Овогенез и сперматогенез: особенности и сравнительная характеристика процессов

Отличия и сходство процессов

Содержание:

Сравнительные характеристики каждого из процессов указывают на массу сходств и наличие различий, особенностей каждого.

  1. Гаметогенез проходит поэтапно, включая размножение, увеличение размеров, созревание половых гамет. Для сперматогенеза отличительной считают стадию формирования – дополнительный этап, во время которого спермии получают свойственную им форму, аппарат движения.
  2. Различие в кол-ве клеток – из сперматоцита 1 порядка получается по итогам 4 клетки, из ооцита того же порядка – только одна.
  3. Образование яйцеклеток происходит циклически через каждые 21-35 дней. Как только она гибнет (наступает менструация), изменения гормонального баланса создают условия (толчок) для выработки, дозревания иной. Причем, выпуск спермиев продлевается в течение всей жизни.
  4. Число половых клеток разнится – за день мужская репродуктивная система у мужчин дает до 30 млн спермиев, у женщин – до 500 яйцеклеток за всю жизнь.
  5. Сперматогенез подвержен внешним факторам, что обусловлено анатомическим расположением семенников.

Овогенез и сперматогенез: процесс созревания

разница между овогенезом и сперматогенезом

Процесс подготовки гамет к оплодотворению начинается в половых железах, у мужчин данный орган представлен тестикулами, а у женщин яичниками. В целом гаметогенез у обоих полов схож при прохождении первых трех стадий. Однако после этой части период созревания приобретает свои особенности у обоих полов.

Уже на первых стадиях мужского и женского гаметогенеза можно выделить свои особенности, например, мужских гамет – сперматозоидов производится всегда намного больше, чем женских – яйцеклеток. Кроме того, мужские гаметы развиваются в течение более длительного периода, чем женские.

Особенностью протекания овогенеза является выраженный рост половых клеток. Из одной клетки образуются четыре новые, которые называются сперматидами. При этом из всех четырех клеток только одна становится яйцеклеткой, а все остальные полярными тельцами. Также особенностью сперматозоидов является то, что они имеют хорошо выраженную форму, чего нельзя сказать о яйцеклетках.

Отличия овогенеза от сперматогенеза на разных стадиях

гематогенез

Гаметогенез у мужских и женских особей развивается постепенно в несколько стадий. Только первые три этапа сперматогенеза и овогенеза совпадают, далее появляются различия в процессе созревания гамет. Весь процесс развития гамет можно разделить на следующие этапы:

  1. Первая стадия – процесс размножения. Данный процесс начинается в исходных клетках, которые у мужчин называются спермогониями, а у женщин овогониями. Из этих клеток путем деления образуется большое количество новых клеток.
  2. Следующая стадия – стадия роста. В этот период преобразованные в сперматоцитов и овоцитов половые клетки начинают увеличиваться в размерах. Важно отметить, что овоциты по размеру намного больше, чем сперматоциты, поскольку женские клетки скапливают питательные вещества. У сперматоцитов нет необходимости накапливать питательные компоненты, поскольку им необходима высокая степень подвижности.
  3. Стадия созревания сопровождается делением клеток. Разделение происходит в два этапа, которые называются первый и второй мейоз. Повторное разделение клеток подразумевает появление уже зрелых женских гамет вместе с полярными тельцами и сперматидов.
  4. Далее у мужских гамет наступает стадия формирования, в которой еще недозревшие сперматиды получают свою окончательную форму сперматозоида. У женских половых клеток данная стадия отсутствует, поэтому яйцеклетки не обладают такой законченной формой, как мужские гаметы.

Основные особенности сперматогенеза и овогенеза заключаются в том, что созревание мужских половых клеток главным образом направлено на многократное деление, при котором образуется большое количество сперматозоидов, при этом созревание у женщин характеризуется образованием всего одной яйцеклетки.

Характеристики овогенеза и сперматогенеза

как происходит сперматогенез
Если рассматривать в сравнении овогенез и сперматогенез, то можно выделить ряд других признаков, которые отличают два этих процесса. Во-первых, гаметогенез у мужчин и женщин происходит в различных половых железах, которые у мужчин называются семенниками, а у женщин яичниками. Именно в этих органах происходит выработка и созревание гамет.

Половые клетки в сперматогенезе носят название сперматозоидов, а в овогенезе яйцеклетками. Как известно, чтобы произошел процесс оплодотворения, нужно чтобы мужская гамета попала в женскую.

продолжительность жизни сперматозоидов
В сравнении овогенеза и сперматогенеза нельзя не отметить различные размеры гамет мужских и женских особей. Яйцеклетка намного больше сперматозоидов, поскольку она в течение всего периода вбирает в себя множество полезных и питательных веществ. При этом после созревания мужские гаметы становятся подвижными, благодаря чему могут легко преодолевать половые пути женщин. Женские же гаметы остаются неподвижными в все время, в ходе которого происходит подготовка яйцеклетки к оплодотворению.

