П 3 сколько клеток
Перейти к содержимому

П 3 сколько клеток

  • автор:

П 3 сколько клеток

Школьникам, студентам и учителям

  • Главная
  • Тесты IQ,ЕГЭ,ГИА
  • Математика
    • Банковские задачи и задачи на оптимальный выбор
    • Задачи в целых числах
    • Арифметика 4-6 классы
    • Алгебра 7-9 классы + ГИА
    • Комбинаторика,вероятность
    • Текстовые задачи ЕГЭ, ГИА
    • Задачи 10 ЕГЭ (мат.методы в физике, химии,биол)
    • Параметры, модули
    • Исследование функций,графики, minmax,производные
    • Первообразные. Интегралы.Пределы
    • Прогрессии арифм,геом
    • Тригонометрия
    • Логарифмы, степени, корни
    • Геометрия 7-9 кл +ГИА
    • Геометрия,стереометрия ЕГЭ
    • Архив
    • Лекции
    • Физика
    • Информатика, Логика
    • Химия
    • Лекции
    • Как пользоваться сайтом
    • Актуально для выпускников
    • Учительская
    • Посетителям сайта
    • Советы Мудрой Совы
    • А я выбрал профессию.
    • Русский язык
    • Будущее в прогнозах ученых
    • Из студенческой жизни
    • Интернет и компьютеры
    • Образование за рубежом
    • Всяко-разно
    • ДНЕВНИКИ
    • По секрету всему свету
    • Праздники

    забыли пароль?

    Темы

    Вопросы » Алгебра 7-9 классы + ГИА » Как посчитать

    Как посчитать

    создана: 27.09.2015 в 11:14
    .

    2пи/3 сколько клеток на графике нужно отступать??

    как другие счиатать, например пи/7, или 3пи/4?

    27.09.2015 14:07

    Если взять масштаб 1см=1, т.е 1 это 2 клетки. Пи ≈3.14 берут обычно 3 см или 6 клеток.

    2пи/3= 2*3/3=2см или 4 клетки.

    3пи/4=3*3/4=2,25см или 4,5 клетки

    пи/7= 3/7 см или 6/7= клетки = почти клетка

    Половые клетки человека, хромосомы, оплодотворение

    Половые клетки — гаметы (от греч. gametes — «супруг») можно обнаружить уже у двухнедельного эмбриона человека. Их называют первичными половыми клетками. В это время они совсем не похожи на сперматозоиды или яйцеклетки и выглядят абсолютно одинаковыми. Никаких различий, присущих зрелым гаметам, на этой стадии развития зародыша обнаружить у первичных половых клеток не удается. Это не единственная их особенность. Во-первых, первичные половые клетки появляются у зародыша гораздо раньше собственно половой железы (гонады), а во-вторых, они возникают на значительном удалении от того места, где эти железы сформируются позднее. В определенный момент происходит совершенно удивительный процесс — первичные половые клетки дружно устремляются к половой железе и заселяют, «колонизируют» ее.

    После того, как будущие гаметы попали в половые железы, они начинают интенсивно делиться, и количество их увеличивается. На этом этапе половые клетки содержат пока то же количество хромосом, что и «телесные» (соматические) клетки — 46. Однако для успешного осуществления своей миссии половые клетки должны иметь в 2 раза меньше хромосом. В противном случае после оплодотворения, то есть слияния гамет, клетки зародыша будут содержать не 46, как установлено природой, а 92 хромосомы. Нетрудно догадаться, что в следующих поколениях их число прогрессивно бы увеличивалось. Чтобы избежать такой ситуации формирующиеся половые клетки проходят специальное деление, которое в эмбриологии называется мейоз (греч. meiosis — «уменьшение»). В результате этого удивительного процесса диплоидный (от греч. diploos — «двойной»), набор хромосом как бы «растаскивается» на составляющие его одинарные, гаплоидные наборы (от греч. haploos — одиночный). В результате из диплодной клетки с 46 хромосомами получаются 2 гаплоидные клетки с 23 хромосомами. Вслед за этим наступает завершающий этап формирования зрелых половых клеток. Теперь в гаплоидной клетке копируются имеющиеся 23 хромосомы и эти копии используются для образования новой клетки. Таким образом, в результате описанных двух делений из одной первичной половой клетки образуется 4 новых.

    Причем, в сперматогенезе (греч. genesis — зарождение, развитие) в результате мейоза появляется 4 зрелых сперматозоида с гаплоидным набором хромосом, а в процессе формирования яйцеклетки — в оогенезе (от греч. oon — «яйцо») только одна. Это происходит потому, что образовавшийся в результате мейоза второй гаплоидный набор хромосом яйцеклетка не использует для формирования новой зрелой половой клетки — ооцита, а «выбрасывает» их, как «лишние», наружу в своеобразном «мусорном контейнере», который называется полярным тельцем. Первое деление хромосомного набора завершается в оогенезе выделением первого полярного тельца непосредственно перед овуляцией. Второе репликационное деление происходит только после проникновения сперматозоида внутрь яйцеклетки и сопровождается выделением второго полярного тельца. Для эмбриологов полярные тельца — очень важные диагностические показатели. Есть первое полярное тельце, значит яйцеклетка зрелая, появилось второе полярное тельце — оплодотворение произошло.

    Первичные половые клетки, оказавшиеся в мужской половой железе, до поры до времени не делятся. Их деление начинается только в период полового созревания и приводит к образованию когорты так называемых стволовых диплоидных клеток, из которых и формируются сперматозоиды. Запас стволовых клеток в яичках постоянно пополняется. Здесь уместно напомнить описанную выше особенность сперматогенеза — из одной клетки образуется 4 зрелых сперматозоида. Таким образом, после полового созревания у мужчины в течение всей жизни формируются сотни миллиардов новых сперматозоидов.

    Формирование яйцеклеток протекает иначе. Едва заселив половую железу, первичные половые клетки начинают интенсивно делиться. К 5 месяцу внутриутробного развития их количество достигает 6-7 миллионов, но затем происходит массовая гибель этих клеток. В яичниках новорожденной девочки их остается не более 1-2 миллионов, к 7-летнему возрасту — всего лишь около 300 тысяч, а в период полового созревания 30 —50 тысяч. Общее же число яйцеклеток, которые достигнут зрелого состояния за период половой зрелости, будет еще меньше. Хорошо известно, что в течение одного менструального цикла в яичнике обычно созревает лишь один фолликул. Нетрудно подсчитать, что в течение репродуктивного периода, продолжающегося у женщин 30 — 35 лет, образуется около 400 зрелых яйцеклеток.

    Если мейоз в сперматогенезе начинается в период полового созревания и повторяется миллиарды раз в течение жизни мужчины, в оогенезе формирующиеся женские гаметы вступают в мейоз еще в периоде внутриутробного развития. Причем начинается этот процесс почти одновременно у всех будущих яйцеклеток. Начинается, но не заканчивается! Будущие яйцеклетки доходят только до середины первой фазы мейоза, а дальше процесс деления блокируется на 12 — 50 лет! Лишь с приходом половой зрелости мейоз в оогенезе продолжится, причем не всех клеток сразу, а лишь для 1- 2 яйцеклеток ежемесячно. Полностью же процесс мейотического деления яйцеклетки завершится, как уже было сказано выше, только после ее оплодотворения! Таким образом, сперматозоид проникает в яйцеклетку, еще не завершившую деление, имеющую диплоидный набор хромосом!

    Сперматогенез и оогенез — очень сложные и во многом загадочные процессы. Вместе с тем очевидна подчиненность их законам взаимосвязи и обусловленности природных явлений. Для оплодотворения одной яйцеклетки in vivo (лат. в живом организме) необходимы десятки миллионов сперматозоидов. Мужской организм вырабатывает их в гигантских количествах практически всю жизнь.

    Вынашивание и рождение ребенка является чрезвычайно тяжелой нагрузкой на организм. Врачи говорят, что беременность — это проба на здоровье. Каким родится ребенок — напрямую зависит от состояния здоровья матери. Здоровье, как известно, не вечно. Старость и болезни, к сожалению, неотвратимы. Природа дает женщине строго ограниченное невосполнимое число половых клеток. Снижение способности к деторождению развивается медленно, но постепенно по наклонной. Наглядное доказательство того, что это действительно так, мы получаем, ежедневно оценивая результаты стимуляции яичников в программах ВРТ. Большая часть яйцеклеток обычно израсходована к 40 годам, а к 50 годам весь их запас полностью исчерпывается. Нередко так называемое истощение яичников наступает значительно раньше. Следует также сказать, что яйцеклетка подвержена «старению», с годами ее способность к оплодотворению снижается, процесс деления хромосом все чаще нарушается. Заниматься деторождением в позднем репродуктивном возрасте рискованно из-за возрастающей опасности рождения ребенка с хромосомной патологией. Типичным примером является синдром Дауна, который возникает из-за оставшейся при делении третьей лишней 21 хромосомы. Таким образом, ограничив репродуктивный период, природа охраняет женщину и заботится о здоровом потомстве.

    По каким законам происходит деление хромосом? Как передается наследственная информация? Для того чтобы разобраться с этим вопросом, можно привести простую аналогию с картами. Представим себе молодую супружескую пару. Назовем их условно — Он и Она. В каждой его соматической клетке находятся хромосомы черной масти — трефы и пики. Набор треф от шестерки до туза он получил от своей мамы. Набор пик — от своего папы. В каждой ее соматической клетке хромосомы красной масти — бубны и червы. Набор бубен от шестерки до туза она получила от своей мамы. Набор червей — от своего папы.

    Для того чтобы получить из диплоидной соматической клетки половую клетку, число хромосом должно быть уменьшено вдвое. При этом половая клетка обязательно должна содержать полный одинарный (гаплоидный) набор хромосом. Ни одна не должна потеряться! В случае карт такой набор можно получить следующим образом. Взять наугад из каждой пары карт черной масти по одной и таким образом сформировать два одиночных набора. Каждый набор будет включать все карты черной масти от шестерки до туза, однако, какие именно это будут карты (трефы или пики) определил случай. Например, в одном таком наборе шестерка может быть пиковой, а в другом — трефовой. Нетрудно прикинуть, что в примере с картами при таком выборе одиночного набора из двойного мы можем получить 2 в девятой степени комбинаций — более 500 вариантов!

    Точно также будем составлять одиночный набор из ее карт красной масти. Получим еще более 500 разных вариантов. Из его одиночного и ее одиночного набора карт составим двойной набор. Он получится мягко сказать «пестреньким»: в каждой паре карт одна будет красной масти, а другая — черной. Общее число таких возможных наборов 500×500, то есть 250 тысяч вариантов.

    Примерно также, по закону случайной выборки, поступает и природа с хромосомами в процессе мейоза. В результате из клеток с двойным, диплоидным набором хромосом получаются клетки, каждая из которых содержит одиночный, гаплоидный полный набор хромосом. Предположим, в результате мейоза в вашем теле образовалась половая клетка. Сперматозоид или яйцеклетка — в данном случае не важно. Она обязательно будет содержать гаплоидный набор хромосом — ровно 23 штуки. Что именно это за хромосомы? Рассмотрим для примера хромосому № 7. Это может быть хромосома, которую вы получили от отца. С равной вероятностью она может быть хромосомой, которую вы получили от матери. То же самое справедливо для хромосомы № 8, и для любой другой.

    Поскольку у человека число хромосом гаплоидного набора равно 23, то число возможных вариантов половых гаплоидных клеток, образующихся из диплоидных соматических, равно 2 в степени 23. Получается более 8 миллионов вариантов! В процессе оплодотворения две половые клетки соединяются между собой. Следовательно, общее число таких комбинаций будет равно 8 млн. х 8 млн. = 64000 млрд. вариантов! На уровне пары гомологичных хромосом основа этого разнообразия выглядит так. Возьмем любую пару гомологичных хромосом вашего диплоидного набора. Одну из таких хромосом вы получили от матери, но это может быть хромосома либо вашей бабушки, либо вашего дедушки по материнской линии. Вторую гомологичную хромосому вы получили от отца. Однако она опять-таки может быть независимо от первой либо хромосомой вашей бабушки, либо вашего дедушки уже по отцовской линии. А таких гомологических хромосом у вас 23 пары! Получается невероятное число возможных комбинаций. Неудивительно, что при этом у одной пары родителей, рождаются дети, которые отличаются друг от друга и внешностью, и характером.

    Кстати, из приведенных выше расчетов следует простой, но важный вывод. Каждый человек, ныне здравствующий, или когда-либо живший в прошлом на Земле, абсолютно уникален. Шансы появления второго такого же практически равны нулю. Поэтому не надо себя ни с кем сравнивать. Каждый из вас неповторим, и тем уже интересен!

    Однако вернемся к нашим половым клеткам. Каждая диплоидная клетка человека содержит 23 пары хромосом. Хромосомы с 1 по 22 пару называются соматическим и по форме они одинаковы. Хромосомы же 23-й пары (половые хромосомы) одинаковы только у женщин. Они и обозначаются латинскими буквами ХХ. У мужчин хромосомы этой пары различны и обозначаются ХY. В гаплоидном наборе яйцеклетки половая хромосома всегда только Х, сперматозоид же может нести или Х или Y хромосому. Если яйцеклетку оплодотворит Х сперматозоид, родится девочка, если Y сперматозоид — мальчик. Все просто!

    Почему мейоз у яйцеклетки так долго растянут во времени? Каким образом ежемесячно происходит выбор когорты фолликулов, которые начинают свое развитие и как из них выделяется лидирующий, доминантный, овуляторный фолликул, в котором созреет яйцеклетка? На все эти непростые вопросы у биологов нет пока однозначных ответов. Процесс формирования зрелых яйцеклеток у человека ждет новых исследователей!

    Образование и созревание сперматозоидов, как уже было сказано, происходит в семенных канальцах мужской половой железы — яичках. Сформированный сперматозоид имеет длину около 50-60 микрон. Ядро сперматозоида находится в его головке. Оно содержит отцовский наследственный материал. За головкой располагается шейка, в которой имеется крупная извитая митохондрия — органоид, обеспечивающий движения хвоста. Иначе говоря, это своеобразная «энергетическая станция». На головке сперматозоида есть «шапочка». Благодаря ей форма головки — овальная. Но, дело не в форме, а в том, что содержится под «шапочкой». «Шапочка» эта на самом деле является контейнером и называется акросомой, а содержатся в ней ферменты, которые способны растворять оболочку яйцеклетки, что необходимо для проникновения сперматозоида внутрь — в цитоплазму яйцеклетки. Если у сперматозоида нет акросомы, головка у него не овальная, а круглая. Эта патология сперматозоидов называется глобулоспермия (круглоголовые сперматозоиды). Но, беда опять не в форме, а в том, что такой сперматозоид не может оплодотворить яйцеклетку, и мужчина с таким нарушением сперматогенеза до начала 90-х прошлого столетия был обречен на бездетность. Сегодня благодаря ВРТбесплодие у этих мужчин может быть преодолено, но об этом мы расскажем позднее в главе, посвященной микроманипуляциям, в частности, ИКСИ.

    Перемещение сперматозоида осуществляется за счет движения его хвостика. Скорость движения сперматозоида не превышает 2-3 мм в минуту. Казалось бы, немного, однако, за 2-3 часа в женском половом тракте сперматозоиды проходят путь, в 80000 раз превышающий их собственные размеры! Будь на месте сперматозоида в этой ситуации человек, ему пришлось бы двигаться вперед со скоростью 60-70 км/час — то есть со скоростью автомобиля!

    Сперматозоиды, находящиеся в яичке, неподвижны. Способность к движению они приобретают лишь, проходя по семявыводящим путям под воздействием жидкостей семявыводящих протоков и семенных пузырьков, секрета предстательной железы. В половых путях женщины сперматозоиды сохраняют подвижность в течение 3 — 4 суток, но оплодотворить яйцеклетку они должны в течение 24 часов. Весь процесс развития от стволовой клетки до зрелого сперматозоида длится примерно 72 дня. Однако, поскольку сперматогенез происходит непрерывно и в него одномоментно вступает громадное число клеток, то в яичках всегда есть большое количество спермиев, находящихся на разных этапах сперматогенеза, а запас зрелых сперматозоидов постоянно пополняется. Активность сперматогенеза индивидуальна, но с возрастом снижается.

    Как мы уже говорили, яйцеклетки находятся в фолликулах яичника. В результате овуляции яйцеклетка попадает в брюшную полость, откуда она «вылавливается» фимбриями маточной трубы и переносится в просвет ее ампулярного отдела. Именно здесь происходит встреча яйцеклетки со сперматозоидами.

    Какое же строение имеет зрелая яйцеклетка? Она довольно крупная и достигает 0,11-0,14 мм в диаметре. Сразу после овуляции яйцеклетка окружена скоплением мелких клеток и желатинообразной массой (так называемым лучистым венцом). Видимо, в таком виде фимбриям маточной трубы удобнее захватывать яйцеклетку. В просвете маточной трубы с помощью ферментов и механического воздействия (биения ресничек эпителия), происходит «очистка» яйцеклетки от лучистого венца. Окончательно освобождение яйцеклетки от лучистого венца происходит после встречи ее со сперматозоидами, которые буквально облепляют яйцеклетку. Каждый сперматозоид выделяет из акросомы фермент, растворяющий не только лучистый венец, но и действующий на оболочку самой яйцеклетки. Эта оболочка называется блестящей, так она выглядит под микроскопом. Выделяя фермент, все сперматозоиды стремятся оплодотворить яйцеклетку, но блестящая оболочка пропустит лишь один из них. Получается, что устремляясь к яйцеклетки, воздействуя на нее коллективно, сперматозоиды «расчищают дорогу» только для одного счастливчика. Отбором сперматозоида роль блестящей оболочки не ограничивается, на ранних стадиях развития эмбриона она поддерживает упорядоченное расположение его клеток (бластомеров). В какой-то момент блестящая оболочка становится тесной, она разрывается и происходит хетчинг (от анг. hatching — «вылупление») — вылупление эмбриона. Эмбрион готов к имплантации в эндометрий.

    Оплодотворение яйцеклетки

    Оплодотворение происходит, если в зрелую яйцеклетку проникает один сперматозоид. Слияние мужского и женского генетического материала даёт начало развитию эмбриона, а также плаценты и пуповины — органов, которые питают и защищают будущего ребёнка на протяжении всей беременности.

    Что такое яйцеклетка

    Яйцеклетки (ооциты) — женские половые клетки, которые содержат в себе хромосомы. Это особые структуры, которые можно назвать «архивом данных»: они несут в себе наследственную информацию женского организма, которая необходима для формирования будущего ребёнка в случае успешного слияния женской половой клетки с мужской.

    Каждая здоровая яйцеклетка содержит половую хромосому типа X. Это значит, что она отвечает за «присвоение» эмбриону только женского пола.

