Особенности развития и жизненный цикл яйцеклетки в яичнике

Развитие невероятно сложного человеческого организма начинается с одной-единственной клетки. Начало новой жизни закладывается в момент слияния двух маленьких гамет — мужской и женской, сперматозоида и яйцеклетки. Однако чтобы оплодотворение произошло, половые клетки должны пройти долгий путь формирования и созревания.

Яйцеклетка, женская гамета, закладывается и растет в яичнике — специализированном органе женской половой системы. Там она окружена островком клеток, формирующих яичниковый фолликул. Клетка живет в яичнике, окруженная фолликулярной жидкостью и оболочкой до момента овуляции.

Эмбриональный оогенез

Развитие женских половых клеток (овогенез, оогенез) начинается еще на эмбриональной стадии формирования организма будущей женщины. В это время яйцеклетки еще не такие большие и зрелые, какими они становятся к моменту возможного оплодотворения. Сейчас это лишь зачатки будущих яйцеклеток — оогонии (или овогонии). Они располагаются в глубоких слоях яичника и размножаются с помощью митоза.

Оогонии — это обычные клетки, имеющие нормальный двойной набор хромосом, как и остальные клетки тела. Прежде чем они смогут дать жизнь новому человеку, им придется потерять половину этого набора.

Когда девочка появляется на свет, в ее яичниках уже находятся сотни тысяч первичных ооцитов, большинство из которых погибнет, даже не успев развиться. Сколько яйцеклеток доживет до полного созревания? Только 400–500 клеток.

Развитие яйцеклеток в организме зрелой женщины

После рождения девочки новые яйцеклетки уже не закладываются (в отличие от сперматозоидов, которые у мужчин активно продуцируются на протяжении всей жизни). Сколько клеток образовалось у эмбриона, столько и примет участие в исполнении детородной функции.

До наступления половой зрелости женщина живет без серьезных изменений в яичниках, первичные ооциты спокойно ждут своего часа. А потом созревает первая яйцеклетка и устанавливается цикл.

Женский менструальный цикл — это особая форма организации созревания половых клеток. После того как он окончательно сформируется, период между его началом и концом будет занимать примерно 28 дней. Продолжительность может варьироваться в зависимости от индивидуальных особенностей организма, но в норме она составляет около месяца, поэтому цикл также называют месячным.

Каждый месяц несколько фолликулов со спящими внутри них маленькими яйцеклетками активизируются и начинают развиваться. Сколько именно пустится в рост — показатель индивидуальный для каждой женщины. Ооциты первого порядка делятся особым образом (мейоз) и теряют половину хромосомного набора, становятся гаплоидными, то есть содержащими одинарный набор хромосом.

Сколько хромосом у человека? В каждой клетке тела их 46, связанных попарно. Чтобы поддерживать постоянство генома, гаметы имеют лишь половину от этого числа — 23 хромосомы. Сливаясь, они формируют полноценную зиготу.

Первичный фолликул после этого называется вторичным, в его полости накапливается жидкость, формируя пузырек.

Сколько стадий проходит в своем развитии до состояния возможности к оплодотворению будущая яйцеклетка? Это такие этапы, как

• оогония, то есть половая клетка, образующаяся на ранней стадии развития эмбриона;
• ооцит первого порядка, когда половые клеткизакончили митотические деления и накопили необходимые питательные вещества;
• ооцит второго порядка, имеющий половинный набор хромосом;
• зрелый ооцит.

В течение одного цикла в норме фолликулыактивизируются в каком-то одном яичнике (левом или правом). После происходит их чередование.

Из нескольких активных фолликулов только 1–2 достигают зрелой пузырчатой стадии, остальные подвергаются обратному развитию. Крупный пузырек созревшего фолликула виден на поверхности яичника как округлая выпуклость около сантиметра в диаметре. Яйцеклетка в нем уже почти созревшая, увеличившаяся в объеме за счет накопленных питательных веществ (желтка), практически готовая к оплодотворению. До ее выхода остаются считанные часы.

Подготовка организма к беременности

Пока в яичнике усердно созревает яйцеклетка, женский организм уже планирует будущую беременность. Чтобы обеспечить одноклеточному зародышу мягкую посадку, он наращивает в матке дополнительный слой слизистой оболочки, обильно снабжая его сосудами.

Если две половые клетки встретятся в сакральном акте оплодотворения, в этот слой будет имплантирована зигота. Если зачатия не произойдет, организму после окончания цикла придется избавиться от лишних клеток. При их отделении разрываются кровеносные сосуды. Это и есть менструальное кровотечение.

Выход зрелой яйцеклетки из яичника

Пузырчатый фолликул максимально увеличивается, поднимая покровный эпителий яичника. Сейчас он называется граафовым пузырьком и хранит в себе совершенно зрелую половую клетку. В определенный момент оболочки разрываются и яйцеклетка выходит в полость тела.

Этот критический момент выхода называется овуляцией яйцеклетки. Зрелый ооцит покидает фолликул, так долго хранивший его от внешних воздействий, и начинает самостоятельную жизнь.

Но что делать яйцеклетке в полости тела? Как ей встретиться со сперматозоидом? Природа об этом, конечно же, позаботилась: в брюшной полости яйцеклетка живет лишь несколько минут, после чего ее втягивает воронка фаллопиевой трубы, оснащенная бахромчатой каймой.

Лопнувший фолликул не уходит со сцены, он еще должен сыграть важную роль. На его месте формируется так называемое желтое тело. Это временная эндокринная железа, которая будет курировать зачатие и замедлит развитие прочих фолликулов, выделяя гормон беременности прогестерон. Если оплодотворение не произошло, спустя несколько дней желтое тело разрушится. Если же беременность наступила, эта железа будет работать столько времени, сколько потребуется на формирование полноценной плаценты, которая затем возьмет на себя ее функции.

Сколько живет яйцеклетка?

Важнейший вопрос, волнующий всех женщин, планирующих беременность или желающих предохраниться от нее. Ведь оплодотворение в норме возможно лишь в течение некоторого периода времени, когда яйцеклетка совершает свое путешествие по фаллопиевой трубе в матку. Сколько же длится этот период?

Зрелая женская гамета — довольно крупная клетка округлой формы, достигающая 150 мкм в диаметре. У нее значительный запас белково-липидных питательных веществ в цитоплазме, благодаря которому она живет до слияния со сперматозоидом и имплантации в стенку матки. Клетке хватает желтка на 12–24 часа (иногда немного дольше) с момента выхода из фолликула.

Таким образом, яйцеклетка живет после овуляции еще около суток. А сколько может выдержать в женских половых путях сперматозоид? В среднем 3–4 дня (его продолжительность жизни может варьироваться).

Чтобы зачатие свершилось, сперматозоид должен уже ждать женскую клетку в матке или же поторопиться ей навстречу.

Гормональная регуляция овогенеза

Все процессы в организме, связанные с развитием половых клеток, строго контролируются эндокринной системой, во главе которой стоит гипоталамо-гипофизарный комплекс. Гипоталамус определяет программу действий и реализует ее через гипофиз, тропные гормоны которого влияют непосредственно на половые железы.

Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны обеспечивают развитие яйцеклетки и своевременный разрыв фолликулярной оболочки в момент овуляции.

Менструальный цикл

Отсчет цикла начинается от первого дня менструации. Кровотечение различной интенсивности может длиться от 3 до 7 дней. После этого под действием эстрогена маточный эндотелий постепенно восстанавливается, чтобы к середине цикла снова быть готовым принять зародыша.

В это время в одном из яичников под действием фолликулостимулирующего гормона развивается очередная порция яйцеклеток. За несколько часов до овуляции клетки доминантного фолликула выделяют ударную дозу эстрогена, что вызывает ответный выброс лютеинизирующего гормона. Под его действием фолликулярная оболочка разрывается и гамета выходит из яичника. Овулировавшая яйцеклетка живет еще сутки, продвигаясь к матке и ожидая встречи со сперматозоидом.

Прогестерон желтого тела временно приостанавливает развитие других яйцеклеток. Если встречи не произойдет, цикл повторится.

Развитие яйцеклетки — сложный и долгий процесс. В процессе роста женская гамета проходит ряд метаморфоз, после чего теряет половину хромосомного набора и накапливает значительное количество белка. Все эти превращения происходят в половых железах — яичниках и регулируются эндокринной системой.