Сравнительные характеристики

Сперматогенез

Место образования

Семенники и яички

Развитие на разных стадиях:

— размножение

— созревание

Образуются сперматоциты I порядка

Происходит

увеличение размеров

Образование гаплоидных сперматоцитов II порядка, из которых получается 4 сперматиды

Образуются овоциты

I порядка

Наблюдается значительный рост овоцитов

Образование гаплоидных овоцитов II порядка, из которых формируется 1 яйцеклетка и 3 полярных тельца

Длительность этапа размножения (деления)

Весь репродуктивный период

Несколько месяцев внутриутробного развития

Распределение клеточного содержимого

Равномерное

Неравномерное

Накопление питательных веществ

Не накапливаются

Накапливаются

Цикл созревания клеток

Непрерывный

Длительность этапа роста

Количество фаз созревания

Степень влияния внешних факторов: стресса, алкоголя, перегревания и т. д.

Значительно подвержены негативному влиянию

Не оказывают влияния

Подвижность гамет

Подвижные

Неподвижные

Форма гаметы

Жгутикообразная

Шарообразная или слегка вытянутая

Размеры созревших гамет

В результате сравнения овогенеза и сперматогенеза можно сделать вывод, что оба процесса имеют одну общую цель – подготовить клетки женщины и мужчины к зачатию и продолжению рода. Но поскольку сперматозоиды и яйцеклетки имеют разное предназначение, то развиваются они тоже по-разному. Это связано еще и с особенностями устройства женского и мужского организма.

Гаметогенез отражается на зачатии и здоровье будущих детей. Неблагоприятные факторы в этот период могут оказать отрицательное воздействие на гаметы мужчины или женщины, что приведет к бесплодию либо рождению детей с врожденными отклонениями в здоровье.

Мужские половые клетки - сперматозоиды - являются подвижными клетками длиной около 70 мкм. У сперматозоида различают утолщенную, округлую головку и тонкий длинный хвост. Головка содержит ядро, впереди которого расположена структура, получившая название акросома. Акросома имеет набор ферментов, которые способны растворять оболочку яйцеклетки при оплодотворении. Хвост сперматозоида содержит сократительные элементы (пучки фибрилл), обеспечивающие движение сперматозоида. При прохождении по семявыносящим путям мужчины к сперматозоидам добавляются жидкие секреты половых желез - семенных пузырьков, предстательной и бульбоуретральных желез. В результате образуется жидкая среда - сперма, в которой нахо
дятся сперматозоиды. Продолжительность жизни и оплодотворяющая способность сперматозоидов человека составляет от нескольких часов до двух суток.
Женские половые клетки - яйцеклетки - имеют округлую форму и большие размеры (до 150 мкм в диаметре). Каждая яйцеклетка содержит ядро и большое количество цитоплазмы, в которой помимо клеточных органелл имеются белково-липидные включения (желток), гликоген, необходимые для питания яйцеклетки. У человека в связи с тем, что зародыш развивается внутриутробно и питается за счет организма матери, отпала необходимость в создании больших запасов желтка в яйцеклетке. Поэтому в цитоплазме яйцеклетки женщины содержится очень малое количество желточных и углеводных включений. Свой запас питательных веществ яйцеклетка обычно расходует в течение 12-24 ч после овуляции. Если оплодотворение не наступило, яйцеклетка через это время погибает.
Яйцеклетка человека имеет две покрывающие ее оболочки. Кнутри находится цитолемма, которая является цитоплазматической мембраной яйцеклетки. Снаружи от цитолеммы располагается слой так называемых фолликулярных клеток, защищающих яйцеклетку и обладающих гормонообразующей функцией.
Фолликулярные клетки образуют и выделяют женские половые гормоны - эстрогены.
Развитие половых клеток происходит в половых железах. Сперматозоиды образуются в яичках мужчины, яйцеклетки - в яичниках женщины. Цикл развития сперматозоидов называется 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 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 предше
ственников - сперматогониев составляет около 70-75 сут. Этот процесс происходит в стенках извитых семенных канальцев 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 спер- матид получила гаплоидный (одинарный) набор хромосом (п = 23). Сперматиды постепенно превращаются в сперматозоиды. Этот сложный процесс характеризуется перестройкой структур в спермати- дах, которые удлиняются и у которых формируются утолщенная головка и тонкий длинный хвостик. У верхушки головки сперматозоида образуется уплотненное тельце - акросома, содержащая ферменты, которые при встрече с женской половой клеткой (яйцеклеткой) разрушают ее оболочку. Это важно для проникновения сперматозоида внутрь яйцеклетки. При недоразвитии или отсутствии акросомы сперматозоид не способен проникнуть в яйцеклетку и оплодотворить ее.
Сформировавшиеся сперматозоиды выходят в просвет семенных канальцев яичка. Вместе с жидкостью, выделяемой стенками канальцев, сперматозоиды 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 яичка составляет около 3,5 мм в минуту. В женских половых путях сперматозоиды сохраняют жизнеспособность в течение 1-2 сут. Они движутся в 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 женскую половую клетку - овогонию, окруженную одним слоем фолликулярных клеток. Овогонии многократно митотически делятся, превращаясь в овоциты первого порядка (первичные овоци- ты), которые сохраняются в яичнике девочки вплоть до ее полового созревания. К началу полового созревания в яичниках имеется около 300 тыс. первичных овоцитов. Первичные овоциты, 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 овоцитов погибает. В течение жизни женщины созревают только 400-500 яйцеклеток.
В процессе созревания первичный овоцит проходит стадии мей- оза. В результате мейотического деления образуются вторичный овоцит, имеющий уже одинарный (гаплоидный) набор хромосом (/7 = 23), и маленькое, так называемое полярное тельце с таким же (и = 23) набором хромосом. При этом первичные фолликулы превращаются во вторичные фолликулы. Внутри таких фолликулов накапливается жидкость, а вокруг каждого вторичного овоцита образуются две оболочки - цитолемма и слой фолликулярных клеток. Таким образом, вторичный фолликул превращается в пузырчатый (третичный) фолликул, заполненный фолликулярной жидкостью.
Диаметр зрелого пузырчатого фолликула достигает 1 см. У половозрелой женщины одновременно созревает 1 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.