Оплодотворение процесс слияния. Все о зачатии ребенка: что происходит в организме женщины и как оплодотворяется яйцеклетка? Зачатие - в цифрах и фактах

Беременность и рождение ребенка – долгожданные события в жизни многих семей. Именно время оплодотворения яйцеклетки считается моментом зарождения новой жизни, но для того, чтобы это произошло, должно пройти несколько событий. К тому же оплодотворение яйцеклетки – это только первый шаг к наступлению беременности, ведь зигота должна пройти ряд преобразований, успешно имплантироваться в эндометрии и развиваться.

Оплодотворение яйцеклетки – сложный процесс слияния половых клеток, зависящий от множества внешних и внутренних факторов. Перед тем, как происходит оплодотворение яйцеклетки, осуществляется ряд других механизмов: формирование половых гамет, овуляция, эякуляция, процесс прохождения сперматозоидов внутрь полости матки и растворения защитных оболочек ооцита.

Процесс оплодотворения яйцеклетки – удивительный биологический механизм, каждый этап которого призван обеспечить появление здорового и полноценного потомства. Чтобы оплодотворенная яйцеклетка смогла трансформироваться в эмбрион и продолжать дальнейшее развитие, необходимо в течение всей жизни следить за состоянием своего здоровья. Это особенно касается женщин, ведь помимо оплодотворения яйцеклетки, в матке должны сформироваться оптимальные условия для роста и развития плода. Поэтому планирование беременности играет важную роль в современном обществе. Пройти полноценное обследование, получить необходимую информацию и консультацию, а также терапевтические мероприятия можно в клинике «Центр ЭКО» Волгоград.

Овуляция

Многие люди интересуются: сколько происходит оплодотворение яйцеклетки. Но стоит отметить, что процесс невозможен без нескольких важных предшествующих изменений в организме, в том числе и овуляции.

Овуляция – это выход яйцеклетки из фолликула в брюшную полость. Ежемесячно у каждой женщины созревает 1 полноценная яйцеклетка (реже несколько, что приводит к многоплодной беременности), хотя начинают деление несколько клеток одновременно. Процесс созревания и выхода яйцеклетки регулируется гормонами.

Как правило, овуляция наступает в середине менструального цикла, ей предшествуют увеличение базальной температуры и рост уровня ЛГ в крови. Чтобы произошло оплодотворение яйцеклетки женщины, половая гамета должна попасть из яичников в маточную трубу. Это осуществляется за счет предварительного поступления информации о месторасположении будущей овуляции, в результате ворсинки маточных труб обволакивают яичник и постоянно считывают сигналы с его поверхности, в момент выхода яйцеклетки они сразу захватывают ее внутрь, чтобы она не потерялась в брюшной полости.

Но сколько нужно времени для оплодотворения яйцеклетки с момента ее выхода? В принципе, оплодотворение яйцеклетки – динамичный процесс, но он возможен только в течение суток после овуляции, если яйцеклетка не повстречается со сперматозоидом, она погибнет и выйдет вместе с менструальными выделениями.

Где и как происходит оплодотворение яйцеклетки

Оплодотворение яйцеклетки женщины в большинстве случаев происходит в маточных трубах. Половая гамета не имеет собственных ворсинок и не способна самостоятельно двигаться, но за счет периодических сокращений маточных труб она передвигается в сторону полости матки, поэтому оплодотворение яйцеклетки в матке вполне возможно, но это происходит в редких случаях.

Как правило, момент встречи половых клеток возникает в маточных трубах. В них создаются благоприятные условия для оплодотворенной яйцеклетки, образовавшаяся зигота начинает свой рост и деление и только через 5-7 дней попадает в полость матки, чтобы найти лучшее место для прикрепления и дальнейшего развития.

Миграция сперматозоидов

Чтобы понять, сколько происходит оплодотворение яйцеклетки, необходимо просчитать время с момента попадания спермы во влагалище до проникновения сперматозоидов в фаллопиевы трубы. Стоит отметить, что оплодотворение яйцеклетки женщины возможно в течение 24 часов после овуляции, поэтому наиболее благоприятными днями для зачатия являются несколько дней до и 1 сутки после овуляции. Это связано с тем, что сперматозоиды – жизнеспособные клетки, сохраняющие свои свойства в течение 3-5 суток. И если они заранее добрались до маточной трубы, но не повстречали яйцеклетку, то они ждут подходящего момента.

Во время незащищенного полового контакта во влагалище попадает более 300 миллионов сперматозоидов, чем больше половых гамет, тем выше вероятность осуществления процесса оплодотворения яйцеклетки. Основная масса сперматозоидов гибнет в агрессивной среде влагалища, некоторые не справляются со слизью цервикального канала, другие застревают в складках, только самые жизнеспособные и активные добираются до полости матки и фаллопиевых труб.

Сколько происходит оплодотворение яйцеклетки с момента полового акта: как правило, сперматозоидам необходимо 3-4 часа для проникновения в маточные трубы, хотя описываются случаи, когда наиболее активные спермии достигали заветного места за полчаса.

Как происходит оплодотворение яйцеклетки после встречи половых гамет

Процесс оплодотворения яйцеклеток сложный и требует значительных усилий со стороны сперматозоидов. Женская половая гамета окружена плотной защитной оболочкой и для проникновения спермия внутрь ему придется ее растворить. Для этого в области головки сперматозоида расположена акросома, которая после соприкосновения с оболочкой активируется и растворяет ее.

Чтобы значительно уменьшить объемы защитного слоя, необходимо несколько сотен сперматозоидов. Как только одна мужская половая клетка проникает внутрь, начинается слияние ядер гамет – непосредственный процесс оплодотворения яйцеклетки. Затем оплодотворенная яйцеклетка меняет структуру защитной оболочки, чтобы внутрь никто больше не попал. После оплодотворения яйцеклетки образуется зигота, которая содержит диплоидный набор хромосом, полученных от родителей.

После оплодотворения яйцеклетки сколько проходит времени для формирования эмбриона? Зигота начинает деление через 24-30 часов после оплодотворения яйцеклетки. Она постепенно трансформируется в бластоцисту и через 5-7 суток видоизмененная оплодотворенная яйцеклетка попадает в полость матки.

После оплодотворения яйцеклетки и попадания бластоцисты в полость матки наступает новый важный период – выбор подходящего места для имплантации. Сколько после оплодотворения яйцеклетки проходит времени до прикрепления эмбриона в эндометрии? Процесс оплодотворения яйцеклетки и образования зиготы занимает примерно сутки, еще 5-7 дней нужно для перехода оплодотворенной яйцеклетки в полость матки, процесс имплантации занимает примерно 2 дня, хотя иногда описываются случаи позднего внедрения эмбриона (в течение 10 суток).

Оплодотворение яйцеклетки и наступление беременности – схожие, но разные процессы. Ведь для наступления нового состояния женщины важно не только осуществление процесса оплодотворения яйцеклетки, но и успешной прикрепление оплодотворенной яйцеклетки в эндометрий.

Стоит отметить, что в матке после оплодотворения яйцеклетки происходит также ряд важных изменений. Под действием прогестерона (гормона желтого тела) осуществляется созревание эндометрия и создание оптимальных условий для развития эмбриона. После оплодотворения яйцеклетки на 10-14 сутки ворсинки хориона зародыша начинают синтезировать ХГЧ, который подтверждает факт наступления беременности.

Время оплодотворения яйцеклетки

Большинство пациентов интересует, сколько времени занимает оплодотворение яйцеклетки. Но стоит отметить, что время оплодотворения яйцеклетки невозможно вписать в строгие рамки, так как сроки оплодотворения яйцеклетки – сборное понятие, состоящее из нескольких частей:

Время оплодотворения яйцеклетки в первую очередь зависит от овуляции – примерно средина менструального цикла;
Время возможного оплодотворения яйцеклетки после ее выхода из яичника – 12-24 часа, но сроки могут меняться в зависимости от возраста, образа жизни и вредных привычек женщины;
Время оплодотворения яйцеклетки также зависит от сроков полового контакта: наиболее благоприятные дни – несколько суток до овуляции и 1 день после (примерно 6 дней);
Время от оплодотворения яйцеклетки до успешной имплантации – примерно 9 суток, хотя сроки варьируют в зависимости от состояния организма женщины. Если эмбрион не закрепляется в эндометрии, то он погибает и выходит с менструальными выделениями.

Признаки оплодотворения яйцеклетки

Через сколько дней после оплодотворения яйцеклетки можно определить признаки беременности? Этот вопрос волнует многих женщин. Стоит отметить, что иногда женщины могут ощутить признаки оплодотворения яйцеклетки с момента слияния гамет до имплантации зародыша:

Увеличение интенсивности дыхания;
Изменение обмена веществ;
Рост уровня свободных аминокислот (обнаруживается по биохимическим тестам);
Высокие значения базальной температуры тела.

Эти признаки оплодотворения яйцеклетки субъективные и косвенные, подтвердить факт наступления беременности с их помощью невозможно.

Объективные признаки оплодотворения яйцеклетки появляются после успешной имплантации эмбриона:

Нет менструации;
Увеличивается утомляемость, возникают частые перепады настроения;
Возможны незначительные боли внизу живота;
Скудные кровяные выделения (признак закрепления оплодотворенной яйцеклетки в матке при повреждении сосудов);
Изменения в молочных железах;
Рост ХГЧ;
Изменения в полости матки при УЗИ.

Самые точные признаки оплодотворения яйцеклетки и наступления беременности – динамический рост уровня ХГЧ в первом триместре и обнаружение плода в полости матки на УЗИ.

К сожалению, оплодотворение яйцеклетки может не произойти в силу воздействия множества причин. Если в течение года не наступает оплодотворение яйцеклетки и наступление беременности при условии регулярных незащищенных половых контактов, то ставится диагноз «бесплодие». Чтобы справиться с патологией и получить долгожданный результат, необходимо пройти терапевтические процедуры. В особо сложных случаях для оплодотворения яйцеклетки применяются вспомогательные репродуктивные технологии. Они заключаются в искусственном оплодотворении яйцеклетки женщины во внешней среде (ЭКО, ИКСИ, ИМСИ и т.п.) или создании благоприятных условий для прохождения сперматозоидов для оплодотворения яйцеклетки в маточных трубах или полости матки (искусственная инсеминация).

Оплодотворение яйцеклетки – удивительный процесс, который изучается специалистами всего мира уже долгие годы. Мы знаем все этапы, которые проходят половые клетки перед и после заветной встречи. В момент оплодотворения из родительских клеток образуется нечто новое, соединяющее в себе генетическую информацию от матери и отца. Этой микроскопической уникальной клетке в будущем суждено стать полноценным человеком.

Успешность оплодотворения зависит от множества факторов. Этому процессу предшествуют сотни других, не менее важных. Зачатие не произойдет, если нарушен процесс созревания и перемещения половых клеток: сперматозоидов и яйцеклеток.

Продвижение сперматозоидов к яйцеклетке

С момента семяизвержения до встречи половых клеток проходит от 3 до 6 часов. Сперматозоиды постоянно двигаются, продвигаясь к месту контакта с яйцеклеткой. Женский организм устроен так, что половые клетки мужчины встречают на этом пути много препятствий, задуманных природой в качестве защитного механизма. Таким образом отсеиваются слабые сперматозоиды, которые потенциально опасны и не подходят для формирования новой жизни.

Во время одного полового акта во влагалище попадает до 300 миллионов сперматозоидов, но только один достигнет цели. Миллионы мужских половых клеток погибают на пути к яйцеклетке и непосредственно рядом с ней. Большинство клеток почти сразу после семяизвержения вытекает вместе со спермой. Огромное количество сперматозоидов гибнет во влагалище и цервикальной слизи шейки матки. Некоторое количество сперматозоидов застревает в складках шейки матки, однако они становятся резервом на тот случай, если первая группа клеток не достигнет .

Примечательно, что эти застрявшие сперматозоиды являются причиной беременности до овуляции. Всем известно, что оплодотворение становится возможным только после овуляции, но шансы забеременеть есть в любой день цикла. Когда половой акт осуществляется до момента выхода яйцеклетки, эти застрявшие сперматозоиды дожидаются овуляции и продолжают путь к половой клетке. Сперматозоиды могут оставаться «в живых» до 7 суток, поэтому риск забеременеть сохраняется до и после овуляции.

Поскольку сперматозоиды не знакомы иммунной системе женщины, она принимает их за чужеродные элементы и уничтожает. При излишней активности иммунитета женщины можно говорить об иммунологической несовместимости, что может стать причиной бесплодия у пары.

Выжившие после атаки иммунитета сперматозоиды продвигаются в маточные трубы. Контакт со слабощелочной слизью шеечного канала провоцирует повышение активности сперматозоидов, они начинают продвигаться быстрее. Мышечные сокращения помогают сперматозоидам передвигаться внутри матки. Одна часть попадает в фаллопиеву трубу, а другая – в маточную, где находится яйцеклетка. В трубе сперматозоиды должны противостоять току жидкости, а некоторые клетки задерживаются ворсинками слизистой.

На этом этапе в верхних отделах тракта запускаются реакции, провоцирующие капацитацию (дозревание) сперматозоидов. За это ответственны определенные биохимические вещества. Вследствие капацитации мембрана головки спермия меняется, происходит подготовка к проникновению в яйцеклетку. Сперматозоиды становятся гиперактивными.

Созревание и продвижение яйцеклетки

Вне зависимости от длины цикла у конкретной женщины, за 14 дней до менструации происходит овуляция. При стандартном цикле длительностью 27-28 дней выход яйцеклетки из фолликула приходится на середину. Примечательно, что длина цикла у разных женщин отличается и может достигать 45 и более дней. По этой причине специалисты рекомендуют подсчитывать день овуляции ориентируясь на предполагаемое начало менструации. От этой даты нужно отсчитать две недели.

Сроки оплодотворения:

За 14 дней до менструации яйцеклетка выходит из фолликула. Случается овуляция. В этот период риск забеременеть наиболее велик.
В течение 12-24 часов после овуляции сперматозоид может оплодотворить яйцеклетку. Этот период называют окном фертильности. Через сутки после овуляции яйцеклетка погибает, но это время может сокращаться в зависимости от многих факторов.
Если половой акт произошел после выхода яйцеклетки из фолликула, для оплодотворения требуется всего 1-2 часа. За это время сперматозоиды преодолевают 17-20 см от влагалища до маточных труб, учитывая все препятствия.
Если соитие произошло до овуляции, оплодотворение возможно в течение недели. Примечательно, что сперматозоиды с Y-хромосомой быстрее, но живут 1-2 дня, а клетки с X-хромосомой медленные, но могут противостоять негативному влиянию среды в течение недели. На этом факте основаны многие методики зачатия ребенка определенного пола.

Овуляция – маленький взрыв фолликула. Яйцеклетка и жидкость, в которой созревал ооцит, попадают в брюшную полость. «Бахрома» фаллопиевых труб включает реснитчатый эпителий, который однонаправленно продвигает яйцеклетку на выход из яичника. Эти реснички активизируются под воздействием эстрогенов – гормонов, выделяемых яичниками после овуляции.

В этот период яйцеклетка окружена кумулюсными клетками, которые формируют лучистый венец. Этот венец содержит фолликулярные клетки и является вторичной оболочкой яйцеклетки. Он становится препятствием для сперматозоида при непосредственном оплодотворении.

Как происходит соединение половых клеток

Слияние гамет

Непосредственное оплодотворение происходит в маточной трубе, ближе к яичнику. Этого этапа пути достигают десятки спермиев из сотен миллионов: самые сильные, выносливые и активные сперматозоиды. Оплодотворяет яйцеклетку только один, а остальные помогают ему проникнуть внутрь клетки и погибают.

Самые активные проникают через лучистый венец и крепятся к рецепторам на наружной – блестящей – оболочке яйцеклетки. Спермии выделяют протеолитические ферменты, растворяющие белковую оболочку. Это ослабляет защитный слой яйцеклетки, чтобы один спермий мог проникнуть внутрь.

Внешняя оболочка защищает внутреннюю мембрану. Сперматозоид, который первым достиг этой мембраны, крепится к ней, и половые клетки сливаются за считанные минуты. «Поглощение» спермия яйцеклеткой запускает цепочку реакций, которые вызывают изменения в ее оболочке. Другие сперматозоиды больше не могут прикрепиться, дополнительно яйцеклетка выделяет вещества для их отталкивания. Слившись с первым сперматозоидом, яйцеклетка становится непроницаема для других.

Едва сперматозоид проник в яйцеклетку, в организме женщины запускаются механизмы, оповещающие другие системы об оплодотворении. Работа органов перестраивается так, чтобы сохранять жизнедеятельность зародыша. Поскольку организм может начать принимать оплодотворенную яйцеклетку за инородное образование, иммунитет ослабевает и не может вызвать отторжение плода.

Формирование нового генома

В сперматозоиде генетическая информация упакована плотно. Она начинает раскрываться только внутри яйцеклетки, вокруг формируется пронуклеус – предшественник ядра зиготы. В пронуклеусе генетический материал перестраивается, образуя 23 хромосомы. Примечательно, что генетический материал от матери заканчивает формироваться только в процессе оплодотворения.

Микротрубочки сближают два пронуклеуса. Наборы хромосом объединяются, образуется уникальный генетический код. Он содержит информацию о сотне характеристик, которыми будет обладать будущий человек: от цвета глаз до черт характера. Эти характеристики во многом зависят от наследственной информации, передаваемой из поколения в поколение, но также создаются уникальные «блоки».

Оплодотворение яйцеклетки по этапам

Сперматозоиды «нападают» на яйцеклетку. Они бьют ее хвостами, чтобы вызывать ее вращение.
Внутрь яйцеклетки проникает сперматозоид.
Слияние отцовской и материнской хромосом, формирование новой генетической программы. После этого оплодотворенную яйцеклетку называют зиготой.
Спустя 30 часов после оплодотворения начинается дробление зиготы. Новые клетки называют бластомерами.
В первые сутки после зигота делится надвое, затем разделяется на четыре бластомеры.
На третьи сутки бластомеров становится восемь.
Четвертый день знаменуется разделением зиготы на шестнадцать клеток. С этого времени зародыш называют морулой.
Дробление продолжается, но внутри морулы образуется жидкость. Формируется бластоциста – последняя стадия развития зародыша перед переходом в матку и имплантацией.
На этом этапе процесс оплодотворения завершается, однако полноценная беременность еще не наступила. Дальше зигота продвигается по фаллопиевым трубам в матку, имплантируется и начинает развиваться вплоть до родов.

После перехода плодного яйца в матку заканчивается процесс деления, начинается его внедрение в эндометрий. Место прикрепления эмбриона определяет положение ребенка в животе: при имплантации по задней стенке у женщин живот маленький, а при имплантации по передней – больше.

Внедрение эмбриона в эндометрий запускает множество биохимических процессов, поэтому женщина может испытывать тошноту в этот период, поднимается температура и возникают головные боли. Специфический признак имплантации – кровянистые выделения, свидетельствующие о повреждении стенок матки.

С чего начинается беременность

Первую неделю после оплодотворения зигота находится в фаллопиевых трубах. На седьмой день она начинает опускаться в матку и выискивает место для прикрепления. У здоровой женщины на этом этапе утолщен эндометрий матки, поэтому зигота легко закрепляется без существенного риска отторжения. Недостаточность толщины эндометрия нередко становится причиной женского бесплодия.

В период перемещения из фаллопиевых труб в матку яйцеклетка берет питательные вещества из желтого тела, поэтому образ жизни будущей матери не играет важной роли на данном этапе. Однако после прикрепления зиготы к эндометрию ситуация меняется: беременная должна пересмотреть образ жизни и питание, ведь теперь развитие плода всецело зависит от ее поведения. Важно поддерживать нормальное душевное и физическое состояние.

Зигота зарывается в эндометрий, начинается имплантация. Этот процесс занимает примерно 40 часов: делятся клетки, происходит их внедрение в слизистую и последующее разрастание. Активно образовываются кровеносные сосуды, которые в будущем превратятся в плаценту. Зародышевый узелок начинает формировать тело, а поверхностные клетки те части, которые нужны для развития плода (околоплодный пузырь, плацента, пуповина). Завершение имплантации знаменует начало периода беременности, то есть вынашивания ребенка.