Также половые клетки мужчин и женщин отличаются формой. Сперматозоиды имеют законченную округлую форму с хвостиком, в отличие от яйцеклетки, которая имеет простую округлую форму.

Если рассматривать овогенез и сперматогенез в таблице, можно будет заметить, что этапы, на которых происходит увеличение в размерах, деление и полное созревание у обоих полов, совпадают. Схемы овогенеза и сперматогенеза очень схожи, однако развитие сперматозоидов включает в себя еще и четвертую стадию, которая заключается в окончательном оформлении.

овогенез и сперматогенез таблица

Еще одной особенностью сперматогенеза и овогенеза являются различные периоды выработки мужских и женских половых клеток. Яйцеклетки образуются в организме женщины циклически, с чем и связан менструальный цикл. Образование новой яйцеклетки происходит каждые 21-35 дней. В конце цикла яйцеклетка погибает, данный процесс сопровождается кровотечением. Вследствие этого происходят изменения в гормональном фоне, в результате которых запускается новый процесс созревания яйцеклетки.

У мужчин же образование сперматозоидов происходит постоянно, причем выработка гамет происходит в течение всего периода зрелости мужчины. В день у мужчины производится порядка 30 миллионов сперматозоидов. У женщины же количество гамет намного меньше. Для сравнения, за всю жизнь у представительниц прекрасного пола вырабатывается около 500 зрелых половых клеток.

Сперматогенез в отличие от овогенеза более подвержен воздействию внешних условий. Это связано в первую очередь с тем, что половые железы, или семенники у мужчин находятся вне брюшной полости, то есть в яичках.

У женщин же половые железы, то есть яичники, в которых образуется яйцеклетка, расположены более надежно. Связано это с тем, что появление яйцеклеток в организме будущей женщины начинается еще до ее рождения, а заканчивается после оплодотворения.

Стадия роста в овогенезе значительно превышает аналогичную стадию в сперматогенезе, чем и объясняется, что яйцеклетка намного больше по размерам, чем сперматозоиды. Зато мужские гаметы компенсируют этот этап делением клеток и образованием большого количества спермиев.

Почему яйцеклетка намного больше сперматозоида?

Сперматозоиды
Как уже говорилось ранее, яйцеклетка в процессе роста вбирает в себя все питательные и полезные вещества. Для сперматозоидов важно сохранить свою подвижность, чтобы в дальнейшем быть способными к преодолению пути по женским половым путям и оплодотворению яйцеклетки. Кроме того, женским гаметам питательные вещества необходимы для того, чтобы в дальнейшем питать развивающийся в них плод.

Различия в размерах мужских и женских половых гамет вызваны еще и тем, что длительность существования яйцеклетки намного больше, чем сперматозоидов. К примеру, мужские гаметы при благоприятных условиях могут существовать всего лишь в течение нескольких суток. Что же касается яйцеклетки, то она существует в течение всего периода развития плода, до момента рождения.


Рекомендуем к прочтению:

Стадии, этапы и фазы сперматогенеза – полная статья;

Продолжительность жизни сперматозоидов в разных условиях;

Какая норма морфологии сперматозоидов – читать.

ФАЗЫ ОВОГЕНЕЗА

Схема овогенеза

1. Фаза размножения – первый этап овогенеза. Яичник плода имеет в паренхиме множество мелких округлых первичных половых клеток — зачатковых, или зародышевых, эпителиоцитов. Первичные клетки довольно активно делятся митозом. В результате происходит накопление овогоний в корковом слое яичника. Овогонии являются клетками, активно накапливающими питательные вещества, такие как белки, жиры и глюкоза. Они отличаются от предшественниц большими размерами, однако по генетическому составу являются совершенно идентичными и, естественно, диплоидными.

Читайте также:  "Гельмифаг": инструкция по применению, состав, отзывы

2. Фаза роста – этот этап наступает в яичниках незадолго до рождения девочки. При участии овогоний проходит последний митоз этих клеток, результатом которого является образование овоцитов первого порядка. Размер клеток уменьшается так как цитоплазма овогоний равномерно распределяется между дочерними клетками. Но дочерние клетки быстро увеличиваются, чтобы быть готовыми приступить к собственному делению. Диплоидные ядра этих клеток, а также протоплазма войдут в профазу. Однако профазные овоциты первого порядка сталкиваются с небольшими затруднениями, они окружаются гранулезной оболочкой, застывая в виде примордиального фолликула. На долгий срок они оказываются законсервированными. При этом из 2 млн. примордиальных фолликулов, заложенных в яичниках девочки, дальнейшее развитие получат только 400—450 овоцитов.

