Оплодотворение и имплантация

Каждая яйцеклетка оплодотворяется всего лишь одним сперматозоидом, однако, для того чтобы оплодотворение произошло, в семенной жидкости должны находиться миллионы сперматозоидов. Такой избыток сперматозоидов, по-видимому, необходим для преодоления окружающих яйцеклетку барьеров.

Как только первый сперматозоид проникнет сквозь мембрану яйцеклетки, на поверхности мембраны возникает быстрая электрическая реакция, за которой следуют более медленные химические превращения. После этого уже ни один другой сперматозоид проникнуть в яйцеклетку не может. Проникший в яйцеклетку сперматозоид в конечном итоге разрушается, и от него остаются

лишь хромосомы, образующие единый набор с хромосомами яйцеклетки.
В процессе эволюции человека происходил сильный отбор, направленный на рождение у женщины одновременно лишь одного ребенка. Это, вероятно, обусловлено тем, что такие младенцы обычно бывают крупнее и здоровее, а также тем, что у женщины нередко не хватает молока на то, чтобы прокормить грудью больше чем одного ребенка. Однако некоторый сравнительно небольшой процент беременностей завершается появлением на свет двух или даже большего числа детей. Монозиготные (или идентичные) близнецы рождаются в тех случаях, когда две клетки, образовавшиеся в результате первого деления зиготы, отделяются одна от другой, после чего каждая из них развивается, образуя целый зародыш, вместо того чтобы давать начало разным частям одного зародыша. Поскольку обе эти клетки содержат тождественные наборы генов, такие близнецы генетически идентичны. Дизиготные (неидентичные) близнецы образуются в тех случаях, когда одновременно овулируют две яйцеклетки, обе оплодотворяются и имплантируются в стенку матки. Поскольку развивающиеся из них зародыши возникают в результате оплодотворения различных яйцеклеток различными сперматозоидами, они генетически не более сходны, чем дети, родившиеся от тех же родителей в разное время.
В результате применения лекарственных препаратов, стимулирующих плодовитость, частота рождения двух и более близнецов в настоящее время возросла. Действие этих препаратов основано на том, что они вызывают овуляцию в определенное время. Применяются они для того, чтобы увеличить вероятность зачатия у супружеских пар, желающих иметь ребенка, а также для получения яйцеклеток, годных для оплодотворения в пробирках. Неудобство состоит в том, что при этом одновременно созревает много фолликулов, и готовыми к оплодотворению оказываются не одна, а несколько яйцеклеток. У женщин, пользовавшихся этими средствами, рождалось до восьми детей одновременно.
Младенцы, развивающиеся в результате оплодотворения вне организма матери или так называемые «дети из пробирки» одна из сенсаций последнего времени,-в действительности развиваются не в пробирках. Вне организма женщины происходит лишь само оплодотворение и несколько первых кле-

точных делений.

Если бесплодие связано с непроходимостью фаллопиевых труб женщины или секрецией в ее влагалище выделений, губительных для сперматозоидов, или же с тем, что у мужчины образуется мало сперматозоидов, то естественным путем оплодотворение произойти не может. Тогда врачи извлекают яйцеклетки, оплодотворяют их в пробирке спермой мужа и, как только оплодотворенная яйцеклетка начинает делиться, ее имплантируют в матку женщины. Успех применения этой методики вызвал радостное возбуждение у ученых, поскольку он означал, что наконец удалось подобрать раствор такого химическою состава, в котором яйцеклетка не погибает и может начать развиваться. Прежде яйцеклетки, особенно яйцеклетки млекопитающих, повреждались при любых попытках работать с ними вне материнского организма (сперматозоиды сохраняются лучше, поскольку они находятся в семенной жидкости, т.е. в своей естественной среде).
На первых стадиях развития зародыши всех позвоночных очень сходны, что отражает общность их эволюционной истории. Примерно через девять недель после зачатия зародыш приобретает собственно человеческие признаки, и с этого времени и до рождения его называют плодом (а после рождения на свет - младенцем).
В момент, когда зародыш достигнет стенки матки, он представляет собой комочек клеток, из которых развивается затем собственно зародыш; этот комочек окружен сферой из клеток (рис. 20.9). Некоторые из этих наружных клеток проникают в стенку матки, фиксируя положение зародыша и давая начало формированию плаценты. Другие образуют оболочки, окружающие зародыш в процессе его развития и частично также входящие в состав плаценты.
Важную роль в развитии наземных позвоночных - пресмыкающихся, птиц

и млекопитающих - играют три оболочки: амнион, хорион и аллантоис (рис. 20.10). Амнион представляет собой наполненный жидкостью мешок, окружающий зародыш и защищающий его от механических повреждений. Этот мешок разрывается при родах, когда «отходят воды». Амниотическая жидкость содержит некоторое количество клеток, отторгающихся от зародыша. Поэтому анализ амниотической жидкости, получаемый путем специальной пункции (амниоцентез), позволяет врачам выявлять у плода хромосомные аномалии (см.: «Очерк» гл. 17).
Аллантоис представляет собой мешок, связанный с кишкой зародыша. У пресмыкающихся и птиц в нем накапливаются продукты жизнедеятельности зародыша до тех пор, пока не происходит вылупления из яйца. У человека он пронизан кровеносными сосудами и образует основную часть плодной плаценты.
Третья оболочка, хорион, окружающая плод поверх амниона, также образует часть плаценты. Хорион секретирует прогестероноподобные гормоны, которые поддерживают нормальное течение беременности и могут быть использованы при диагностике беременности.

<< | >>

Источник: Кемп П., Арме К.. Введение в биологию. 1988

Еще по теме Оплодотворение и имплантация:

Биология индивидуального развития - Для внеклассного чтения - История биологии - Книги по биологии - Научно-популярная биология - Теория эволюции - Физиология животных -

- Биология - Ветеринария - Взаимоотношения животных - Все животные - Геология - Зоопсихология - Коровы - Кошки - Лечение животных - Лошади - Насекомые - Науки о Земле - Опасные растения и животные - Растительный мир - Редкие животные - Сельское хозяйство - Собаки - Экология -