Пол нового человека определяет генетический материал сперматозоида, так как женские клетки несут только Х-хромосомы, а сперматозоиды могут нести или Х- или Y-хромосому.
Теперь вы знаете, что, прежде чем произойдет соединение двух половых клеток (яйцеклетки и сперматозоида), половина их хромосомного набора отбрасывается, делая их уникальными клетками, содержащими только 23 пары хромосом. Это важно помнить, так как ошибки в процессе отделения половины хромосом (а они возникают не редко) являются одной из распространенных причин прерывания беременности на раннем сроке или являются фактором бесплодия.
Пришло время рассмотреть основных участников процесса — половые клетки. И если вы не возражаете, начнем с женской половой клетки — яйцеклетки.
С яйцеклеткой все довольно сложно — рассказ о двух остановках в делении клетки и источниках формирования ее оболочек может быть довольно утомительным и скучным, поэтому давайте остановимся только на основных моментах. Итак, в результате овуляции (разрыва фолликула) из яичника выходит довольно большая клетка (она существенно больше сперматозоида), окруженная двумя оболочками. Так как любая женщина для своего выхода, как правило, готовит яркий наряд — яйцеклетка тому не исключение: она выходит из фолликула с прозрачной оболочки, окруженная блестящим венцом. Именно такие названия получили оболочки яйцеклетки. Первая (прозрачная оболочка) — это собственная оболочка яйцеклетки, а вот венец — это обрывки внутреннего слоя фолликула, из которого эта яйцеклетка вырвалась наружу.
К моменту выхода их фолликула в яйцеклетке пока 46 пар хромосом, процесс того сложного деления ставится на паузу, чтобы продолжиться уже после того, как в нее проникнет сперматозоид. Интересно, что при производстве сперматозоидов в процессе деления получатся 4 полноценных сперматозоида с 23 наборами хромосом, то есть в дело идет весь материал, а яйцеклетка ведет себя расточительно и весь «лишний» генетический материал просто выбрасывает в виде так называемых «полярных тел», их получается два, как раз после двух последовательных делений клетки. (В результате, напоминаю, сперматозоид ожидает яйцеклетка с 23 парами хромосом, готовая соединиться с ним и дать новую жизнь).
Напомню, что яйцеклетка ожидает сперматозоид в ампулярном отделе маточной трубы (то есть самой широкой ее части), где она проведет в томительном ожидании не более 48 часов. После этого, если оплодотворение не происходит, яйцеклетка погибает. То есть у яйцеклетки довольно короткий путь из яичника до места встречи, при этом ее передвижения осуществляются за счет перистальтики маточной трубы. Путь сперматозоида несравнимо сложнее и длиннее, и теперь самое время его описать.
Так как в процессе оплодотворения участвует и мужчина, справедливо будет уделить внимание и устройству мужской половой системы. Описывать ее подробно не стоит, так как это может только запутать читателя обилием сложных анатомических терминов и этапов созревания серматозоидов. Я опишу только те нюансы, без которых будет трудно понять процесс оплодотворения.
Мужская репродуктивная система устроена следующим образом: в мошонке располагаются два яичка, именно в них вырабатываются сперматозоиды. Сперматозоиды созревают под воздействием тех же гормонов гипофиза, которые участвуют и в женском репродуктивном цикле, — ФСГ и ЛГ. Как я уже отмечал выше, в отличие от созревания яйцеклетки при создании сперматозоидов лишний генетический материал не выбрасывается, в ход идет все. Поэтому из одной клетки предшественника сперматозоидов, содержащих 46 хромосом, в результате двух делений получается 4 сперматозоида, содержащие половину набора хромосом, то есть 23 штуки. Каждый из них может нести или Х-хромосому, или Y-хромосому, то есть именно сперматозоиды определяют, какой пол будет у будущего ребенка.
Получившиеся в результате деления клетки предшественника сперматозоиды еще не зрелые, далее они перемещаются в придаток яичка (образование, расположенное также в мошонке на каждом яичнике в виде небольшой шапочки). Придаток яичка — это своего рода «школа сперматозоидов», где они дозревают и получают первые навыки подвижности. Зреют сперматозоиды в среднем 74 дня.
Сперматозоид — очень маленькая по сравнению с яйцеклеткой клетка, которая состоит из нескольких частей: головки, средней части и хвоста. В головке содержится генетический материал — 23 хромосомы — (половина хромосомного набора человека), при этом в этом наборе может содержаться или Х-хромосома, или Y-хромосома. Средняя часть сперматозоида является его энергетическим центром — там содержатся митохондрии, вырабатывающие энергию для движения. Ну и хвост — основной механизм, благодаря которому сперматозоид может преодолевать большие расстояния.
Сперматозоиды — это только часть спермы, которая выбрасывается в процессе эякуляции. Сперма — это коктейль из сперматозоидов и питательных веществ, которые позволяют сперматозоидам выжить в их долгом путешествии и защититься от неблагоприятной среды женских половых путей.