Apvaisinimas - tai dviejų skirtingų tipų gametų susijungimas ir zigotos (naujo vienaląsčio organizmo arba daugialąsčio organizmo pirmosios ląstelės) susidarymas. Apvaisinime dalyvauja dviejų tipų lytinės ląstelės: moteriška kiaušialąstė ir vyriškas spermatozoidas. Iš zigotos pradeda vystytis naujas organizmas.

Kiaušialąstė (dar vadinama kiaušinėliu, lot. ovum, ootidium) - tai moteriškoji lytinė ląstelė, esanti kiaušidėse, iš kurios apvaisinimo atveju gali išsivystyti naujas organizmas. Kiaušialąstės vystymosi procesas (ovogenezė) susijęs pirminių folikulų (nesubrendusių kiaušialąsčių, padengtų epiteliu ir jungiamuoju audiniu) augimu ir brendimu kiaušidžių žieviniame sluoksnyje. Subrendusi kiaušialąstė, lygiai kaip ir spermatozoidas, turi haplodinį (pusinį) chromosomų rinkinį. Žmogaus subrendusios kiaušialąstės skersmuo - 150-200 µm. Jos citoplazmoje visuomet yra įvairus kiekis sutirštėjusių lipidų lašelių bei organoidų. Branduolyje išsiskiria homogeniškas apskritas branduolėlis, šalia kurio neretai būna tokios pat struktūros pridėtinių branduolėlių. Be to, branduolyje yra sukauptas pagrindinis ląstelės DNR kiekis. Kiaušialąstėje yra visi tipiški ląstelės organoidai, tačiau jų sandara kitokia negu kitų ląstelių, kadangi jos yra prisitaikiusios realizuoti organizmo paveldimą informaciją.

Ovogenezė - (gr. ōon - kiaušinis + genesis - kilmė) ji vyksta moters kiaušidėse. Moteriškos lyties vaisiaus kiaušidėse visi užuomazginiai kiaušinėliai, arba ovogonijos, (ovogonii), iki gimimo diferencijuojasi į pirminius ovocitus (ovocyti primarii), kurie pradeda savo pirmąjį mejozės pasidalijimą. Šis pasidalijimas ypatingas, nes jis sustabdomas profazėje. Pirminiai ovocitai lieka „snausti“ šioje stabtelėjusioje profazėje net 13-50 ir daugiau metų (nors didžioji dalis jų nesulaukę lytinės brandos sunyksta). Lytiškai brandžios moters kiaušidėse kiekvieną mėnesį pradeda bręsti keliolika folikulų, kuriuose yra po vieną pirminį ovocitą. Bręstančiame folikule pirminis ovocitas didėja, jame gausėja organelių, atsiranda trynio intarpų, žievės granulių, storėja jį supanti skaidrioji sritis. Dauguma pradėjusių bręsti folikulų sunyksta.

Prieš pat ovuliaciją baigiasi pirminio ovocito mejozės pirminis pasidalijimas. Susidaro antrinis ovocitas (ocitus secundarius), kuris yra beveik tokio pat dydžio kaip pirminis, ir nedidelis pirmasis redukcinis (poliarinis) kūnelis (corpus polare primum), kuris išstumiamas į aplinkinį trynio tarpą (spatiom pervitellinum), susidariusį atšlijus ovocitui nuo skaidriosios srities. Po ovuliacijos antrinis ovocitas iš karto pradeda antrąjį mejozės pasidalijimą, kuris sustabdomas metafazėje ir baigiasi tik tada, jei per 12-24 valandas po ovuliacijos (ovocitas esti) apvaisinamas. Tada atsiskiria antrasis redukcinis (poliarinis) kūnelis (curpus polaris sucendum), ir ovocitas tampa subrendęs (ovum maturum), turintis haploidinį chromosomų rinkinį. Neapvaisintas ovocitas žūva nebaigęs mejozės.

Apvaisinimas dažniausiai įvyksta kiaušintakyje, jo ampulėje, maždaug per 12 valandų po ovuliacijos. Lytinio akto metu į moters lytinius takus patenka apie 300-500 mln. spermatozoidų, kurie juda netvarkingai, maždaug 2-3 mm per valandą greičiu. Orgazmo metu gimdos kaklelis trumpam atsidaro, o paskui vėl užsiveria, šitaip sudarydamas sąlygas spermatozoidams patekti iš makšties į gimdą ir iš rūgštesnės terpės (kuri yra makštyje ir pavojingesnė spermatozoidams) į šarmingesnę gimdą. Be to, ovuliacijos dienomis padidėja gleivių praeinamumas, kas taip pat skatina spermatozoidų kelionę link tikslo. Kitomis moters ciklo dienomis gleivinis kamštis yra žymiai sunkiau praeinamas. Jiems judėti padeda gimdos ir kiaušintakių raumenų susitraukimai.