    Запас яйцеклеток закладывается в яичниках ребёнка женского пола ещё на стадии формирования его репродуктивной системы в утробе матери. При рождении количество ооцитов у девочки может достигать 1–2 миллионов, однако с возрастом их число уменьшается. К моменту полового созревания и начала первой менструации их остаётся примерно 300–400 тысяч. Изначальное качество у всех ооцитов разное, потому созреть смогут далеко не все. Кроме того, с возрастом их общее состояние ухудшается. Как следствие, даже зрелые яйцеклетки у женщин ближе к 40–45 годам могут быть повреждены. Это может привести к невозможности оплодотворения либо к порокам развития у плода (в некоторых случаях они делают зародыш нежизнеспособным).

    Как созревает яйцеклетка

    Яйцеклетки в яичниках находятся в «законсервированном» виде — они не готовы к оплодотворению в любую минуту, им нужно время на созревание. Когда девушка входит в период половой зрелости, особый отдел головного мозга — гипофиз — начинает активно вырабатывать гормоны, регулирующие работу репродуктивной системы: лютеинизирующий (ЛГ) и фолликулостимулирующий (ФСГ). Яичники реагируют на уровни этих гормонов в крови, постепенно включаются в работу: начинается первая фаза менструального цикла — фолликулярная. Под действием ФСГ вырабатываются женские половые гормоны (эстрогены), а в особых структурных единицах яичников (фолликулах) начинают зреть яйцеклетки. В каждом яичнике сразу по несколько штук. Однако не все наметившиеся яйцеклетки будут способны дать новую жизнь, а только одна — та, которая успеет созреть быстрее других. Фолликул, в котором она находится, к концу фазы (в среднем она длится 13–14 дней) становится самым крупным — доминантным. Как только яйцеклетка созревает, доминантный фолликул разрывается и выпускает её в маточную трубу — особый «коридор», ведущий в полость матки. Однако двигаться по нему сама яйцеклетка не может — в этом ей помогает слизистая оболочка маточной трубы. Она выстлана большим количеством ресничек, которые постоянно шевелятся и медленно перекатывают яйцеклетку в нужном направлении. Период выхода яйцеклетки из яичника и её продвижения по маточной трубе называют овуляцией. Это самое благоприятное время для оплодотворения, оно длится от 12 до 24 часов. Он сопровождается гормональным всплеском, после которого начинается вторая фаза менструального цикла — лютеиновая.

    Изменение уровня гормонов во время менструального цикла

    С момента овуляции повышается концентрация лютеинизирующего гормона. Он способствует выходу яйцеклетки. Как только она попадает в маточную трубу, на месте доминантного фолликула образуется временная железа — жёлтое тело. Оно вырабатывает другой гормон, необходимый для успешного зачатия, — прогестерон. Под влиянием прогестерона слизистая оболочка матки (эндометрий) утолщается и готовится принять потенциальный зародыш. Но если слияние женской половой клетки с мужской (сперматозоидом) не происходит, жёлтое тело рассасывается. Как следствие, уровень прогестерона снижается и матка начинает отторгать лишний эндометрий — начинаются менструальные выделения, а с ними и новая фолликулярная фаза. В норме у половозрелой здоровой девушки или женщины менструальные циклы регулярны, непрерывны и длятся в среднем 28 дней каждый. А это значит, что примерно раз в месяц, во время овуляции, у неё появляется возможность забеременеть. По естественным причинам менструальный цикл может прерваться только в трёх случаях: наступление беременности, послеродовой период и менопауза — период «отключения» репродуктивной функции из-за старения организма. В среднем менопауза начинается в 49–51 год.

    Сколько яйцеклетка живёт после овуляции

    После выхода из яичника яйцеклетка остаётся пригодной для оплодотворения в среднем от 12 до 24 часов. Если в этот период мужские половые клетки не смогли добраться до маточной трубы и слиться с яйцеклеткой, она попадает в полость матки и разрушается, а её остатки выводятся из организма вместе с менструальными выделениями.

    Наши подписчики экономят
    на анализах до 30%.
    Оставьте имейл, чтобы
    не пропустить скидки и акции ��

    Что такое сперматозоид

    Мужские половые клетки называют сперматозоидами. В отличие от женских, они формируются в яичках только после начала полового созревания. Поскольку в норме мужской гормональный фон постоянен, никаких фаз в образовании сперматозоидов нет — этот процесс протекает непрерывно. По естественным причинам он завершается только после старения организма и критического снижения уровня мужского полового гормона тестостерона. Яички взрослого здорового мужчины могут вырабатывать миллионы сперматозоидов каждый день. Однако не все из них потенциально способны слиться с яйцеклеткой: в норме часть сперматозоидов недостаточно подвижна или обладает дефектами строения, которые препятствуют оплодотворению. Если процент здоровых и активных сперматозоидов критически низок, например из-за заболеваний репродуктивной системы, у мужчины могут появиться проблемы с фертильностью — способностью к зачатию. Как и яйцеклетки, сперматозоиды несут в себе хромосомный набор. Однако, в отличие от женских половых клеток, мужские могут нести два варианта половых хромосом: X или Y.

    Сперматозоиды несут в себе половину генетической информации, необходимой для формирования зародыша. Оплодотворивший яйцеклетку сперматозоид определяет пол будущего ребёнка

    Соответственно, пол будущего ребёнка зависит от конкретного сперматозоида и от того, какая половая хромосома у него есть. Если он принесёт в яйцеклетку X-хромосому, эмбрион станет женским (XX) и родится девочка. А если у сперматозоида есть Y-хромосома, ребёнок будет мальчиком, с набором хромосом XY.

    Пол будущего ребёнка зависит от того, какой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку. Если он несёт X-хромосому, будет девочка, а если Y-хромосому — мальчик.

    Как происходит оплодотворение

    Когда происходит овуляция, женский организм начинает готовиться к возможному наступлению беременности. Слизистая оболочка матки утолщается, а шейка матки — самая нижняя её часть, выходящая во влагалище, — немного приоткрывается, что помогает сперматозоидам попасть внутрь. Кроме того, у многих женщин во время овуляции повышается либидо — половое влечение, а приятные ощущения от секса усиливаются. Если во время незащищённого полового акта во влагалище попадают сперматозоиды, у них начинается настоящая гонка. И главный приз в ней — возможность выжить, оплодотворить яйцеклетку и превратиться в зародыш. Тысячи сперматозоидов гибнут, ещё не добравшись до шейки матки, — дело в том, что влагалище обладает враждебной для мужских половых клеток кислотной средой. Продолжить борьбу смогут только те сперматозоиды, которые доберутся до шейки, преодолеют её и попадут в полость матки. Этот период длится до получаса, в среднем 15–20 минут. В матке сперматозоиды проходят через особый процесс — капацитацию, которая позволяет им избавиться от семенной жидкости и провоцирует ряд биохимических изменений. Иными словами, сперматозоиды «активируются» и становятся готовыми к оплодотворению — в таком состоянии они могут жить в женской репродуктивной системе до 3–5 дней. Дальнейший путь мужских половых клеток лежит в сторону маточных труб — они продвигаются по ним в поисках яйцеклетки. Если у женщины произошла овуляция и в маточной трубе есть свежая яйцеклетка, сперматозоиды встречают её примерно посередине — в ампулярном отделе. Они окружают её и запускают акросомную реакцию. В ходе этой реакции сперматозоид упирается головкой в яйцеклетку и выделяет особые ферменты. Они растворяют наружную оболочку и позволяют ему попасть внутрь. Сперматозоид, который справится с задачей быстрее других, передаст свой генетический материал для будущего ребёнка.

    Сперматозоид проникает в яйцеклетку с помощью особых ферментов, которые растворяют её оболочку

    После слияния одного сперматозоида с яйцеклеткой запускается защитная реакция. Женская половая клетка превращается в зиготу, «блокирует» внешнюю оболочку, и ферменты других сперматозоидов прекращают на неё воздействовать. Это нужно для предотвращения полиспермии — попадания двух и более сперматозоидов внутрь яйцеклетки. Если механизм не сработает и в яйцеклетку попадёт несколько сперматозоидов, образовавшаяся зародышевая клетка станет нежизнеспособной. После успешного оплодотворения клетки внутри зиготы начинают активно делиться, постепенно формируя эмбрион. Сама зигота в норме опускается в полость матки, а затем внедряется в её стенки и начинает расти. Так происходит имплантация, и у женщины начинает развиваться беременность.

    После успешного оплодотворения яйцеклетки формируется зигота. Клетки внутри неё постоянно делятся, и в итоге формируется эмбрион

    Когда наступает беременность после оплодотворения

    В среднем с момента оплодотворения до имплантации проходит 6–10 дней. За это время внутри зиготы происходит активное деление клеток, из которых в будущем сформируется плацента, пуповина и сам плод.

    Источники

    1. Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека. 5-е изд. М., 2012.
    2. Alberts B., Johnson A., Lewis J., et al. Molecular biology of the cell. 4th edition. New York, 2002.
    3. Oliver R., Hajira H. Embryology, fertilization // StatPearls. 2023.
    4. Che D., Wang Y., Bai W., et al. Dynamic and modular gene regulatory networks drive the development of gametogenesis // Brief Bioinform. 2017. Vol. 18(4). P. 712–721. doi:10.1093/bib/bbw056

    Частые вопросы

    Что такое зигота?

    Зигота — зародышевая клетка, результат слияния сперматозоида и яйцеклетки. По мере развития внутри зиготы происходит активное деление клеток поменьше, из которых со временем формируются плацента и эмбрион.

    Что такое оплодотворение?

    Оплодотворение — процесс слияния женской половой клетки (яйцеклетки) с мужской половой клеткой (сперматозоидом). В результате оплодотворения формируется зигота — зародышевая клетка, которая по мере развития трансформируется в эмбрион и питающий его орган (плаценту).

    Что такое яйцеклетка?

    Яйцеклетка — это женская половая клетка, которая несёт в себе 23 хромосомы. Каждая хромосома содержит женский генетический материал — половину уникальной «инструкции», или «шаблона», по которому должен сформироваться будущий ребёнок.
    Вторая половина генетического материала содержится в мужской половой клетке — сперматозоиде.

    Сколько сперматозоиды живут на воздухе?

    Точный срок их жизни зависит от многих условий: влажности, температуры, количества семенной жидкости и других факторов. На открытом воздухе сперматозоиды могут сохранять свою жизнеспособность в среднем от пары минут до нескольких часов.

    Через сколько дней наступает беременность после зачатия?

    После успешного оплодотворения зародышевая клетка должна добраться до полости матки и имплантироваться в её стенку — в таком случае начинает развиваться беременность. В среднем этот период занимает 6–10 дней.

    За какое время сперматозоиды добираются до яйцеклетки?

    Если зрелая яйцеклетка расположена в маточной трубе, сперматозоиды доберутся до неё за несколько часов. Этот параметр зависит от множества факторов: проходимости женских половых путей, их pH, а также от качества спермы и активности мужских половых клеток.

    Самое важное

    Оплодотворение — процесс успешного слияния мужской и женской половых клеток, который даёт начало развитию зиготы. Это зародышевая клетка, из которой формируется эмбрион.

    У женщин вероятность оплодотворения самая высокая в середине менструального цикла, когда половая клетка созревает и выходит в маточные трубы. Этот процесс называется овуляцией. У мужчин со здоровой репродуктивной системой половые клетки вырабатываются непрерывно.

    Оплодотворение наступает при ряде условий. Во-первых, в половые пути женщины должно попасть достаточное количество активных, способных к оплодотворению яйцеклетки, сперматозоидов. Во-вторых, они должны проникнуть в матку в период овуляции — выхода созревшей яйцеклетки из яичника. Кроме того, репродуктивная система женщины должна быть здорова: только при таком условии плодное яйцо сможет беспрепятственно имплантироваться в стенку матки.

    Митоз и мейоз: понятие, фазы, отличия

    Способ деления эукариотической клетки — митоз. Материнская клетка делится на дочерние клетки, которые практически идентичны родительской с точки зрения генетической информации. Наследственная информация и количество хромосом у дочерних клеток такие же, как у родительской.

    Митоз — это одна из фаз жизненного цикла клетки и механизм нормального роста тканей. Большую часть клеточного цикла занимает интерфаза. Во время интерфазы происходит:

    • рост,
    • синтез белка и других органических веществ клетки,
    • образование новых органелл.

    Во время интерфазы идёт активный синтез и накопление необходимых для деления клетки веществ. Интерфаза подразделяется на три фазы:

    • G1-фаза (пресинтетическая) — клетка растёт, осуществляется синтез органических веществ и образование органоидов.
    • S-фаза (синтетическая) — репликация ДНК (создание двух дочерних молекул ДНК на основе родительской молекулы ДНК). Каждая из двух копий одной молекулы ДНК называются сестринскими хроматидами. Обе сестринские хроматиды, пока они соединены центромерой, составляют реплицированную хромосому. После разделения хроматид в ходе деления клетки их называют дочерними хромосомами. То есть хроматиды — это половинки реплицированных хромосом, которые в процессе деления становятся автономными структурами и превращаются в хромосомы. Таким образом, каждая хромосома представляет собой либо одну молекулу ДНК, либо, перед делением клетки, две абсолютно идентичные друг другу копии одной молекулы ДНК.
    • G2-фаза (постсинтетическая) — клетка готовится к делению: синтезируются белки, накапливается запас богатых энергией веществ.

    Когда все эти процессы завершены, клетка вступает в стадию деления, называемую митозом.

    В схемах деления гаплоидный набор хромосом обозначают буквой n, а набор молекул ДНК (то есть хроматид) — буквой с. Перед буквами указывают число гаплоидных наборов: 1n2с — гаплоидный набор удвоенных хромосом, 2n2с — диплоидный набор одиночных хромосом, 2n4с — диплоидный набор удвоенных хромосом.

    Пример. В клетках человека гаплоидный набор составляют 23 хромосомы. Значит, запись 2n2с означает 46 хромосом и 46 хроматид, а 2n4с — 46 хромосом и 92 хроматиды.

