Фазы овогенеза, их сущность. Место овогенеза в онтогенезе человека

Размножение или воспроизведение потомства на свет – это одно из самых важных предназначений всех живых существ нашей планеты. Генетический материал передается от родителей к потомству, что позволяет довольно продолжительное время не прерывать свой род. Сегодня мы подробнее поговорим о продолжении рода человека. Рассмотрим такие понятия, как сперматогенез и овогенез. С чего начинается процесс размножения? Конечно, с проникновения мужской клетки в женскую. Откуда они берутся? Нас интересует процесс гаметогенеза. Овогенез – это последовательный процесс образования женской половой клетки. Сперматогенез – образование мужской половой клетки. Мы сегодня разберем, в чем сходство, а в чем различия данных процессов.

Яйцеклетка

Мы уже упоминали о том, что овогенез – это процесс воспроизводства женской половой клетки, которая имеет название «яйцеклетка». Предлагаем немного поговорить о том, зачем она нужна и какую функцию выполняет. Кратко рассмотрим строение яйцеклетки.


овогенез это

Как уже упоминалось ранее, яйцеклетка – это половая клетка, имеющая округлую форму. Она обязательно содержит все необходимые питательные вещества, ведь ее основная функция заключается в обеспечении развития организма с момента оплодотворения. Как и любая другая клетка, яйцеклетка в самом центре содержит ядро. Вокруг ядра с гаплоидным набором хромосом находится цитоплазма. У яйцеклетки есть и верхний защитный слой – лучистый венец. Такое название эта оболочка получила из-за того, что она состоит из большого количества маленьких ворсинок.

Возле ядра в результате мейоза образуется еще одно небольшое тело, это образование представляет собой клеточку совсем крошечных размеров. Всего у новорожденной девочки в запасе имеется примерно миллион яйцеклеток. Но со временем много из них погибает. До момента полового созревания их остается всего порядка 300 тысяч, а овуляцию проходят примерно 400 из них. Куда же деваются все остальные? Они просто погибают, так и не успев дозреть.

Предлагаем обсудить сам процесс под названием «овогенез». Это и есть созревание тех самых женских половых клеток. Приступим прямо сейчас.

Овогенез

Овогенез – это формирование женских половых клеток. Сразу стоит уточнить, что у млекопитающих он начинается еще до рождения на свет, то есть внутриутробно. Перед тем как мы перечислим и охарактеризуем все стадии овогенеза, выделим основное назначение данного процесса. Итак, функции:

  • в ядре яйцеклетки должен сформироваться гаплоидный набор хромосом;
  • удовлетворение зиготы в наличии питательных веществ.

Можем сразу отметить и то, что процесс овогенеза не сильно отличается от сперматогенеза, вы это и сами заметите далее.

Итак, стадии овогенеза выделяют следующие:

  • размножение;
  • рост;
  • созревание.

сперматогенез и овогенез

Самый первый этап происходит еще в утробе матери. Девочка имеет уже большое количество первичных половых клеток, которые на данном этапе можно назвать: зачатки или зародыши. Эти будущие яйцеклетки очень активно делятся, так происходит накопление овогоний. Скапливаются они в корковом слое. Именно овогонии накапливают все нужные питательные вещества, а именно:

  • белок;
  • жиры;
  • глюкоза.

Чем же отличаются овогонии от зародышевых клеток? Они по размеру становятся крупнее. Их сходство заключается в том, что генетический состав одинаков.

Если кратко рассмотреть вторую фазу, то мы увидим, что она происходит также до рождения девочки. Сейчас из овогоний образуются овоциты первого порядка. Размер при делении значительно уменьшается, но овоциты быстро набирают свою массу. Далее будущие яйцеклетки ждет долгая консервация в виде профазных овоцитов. Сейчас их примерно два миллиона, а дальнейшее развитие получат только порядка 400 овоцитов.

Последний этап происходит спустя большое количество времени (примерно 11-12 лет, а бывает и больше). На этой фазе внезапно начинает свое дальнейшее развитие один из законсервированных овоцитов. Результатом будет приход месячных.


Сперматозоид

Мы узнали, что в овогенезе образуется женская половая клетка под названием яйцеклетка. Теперь переходим к сперматогенезу и мужской половой клетке. Итак, для продолжения человеческого рода нужна пара яйцеклетке, которая способна ее оплодотворить. Сперматозоид – это и есть та необходимая половинка.

стадии овогенеза

В мужском организме сперматозоидов может быть много миллионов, в отличие от яйцеклеток в женском организме. Они состоят:

  • из головки;
  • шейки;
  • средней части;
  • нитевидного хвоста.

Когда сперматозоид достиг яйцеклетки, то хвост, нужный для передвижения, отпадает. Дальше женская половая клетка пропускает в себя только головку сперматозоида, так как она несет генетический материал. Как известно, оболочка яйцеклетки довольно прочная, поэтому на головке сперматозоида есть акросома. Она содержит специальное вещество, которое способно растворить оболочку. Размер одной мужской половой клетки составляет всего 0,05 миллиметра, поэтому для того чтобы ее увидеть, нужен мощный микроскоп.

Сперматогенез


в овогенезе образуется

Сперматогенез и овогенез – это довольно похожие процессы. В первом выделяются следующие этапы:

  • размножение;
  • рост;
  • созревание;
  • формирование.

На этапе размножения образуется более тысячи сперматогоний путем деления каждого около десяти раз. Во время деления они поглощают питательные вещества.

В процессе роста они сильно увеличиваются в размерах. Именно на этапе роста происходит перевоплощение сперматогоний в сперматоцитов первого порядка.

На этапе созревания происходит 2 деления:

  • мейоз (в результате мы имеем сперматоциты 2-го порядка);
  • митоз (образуется сперматид).

Во время формирования сперматиды вступают в связь с отростками клетки, и образуются спермии. Когда они заканчивают свое формирование, то обретают подвижность.

Сходства

Стоит сразу отметить первое сходство овогенеза и сперматогенеза – оба процесса нужны для образования, созревания и роста половых клеток, мужских или женских. Хоть в процессах есть много сходств, но можно выявить и некоторые отличия.

Еще одна общая черта заключается в почти одинаковых стадиях протекания процесса (у сперматогенеза на один этап больше). Общие же этапы:

  • размножение;
  • рост;
  • созревание.

Особенности данных стадий мы подробно рассмотрели выше. Приступим к различиям.

Различия

результат овогенезу

Начнем с того, что при овогенезе и сперматогенезе мы имеем разный результат, овогенезу соответствует такой итог, как образование женской половой клетки, а сперматогенезу – мужской. Как вы уже успели заметить, в процессе образования сперматозоидов на один этап больше, нежели при образовании яйцеклетки. Первые проходят еще и стадию формирования, в то время как овогенез в данном этапе не нуждается.

Процесс овогенеза начинается у девочек еще в утробе матери, а сперматогенез начинается у мальчиков, достигших 12 лет. Это еще одно отличие.

Последнее отличие заключается в большем количестве мужских половых клеток по сравнению с женскими. Это можно объяснить так: до яйцеклетки добирается всего один сперматозоид из порядка 200 миллионов.

Характеристика овогенеза и сперматогенеза

Гаметогенез имеет несколько стадий. Сходство сперматогенеза и овогенеза как раз и заключается в том, что три стадии у них одинаковы.

1. Стадия размножения. Первичные клетки на этой стадии называются сперматогониями и овогониями, из них в последующем образуются мужские и женские половые клетки. Половые клетки несколько раз делятся путем митоза, и количество их значительно возрастает. Сперматогонии размножаются у мужчины в течение всего репродуктивного периода, а размножение овогоний происходит в эмбриональном периоде и наиболее интенсивно происходит во 2 — 5 месяц внутриутробного развития.


2. Стадия роста. В этот период клетки значительно увеличиваются в размерах. Сперматогонии и овогонии превращаются в сперматоциты и овоциты I порядка. Овоциты I порядка достигают больших размеров, поскольку накапливают питательные вещества.

3. Стадия созревания. На этой стадии происходят два следующих друг за другом деления — мейоз I и мейоз II. После первого деления образуются сперматоциты и овоциты II порядка, а после второго деления — сперматиды и зрелые яйцеклетки с тремя полярными тельцами, которые в процессе размножения не участвуют и погибают. При созревании один сперматоцит I порядка дает четыре сперматиды, а один овоцит I порядка образует одну яйцеклетку и три полярных тельца.

Эти особенности сперматогенеза и овогенеза имеют биологический смысл, который связан с разным назначением мужских и женских гамет. Неравномерное деление клеток при овогенезе (меньше) обеспечивает формирование крупной яйцеклетки, в ней накапливается большее количество питательных веществ, так как из оплодотворенного яйца будет развиваться новый организм.


При сравнительной характеристике овогенеза и сперматогенеза можно заметить, что сперматозоидов образуется значительно больше, и это также имеет биологический смысл.
Яйцеклетку достигает только один сперматозоид, проникает в нее и доставляет свой набор хромосом. Остальные же в процессе поиска яйцеклетки массово погибают.

При сравнении овогенеза и сперматогенеза становится понятным, почему сперматозоидам нет необходимости в запасании питательных веществ — их существование кратковременно, а подвижность должна быть высокой.

4. Стадия формирования. Она характерна только для сперматогенеза. Незрелая сперматида превращается в сперматозоид, приобретая свойственный ему вид. Образование сперматозоидов у мужчин начинается только в период полового созревания и происходит в течение всего года. Период развития сперматогоний в зрелые сперматозоиды составляет 74 дня.

Схема овогенеза и сперматогенеза

Схема овогенеза и сперматогенеза

Краткую, обобщенную характеристику овогенеза и сперматогенеза представляет следующая таблица сперматогенеза и овогенеза:
 




признаки

сперматогенез

овогенез

Половые железы, половые клетки

Яички, сперматозоиды

Яичники,

яйцеклетки

Характерные особенности половых клеток:

— относительные размеры

— подвижность

— форма

— наличие питательных веществ

 

 

55 мк

подвижные

округлые со жгутиком

отсутствует

 

 

130-169 мк

неподвижные

округлые

имеется

Особенности развития половых клеток на разных стадиях:

— стадия размножения

 

 

— стадия роста

 

— стадия созревания

 

 

 

путем митоза образуются сперматоциты;

увеличиваются в размерах;

путем мейоза образуются гаплоидные сперматиды, их которых формируются сперматозоиды

 

 

 

путем митоза образуются овоциты;

увеличиваются в размерах;

путем мейоза образуются гаплоидные овоциты, их которых формируется яйцеклетка

 

 

Сравнение гаметогенеза

Подытоживая все, можно привести сравнительную характеристику овогенеза и сперматогенеза. В сущности, это и будут особенности сперматогенеза и овогенеза.

1. Мы выяснили, что гаметогенез включает стадии размножения, роста и созревания клеток. Сперматогенез включает также стадию формирования (ее нет при овогенезе), в этом заключаются отличия сперматогенеза от овогенеза. Сперматозоиды проходят дополнительную четвертую стадию для того, чтобы приобрести своеобразную форму и сформировать аппарат движения.

2. Второе отличие сперматогенеза от овогенеза: из сперматоцита I порядка получается четыре половых клетки, а из ооцита I порядка получается одна полноценная половая клетка.

3. Яйцеклетки образуются циклически, процесс повторяется через 21-35 дней (менструальный цикл). После гибели яйцеклетки, что сопровождается кровотечением, изменившийся гормональный фон дает толчок к созреванию другой яйцеклетки.
Сравнительная характеристика овогенеза и сперматогенеза показывает, что у женщин мейоз начинается в период внутриутробного развития.
Ооциты I порядка у новорожденной девочки останавливаются в фазе мейоз I, и завершается созревание ооцита к моменту полового созревания. У мальчиков процесс образования сперматозоидов идет непрерывно и сохраняется в течение всей половой зрелости мужчины.

4. Из характеристики овогенеза и сперматогенеза следует, что существуют значительные различия в количестве образованных половых клеток в женском и мужском организме. Взрослый мужчина производит 30 миллионов спермиев в день, а женщина — порядка 500 зрелых яйцеклеток за всю свою жизнь.

5. Различия сперматогенеза и овогенеза заключаются также в том, что стадия размножения при сперматогенезе идет постоянно, а при овогенезе заканчивается после рождения.

6. Стадия роста при сперматогенезе короче, чем при овогенезе.

7. Стадия созревания при овогенезе имеет особенности, которые заключаются в неравномерности делений при созревании, что приводит к выделению полярных телец, что отсутствует при сперматогенезе.

8. Различия сперматогенеза и овогенеза заключаются в том, что сперматогенез более подвержен влиянию внешней среды, нежели овогенез, что связано с различием в расположении половых органов — семенники находятся вне брюшной полости.

9. Из сравнительной характеристики овогенеза и сперматогенеза можно увидеть, что, поскольку образование яйцеклеток начинается еще до рождения девочки, а завершается для яйцеклетки только после ее оплодотворения, то неблагоприятные факторы внешней среды могут повлечь генетические аномалии у потомства.


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector