Оплодотворение

Сперматозоиды находятся в половых органах женщины несколько часов. За это время с ними происходит мало изученный процесс капацитации, в результате чего они становятся способными проникнуть в яйцеклетку. Некоторые сперматозоиды доходят до яйцеклетки за один час, но, тем не менее, не могут осуществить оплодотворение, поскольку не прошли через капацитацию. В гонке сперматозоидов выигрывает не тот, кто доплывает до яйцеклетки первым (в момент оплодотворения вокруг яйцеклетки скапливается до 40 сперматозоидов), а первый из доплывших секретирует определенное химическое вещество, которое растворяет прозрачную зону (zona pellucida) - студневидную оболочку, окружающую яйцеклетку.

Яйцеклетка - активный участник процесса оплодотворения. С помощью тонких выростов, называемых микроворсинками, она буквально "заключает в свои объятия" сперматозоид. Затем на поверхности яйцеклетки на короткое время (примерно на 30 с) создается электрическая блокада, препятствующая проникновению других сперматозоидов; в дальнейшем вокруг оплодотворенной яйцеклетки формируется плотная непроницаемая для сперматозоидов белковая оболочка.

Шаттен и Шаттен (Schatten, Shatten, 1983) описывают эти события следующим образом: "Удачливый сперматозоид прочно удерживается на поверхности яйцеклетки благодаря микроворсинкам, а оболочка приподнимается над ним, отталкивая все другие сперматозоиды. Яйцеклетка как бы раскрывает зонтик над своим избранником, удерживая толпу претендентов на расстоянии" Затем яйцеклетка втягивает сперматозоид, и их ядра сливаются.

Оплодотворение - это сложный процесс, продолжающийся обычно 24 ч или дольше, так что с биологической точки зрения говорить о "моменте оплодотворения" неправомерно (Jones, Schrader, 1989). Началом оплодотворения следует считать контакт сперматозоида с оболочкой яйцеклетки; завершается этот процесс объединением генетического материала яйцеклетки и сперматозоида.

За оплодотворением следует преэмбриональная стадия, в ходе которой детерминируется биологическая уникальность нового индивида (Grobstein, 1988). Преэмбриональная стадия продолжается 14 дней, вслед за ней наступает эмбриональный период. Его начало ознаменовано формированием первичной полоски - утолщенной продольной структуры, из которой в дальнейшем развиваются различные ткани, в том числе некоторые структуры спинного мозга и сердца (Jones, Schrader, 1989).

Яйцеклетка человека в процессе оплодотворения

Обратите внимание, что в яйцеклетку проник только один сперматозоид; снаружи видны жгутики множества сперматозоидов, не сумевших проникнуть в яйцеклетку вследствие образования оболочки оплодотворения

В результате оплодотворения из двух клеток образуется одна, называемая зиготой. Она содержит 23 хромосомы (генетический материал) сперматозоида и 23 хромосомы яйцеклетки. В 46 хромосомах зиготы заложена программа развития организма - формирование таких наследуемых признаков, как группа крови, рост, цвет кожи и т.п. Комбинация двух хромосом X и Y, называемых половыми, определяет пол будущего индивида.

Все яйцеклетки и половина сперматозоидов несут Х-хромосому, а остальные сперматозоиды содержат Y-хромосому. Из зиготы, содержащей две X-хромосомы, развивается женский организм, а из зиготы с набором половых хромосом XY - мужской. Поскольку яйцеклетки всегда содержат только Х-хромосому, пол ребенка зависит от вклада отца, т.е. от того, будет ли сперматозоид содержать Х- или Y-хромосому.

Несмотря на этот неопровержимый биологический факт, многие мужчины ошибочно полагают, что пол ребенка зависит от женщины; более того, у некоторых народов считается нормальным развод из-за того, что жена "не смогла" родить своему мужу наследника.