3. Далее, в ходе развития женского организма, приходят месячные. Нынешняя фаза, начавшаяся дней за 20 до описанного момента, носит название фазы созревания. Одному из примордиальных фолликулов вдруг «дается зеленый свет». Он начинает увеличиваться в размерах (теперь мы его называем первичным фолликулом), а расположенный в нем овоцит «просыпается» и сходу включается в прерванное, например, 11 лет назад деление. Но на этот раз деление будет мейотическим. Первое деление мейоза приведет к образованию гаплоидного овоцита второго порядка, вобравшего в себя почти всю питательную цитоплазму материнской клетки, и нежизнеспособного первого полярного тельца. Овоцит второго порядка, укрываясь в яйценосном холмике и омываясь жидкостью уже зрелого фолликула, вступает во второе деление мейоза, где на стадии метафазы его настигает овуляция. Ему так и суждено погибнуть в маточной трубе, не завершив весь путь овогенеза. Но у молодой женщины может сложиться иначе. Если в фаллопиевой трубе произойдет зачатие, то второе деление дойдет до конца с образованием сначала двуядерной яйцеклетки, а потом одноядерной диплоидной зиготы. Как побочный продукт образуется и быстро растворится второе полярное тельце.


Гаметогенез

Овогенез и сперматогенез, разница между которыми некритична, очень многими своими чертами похожи, можно назвать одним общим термином – «гаметогенез». Сейчас об этом немного подробнее.

Для начала разберем само понятие, мы можем выделить два слова: “гамета” и “генез”, последнее с греческого языка можно перевести так – “происхождение”. То есть дословно термин “гаметогенез” обозначает “происхождение гамет”. Гаметы – это половые клетки, у мужчин – сперматозоиды, у женщин – яйцеклетки. Сам гаметогенез можно также разделить по половой принадлежности: гаметогенез, происходящий в организме мужчины, имеет название сперматогенез, а в организме женщины – овогенез. Но вот мы подходим к первому отличию этих процессов. Овогенез начинается еще до рождения на свет девочки, а сперматогенез проявляется у мальчиков, которые достигли определенного возраста, как правило, 12-13 лет.

Половая зрелость девочки

назовите отличия сперматогенеза и овогенеза

Процесс образования яйцеклеток, то есть овогенез, происходит еще в утробе матери, в то время как половое созревание, а точнее его первый этап, приходится примерно на девять лет. Предлагаем немного подробнее рассмотреть ступени полового созревания девочки:

  • 1-я ступень – усиленный рост, встречаются случаи, когда девочка набирает более 10 сантиметров в росте, это считается нормой. Как правило, сейчас девочки обгоняют мальчиков.
  • 2-я ступень – изменение вторичных половых признаков. Примерно в 12 лет девочка начинает выходить из образа гадкого утенка. Начинает расти грудь, уменьшается талия, растут волосы в лобковой зоне и в подмышечных впадинах. Примерно на этом этапе просыпаются законсервированные яйцеклетки и начинают дальнейшее свое развитие. Скоро девочка узнает, что такое месячные.
  • 3-я ступень – заключительный этап. Приходится он примерно на 18 лет. Сейчас девушка считается полностью сформированной, она может воспроизводить здоровое потомство.

Половая зрелость мальчика

сходства и отличия сперматогенеза и овогенеза

Как мы уже упоминали ранее, у девочек формируются яйцеклетки еще в утробе матери, у мальчиков происходит все немного иначе. Сперматозоиды начинают свое развитие только при достижении 12-14 лет. Перед этим этапом полового созревания также есть изменения:

  • увеличение размера пениса;
  • увеличение мошонки;
  • растут волосы на лобке, в подмышечных впадинах, на ногах и лице.

При достижении 12-14 лет юноша уже может начинать вести половую жизнь, но стоит родителям его предостеречь, ведь он уже может вызвать нежелательную раннюю беременность своей спутницы. Теперь перейдем непосредственно к мужским и женским половым клеткам, рассмотрим их строение, этапы формирования, сходства и различия.

Яйцеклетка

Начнем с женских половых клеток, характеристика овогенеза будет нами рассмотрена немного позже. Для начала предлагаем рассмотреть строение и функции яйцеклетки.

особенности сперматогенеза

Яйцеклетка является относительно крупной и неподвижной клеткой, ее размеры достигают 170 мкм, что гораздо больше мужских половых клеток (до 70 мкм). Каждая из них содержит необходимые питательные вещества, там мы увидим:

  • вещества, нужные для биосинтеза белка;
  • регуляторные вещества;
  • желток.

Клетки могут делиться по количеству желтка:

  • на алецитальные;
  • полицитальные;
  • мезоцитальные;
  • олиголецитальные.

