ФОРУМ:

Оплодотворение яйцеклетки. Как происходит оплодотворение.

Оплодотворение яйцеклетки. Как происходит оплодотворение.

Прежде чем мы закончим со сроком до 11 недель беременности, и продвинемся в нашем совместном с эмбрионом развитии дальше, хочу рассказать о таком осложнении беременности, как трофобластическая болезнь (трофобластические опухоли беременности)  - заболевание, в основе которого лежит нарушение развития и роста трофобласта.
Но собственно об этом, я расскажу вам во второй части статьи, через две недели, а сейчас, для того чтобы более полно понимать о чём пойдёт речь в дальнейшем, давайте вернёмся к самому началу - к процессу оплодотворения яйцеклетки.

Как происходит оплодотворение яйцеклетки?
Непосредственно оплодотворение происходит, как правило, в ампулярной части фаллопиевой трубы (расширяющаяся часть трубы, расположенная ближе к яичнику). Для осуществления слияния с яйцеклеткой сперматозоид должен преодолеть две её оболочки:
  1. лучистый венец (corona radiata),
  2. блестящую оболочку (zona pellucida).
Процесс преодоления оболочек яйцеклетки сперматозоидом и последующее слияние называют «пенетрацией». Для преодоления лучистого венца — слоя фолликулярных клеток, окружающих яйцеклетку, - сперматозоид использует фермент гиалуронидазу, расположенный на поверхности головки и расщепляющий внеклеточный матрикс, соединяющий клетки лучистого венца. Один сперматозоид не способен разрушить лучистый венец, требуется воздействие большого количества сперматозоидов для разрыхления и рассеивания клеток лучистого венца. Сперматозоид, который первым доберется до блестящей оболочки, вероятнее всего осуществит оплодотворение.

480875eb44390e00bb5bf7d91643f768.jpg

Как видите, яйцеклетка - дама довольно чопорная, и права забраться к ней под блестящую оболочку достоин не каждый. Меня часто спрашивают, от кого зависит пол ребёнка, от мамы или от папы. Очевидный ответ - от папы, ведь именно сперматозоиды несут в себе либо X, либо Y хромосому, и проникнувший в яйцеклетку сперматозоид определяет пол ребёнка. Но яйцеклетку одномоментно окружают сразу много и, наверняка, различных сперматозоидов, а вот пробраться под блестящую оболочку разрешается только одному.

Для преодоления zona pellucida сперматозоид использует ферменты, содержащиеся в специальном пузырьке - акросоме. Существуют специфические рецепторы на поверхности сперматозоида и яйцеклетки, которые служат для осуществления слияния половых клеток. Достигнув блестящей оболочки, рецепторы на головке сперматозоида взаимодействуют с её рецепторами. После такого взаимодействия (узнавания), акросома сливается с внешней мембраной сперматозоида, и её содержимое оказывается снаружи. Ферменты акросомы локально разрушают блестящую оболочку, что в совокупности с движением сперматозоида позволяет ему проникнуть под блестящую оболочку.
dd656d5a884181bba0def1586f374c57.jpg
В течение короткого времени в яйцеклетке развивается так называемая кортикальная реакция — высвобождение содержимого кортикальных гранул, или везикул, во внешнюю среду яйцеклетки. После проникновения сперматозоида, под действием ферментов, происходит модификация  блестящей оболочки таким образом, что она становится непроницаемой для других сперматозоидов. Таким образом, после проникновения первого сперматозоида остальные сперматозоиды не способны оплодотворить яйцеклетку. Иными словами, кортикальная реакция служит для обеспечения, так называемого, блока (предотвращения) полиспермии, то есть механизма, препятствующего проникновению в яйцеклетку более одного сперматозоида. У млекопитающих блок полиспермии развивается в течение нескольких минут.

При проникновении двух сперматозоидов в яйцеклетку (что случается сравнительно редко) образуется триплоидный эмбрион, при дальнейшем развитии которого происходят различные нарушения в расхождении хромосом. Вопреки распространенному заблуждению, проникновение двух сперматозоидов в яйцеклетку не является причиной возникновения однояйцевых близнецов. Эмбрионы с триплоидией не жизнеспособны и, как правило, погибают в течение нескольких дней развития, однако в редких случаях могут имплантироваться в матку и дать начало беременности, которая обречена на прерывание. У человека подавляющее большинство триплоидных эмбрионов гибнут в начале второго месяца внутриутробного развития (до 8-й недели беременности). Примерно 22,6% всех спонтанных выкидышей обусловлены полиплоидией. Всего лишь около 1% плодов развиваются до шестого–седьмого месяца развития. И чрезвычайно редкий случай  – это рождение живого ребенка с триплоидией. Однако всего через несколько часов после рождения такие дети погибают. В настоящее время на триплоидию проводится пренатальный скрининг.
5ec28a9d2072c2c52551a419f81f7113.png

4767b3ffdf0de7a375dc1921c77c4c22.png

Вы видите не компьютерную графику. Это настоящие фотографии момента встречи и пенетрации, сделанные потрясающим шведским фотографом Леннартом Нилссоном и опубликованные ещё в 1965 году.

После проникновения сперматозоида в яйцеклетку образуется зигота — оплодотворенная яйцеклетка, одноклеточная стадия развития эмбриона. У человека стадия зиготы продолжается первые 26-30 часов развития.
В процессе оплодотворения яйцеклетка, а в последующем зигота, продолжает свое продвижение по маточной трубе в сторону матки. Этому способствуют сокращения мышечного слоя трубы и движения ресничек её эпителия. После образования зиготы начинается процесс её митотического деления, который носит название «дробление» (такое название деление зиготы получило потому, что общий размер эмбриона не увеличивается, и с каждым последующим делением дочерние клетки становятся все мельче). Размер эмбриона человека на стадиях зиготы и дробления одинаков и составляет около 130 мкм.
К 4 дню развития, когда эмбрион состоит приблизительно из 12-16 клеток, бластомеры приобретают дифференциацию и образуют два клеточных слоя. Наружные бластомеры формируют так называемый трофобласт, а внутренние — чуть позже — эмбриобласт.
К 5 дню развития дробящийся эмбрион формирует бластоцисту — стадию развития, характерную только для плацентарных млекопитающих. Бластоциста состоит из приблизительно 30 клеток в начале развития и приблизительно 200 клеток в конце развития. Бластоциста представляет собой полый шар размером 130—200 мкм, сформированный клетками трофобласта, внутри шара располагается группа клеток эмбриобласта, прикрепленная к одной из стенок.
9bb30fc9f51a0cda31b66d94aa38f141.jpg
Трофобласт  (от греч. trophе́ — пища, питание и blastos — зародыш, росток) - наружный клеточный слой бластоцисты млекопитающих, через который питательные  вещества переходят от материнского организма к зародышевому узелку.  Клетки трофобласта отличаются от клеток зародышевого узелка более мелкими размерами, а также отсутствием в их цитоплазме РНК и щелочной фосфатазы. При имплантации клетки трофобласта  выделяют протеолитические ферменты, разрушающие ткани эндометрия. В дальнейшем из трофобласта формируется хорион и, затем, плацента.
Для лучшего контакта с эндометрием бластоциста освобождается от блестящей оболочки. После этого клетки трофобласта, поверхностного слоя бластоцисты, выбрасывают пальцевидные отростки (ворсинки) для погружения в эндометрий, железы которого богаты питательным секретом. В то же время эндометрий продолжает утолщаться под влиянием прогестерона и в итоге окружает бластоцисту со всех сторон. Процесс имплантации происходит при тесном химическом и физическом взаимодействии бластоцисты и эндометрия.

Вот мы, наконец, и добрались до источника обсуждаемой в следующей статье  проблемы – до ворсинок, формирующихся из трофобласта. Именно они и будут в большинстве случаев источником трофобластических опухолей беременности, о которых я подробно расскажу во второй части этой статьи.

Напоследок, предлагаю вашему вниманию этот удивительный фильм, созданный National Geographic, который я рекомендую посмотреть всем любознательным.

До встречи через две недели! :)
Фото:
Екатерина
29.05.2015 23:19:54
Генетика беременности
Андрей Сергеевич, спасибо за обалденный материал!! :idea:
Вопрос. Я слышала, что плацента содержит не тот же самый генетический материал, что эмбрион. Так ли это? Если да, то почему,  я так поняла, что это одна и та же ткань? Спасибо.
04.06.2015 20:05:56
Врач ультразвуковой диагностики
Плацентарный мозаицизм
Здравствуйте Екатерина!
И где это Вы, интересно, слышали? ;)
В подавляющем большинстве случаев, плацента и плод имеют одинаковый генетический набор. В противном случае не существовало бы такого метода диагностики хромосомных аномалий, как хорионбиопсия. Однако, Вы затронули очень сложную тему, на которую, возможно, лучше ответят генетики. Одним из основополагающих положений цитогенетики является представление о том, что кариотип всех клеток одного индивида является одинаковым. Вместе с тем это утверждение нельзя считать абсолютным, по крайней мере вследствие существования явления хромосомного мозаицизма, под которым понимается наличие у индивида, произошедшего из одной зиготы, двух или более клеточных линий с различными хромосомными наборами. Хромосомный мозаицизм может возникать на различных этапах онтогенеза, затрагивая либо все ткани организма, или ограниченное их число. Одним из таких типов мозаицизма является ограниченный плацентарный мозаицизм (confined placental mosaicism - СРМ), при котором хромосомные аномалии обнаруживаются только в провизорных тканях зародыша - хорионе или плаценте, в то время как кариотип клеток самого эмбриона является нормальным. Наиболее часто при СРМ обнаруживается трисомия аутосом. Частота таких форм плацентарного мозаицизма, обнаруживаемых при проведении биопсии ворсин хориона в случаях пренатальной диагностики хромосомных аномалий у плода, составляет в среднем 1-2%.
Вот по этой ссылке Вы можете почитать об этом подробно:  http://www.medgenetics.ru/UserFile/File/Doc/Cytogen%20Doc/tissue_specific_mos.pdf

Наши врачи

Гузов Игорь Иванович

Генеральный директор ГК «Клиники и Лаборатории ЦИР», акушер-гинеколог, к.м.н.

Блохина Людмила Александровна

Врач ультразвуковой диагностики

Все врачи клиники


Rambler's Top100