Spermatozoidai keliaudami prieš srovę (teigiamasis reotaksis), per maždaug 30 min po ejakuliacijos pasiekia gimdos ertmę (cavitas uteri), o per maždaug 1,5 val. - kiaušidės ampulę (ampulla tubae uterinae). Patekę į lytinius moters takus spermatozoidai dar nėra pajėgūs apvaisinti kiaušialąstės - tam jie dar turi subręsti. Spermatozoidų brendimas, trunkantis apie 7 valandas, vadinamas kapacitacija (lot. capacitas). Kapacitacijos metu nuo spermatozoido akrosomos srities pasišalina jį dengiantis baltyminis sluoksnis ir glikoproteinai. Akrosomos fermentai, tokie kaip hialuronidazė, padeda spermatozoidui pereiti pro spindulinį vainiką, tripsino fermentai skaido skaidriosios srities (zona pellucida) medžiagas. Dėl šių fermentų, taip pat akrosino poveikio spermatozoidas gali pereiti antrinį oocitą (dar besiformuojanti kiaušialąstė) dengiančius sluoksnius.

Perėjęs pro oocito skaidriąją sritį, spermatozoidas sąveikauja su antrinio oocito paviršiumi. Vos tik jis paliečia oocito membraną, pakinta skaidriosios srities cheminės savybės ir ji tampa nelaidi kitiems spermatozoidams - pakinta kiaušialąstės medžiagų apykaita. Visų pirma suintensyvėja jos angliavandenių apykaita, baltymų sintezė, iš aplinkos daugiau imama fosforo ir kalio. Šių procesų metu taip pat pakinta išorinio kiaušialąstės sluoksnio elastingumas ir skaidrumas, po to susiformuoja apvaisinimo dangalas, kuris nebeleidžia kitiems spermatozoidams patekti į kiaušialąstę. Ir nors kiti spermatozoidai jau būna perėję spindulinį vainiką, ar pradėję tirpdyti skaidriosios srities sluoksnį, į kiaušialąstę dėl to patekti negali.

Susiliejus spermatozoido ir oocito membranoms, į oocito vidų patenka spermatozoido galva, kaklas ir uodega. Oocitas tuo metu baigia antrąjį mejozinį dalijimąsi ir virsta kiaušialąste, turintį moteriškąjį probranduolį bei dar susidaro vienas polinis (redukcinis) kūnelis. Tuo tarpu atsiskiria spermatozoido uodega nuo galvos ir suyra, o jo branduolys virsta vyriškuoju probranduoliu (pronukleusu). Prasideda lytinio susijungimo kelias (via copulativa), kurio metu pradeda artėti spermatozoido ir kiaušialąstės branduoliai. Branduolius dengiantys apvalkalai išnyksta, chromosomos susilieja ir išsidėsto centrosomos sudarytoje dalijimosi verpstėje.

Dauguma spermatozoidų, esančių moters lytiniuose takuose, gali dalyvauti apvaisinime 2-3 paras, o kartais net 4-5 paras po ejakuliacijos. Tuo tarpu ovuliavusi kiaušialąstė yra gyvybinga maždaug 24 valandas. Taigi, geriausias laikotarpis apvaisinimui įvykti yra subrendusio folikulo plyšimo metas, šitaip išsilaisvinant kiaušialąstei, taip pat 2-3 dienos prieš ovuliaciją.

Kai kurių gyvūnų kiaušialąsčių apvalkalėlyje yra maža angelė - mikropilė, pro kurią įsiskverbia spermatozoidas. Tačiau visų kitų gyvūnų spermatozoido sąlyčio su kiaušialąste metu fermentas hialuronidazė ištirpdo kiaušialąstės dangalus ir spermatozoido branduolys, centriolės bei mitochondrijos įtraukiami į kiaušialąstės gilumą ir susidaro zigota, kuri iškart po apvaisinimo ima dalintis ir formuojasi gemalas, kuris per 3-6 paras nuslenka kiaušintakiu į gimdą, kurioje įsitvirtina ir bręsta. Jei apvaisinamos dvi kiaušialąstės, ima vystytis du gemalai ir gimsta dvyniai. Tokie dvyniai vadinami dizigotiniais.

Kiaušialąstės brendimas ir paruošimas apvaisinimui

Kiaušialąstės vystymosi procesas (ovogenezė) prasideda dar moters vaisiaus stadijoje. Užuomazginiai kiaušinėliai, arba ovogonijos, diferencijuojasi į pirminius ovocitus, kurie pradeda pirmąjį mejozės dalijimąsi, tačiau jis sustoja profazėje. Šis procesas gali tęstis daugelį metų, kol sulaukiama lytinės brandos. Kiekvieną mėnesį bręsta keliolika folikulų, kurių kiekviename yra pirminis ovocitas. Bręstant folikului, ovocitas didėja, kaupia organeles ir maisto medžiagas. Prieš pat ovuliaciją baigiasi pirminio ovocito mejozės dalijimasis, susidaro beveik tokio pat dydžio antrinis ovocitas ir mažas pirmasis poliarinis kūnelis. Antrinis ovocitas pradeda antrąjį mejozės dalijimąsi, kuris sustoja metafazėje ir tęsiasi tik apvaisinimo atveju.

Spermatozoidų kelionė ir brendimas

Lytinio akto metu į moters lytinius takus patenka didelis kiekis spermatozoidų. Jie juda gimdos kaklelio link, kur jiems palankesnė terpė. Judėjimui jiems padeda gimdos ir kiaušintakių raumenų susitraukimai. Spermatozoidai pasiekia gimdos ertmę ir vėliau kiaušintakio ampulę. Tačiau patekę į moters lytinius takus, jie dar nėra pajėgūs apvaisinti kiaušialąstės. Jiems būtinas brendimo procesas, vadinamas kapacitacija, trunkantis apie 7 valandas. Kapacitacijos metu nuo spermatozoido akrosomos srities pasišalina jį dengiantis baltyminis sluoksnis ir glikoproteinai, o fermentai padeda jam prasiskverbti pro kiaušialąstės dangalus.

Apvaisinimo mechanizmas

Kai subrendęs spermatozoidas susiduria su kiaušialąste, jis perveria jos išorinius dangalus. Tai įvyksta dėl fermentų, esančių spermatozoido akrosomoje. Po prasiskverbimo pro skaidriąją zoną ir spindulinį vainiką, spermatozoidas sąveikauja su antrinio oocito paviršiumi. Vos tik spermatozoidas paliečia oocito membraną, pakinta skaidriosios srities cheminės savybės, ji tampa nelaidi kitiems spermatozoidams. Tai užtikrina, kad tik vienas spermatozoidas apvaisins kiaušialąstę. Kiaušialąstės medžiagų apykaita intensyvėja, formuojasi apvaisinimo dangalas. Susiliejus spermatozoido ir oocito membranoms, spermatozoido galva, kaklas ir uodega patenka į oocito vidų.

Zigotos susidarymas ir gemalo vystymosi pradžia

Oocitas, apvaisintas spermatozoido, baigia antrąjį mejozinį dalijimąsi ir tampa subrendusia kiaušialąste, turinčia moteriškąjį probranduolį. Spermatozoido branduolys virsta vyriškuoju probranduoliu. Prasideda branduolių susijungimas, chromosomos susilieja ir sudaro zigotą. Zigota yra pirmoji naujo organizmo ląstelė. Ji sparčiai dalijasi mitoziškai, formuojasi gemalas, kuris per kelias paras nuslenka kiaušintakiu į gimdą, kur įsitvirtina ir pradeda vystytis.

Taigi, visiškai subręsti kiaušialąstei būtinas sudėtingas ir koordinuotas procesas, apimantis ovogenezę, spermatozoidų brendimą (kapacitaciją) ir galiausiai jų susijungimą, po kurio prasideda naujo organizmo vystymasis.

tags: #koks #procesas #butinas #visiskai #subresti #kiausialastei

• Kūdikio trūkčiojimas miego metu
• vaiko raida 4-6 mėn.
• Garantijos tėvams, auginantiems vaikus
• Kaip pasirinkti losjoną kūdikiui
• Kepurytės naujagimiams