Амнион или околоплодный пузырь – мешочек с бесцветными околоплодными водами. Они нужны для защиты хрупкого плода от давления стенок матки, скачков температуры, шума и ударов извне. Помимо этого, околоплодные воды поддерживают обмен веществ.

Плацента является уникальным органом. Он обеспечивает плод всем необходимым для роста, развития и жизнедеятельности. На определенном этапе плацента выполняет функции легких, почек и пищеварения, а также образует гормоны и другие элементы, необходимые для полноценного развития ребенка. Она транспортирует свежую материнскую кровь в пуповинную вену и выводит продукты метаболизма из артерий плода. Плацента – своеобразный фильтр, который защищает плод от вредоносных микроорганизмов и веществ. Пуповина соединяет плод и плаценту. По сосудам внутри нее туда и обратно течет кровь.

3 этапа беременности

Беременность делят на три этапа: формирование тела и органов, чтобы поддерживать жизнеобеспечение плода, настройка систем организма, подготовка к рождению. Несмотря на то, что беременность длится 9 месяцев, в медицине этот период отсчитывают по неделям. От зарождения до появления новой жизни проходит примерно 40 недель, что равняется 10 лунным месяцам (из расчета 28 дней цикла). Поэтому календарь беременности состоит из 10 месяцев. Отслеживать изменения, происходящие в организме беременной, легче именно по такому календарю. Беременная точно знает, на какой неделе ей нужно сдавать анализы и проходить УЗИ .

Как повысить шансы на успешное зачатие

Самый благоприятный период для зачатия – двое суток после овуляции. Однако если учитывать жизнеспособность сперматозоидов в течение 5 дней, активные занятия сексом нужно начинать за 3-4 дня до овуляции. Сперматозоиды уже будут «ждать» яйцеклетку в брюшной полости и маточных трубах.

Точно определить день овуляции можно по базальной температуре, но опираться на такой календарь нужно только после 6 месяцев регулярных измерений. В лабораторных условиях определить овуляцию могут по моче и слюне.

Если менструальный цикл женщины составляет стандартно 28 дней, для успешного зачатия нужно заниматься сексом в 10-18 дни цикла (желательно через день, когда первый день цикла – день менструации). Не стоит относиться к зачатию слишком педантично, в этом вопросе главное удовольствие и расслабленность.

Несмотря на то, что частые эякуляции сокращают объем семенной жидкости, регулярный секс является залогом хорошей подвижности сперматозоидов. Поэтому для успешного оплодотворения достаточно заниматься сексом через день. Ежедневные соития гарантируют зачатие на 25%, в то время как один половой акт в неделю снижает шансы до 10%.

Женщина способна повысить вероятность зачатия, если сразу после секса полежит на боку или поднимет таз. Однако нужно учитывать особенности строения матки: при загибе лучше лежать на животе, чуть наклонившись, а при двурогой форме поднимать таз. Главное, чтобы сперма не вытекала из влагалища. После полового акта нельзя использовать средства гигиены и спринцеваться, поскольку это может изменить pH влагалища и повлиять на сперматозоиды.

Если партнеры испытывают трудности с зачатием, можно обратиться в клинику и при помощи диагностической аппаратуры точно отследить созревание фолликула и время выхода яйцеклетки. Для этих целей подходит безвредная и безболезненная ультразвуковая диагностика.

Нужно понимать, что оплодотворение яйцеклетки – еще не беременность. Об успешном зачатии можно говорить лишь после того, как зародыш достигнет матки и углубится в эндометрий. От оплодотворения яйцеклетки до беременности проходит неделя. Это время нужно для того, чтобы запустились механизмы, не позволяющие имплантироваться зиготе с неправильным набором хромосом. Такое возможно, но чаще всего «поломанные» зиготы погибают до или сразу после имплантации. Они выходят вместе с менструальными выделениями, поэтому женщина даже не догадывается о том, какие процессы происходили в ее организме. Потерянной беременностью такие явления, как правило, не называют.

Оплодотворение – создание новой жизни благодаря слиянию яйцеклетки и сперматозоида. Несмотря на внешнюю простоту процесса, существует множество факторов, влияющих на успешность оплодотворения. Оплодотворение – часть мощного жизненного потока энергии, которой движет размножение, стремление к продолжению рода, настолько мощный инстинкт, что его отражение находится во многих сопутствующих процессах. Суть процесса оплодотворения имеет поразительное сходство в природе – у растений, у животных людей. Так как человек является социальным существом, то в рассмотрении процесса оплодотворения можно говорить о нескольких сторонах – эмоциональной, социальной, физиологической, физико-химической.

Оплодотворение – процесс физиологический, обусловленный разделением половых клеток на мужские и женские и раздельным существованием этих клеток в естественной среде. На мужские и женские клетки делятся не только по признаку, в чьем теле они находятся. В природе мужские половые клетки отличается высокой активностью, женские половые клетки после слияния с мужской остается в организме и продолжает развиваться до определенного момента, организм особи приспосабливается к новому состоянию, меняясь в соответствии с нуждами развивающегося зародыша.

Человеческие половые клетки называются яйцеклеткой (женская половая клетка) и сперматозоидом (мужская половая клетка). Слияние этих клеток происходит во время соития (полового акта), при нарушении половых функций возможно искусственное оплодотворение.

Оплодотворение происходит при соблюдении множества условий. Если говорить о самом механизме, то рассмотрим, как должно происходить оплодотворение при отсутствии контрацепции и взаимном согласии партнеров.

Женская сторона вопроса

Менструальный цикл начинается с развитием в фолликуле новой яйцеклетки, которая постепенно растет и, достигая определённого состояния, проходит по маточной (фаллопиевой) трубе. Период движения созревшей яйцеклетки по маточной трубе оптимален для оплодотворения, он носит название овуляции. Происходит это на 13-18 день менструального цикла, длительность такого периода составляет до трех дней, он называется фертильным, то есть благоприятным для зачатия. В это время остальные органы женской половой системы готовятся к возможному оплодотворению: верхний слой матки – эндометрий – разрастается, увеличивается его кровоснабжение. Если яйцеклетка будет оплодотворена, то она будет «принята» маткой, если нет – отторгнута. Половая система подает сигнал о неудачном цикле, что оплодотворение не произошло, цикл не закончился беременностью. Наблюдается изменение гормонального фона, под действием которого происходит отторжение лишнего слоя эндометрия и подготовка новой яйцеклетки к созреванию и возможному оплодотворению.

За всю жизнь в организме женщины может произойти примерно 500 циклов, считается, что на момент рождения в женском организме существует потенциал для одного миллиона яйцеклеток, но с возрастом часть из них отмирает, деградирует. Также медицина отмечает возможность «пустого» цикла. Когда овуляция не происходит, а значит оплодотворение не возможно. В организме здоровой женщины нормой считается цикл без овуляции до двух раз за год. Отклонения от схемы возможны при нерегулярной половой жизни, приеме контрацептивов, который могут угнетать функцию яичников и значительно снизить вероятность оплодотворения, либо при резком отказе от приема гормональной контрацепции способствовать повышенному количеству созревших яйцеклеток.

Мужская сторона вопроса

Сперматозоиды продуцируются на протяжении всей жизни мужчины, в минуту в мужском организме производится пятьдесят тысяч половых клеток, во время соития эякулируются (выбрасывается во влагалище, в тело женщины) примерно пятьсот тысяч мужских половых клеток. Из них только 200 пойдут в верном направлении и будут участвовать в гонке оплодотворения яйцеклетки. Созревание мужских клеток происходит в яичках более двух месяцев (примерно 75 дней) происходит рост и развитие сперматозоидов, после чего они перемещаются в придатки яичек, где «дозревают». Находясь в яичках. Сперматозоиды будто находятся в состоянии сна – они формируются физически и могут быть неполноценными – у некоторых могут отсутствовать хвосты или жгутики, без которых невозможно движение, возможна деформация. В придатках яичек находится специфичная среда, которая «будит» сперматозоидов, готовит их к функции оплодотворения – они начинают пытаться двигаться, чувствовать направление, большинство из них вращается вокруг оси. Процесс дозревания займет примерно 12 дней, после чего сперматозоиды можно условно назвать жизнеспособными. Таким образом, на подготовку мужских половых клеток к оплодотворению уходит примерно 3 месяца. Храниться и ждать своей очереди они могут до месяца, после чего происходит растворение сперматозоидов. Полученная белковая масса используется организмом для питания и жизнедеятельности яичек.

Скорость сперматозоидов достигает 70 км/ч, поэтому, попадая в женский организм, достигнуть яйцеклетки они могут гипотетически за 40 минут, на практике на это требуется до 6 часов, поскольку им еще необходимо двигаться против тока жидкости. К тому же кислая среда женского влагалища может снизить активность сперматозоидов, привыкших к щелочной среде. Считается, что во влагалище сперматозоид может существовать до 4 дней, ожидая встречи с яйцеклеткой. Однако большинство из них погибнет уже в первые часы пребывания во влагалище.

Как происходит оплодотворение

В период овуляции яйцеклетка движется по фаллопиевой трубе по дороге к матке. Это идеальное время для оплодотворения. После соития сперматозоиды оказываются во влагалище, они начинают свой путь в поисках яйцеклетки, оплодотворение может произойти в течение нескольких часов после полового акта, иногда на это уходит больше 1 дня. Из 500 000 сперматозоидов, эякулированных при соитии только 200 начнут двигаться против тока жидкости на пути к яйцеклетке. Важно, чтобы «встреча» до попадания яйцеклетки в матку и произошло слияние. Из всех сперматозоидов проникнуть в оболочку яйцеклетки сможет только один, после этого клетка покроется защитной мембраной, что не позволит остальным повторно слиться с яйцеклеткой. Это важный механизм генетического отбора и сохранения хромосомного набора, признаков и свойств будущего организма, которые определяются в ходе оплодотворения. Погибая, остальные сперматозоиды создают среду, при которой происходит частичное растворение оболочки неоплодотворенной яйцеклетки, что облегчает задачу для самого удачливого сперматозоида. При оплодотворении он словно ввинчивается в мембрану яйцеклетки, внутри которой оказываются 2 ядра и 2 хромосомных набора. Специальная химическая пленка обеспечит им защиту от внешнего воздействия «опоздавших» сперматозоидов, после чего слившаяся клетка начинает активно делиться и называется морулой. По сути это эмбрион, внешне напоминающий яйцо, который после успешного оплодотворения продолжает двигаться к матке.

Для нормального и естественного начала беременности, медики называют ее настоящей, эмбрион должен присоединиться к эндометрию – верхнему слою эпителия матки, насыщенному кровеносными сосудами, который успел разрастись, готовясь стать колыбелью будущей жизни. Бывает, что эмбрион так и не срастается с эндометрием и продолжает активное развитие до тех пор, пока в родительских половых клетках достаточно веществ для роста и деления клеток эмбриона. При этом женщина испытывает все признаки беременности и экспресс-тесты могут также давать положительный результат. Однако из-за недостатка питания разросшийся эмбрион, который не смог вовремя пристать к эндометрию либо встретил препятствие на своем пути (полипы, спайки), будет отторгнут материнским организмом, как чужеродный. Такая беременность называется внематочной. Она опасна для женского организма, поскольку влечет нарушение гормонального фона, сопровождается рядом физиологических изменений половой сферы и по результатам неудавшейся беременности дополняется хирургическим вмешательством. Многие женщины после внематочной беременности могут успешно зачать и выносить ребенка, однако из-за возможного риска подлежат обязательному врачебному контролю для предотвращения повторного инцидента. Многократные внематочные беременности – это серьезная причина для беспокойства и лечения половой системы

Факторы оплодотворения

Сложность оплодотворения связана с множеством особенностей, каждая из которых влияет на успешность оплодотворения. Сам по себе половой акт может не привести к зачатию, во многом это зависит от здоровья и возраста партнеров. Только четверть физически здоровых пар сможет зачать ребенка при наличии овуляции и прочих благоприятных условиях.

Менструальный цикл. Женский организм работает по собственным биологическим часам, некоторые исследователи считают, что наличие менструального цикла – процесса развития яйцеклетки, может быть связано с лунной активностью, по общему мнению, это объясняется изменением гормонального фона – в разные моменты женского цикла содержание гормонов отличается. Оплодотворение яйцеклетки возможно только в период овуляции, когда яйцеклетка освобождается из фолликула и начинает свободное движение внутри женского полового тела. При отсутствии созревшей яйцеклетки оплодотворение невозможно.
Возраст партнеров. Возраст влияет на генный материал – качество хромосомного набора заложенного в половых клетках, а также активность этих клеток и их способность к оплодотворению. С течением времени мужской организм накапливает негативные факторы, поэтому жизнеспособность сперматозоидов ухудшается. Что касается женских половых клеток. То с возрастом вероятность мутации возрастает, поэтому при беременности женщин старше 35 лет требуется дополнительное обследование – повышается возможность наличия генетических заболеваний у плода, которые существенно осложняют жизнь или могут быть несовместимы с жизнью. В целом процент маленький, однако треть случаев рождения детей с генетической болезнью, это дети рожденные родителями старше 35 лет. В целом для молодой женщины сам процесс беременности будет протекать значительно проще, чем после достижения 35-летнего возраста. У мужчин качество эякулята (семенной жидкости, извергаемой при половом акте) с возрастом также ухудшается.
Состояние здоровья. При наличии определённых отклонений оплодотворение может быть невозможным: если есть отклонения связанные с эякуляцией – семяизвержением у мужчин, либо низким качеством спермы. Низким качеством может считаться малое количество зрелых и активных сперматозоидов в семенной жидкости. При попадании таких незрелых сперматозоидов в женский организм они не успевают достигнуть яйцеклетки и оплодотворить ее, либо могут быть отторгнуты яйцеклеткой. Также есть вероятность, что при попадании в женскую половую сферу малоактивные сперматозоиды, привыкшие к щелочной среде, будут нейтрализованы кислой средой, которая является нормальной для естественной женской половой микрофлоры. Состояние женского здоровья имеет важное значение: при нарушении цикла, проблемах половой системы, хронических болезнях оплодотворение и вынашивание может быть маловероятным и даже опасным для здоровья. Важно чтобы партнеры прошли медицинское обследование, подтверждающее положительную вероятность оплодотворения.
Желание иметь ребенка. Кроме вопроса контрацепции речь может пойти об этической стороне вопроса. Как было сказано ранее только четверть физически здоровых потенциальных родителей сможет зачать ребенка во время полового акта. В медицине считается нормальным, если при отсутствии контрацепции пара продолжает попытки естественного оплодотворения на протяжении двух лет. При большем сроке врачи ставят вопрос о необходимости исследования и лечения возможных отклонений. Говорят, что кроме физиологии в процессе оплодотворения участвуют и высшие силы: родители должны попасть не только в идеальный период для зачатия, иметь возможность, но и очень хотеть ребенка, в тех случаях когда беременность планируется. Таким образом, будущий ребенок словно выбирает наиболее удачный период в жизни родителей, когда ему стоит появиться. В этом смысле в оплодотворении обыватели видят божественное чудо жизни.

Некоторые нюансы оплодотворения

В процессе оплодотворения определяется не только пол будущего ребенка, но и черты его характера, внешности. В человеческой клетке находится 46 хромосом, в половой их в меньше – 23 хромосомы, поэтому ребенок может наследовать те генетические признаки, которые у его родителей не проявились. При оплодотворении в объединенной клетке оказывается полный набор хромосом, ребенок будет соответствовать тому фенотипу (внешним признакам), хромосомы которого оказались доминирующими, т.е. эволюционно более сильными, либо тому которые совпали в хромосомной паре. Исключение составляет половой признак. Для мальчиков это набор ХУ-хромосом, для девочек ХХ-хромосом. Поскольку от своей мамы будущий ребенок может получить в хромосомном наборе только Х-хромосому, то влияние на пол ребенка оказывает отцовский фактор – какой набор хромосом будет у сперматозоида, участвовавшего в оплодотворении. Пол будущего ребенка пытаются угадать и обеспечить разными способами – начиная со специальных диет, определяя идеальное время для зачатия по месяцам и возрасту родителей, и заканчивая позами для полового акта. Фактически это будет зависеть от зачатия. Считается, что У-сперматозоиды более активные и быстрые, но живут меньше, поэтому если оплодотворение произошло в первые часы, то родителям можно ждать мальчика. Х-сперматозоиды отличаются живучестью и выносливостью, однако скорость их ниже, поэтому они имеют шансы на оплодотворение, если овуляция началась после полового акта, либо встреча с яйцеклеткой произошла после 12 часов с момента соития, когда У-сперматозоиды потеряли активность или погибли. В этих случаях после оплодотворения должна появиться девочка.

Для родителей, которые не могут зачать ребенка естественным путем по каким-либо причинам, ест ь возможность воспользоваться медицинскими услугами и участвовать в искусственном оплодотворении. В зависимости от проблемы, которая мешает естественному оплодотворению, подбирается оптимальный вариант, создаются необходимые условия для зачатия и оплодотворения, проводится наблюдение за успешностью беременности. В остальном процесс развития ребенка в теле матери ничем не отличается от обычного оплодотворения. В этом случае решается проблема возможности зачатия, и родители обретают шанс выносить здорового малыша.

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, который представляет собой слияние мужских и женских половых клеток. Казалось бы, ничего такого сложного в нём нет, однако в реальности положение дел несколько иное. Оплодотворение - это не одномоментный процесс.

Какие существуют особенности половых клеток, и зачем они нужны?

Женские гаметы называются яйцеклетками. Они достаточно велики по размеру, если сравнивать с прочими клетками. При этом, как ни странно, но по количеству генетического материала такая клетка вдвое проигрывает обычным аутосомам (не половым клеткам). Связано это с тем, что образуются яйцеклетки благодаря мейозу, а не митозу, как остальные. Подобный механизм создания гамет просто необходим, так как это позволяет при слиянии мужской и женской половых клеток обеспечить нормальный диплоидный (двойной) набор хромосом. Так будущий малыш получает признаки как от отца, так и от матери.

Как "встречаются" яйцеклетка и сперматозоид?

Мужские и женские достаточно малы. Чаще всего они находят друг друга в ампулярной части маточных труб. Дело это не такое простое, как может показаться на первый взгляд. Связано это с тем, что в сравнении с просветом маточных половых клеток ничтожно малы. Именно по этой причине необходим механизм для того, чтобы яйцеклетка и сперматозоид смогли бы найти друг друга. Он носит название "хемотаксис" (направленное движение). Благодаря ему оплодотворение клетки мужской гаметой происходит относительно просто.

Что происходит после оплодотворения?

После того, как сперматозоид и яйцеклетка сливаются в зиготу, начинается развитие эмбриона. В дальнейшем зигота постепенно перемещается по и через 7-10 дней попадает в полость матки. Там эмбрион внедряется в ее стенку и начинает получать питание от материнского организма. В течение следующих нескольких недель он остаётся ещё неоформленным и увеличивается в размерах достаточно медленно. Постепенно организм разделяется на 3 основные ткани - мезодерму, эктодерму и энтодерму. Каждая из них участвует в формировании различных систем органов эмбриона. В этот период очень важно ничем не навредить развивающемуся организму, так как это может привести к значительным дефектам в его формировании. Так что оплодотворение - это хоть и весьма непростой процесс, однако всё то, что происходит в дальнейшем, обладает ещё большим значением.

Когда затруднено?

Необходимо соблюдение нескольких условий, чтобы произошло успешное оплодотворение. Это очень важно знать. Сегодня одной из наиболее распространённых проблем является При этой патологии невозможным становится оплодотворение. Это связано с тем, что сперматозоид попросту не способен добраться к яйцеклетке.

Также в последние десятилетия отмечается снижение концентрации половых клеток в сперме и уменьшение её общего объёма. Всё это приводит к тому, что сперматозоидов просто слишком мало, чтобы добраться до ампулярной части маточных труб.