От ничтожно малого количества до очень большого, соответственно. Если рассматривать женскую яйцеклетку, то ее можно отнести к алецитальному и изолецитальному типу. То есть в ней мало желтка, что можно объяснить тем, что человеческий зародыш быстро переходит к гематотрофному типу питания. Изолецитальный тип означает, что желток распределяется равномерно и ядро оказывается в центре.

Яйцеклетка имеет следующие оболочки:

  • цитоплазма;
  • защитная оболочка;
  • лучистый венец.

Все оболочки имеют защитную функцию, не дают проникнуть в яйцеклетку больше чем одному сперматозоиду, нужному для оплодотворения. Все остальные блокируются.

Теперь выделим функции яйцеклетки:

  • обеспечение эмбриона энергией;
  • обеспечение на начальной стадии эмбриона питательными веществами.

Сперматозоид

стадии сперматогенеза

Всем известно, что сперматозоид – это мужская половая клетка, но как она устроена? Предлагаем немного разобрать этот вопрос. Внешний вид гамет вы можете увидеть на фотографии данного раздела. В его строении можно выделить следующие части:

  • головка;
  • шейка;
  • средняя часть;
  • хвост.

Головка сперматозоида заполнена ядром, именно она несет наследственную информацию. Во время оплодотворения яйцеклетка пропускает именно ее. Пол будущего ребенка зависит именно от сперматозоида. Если он несет Х-хромосому, то будет девочка, если Y, то мальчик.

Шейка представлена в виде небольшого сужения перед средней частью сперматозоида, именно эта часть отвечает за активное движение, иначе оплодотворение было бы невозможно.

Далее идет тело, которое также вырабатывает энергию для передвижения гаметы. Хвост представлен жгутиком, который выполняет очень важную задачу – передвижение.

Перед тем как мы рассмотрим особенности сперматогенеза и овогенеза, предлагаем выделить основную функцию сперматозоидов – это донесение генетического материала до яйцеклетки.

Овогенез

Начнем с образования женской половой клетки, выделим периоды овогенеза и охарактеризуем каждый из них. Итак, выделяют фазы:

  • размножения;
  • роста;
  • созревания.

овогенез и сперматогенез разница

Сейчас мы можем уже назвать первое отличие овогенеза от сперматогенеза: в первом случае идет зарождение женских половых клеток (яйцеклеток), а во втором – мужских (сперматозоидов). Давайте охарактеризуем каждый этап овогенеза.

На стадии размножения имеющиеся в паренхиме первоначальные клетки (зародышевые) делятся митозом. Таким образом, в корковом слое яичников происходит накопление овогоний. Они накапливают:

  • белки;
  • жиры;
  • глюкозу.

Сейчас они сильно отличаются от своих предшественников, получившиеся овогонии гораздо крупнее зачатковых, но генетический состав их идентичен. Важно отметить и то, что данный процесс происходит еще до рождения девочки, то есть в утробе матери.

Следующая стадия происходит незадолго до появления девочки на свет. Этот этап принято называть ростом. Сейчас происходит деление митозом, так образуются овоциты первого порядка. По сравнению с овогониями они становятся меньше, но далее быстро увеличиваются в размерах. Сейчас овоциты ждет небольшое затруднение, они оказываются в плену гранулезной оболочки и останавливаются в развитии на стадии примордиального фолликула. Всего таких клеток насчитывается примерно два миллиона, но дальнейшее развитие получат только некоторые из них (примерно 450).

Третья стадия (созревания) наступает незадолго до появления первых месячных девочки. Один из заснувших фолликулов просыпается и продолжает свое развитие, которое остановилось примерно 12-13 лет назад.

Сперматогенез

Мы уже выделили одно отличие овогенеза от сперматогенеза (развиваются различные половые клетки), из прочитанного можно также выделить и то, что овогенез начинается еще до рождения девочки, а вот процесс сперматогенеза – при достижении 12-14 лет. Мы уже выделили два отличия, далее мы еще раз это обозначим для закрепления знаний.

Читайте также:  Как накачать пресс до кубиков: полное руководство для новичков

характеристика овогенеза

Стадии сперматогенеза также немного отличаются от стадий овогенеза (наличием еще одного этапа). Выделяют следующие ступени сперматогенеза:

  • размножение;
  • рост;
  • созревание;
  • формирование.

Здесь же мы и видим сходство данных процессов, первые три этапа одинаковые, только на стадии созревания овогенез заканчивается, а сперматогенез продолжается, начинается ступень формирования.

Отличия

Вы практически закончили чтение данной статьи, попробуйте сами – назовите отличия сперматогенеза и овогенеза. Теперь проверьте, как вы справились с заданием.

Первое отличие овогенеза от сперматогенеза – это разное время старта процесса. У девочек процесс гаметогенеза начинается во время внутриутробного развития, у мальчиков – в 12-14 лет.

Второе отличие – в процессе овогенеза развиваются яйцеклетки, а сперматогенеза – сперматозоиды.

Третье отличие – продолжительность жизни половых клеток. Сперматозоид живет от ста до ста десяти суток (если учитывать весь процесс сперматогенеза, примерно 74 дня), женская половая клетка – это результат долгого ожидания в яичнике (от 12 до 40 лет).

Четвертое отличие – количество. За всю жизнь мужчины на свет выходят многие сотни миллиардов сперматозоидов, а полностью все стадии овогенеза проходят примерно 450 яйцеклеток.

Созревание – основа гаметогенеза

Созревание и рост мужских и женских половых клеток – важный процесс, от которого зависит рождение здоровых детей. На некоторых этапах протекания гаметогенеза есть определенные сходства у женщин и мужчин. Первые три этапа сперматогенеза, а также овогенеза схожи между собой, далее созревание происходит с некоторыми особенностями. Благодаря сравнению этих сложных процессов можно выделить отличие каждого из этапов биологического плана. Основным отличием является то, что спермиев образуется больше, чем самых яйцеклеток.

Хотя начальные стадии развития гамет схожи, есть определенные различия. Например, развитие половых клеток мужчины продолжительнее, оно сопровождается активным их делением. Во время овогенеза больше времени занимает их рост. На стадии дозревания в организме мужчины происходит выход 4 клеток из исходной, они получили название сперматиды. Женский организм на этой стадии производит лишь одну-единственную яйцеклетку с наличием 3 полярных телец. Описывая особенности этапов их формирования, стоит отметить, что сперматозоиды обретают более выраженные очертания. А вот яйцеклетки не имеют выраженной, четкой формы.

Стадии гаметогенеза

Первые три стадии развития гамет в мужском и женском организме имеют некую схожесть, но потом их рост, а также формирование полностью отличается.

Размножение

Данная стадия начинается из исходных половых клеток (при сперматогенезе – спермагонии, а при овогенезе – овогонии). Во время протекания сложных процессов развития в женском и мужском организме образуются гаметы, которые будут делиться при митозе, следствием чего станет увеличение их общего количества.

В организме мужчины деление клеток происходит начиная от достижения половой зрелости и до старости, в женской утробе подобные изменения проходят лишь на протяжении эмбрионального периода.

Активный рост

На протяжении данного периода наблюдается стремительное увеличение гамет в объемах как при овогенезе, так и при сперматогенезе. Исходные клетки в результате многочисленных преобразований становятся овоцитами и сперматоцитами, относящимися к 1 порядку. На этой стадии развития овоциты растут, увеличиваясь в размерах, по сравнению со сперматоцитами, они, словно губка, вбирают себя питательные компоненты. Процесс накопления не происходят в организме мужчины, так как будущим сперматозоидам необходима активность, подвижность, чего нельзя достигнуть при наличии питательных веществ.

Дозревание

Что происходит в этот период? На этой стадии осуществляется деление (мейоз), которое происходит дважды. После первого мейоза происходит формирование овоцитов, а также сперматоцитов (2 порядка). Результатом последующего деления становится образование сперматозоидов и яйцеклеток с наличием 3 полярных телец.

Отличия гаметогенеза обусловлено разным предназначением половых клеток. Описанные выше стадии сперматогенеза направлены на производство огромного количества мужских гамет, ведь для осуществления успешного зачатия потребуется пройти сложный путь, цели достигнет лишь 1-2 активных сперматозоида.

Формирование

Завершающей фазой стадии дозревания мужской гаметы становится ее формирование, при овогенезе ее нет.

Завершающий процесс подразумевает стадию формирования, что возможна лишь при сперматогенезе. Незрелая мужская гамета (сперматида) становится сперматозоидом с наличием головки, а также жгутика.

В чем сходства овогенеза и сперматогенеза?

Для начала необходимо отметить, что оба данных процесса имеют одинаковые стадии. Рассмотрим их по порядку:

  1. Стадия размножения. На данном этапе первичные клетки сперматогонии и оогонии начинают активно делиться путем митоза. При этом необходимо отметить такую особенность данной стадии: у мужчин происходит размножение половых клеток на протяжении всей жизни (с момента половозрелости), а у женщин данная стадия протекает на этапе эмбрионального развития (2-5 месяц развития плода).
  2. Стадия роста. Происходит сильное увеличение половых клеток в размерах. В итоге они превращаются в сперматоциты и ооциты 1 порядка. При этом ооциты имеют больший размер в виду того, что они накапливают больше питательных веществ, необходимых для развития эмбриона после оплодотворения яйцеклетки.
  3. Стадия созревания. Характеризуется прохождением мейоз 1 и мейоз 2. В результате первого деления образуются сперматоциты и ооциты 2 порядка, а после второго – зрелые яйцеклетки и сперматиды. Необходимо сказать, что один сперматоцит 1 порядка после деления дает 4 сперматиды, а из ооцита 1 порядка образуется всего одна яйцеклетка и 3 полярных тельца.