    Рассмотрим подробнее фазы митоза:

    • Профаза (2n4с) — спирализация хромосом, разрушение оболочки ядра, образование веретена деления.
    • Метафаза (2n4с) — прикрепление хромосом к нитям веретена деления; хромосомы образуют экваториальную (метафазную) пластинку.
    • Анафаза (4n4c) — центромеры сестринских хроматид разделяются, нити веретена укорачиваются, в результате дочерние хроматиды расходятся к противоположным полюсам. Такое движение продолжается до тех пор, пока хроматиды, ставшие самостоятельными хромосомами, не достигнут полюсов.
    • Телофаза (2n2c) — деспирализация хромосом; образование ядерной оболочки; деление цитоплазмы (цитокинез).

    Некоторые клетки вступают в G0-фазу (фаза покоя), в рамках которой они находятся в состоянии покоя и не делятся, но способны выполнять свои главные функции.

    Биологическое значение митоза — сохранение постоянства хромосомного набора, рост тканей и органов, регенерация.

    Что такое мейоз

    Второй способ деления эукариотической клетки — мейоз. Это процесс деления клетки, во время которого получаются дочерние клетки — гаметы. У мужчин это сперматозоид, а у женщин яйцеклетка. Гаметы получают только половину генетической информации родительской клетки. Число хромосом уменьшается в два раза.

    Второй способ деления эукариотической клетки — мейоз. Это процесс деления клетки, во время которого получаются дочерние клетки — гаметы. У мужчин это сперматозоид, а у женщин яйцеклетка. Гаметы получают только половину генетической информации родительской клетки. Число хромосом уменьшается в два раза.

    Затем гаметы могут объединяться, образуя новую клетку, сочетающую генетическую информацию обеих клеток-родителей — зиготу. Процесс слияния половых клеток называется оплодотворением. Из зиготы сформируется новый организм. Каждая гамета человека содержит 23 хромосомы — гаплоидный набор (n). Когда гаметы объединяются, получается зигота с 46 хромосомами — диплоидный набор (2n).

    Во время мейоза одна клетка с 46 хромосомами делится дважды. Первое деление называется мейоз I, второе деление называется мейоз II. Интерфаза между двумя этапами деления мейоза настолько кратковременна, что практически незаметна, и в ней не происходит удвоение ДНК. В результате образуются четыре дочерние клетки, каждая с 23 хромосомами.

    Мейоз I подразделяется на четыре фазы, аналогичные фазам митоза:

    • Профаза I (2n4c) — занимает 90% времени. Происходит скручивание молекул ДНК и образование хромосом. Каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид. Происходит конъюгация хромосом: гомологичные хромосомы сближаются, связываются и образуют биваленты (тетрады). Затем происходит кроссинговер — обмен участками между гомологичными хромосомами. Растворяется ядерная оболочка. Разрушаются ядрышки. Формируется веретено деления.
    • Метафаза I (2n4c) — биваленты выстраиваются на экваторе клетки, при этом ориентация центромер к полюсам абсолютно случайная.
    • Анафаза I (хромосомный набор к концу анафазы: у полюсов — 1n2c, в клетке — 2n4c) — гомологичные хромосомы отходят к разным полюсам, при этом сестринские хроматиды всё ещё соединены центромерой. За счёт случайной ориентации центромер распределение хромосом к полюсам также случайно, так как нити веретена прикрепляются произвольно.
    • Телофаза I (1n2c) — происходит деспирализация хромосом. Если интерфаза между делениями длительна, может образоваться новая ядерная оболочка.

    Мейоз II подразделяется на четыре такие же фазы:

    • Профаза II (1n2c) — формируется новое веретено деления, ядерная мембрана растворяется, если образовывалась в телофазе I.
    • Метафаза II (1n2c) — хромосомы выстраиваются в экваториальной части клетки, а нити веретена прикрепляются к центромерам.
    • Анафаза II (хромосомный набор у каждого полюса — 1n1c, в клетке — 2n2c) — центромеры расщепляются, двухроматидные хромосомы разделяются, и теперь к каждому полюсу движется однохроматидная хромосома.
    • Телофаза II (1n1c) — происходит деспирализация хромосом, формирование ядерных оболочек и разделение цитоплазмы; в результате двух делений из диплоидной материнской клетки получается четыре гаплоидные дочерние клетки.

    Биологическое значение мейоза — образование гамет у животных и спор у растений, образование новых сочетаний генов.

    Отличие митоза от мейоза

    • В митозе одно деление, в мейозе два.
    • Митоз — вид клеточного деления, который происходит в процессе роста и развития организма, а мейоз — в процессе образования половых клеток.
    • При митозе образуются две диплоидные клетки, а при мейозе — четыре гаплоидные клетки.
    • Митоз лежит в основе бесполого размножения в отличие от мейоза.
    • В результате митоза образуются генетически идентичные клетки, а в мейозе вследствие случайного расхождения хромосом и кроссинговера дочерние клетки генетически отличаются друг от друга.

    Скоро перезвоним!

    Или напишем на почту, если не получится дозвониться

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *