Оплодотворение и образование зиготы

Оплодотворение - слияние мужской и женской половых клеток, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом, характерный для данного вида животных, и возникает качественно новая клетка - зигота (оплодотворенная яйцеклетка, или одноклеточный зародыш).

У человека объем эякулята - извергнутой спермы - в норме составляет около 3 мл. Для обеспечения оплодотворения общее количество сперматозоидов в сперме должно быть не менее 150 млн, а концентрация их в I мл - 20-200 млн., хотя в яйцеклетку проникает только один из них, а остальные подготавливают условия для оплодотворения. В половых путях женщины после копуляции их число уменьшается по направлению от влагалища к дистальному концу маточной трубы.

В процессе оплодотворения различают три фазы: 1) дистантное взаимодействие и сближение гамет; 2) контактное взаимодействие и активизация яйцеклетки; 3) вхождение сперматозоида в яйцо и последующее слияние - сингамия

События, предшествующие оплодотворению

Для того чтобы произошло оплодотворение, сперматозоид должен последовательно преодолеть три барьера: лучистый венец состоящий из нескольких слоев фолликулярных клеток, прозрачную оболочку и, наконец, плазматическую мембрану яйцеклетки, при слиянии которой с плазмолеммой сперматозоида и начинается собственно оплодотворение. Сперматозоид легко проникает через лучистый венец между рыхло расположенными фолликулярными клетками и достигает прозрачной болочки. Прозрачная оболочка- существенный барьер на пути сперматозоида. При взаимодействии сперматозоида с прозрачной оболочкой последовательно происходят, следующие события: связывание сперматозоида с его рецептором -> акросомная реакция -> расщепление компонентов зона пелюцида ферментами акросомы -> проникновение сперматозоида через образовавшийся в оболочке канал к плазматической мембране яйцеклетки. Взаимодействие сперматозоида с прозрачной оболочкой происходит в два этапа. Сначала сперматозоид слабо прикрепляется к прозрачной оболочке. На этом этапе взаимодействие не видоспецифично, сперматозоиды легко отделяются осторожным смыванием. На втором этапе сперматозоиды прочно связываются со своими рецепторами. Это взаимодействие видоспецифично (видовую специфичность беспечивает также акрозин, освобождающийся в ходе акросомной реакции).

Способность к оплодотворению. Для успешного оплодотворения яйцеклетка должна встретиться со сперматозоидом в течение одних суток. Максимальный срок жизнеспособности сперматозоида в женских половых путях 2 суток жизнеспособность овулировавшей яйцеклетки примерно вдвое больше. Из практических соображений время, в течение которого овулировавшая яйцевая клетка может быть оплодотворена, оценивают в 5 суток.

После сближения женского и мужского пронуклеусов, которое продолжается у млекопитающих около 12 ч, образуется зигота - одноклеточный зародыш. Уже на стадии зиготы выявляются презумптивные зоны (лат. presumptio - вероятность, предположение) как источники развития соответствующих участков бластулы, из которых в дальнейшем формируются зародышевые листки.

Рис. Зигота человека в стадии сближения мужского и женского ядер (пронуклеусов): (по Б.П.Хватову).

1 - женское ядро; 2 - мужское ядро.

Оплодотворение – это процесс образования первой стадии эмбриона (зиготы) в результате слияния женской половой клетки и мужского сперматозоида.

Фаллопиевы трубы (маточные трубы, яцеводы) – место, где происходит оплодотворение для нормальной природной беременности. Когда пара вступает в половой акт, мужчина эякулирует сперму во влагалище женщины. До 150 миллионов сперматозоидов может быть выделено за одну эякуляцию. Сперматозоиды направляются на встречу с яйцеклеткой в фаллопиевой трубе, но им нужно туда добраться как можно быстрее, поскольку женская клетка погибнет через 12 — 48 после выхода из яичника. Хотя сами сперматозоиды могут выживать до 5 суток и ожидать, находясь в маточной трубе.

Также оплодотворение может произойти в верхней части матки, или даже за пределами половых путей в случае воспалительного заболевания в области таза. Это создаст , которая является серьезной патологией, угрожающей жизни женщины.

Как происходит оплодотворение?

Все начинается с менструального цикла женщины, который готовит ее организм к зачатию. И приблизительно на середине цикла яйцеклетка достигает этапа овуляции и выходит в маточную трубу, где и происходит оплодотворение.

Сперматозоиды ориентируются на сигналы, которые подают шейка матки и влагалище, достигают отверстия в матке. Затем пробираются сквозь слизь шейки матки и поднимаются вверх по маточной оболочке.

Сколько сперматозоидов выживает?

Путь спермы от влагалища до яйцеклетки составляет всего 15 сантиметров в длину и занимает у всего 20 минут, но совсем незначительное количество сперматозоидов смогут его пройти. Из 150-200 миллионов из тех, что выходят вместе с эякулятом, только 2 миллиона попадут в шейку матки. Остальные будут убиты кислотной средой внутри влагалища или потеряны в «обратном потоке» спермы.

Из приблизительно 2 миллионов сперматозоидов, добравшихся к шейке матки, только около 1 миллиона попадают в саму матку. Остальные останавливаются церквиальной слизью или заплывают в тупиковые каналы внутри стенок шейки матки.

Из приблизительно 1 миллиона сперматозоидов, проникнувших в матку, только около 10 000 попадают в верхнюю часть органа. Остальные подвергаются нападению и поглощаются лейкоцитами, которые начинают нападать, как только сперма входит в защитный периметр.

Из приблизительно 10 000, которые попадают в дальний конец матки, всего около 5000 двигаются в правильном направлении. Остальные направляются не в ту фаллопиеву трубу, и если оба яичника женщины не выпускали яйцеклетки одновременно (редкое событие), этим сперматозоидам не повезло.

Из оставшихся 5 000, которые входят в извилистое пространство в месте соединения матки с трубой, только около 1000 проходят дальше. Остальные попадают в слизь, выстилающую соединение. Из них только 200 достигает яйцеклетки. Остальные прилипают к слизистой яйцевода или просто умирают.

Из последних 200 сперматозоидов, которые достигают яйцеклетки и окружают ее, только 1 входит в нее и оплодотворяет. Остальные отталкиваются от поверхности клетки, так как ее поверхность изменяется в результате специальной кортикальной реакции.

Процесс зачатия по этапам

Узнай, как происходит оплодотворение. Очень сложно определить точный день, когда вы можете забеременеть. Лучшее, что может сделать ваш врач, это начать отсчет от первого дня менструального цикла. Это составляет приблизительно за 2 недели до того, как Вы на самом деле можете забеременеть.

Оплодотворение - это процесс слияния половых клеток. В результате оплодотворения образуется диплоидная клетка - зигота, это начальный этап развития нового организма. Оплодотворению предшествует выделение половых продуктов, т. е. осеменение. Существует два типа осеменения:

1) наружное. Половые продукты выделяются во внешнюю среду (у многих пресноводных и морских животных);

2) внутреннее. Самец выделяет половые продукты в половые пути самки (у млекопитающих, человека).

Оплодотворение состоит из трех последовательных стадий: сближения гамет, активации яйцеклетки, слияния гамет (сингамии), акросомной реакции.

Сближение гамет

Oбусловлено совокупностью факторов, повышающих вероятность встречи гамет: половой активностью самцов и самок, скоординированной во времени, соответствующим половым поведением, избыточной продукцией сперматозоидов, крупными размерами яйцеклеток. Ведущий фактор - выделение гаметами гамонов (специфических веществ, способствующих сближению и слиянию половых клеток). Яйцеклетка выделяет гиногамоны , которые обусловливают направленное движение к ней сперматозоидов (хемотаксис), а сперматозоиды выделяют андрогамоны .

Для млекопитающих также важна длительность пребывания гамет в половых путях самки. Это необходимо для того, чтобы сперматозоиды приобрели оплодотворяющую способность (происходит так называемая капацитация, т. е. способность к акросомной реакции).

Акросомная реакция

Акросомная реакция - это выброс протеолитических ферментов (главным образом, гиалуронидазы), которые содержатся в акросоме сперматозоида. Под их влиянием происходит растворение оболочек яйцеклетки в месте наибольшего скопления сперматозоидов. Снаружи оказывается участок цитоплазмы яйцеклетки (так называемый бугорок оплодотворения), к которому прикрепляется только один из сперматозоидов. После этого плазматические мембраны яйцеклетки и сперматозоида сливаются, образуется цитоплазматический мостик, сливаются цитоплазмы обеих половых клеток. Далее в цитоплазму яйцеклетки проникают ядро и центриоль сперматозоида, а его мембрана встраивается в мембрану яйцеклетки. Хвостовая часть сперматозоида отделяется и рассасывается, не играя какой-либо существенной роли в дальнейшем развитии зародыша.

Активация яйцеклетки

Активация яйцеклетки происходит закономерно в результате контакта ее со сперматозоидом. Имеет место кортикальная реак ция , защищающая яйцеклетку от полиспермии, т. е. проникновения в нее более одного сперматозоида. Она заключается в том, что происходят отслойка и затвердевание желточной оболочки под влиянием специфических ферментов, выделяющихся из кортикальных гранул.

В яйцеклетке изменяется обмен веществ, повышается потребность в кислороде, начинается активный синтез питательных веществ. Завершается активация яйцеклетки началом трансляционного этапа биосинтеза белка (так как м-РНК, т-РНК, рибосомы и энергия в виде макроэргов были запасены еще в овогенезе).

Слияние гамет

У большинства млекопитающих на момент встречи яйцеклетки со сперматозоидом она находится в метафазе II, так как процесс мейоза в ней заблокирован с помощью специфического фактора. У трех родов млекопитающих (лошадей, собак и лисиц) блок осуществляется на стадии диакинеза . Этот блок снимается только после того, как в яйцеклетку проникает ядро сперматозоида. В то время как в яйцеклетке завершается мейоз, ядро проникшего в нее сперматозоида приобретает другой вид - сначала интерфазного, а затем и профазного ядра. Ядро сперматозоида превращается в мужской пронуклеус: в нем удваивается количество ДНК, набор хромосом в нем соответствует n2c (содержит гаплоидный набор редуплицированных хромосом).

После завершения мейоза ядро превращается в женский про-нуклеус и также содержит количество наследственного материала, соответствующее n2c.

Оба пронуклеуса проделывают сложные перемещения внутри будущей зиготы, сближаются и сливаются, образуя синкарион (содержит диплоидный набор хромосом) с общей метафазной пластинкой. Затем формируется общая мембрана, возникает зигота. Первое митотическое деление зиготы приводит к образованию двух первых клеток зародыша (бластомеров), каждая из которых несет диплоидный набор хромосом 2n2c.

Зарождение новой жизни - это настоящее чудо. Сколько всего должно произойти, чтобы клеточка превратилась в человека. Знания о том, с чего начинается этот поистине уникальный процесс, будут нелишними при планировании беременности и ожидании ребенка.

Условия для оплодотворения

Беременность может наступить у девушки с момента начала менструаций. В каждом таком цикле происходят процессы, подготавливающие организм женщины к зачатию. Речь, в первую очередь, о выработке необходимых гормонов , регулирующих созревание и овуляцию яйцеклетки.

Нарушения гормонального фона могут привести к негативным последствиям: запоздалой овуляции, полному ее отсутствию, прерыванию беременности, бесплодию.

При нормальном процессе созревания яйцеклетки, в середине цикла наступает овуляция. Яйцеклетка покидает фолликул и яичник, попадает в маточную трубу и движется по ней в сторону матки. Защиту внутреннего содержимого яйцеклетки осуществляет плотная белковая оболочка, в которой, к тому же, сосредоточены питательные вещества.

Время на оплодотворение и зачатие ограничено 24 часами. Если за это время ничего не происходит, яйцеклетка погибнет.

Сперматозоид до оплодотворения

В мужском организме под воздействием гормонов образуются сперматозоиды. Их созревание происходит в яичке, затем они попадают в придаток, после чего, двигаясь по семявыносящему потоку, доходят до семенных пузырьков и предстательной железы. Именно в этой железе сперматозоиды смешиваются с внутренним секретом. Так появляется сперма. Она в итоге принимает участие в процессе оплодотворения.

Во время сексуального контакта в женские половые пути вместе со спермой попадает около пятисот миллионов сперматозоидов. По пути самые слабые клетки отсеиваются, до цели же добираются только сотни. Большой отсев происходит при продвижении через слизистую пробку в шейке матки: внутрь проникают только самые быстрые и подвижные. На попадании во внутренние половые органы женщины процесс продвижения не заканчивается. Целью сперматозоидов является маточная труба. Именно там происходит оплодотворение яйцеклетки. Перед этим иммунная система женщины уничтожает еще часть сперматозоидов как носителей чужеродного генетического материала.

Лучшее время для оплодотворения

Организм женщины лучше всего настроен на оплодотворение накануне овуляции. Поэтому для пар, планирующих беременность, идеально, если половой контакт проходит в это время.

Накануне овуляции маточные трубы отличаются наибольшей подвижностью, происходит разжижение слизи в шейке матки, снижается активность клеточного иммунитета.

Когда половой контакт произошел за два-четыре дня до овуляции, наиболее сильные, здоровые и живучие сперматозоиды могут дождаться созревания яйцеклетки в одном из отделов маточной трубы .

Если половой акт был перед овуляцией, сперматозоиды уже ждут яйцеклетку. В этом случае, учитывая скорость движения сперматозоидов, есть вероятность того, что оплодотворение произойдет уже спустя час после извержения семени .

В ином случае шанс на зачатие остается еще в течение суток после овуляции. Точно рассчитать время возникновения овуляции по дням и по часам не представляется возможным, поэтому оплодотворение возможно даже на седьмые сутки после полового контакта. Если этого не произошло, паре, планирующей беременность, остается ждать следующего цикла.

Процесс оплодотворение

Итак, как происходит оплодотворение яйцеклетки у человека? Напомним, что оно может случиться только в период овуляции (примерно за пару недель до очередной менструации).

Оплодотворением называют слияние яйцеклетки и сперматозоида. Обычно в атаку идет несколько мужских половых клеток, выделяющих ферменты. Происходит разрушение внешней оболочки. Чаще всего, цели достигает один из сперматозоидов.

После соединения мужской и женской половых клеток, вокруг яйцеклетки образуется плотная оболочка, препятствующая дальнейшему проникновению сперматозоидов.

Оплодотворенная яйцеклетка получает название зиготы. Она начинает движение в сторону матки. Чаще всего ее продвижение по маточной трубе составляет от пяти до семи дней. В этот период отмечается активное деление клеток.

Спустя неделю происходит внедрение зародыша в стенку матки. Начинается выработка гормона ХГ. Зародыш получает кислород и питательные вещества.

О том, наступает ли беременность, свидетельствует наличие и концентрация в крови женщины гормона ХГ.

Если беременность не наступает

Многим парам, не имеющим проблем с зачатием детей сложно понять тех, для кого рождение ребенка по разным причинам кажется недостижимой мечтой. Не стоит паниковать, если беременность не наступила с первой (второй-третьей) попытки. Считается, что повод для обращения к врачу - это годовой период регулярной сексуальной жизни без предохранения, в течение которого не произошло зачатие.

При современном уровне развития медицины многим парам можно помочь: после лечения у них появляются долгожданные малыши. В некоторых случаях, при мужском и женском бесплодии единственным выходом является искусственное оплодотворение.

Суть экстракорпорального оплодотворения, или ЭКО состоит в оплодотворении в пробирке. Яйцеклетку, извлекаемую из организма будущей матери, соединяют со сперматозоидом будущего отца искусственно, в пробирке. После этого эмбрион на два-пять дней помещается в инкубатор. Затем зародыш, опять таки искусственным путем, переносят в матку женщины, где и происходит его дальнейшее развитие. При невозможности получить яйцеклетку или сперматозоиды у будущих родителей, используются донорские клетки .

Таким образом, на первый взгляд простой и естественный процесс оплодотворения имеет немало подводных камней. Но ради счастья рождения ребенка будущие родители при помощи новейших достижений медицины преодолевают все трудности и преграды.

Рождение ребенка - результат тысячи невероятных процессов, происходящих внутри женщины. Любящая мама хочет знать все, что только можно о своем малыше. По данной причине многих будущих родителей интересует, как происходит оплодотворение.

Как происходит встреча матка
яйцетлетка пара акт
зародыш тест новость
стремление элетроный

Оплодотворение яйцеклетки

Так распорядилась природа, что женщина обычно может забеременеть в середине цикла, когда происходит всем известная овуляция. В отличие от сперматозоидов, яйцеклетка способна выжить в естественной среде женщины от 12 до 36 часов. Если она не встретилась с мужским семенем, она погибает и выходит из женского организма путем менструального кровотечения.

Тут запрятан и ответ на вопрос, через сколько времени после овуляции происходит оплодотворение яйца. Если овуляция только прошла, яйцеклетка вырвалась из своего «гнезда», а сперматозоиды уже дожидаются или в пути, оплодотворение может состояться уже через считаные часы.

То, чего так долго ожидаешь

Случается и так, что во время одной овуляции созревает не одно яйцо, а два или даже три. Как же в этом случае происходит оплодотворение яйцеклетки? Все происходит как обычно, только в результате рождаются два или три малыша сразу.

Рассмотрим же, как происходит оплодотворение яйцеклетки по пунктам.

1. После семяизвержения сперматозоиды проходят длинный «извилистый» путь навстречу яйцеклетке. Если взять среднюю скорость мужского семени, примерно за 3-6 часов оно достигает цели. В процессе оплодотворения будет участвовать лишь один сперматозоид, а остальным суждено умереть.
2. Усиленно толкаясь, сперматозоид пробивает покрытие женского яйца. В этот момент всему организму сообщается, что мгновением раньше произошло оплодотворение. Этот самый сигнал способствует некоторой перестройке женского организма, призванного сохранить любой ценной беременность.
3. Теперь, когда мы выяснили, как же происходит оплодотворение яйцеклетки у человека можно посмотреть, что же происходит дальше. Каждая из двух родительских клеток содержит по одной половине набора хромосом. В итоге родительские клетки соединяются и образуют новую, совершенную, клетку, со всеми генетическими данными, известную под названием зигота. Генетический код новообразования совершенно уникален.
4. В течение семи дней зигота развивается внутри фаллопиевой трубы, а потом начинает свой путь к матке, «присматривая себе уютное местечко», где и будет развиваться на протяжении следующих девяти месяцев.
5. Далее, отправляясь подальше от места, где происходит оплодотворение, яйцеклетка прихватывает с собой желтое тело в качестве еды. По данной причине на первой неделе образ жизни никак не влияет на процесс развития.
6. Приметив себе уютное место, эмбрион «зарывается» в стенке матки. Данный период развития, который длится не более 40 часов, называется имплантацией.
7. Наружные клетки начинают делиться и соединяться со слизистой матки. На месте разветвлений образуются микроскопические сосудики, которые позже образуют плаценту - среду, внутри которой растет малыш, питаясь и развиваясь, до самого рождения.
8. Тело будущего малыша формируется из зародышевого узелка. А вот необходимые для обеспечения развития и безопасного существования из поверхностных клеток образуются вышеупомянутая плацента, околоплодный пузырь и пуповина. Чтобы лучше понять, как же происходит оплодотворение яйцеклетки, можно посмотреть видео.

Базальная температура

Измерение базальной температуры является, пожалуй, классическим методом определения дня овуляции. Графики данной температуры, обычно, делают женщины, планирующие родить ребенка. Но как же базальная температура меняется после овуляции, если произошло долгожданное оплодотворение?

Если женщина беременна, ее базальная температура повышается до 37 градусов. Это позволяет выявить возможное положение еще до задержки месячных. Конечно, намного эффективнее сдать анализы, но, так как ХГЧ вырабатывается только после имплантации уже оплодотворенной яйцеклетки, делать его нужно не менее чем через неделю после полового акта. Ну а когда ждать не хочется, поможет измерение базальной температуры.

После того, как происходит оплодотворение, а организм получил сигнал о начале процесса созревания плода, начинается активная выработка прогестерона. Именно благотворное воздействие данного гормона на развитие эмбриона и повышает базальную температуру до 37.0-37.1 градусов.

Долгожданный результат

Необходимо отметить, что сохранившаяся нормальная температура после того, как в женском организме происходит оплодотворение говорит о недостатке прогестерона, а эта проблема, в свою очередь, является угрозой выкидыша или самопроизвольного прерывания. В этом случае необходимо обратиться к врачу за помощью.

Зачатие ребенка по дням

Для начала разберемся, где происходит зачатие ребенка.

1. Когда процесс овуляции состоялся, а яйцеклетка вышла из яичника, она оказывается в фаллопиевой трубе. Если половой акт состоялся, сперматозоиды будут поджидать готовую к зачатию яйцеклетку именно внутри фаллопиевой трубы.
2. В течение нескольких дней после оплодотворения создающийся эмбрион продвигается вниз по фаллопиевой трубе к матке. Если развитие проходит неправильно или движение эмбриона слишком медленное, зародыш может внедриться в слизистую труб, а это чревато внематочной беременностью.
3. Примерно спустя 7 дней зародыш достигает матки и присматривает себе теплое местечко, где собирается осесть и продолжить свое развитие.

Не менее интересно узнать, как происходит долгожданное оплодотворение яйцеклетки по дням у человека.

Важный процесс

Предлагаем вам также взглянуть видео о том, как происходит человеческое оплодотворение яйцеклетки по дням.

Как быстро происходит процесс?

Многих интересует, через сколько времени происходит оплодотворение после незащищенного любовного акта.

На этот вопрос есть несколько вариантов ответа. Во-первых, зачатие ребенка может произойти исключительно во время овуляции или на протяжении 12-36 часов после, не более. Если за это время яйцеклетка не встречается со сперматозоидом, она умирает, а после выходит из женского организма.

Если же половой акт состоялся во время овуляции или за 1-2 дня до нее, моментально отпадает вопрос о том, на какой день после полового акта происходит оплодотворение, так как тут речь пойдет скорее о часах. Чтобы достичь цели, мужскому семени нужно 3-4 часа. Если половой акт прошел за день до этого, сперматозоиды активно ждут встречи с яйцеклеткой в фаллопиевой трубе, и на зачатие им нужно не более часа.

Спасибо 1