Характеристика овогенеза и сперматогенеза

Гаметогенез имеет несколько стадий. Сходство сперматогенеза и овогенеза как раз и заключается в том, что три стадии у них одинаковы.

1. Стадия размножения. Первичные клетки на этой стадии называются сперматогониями и овогониями, из них в последующем образуются мужские и женские половые клетки. Половые клетки несколько раз делятся путем митоза, и количество их значительно возрастает. Сперматогонии размножаются у мужчины в течение всего репродуктивного периода, а размножение овогоний происходит в эмбриональном периоде и наиболее интенсивно происходит во 2 – 5 месяц внутриутробного развития.

2. Стадия роста. В этот период клетки значительно увеличиваются в размерах. Сперматогонии и овогонии превращаются в сперматоциты и овоциты I порядка. Овоциты I порядка достигают больших размеров, поскольку накапливают питательные вещества.

3. Стадия созревания. На этой стадии происходят два следующих друг за другом деления – мейоз I и мейоз II. После первого деления образуются сперматоциты и овоциты II порядка, а после второго деления – сперматиды и зрелые яйцеклетки с тремя полярными тельцами, которые в процессе размножения не участвуют и погибают. При созревании один сперматоцит I порядка дает четыре сперматиды, а один овоцит I порядка образует одну яйцеклетку и три полярных тельца.

Эти особенности сперматогенеза и овогенеза имеют биологический смысл, который связан с разным назначением мужских и женских гамет. Неравномерное деление клеток при овогенезе (меньше) обеспечивает формирование крупной яйцеклетки, в ней накапливается большее количество питательных веществ, так как из оплодотворенного яйца будет развиваться новый организм.

При сравнительной характеристике овогенеза и сперматогенеза можно заметить, что сперматозоидов образуется значительно больше, и это также имеет биологический смысл.
Яйцеклетку достигает только один сперматозоид, проникает в нее и доставляет свой набор хромосом. Остальные же в процессе поиска яйцеклетки массово погибают.

При сравнении овогенеза и сперматогенеза становится понятным, почему сперматозоидам нет необходимости в запасании питательных веществ – их существование кратковременно, а подвижность должна быть высокой.

4. Стадия формирования. Она характерна только для сперматогенеза. Незрелая сперматида превращается в сперматозоид, приобретая свойственный ему вид. Образование сперматозоидов у мужчин начинается только в период полового созревания и происходит в течение всего года. Период развития сперматогоний в зрелые сперматозоиды составляет 74 дня.

Схема овогенеза и сперматогенеза

Краткую, обобщенную характеристику овогенеза и сперматогенеза представляет следующая таблица сперматогенеза и овогенеза:
 

признаки

сперматогенез

овогенез

Половые железы, половые клетки

Яички, сперматозоиды

Яичники,

яйцеклетки

Характерные особенности половых клеток:

– относительные размеры

– подвижность

– форма

– наличие питательных веществ

 

 

55 мк

подвижные

округлые со жгутиком

отсутствует

 

 

130-169 мк

неподвижные

округлые

имеется

Особенности развития половых клеток на разных стадиях:

– стадия размножения

 

 

– стадия роста

 

– стадия созревания

 

 

 

путем митоза образуются сперматоциты;

увеличиваются в размерах;

путем мейоза образуются гаплоидные сперматиды, их которых формируются сперматозоиды

 

 

 

путем митоза образуются овоциты;

увеличиваются в размерах;

путем мейоза образуются гаплоидные овоциты, их которых формируется яйцеклетка

 

Читайте также:  Элеутерококк таблетки, настойка: инструкция по применению, отзывы

 

Процесс овогенеза и его особенности

Развитие женских половых клеток протекает довольно длительно. Начало процесса проходит в корковом слое первичных фолликулов яичника. Завершение наблюдается после овуляции в яйцепроводе. Овогенез – это трехфазный процесс, включающий в себя стадии размножения, роста и развития.

Фаза размножения и фаза роста

На первой стадии овогенеза в клетках стенки яичника происходят множественные митотические деления. В результате образуется большое количество диплоидных овогоний. В организме человека размножение гонад запускается в эмбриогенезе и прекращается к третьему году жизни.

овогенез это

Период роста характеризуется увеличением ядра и цитоплазмы в клетках. Накапливаются вещества, необходимые для последующих процессов деления, происходит удвоение хромосом. На этой фазе овогонии преобразуются в овоциты первого порядка. Они растут в яичнике и запасают питательные вещества. Каждый овоцит окружен эпителиальными клетками. Он формирует пузырек – фолликул.

Овогенез – это длительный процесс. Особенности фазы созревания

Фаза созревания имеет ряд особенностей. Профаза мейоза I проходит еще во время эмбрионального развития, а остальные стадии протекают после того, как организм достигнет половой зрелости. Ежемесячно в одном из яичников созревает один фолликул. На этом этапе заканчивается первое деление мейоза, формируется крупный вторичный овоцит и маленькое тельце. Эти структуры вступают во вторую фазу мейоза. На стадии метафазы мейоза II происходит овуляция – овоцит покидает яичник, оказывается в брюшной полости и переходит в яйцевод.

Если происходит слияние яйцеклетки со сперматозоидом, то начинается дальнейшее созревания овоцита. В результате завершения мейоза II образуется созревшая яйцеклетка овотида и второе полярно тельце.

Сперматогенез и овогенез

Овогенез – это сложный многоступенчатый процесс, в результате которого из диплоидной гаметы формируются клетки с гаплоидным хромосомным набором: одна зрелая яйцеклетка и три полярных тельца.

Яйцеклетка обладает шарообразной формой и крупными размерами. Ее диаметр у млекопитающих и человека варьируется от 0,110 до 0,140 мм. По своему объему яйцеклетка крупнее спермия в 10-20 тыс. раз и длиннее в 2 раза.

Фаза созревания на примере организма человека

Созревание начинается в 12-13 лет, в период полового созревания. В гонадах содержатся множественные фолликулы, в которых находятся овоциты. Под действием фолликулостимулирующего гормона один за другим они начинают развиваться, достигая размеров горошины. По мере роста яйцеклетки, находящиеся внутри этих пузырьков, достигают просвета яичника. В итоге здесь обособляется самый жизнеспособный фолликул, а остальные редуцируются. Обычно это происходит на 10-й день от начала менструации. Фолликул, оставшийся на поверхности яичника, и граафов пузырек, продолжают расти. Достигнув максимального развития, образование лопается, и созревшая яйцеклетка выходит в яйцевод.

Процесс овогенеза

Происходит овуляция. Под влиянием лютеинообразующего гормона лопнувший граафов пузырек изменяется – теперь это желтое тело. Составляющие его стенку клетки приобретают желтый оттенок из-за содержащегося жира. Они занимают площадь, в которой прежде находилась яйцеклетка. Желтое тело продуцирует гормон прогестерон, действие которого направлено на подготовку слизистой матки к оплодотворению.

развитие женских половых клеток

Если встречи яйцеклетки и спермия не произошло, через несколько дней начинается регенерация и уменьшение желтого тела. Слизистая оболочки матки при отсутствии прогестерона разрушается и отторгается. Этот процесс характеризуется кровяными выделениями из влагалища длительностью 2-7 дней (менструация).

Процесс сперматогенеза и его особенности

Овогенез и сперматогенез схожи между собой, отличие заключается в том, что созревание мужских гамет происходит в 4 стадии.

Сперматогенез – это образование и формирование мужских половых клеток – спермиев. Начинается с момента половой дифференциации и интенсивно развивается в период зрелости организма.

На стадии размножения в семенниках начинаются многократные митотические деления клеток, в результате чего образуются многочисленные сперматогонии, имеющие диплоидный набор хромосом. Фаза развития у мужчин начинается с момента полового созревания и длится практически всю жизнь.

На стадии роста клетки называются сперматоцитами 1-го порядка. Они постепенно увеличиваются в размерах за счет накопления питательных веществ, удвоения ДНК и хромосом.

стадии овогенеза

Фаза созревания характеризуется двумя последовательными делениями мейоза. В результате из каждого первичного сперматоцита образуется 4 сперматиды с гаплоидным хромосомным набором.

Мужские гаметы

Сперматозоид – это мужская половая клетка, основной функцией которой выступает оплодотворение яйцеклетки. Размер гаметы – 50–55 мкм, поэтому рассмотреть ее возможно только под микроскопом. Сперматозоид состоит из нескольких частей:

  • Головка.

Этот сегмент половой клетки имеет форму ложки, в которой расположено ядро. Оно содержит в себе генетический код, находящийся в 23 хромосомах. Причем одна из них определяет пол будущего ребенка: Х-хромосома дает жизнь девочке, а Y-хромосома – мальчику. Ядро окружает мембранный пузырек, защищающий головку от ударов и агрессивной среды влагалища. В нем созревают ферменты, способные растворить оболочку яйцеклетки, чтобы сперматозоид мог проникнуть в цитоплазму женской половой клетки. Центросома, которая выполняет функцию регулировки движения хвоста половой клетки.

схема строения сперматозоида

  • Тело.

Оно начинается мягкой частью или шейкой, необходимой сперматозоиду для возможности совершения колебательных движений головкой. В средней зоне тела находится цитоскелет, обеспечивающий подвижность хвостика. В теле созревают митохондрии, которые продуцируют энергию для движения сперматозоида к яйцеклетке.

  • Хвост.

Самая длинная часть сперматозоида, составляющая 3/4 всей клетки, имеет форму жгутика и состоит из микротрубочек, покрытых плотной оболочкой. Кнутообразные движения хвоста позволяют половой клетке преодолеть все препятствия и добраться до яйцеклетки за 72 часа, в течение которых сперматозоиды могут функционировать вне семенников.

К моменту рождения в организме мальчика находятся зачаточные несформированные сперматозоиды, которые остаются в таком состоянии до подросткового возраста. В дальнейшем каждые 70–72 дня спермии проходят стадии созревания. Таким образом, в мужской репродуктивной системе постоянно происходит созревание и обновление половых клеток, и в течение жизни организм мужчины способен спродуцировать более 500 млрд спермиев.

В семенных каналах сперматозоиды находятся в неподвижном состоянии, но процесс семяизвержения запускает их активацию, благодаря чему половые клетки непрерывно движутся, улавливая «сигнал» яйцеклетки. Для успешного оплодотворения необходим выпуск нескольких сотен миллионов спермиев за одну эякуляцию. Однако намного важнее иметь большой процент здоровых сперматозоидов, которые отличаются отсутствием внутренних и внешних дефектов.

Женские гаметы

Яйцеклетка является крупной клеткой. Ее форма напоминает слегка вытянутый шар диаметром 100–170 мкм, то есть в три раза крупнее сперматозоида. Она лишена частей, обеспечивающих движение, но обладает запасом питательных веществ. Под микроскопом можно увидеть, что в центре находится гаплоидное ядро с набором хромосом. Как и в головке сперматозоида, в нем есть 22 аутосомные + 1 половая хромосома. В цитоплазме яйцеклетки находятся несколько желтковых гранул, состоящих из жиров, белков, витаминов и микроэлементов. Они обеспечивают половую клетку питанием от момента созревания до внедрения в матку или гибели.

В цитоплазме находятся рибосомы и митохондрии, продуцирующие энергию половой клетки. В состав жидкости входят и кортикальные гранулы, необходимые для успешного оплодотворения сперматозоидом и препятствия проникновению других спермиев. Внешний слой яйцеклетки составляет плазматическая мембрана, окруженная фолликулярной оболочкой под названием «лучистый венец». Он представляет собой микроскопические ворсинки из мукополисахаридов, выполняющих питательную и защитную функции.

рисунок яйцеклетки

В отличие от мужского организма, в котором сперматозоиды обновляются до старости, девочки рождаются уже с определенным запасом яйцеклеток. Во время беременности у плода-девочки формируется 6–8 млн фолликул. Однако в процессе эволюционного отбора часть клеток отмирает и к моменту рождения их остается уже 1–1,5 млн. В период развития и роста женский организм продолжает терять половые клетки. Рубеж первой менструации девушка перешагивает с 300–400 тысячами гамет, а к 35 годам женщина располагает только 20–25 тысячами яйцеклеток. Причем некоторые из них становятся слишком слабыми для осуществления оплодотворения.

Яйцеклетка не имеет частей, помогающих ей совершать поступательное движение к матке. Поэтому расстояние до матки через фаллопиеву трубу она преодолевает белее трех суток. После созревания и выхода в брюшную полость половая клетка подбирается выростами воронок маточной трубы, покрытой изнутри мерцающими ресничками. Они плавно доносят ее до ампулярного отдела, где и совершается процесс оплодотворения. Далее эмбрион перемещается к матке, где внедряется в стенку органа. Если слияния не происходит, яйцеклетка вымывается из организма вместе с выделениями менструации.

Патологически короткий менструальный цикл женщины (менее 20 дней) недостаточен для созревания яйцеклетки, а слишком долгий (более 37 дней) – становится причиной ее перезревания и недееспособности.

Источники

  • https://urologia.expert/disfunktsiya/ovogenez-i-spermatogenez
  • https://vozhak.info/spermatogenez/i-ovogenez/
  • http://tardokanatomy.ru/content/ovogenez
  • http://fb.ru/article/294550/v-chem-otlichie-ovogeneza-ot-spermatogeneza
  • http://spermogramma.info/spermatogenez/otlichie-ovogeneza-ot-spermatogeneza
  • https://womanadvice.ru/spermatogenez-i-ovogenez
  • http://www.probirka.org/biblio/polezno/5099-sravnitelnaya-charakteristika-ovogeneza-i-spermatogeneza.html
  • https://www.syl.ru/article/311642/spermatogenez-i-ovogenez—eto-protsessyi-obrazovaniya-i-formirovaniya-polovyih-kletok
  • http://EgoSila.ru/fertilnost/spermatozoid-i-yajcekletka-sravnenie-otlichij-polovyh-kletok

[свернуть]
Помогла статья? Оцените её
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...