Что может нарушить нормальный процесс гаметогенеза кратко

Обновлено: 04.07.2024

Гаметогенез: сперматогенез, овогенез, оплодотворение

Примордиальные половые клетки можно обнаружить на четвертой неделе развития за пределами зародыша в эндодерме желточного мешка. Оттуда они мигрируют в течение шестой недели в половые гребешки и объединяются с соматическими клетками, формируя примитивные гонады, которые вскоре дифференцируются в яички или яичники, в зависимости от состава половых хромосом зиготы (XY или XX).

И при сперматогенезе, и при овогенезе происходит мейотическое деление, однако имеются важные различия в его деталях и сроках, что может иметь клинические и генетические последствия для потомства. Женский мейоз начинается рано в ходе эмбрионального развития в ограниченном количестве клеток. Напротив, мужской мейоз происходит непрерывно во многих клетках в течение всей взрослой жизни мужчины.

Непосредственно изучать мейоз человека весьма затруднительно. У женщин основные этапы мейоза происходят в яичниках плода, в овоцитах перед овуляцией и после оплодотворения. Хотя клетки после оплодотворения можно изучать in vitro, доступ к более ранним этапам ограничен.

Добыть тестикулярный материал для исследования мужского мейоза менее сложно, так как биопсию яичка включают в обследование многих мужчин, посещающих клиники по лечению бесплодия. Получено множество сведений о цитогенетических, биохимических и молекулярных механизмах нормального мейоза и причинах и последствиях мейотических нарушений.

Сперматогенез

Сперматозоиды формируются в семенных канальцах яичек после достижения полового созревания. Канальцы заполнены сперматогониями на разных ступенях дифференцировки. Эти клетки происходят из первичных половых клеток в результате длинной серии митозов. Последним типом клетки в последовательности сперматогенеза являются первичные сперматоциты, которые вступают в первое деление мейоза, формируя два гаплоидных вторичных сперматоцита.

Вторичные сперматоциты быстро проходят второе деление мейоза, образуя две сперматиды, которые без дальнейшего деления созревают в сперматозоиды. У человека этот процесс занимает около 64 дней. Образуется огромные количество сперматозоидов, обычно около 200 млн на одно семяизвержение, а в течение целой жизни примерно 1012, для чего необходимы многие сотни предшествующих митозов.

сперматогенез и овогенез

Овогенез

В отличие от сперматогенеза, который начинается при достижении половой зрелости и продолжается всю жизнь, овогенез начинается еще в ходе пренатального периода. Яйцеклетка развивается из овогониев, клеток в коре яичника, происходящих из первичных половых клеток в результате примерно 20 митозов. Каждый овогоний — центральная клетка в развивающемся фолликуле.

Примерно на третьем месяце внутриутробного развития овогоний зародыша начинают образовывать первичные овоциты, большинство из которых входит в профазу первого деления мейоза. Процесс овогенеза не синхронизирован, и как ранние, так и конечные его этапы сосуществуют в яичниках плода. На момент рождения девочки имеется несколько миллионов овоцитов, но в основном они деградируют.

Созревают и овулируют в конечном счете всего около 400 яйцеклеток. Первичные овоциты практически завершают профазу первого деления мейоза к моменту рождения, и те из них, которые не подвергаются дегенерации, остаются в этой фазе довольно долго, до овуляции в ходе менструального цикла.

С наступлением половой зрелости отдельные фолликулы примерно один раз в месяц начинают расти, созревать и овулировать. Перед овуляцией овоцит быстро завершает деление мейоза I таким образом, что одна клетка-потомок становится вторичным овоцитом (или яйцеклеткой), содержащим почти всю цитоплазму с органеллами, а вторая превращается в первое направительное (полярное) тельце.

Быстро начинается второе деление мейоза, во время овуляции доходит до стадии метафазы, где процесс деления приостанавливается, завершаясь в случае наступления оплодотворения.

Оплодотворение у человека

Оплодотворение яйцеклетки обычно происходит в фаллопиевых трубах в течение примерно суток после овуляции. Хотя около яйцеклетки может присутствовать множество сперматозоидов, проникновение в яйцеклетку первого же из них запускает цепочку биохимических событий, предотвращающих проникновение других сперматозоидов.

За оплодотворением следует завершение второго деления мейоза с образованием второго полярного тельца. Хромосомы оплодотворенного яйца и сперматозоида образуют пронуклеусы, окруженные ядерной мембраной. Вскоре после оплодотворения хромосомы зиготы удваиваются и она делится митозом, формируя две диплоидных дочерних клетки. Это первый митоз в серии дроблений, инициирующий процесс развития эмбриона.

Хотя развитие начинается с образования зиготы (зачатия), в клинической медицине начало и длительность беременности обычно рассчитывают от начала последнего менструального цикла, примерно за 14 дней до зачатия.

Учебное видео: мейоз и его фазы

Видео мейоза и его фазы

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Возраст, радиация, различные токсические в-ва, яд колхицин, бытовая токсикомания (табакокурение, коффеиномания) наркомания, алкоголизм. У мужчин повышенная t testes.

Гаметогенез — это процесс формирования половых клеток — гамет. Нарушить нормальный процесс гаметогенеза может действие вредных факторов: радиации, алкоголя, наркотиков, яда и т. д. Особенно опасно воздействие вредных факторов для яйцеклеток, так как эти клетки начинают формироваться в эмбрионе, и их запас не пополняется в течение жизни.

  1. Лечение
  2. Cтимуляция сперматогенеза
  1. Причины ухудшения сперматогенеза
  2. Диагностика
  3. Подготовка к исследованию
  1. Вопрос-ответ
Цена 2 100 руб.
19 лет успешной работы Наши врачи делают счастливыми папами пациентов с самыми серьезными патологиями спермы.
Высокоэффективные методики Лечение мужского бесплодия тесно связано с причинами

Процесс формирования, созревания и развития сперматозоидов (мужских гамет) называется сперматогенезом. Происходит он при гормональной регуляции с участием веществ, вырабатывающихся аденогипофизом: фоллитропина (ФСГ) и лютеотропина (ЛГ). Данные гормоны стимулируют выработку андрогена тестостерона, вместе с которым влияют на сперматогенез. Выработка мужских гамет начинается в пубертате (с 12 лет), продолжается до старости. Клетки вырабатываются в семенных канальцах на протяжении примерно 75 дней — продолжительность одного цикла сперматогенеза.

Синтез сперматозоидов чувствителен к воздействию эндогенных и экзогенных факторов. От негативного воздействия ухудшаются характеристики семенной жидкости, снижается качество, отклоняются от нормы количественные показатели. Последствием является снижение фертильности и бесплодие.

Наиболее распространенные виды патологий спермы и гамет:

  • Азооспермия характеризуется отсутствием спермиев в семенной жидкости. Бывает секреторной (клетки не образуются) и обструктивной (гаметы не поступают в сперму из-за обструкции семявыносящих протоков. — плохая подвижность половых клеток, снижение скорости. Выделяют I ,II, III стадии болезни. — ухудшение морфологии. Нарушение бывает изолированным или сочетанным. — снижение подвижности сочетается с нарушением строения. — низкая концентрация спермиев в 1 мл жидкости.
  • Олигоастенотератозооспермия — снижение концентрации сочетается с плохими морфологическими показателями и сниженной подвижностью.

При отклонениях в спермограмме для уточнения диагноза врач назначает дополнительное обследование:

  • УЗИ мочеполовых органов,
  • гормональную панель,
  • генетический скрининг,
  • анализ крови на ВИЧ,
  • мазок на ЗППП,
  • тест на АСА (антиспермальные антитела),
  • уровень тестостерона,
  • другие тесты по показаниям.

Лечение

Лечебная схема подбирается лечащим врачом для каждого пациента в зависимости от диагноза, течения патологии, тяжести, провоцирующих факторов, возраста. Лечение направлено на устранение причин , вызвавших нарушения, нормализацию сперматогенеза, восстановление фертильной способности.

  • хирургическое вмешательство при варикоцеле, закупорке протоков, онкопроцессах, водянке, паховых грыжах;
  • биопсия яичка при различных видах обструкции для забора спермы, необходимой для диагностики и лечения с помощью ВРТ;
  • гормонотерапия при гормональных сбоях;
  • противовоспалительная и антибактериальная терапия при инфекционных процессах;
  • нормализация питания, прием витаминно-минеральных комплексов при недостатке полезных веществ в организме;
  • гимнастика, изменение образа жизни при застойных явлениях в малом тазу;
  • лекарственная терапия сопутствующих заболеваний;
  • препараты, стимулирующие спермообразование.

Если лечение неэффективно, то подбирается подходящий вариант репродуктивных технологий, который даст максимальный результат. Наиболее эффективно в устранении бесплодия экстракорпоральное оплодотворение. При снижении численности спермиев фертильность повышают методом контролируемой стимуляции женских половых желез с проведением ИКСИ. Процедура ПИКСИ позволяет отобрать здоровый активный сперматозоид без дефектов для оплодотворения яйцеклетки.

В тяжелых случаях при отсутствии фертильного эякулята рекомендуется использовать донорский биоматериал в программе ЭКО.

Недостаточная жизнеспособность и низкое количество мужских гамет не исключает зачатия. Поэтому, если партнерша не может забеременеть вследствие патологических изменений сперматогенеза партнера — это не приговор.

Cтимуляция сперматогенеза

Стимуляция сперматогенеза оказывает следующее действие. Данная процедура делает параметры спермы наиболее оптимальными для зачатия на некоторое время. Подобная подготовка позволяет улучшить строение (морфологию) сперматозоидов, положительным образом влияет на их качественный и количественный состав. Оптимально осуществлять данную процедуру минимум за 4 недели до того, как будет проведена процедура сдачи эякулята. Наилучшие результаты демонстрирует стимуляция на протяжении 6-8 недель.

Коррекция нарушений параметров эякулята целесообразна при планировании беременности, а также при подготовке мужчин к участию в программах вспомогательных репродуктивных технологий. В комплекс подготовки входит первичное обследование мужчин, по результатам которого принимается решение о проведении терапии различными схемами применения препаратов (антиоксидантов). Зачастую требуется коррекция в достаточно сжатые сроки, что позволило разработать схемы использования парентеральных форм лекарственных средств для более быстрого начала их действия.

В клинике стимуляцию сперматогенеза можно сделать:

  • Быстро — без километровых очередей и десятков дополнительных исследований.
  • Эффективно — благодаря наработанным схемам, наши специалисты назначат именно те препараты, которые с наибольшей вероятностью восстановят репродуктивную функцию.
  • Безопасно — мы тщательно следим, чтобы назначенное лечение не навредило пациенту.

Участие оксидативного стресса при развитии сперматозоидов предопределило использование различных антиоксидантов (витаминов, микроэлементов, биологически активных веществ) в коррекции нарушений сперматогенеза. Антиоксиданты уменьшают воздействие активных форм кислорода, а следовательно снижают оксидативный стресс, который отрицательно влияет на сперматозоиды.

Гаметогенез - это образование половых клеток (яйцеклеток и сперматозоидов). Образование яйцеклеток называется оогенез, сперматозоидов — сперматогенез. Важно, что оогенез идет только на стадии эмбрионального развития женщины, то есть после рождения девочки новые яйцеклетки больше не образуются, а сперматогенез у мужчин происходит в течение всей жизни, т.к сперматозоиды постоянно образуются новые. Процесс гаметогенеза состоит из стадий размножения, роста, созревания и формирования. На каждой из этих стадий могут произойти процессы, которые способны привести к бесплодию.


На стадии размножения первичные половые клетки делятся путем митоза, вследствие чего их количество растет.
Возможные причины бесплодия: воздействие радиации, тяжелых металлов, алкоголя, наркотиков, ядов. Например, яд колхицин уничтожает веретено деления клеток вследствие чего они не могут поделиться.

На стадии роста клетки увеличиваются до определенных размеров
Возможные причины бесплодия: специфические яды, воздействующие на рост клеток, высокие дозы ультрафиолетового излучения, вирусы, бактериальные заболевания.

На стадии созревания первичные половые клетки размножаются мейозом вследствие этого образуются четыре гаплоидные (с одинарным набором хромосом) клетки.
Возможные причины бесплодия: яды, воздействующие на деление клеток, на образование веретена деления, химические и физические мутагены. Вследствие таких процессов, если все же оплодотворение произойдет, то могут родиться дети с различными генетическими нарушениями, и они уже не будут иметь потомков. (Синдром Дауна, Клайнфельтера, Патау, Шеришевського-Тернера).

То есть, как правило нарушения в гаметогенезе связанные с внешними мутагенными факторами. Важную негативную роль оказывают вирусы, влияющие на половую систему, может привести к бесплодию — папиллома, краснухи, паротита (свинка), различные венерические заболевания и бактериальные инфекции, способные привести к воспалительным процессам и в случае не лечения могут также привести к бесплодию, как у женщин, так и мужчин (уреаплазма, микоплазма, хламидии, гарднерелла, трихомонада).

Читайте также: