Apvaisinimas - tai sudėtingas biologinis procesas, kurio metu susilieja vyriškoji ir moteriškoji lytinės ląstelės (gametos), susidaro nauja ląstelė (zigota), iš kurios vėliau vystosi naujas organizmas. Dauguma gyvūnų dauginasi lytiniu būdu, o žmonėms būdingas vidinis apvaisinimas. Šis procesas vyksta moters lytiniuose takuose.
Kas yra vidinis apvaisinimas?
Vidinio apvaisinimo metu patinas suleidžia savo spermatozoidus tiesiai į patelės kūną, kur jie pasiekia moters lytinius takus. Tai skiriasi nuo išorinio apvaisinimo, kuris vyksta ne patelės organizme, kaip, pavyzdžiui, žuvims ar varlėms, kurios į vandenį išleidžia kiaušinėlius, o patinai - spermatozoidus.
Vidinio apvaisinimo metu, siekiant apvaisinti patelės lytinę ląstelę, pakanka vieno spermatozoido (monospermija), o tai būdinga žinduoliams, įskaitant žmones. Kai kuriems gyvūnams, pavyzdžiui, ropliams, būdinga polispermija, kai apvaisinime dalyvauja daugiau nei vienas spermatozoidas.
Pagrindinis skirtumas tarp vidinio ir išorinio apvaisinimo yra tas, kad vidiniam apvaisinimui reikalingi du tėviniai organizmai, o išoriniam gali pakakti ir vieno arba dviejų. Tačiau abu šie apvaisinimo būdai turi ir panašumų - jie abu suteikia gyvybę ir yra atsakingi už rūšies pratęsimą.
Vidinio apvaisinimo privalumas yra didesnė apvaisinimo tikimybė. Tai lemia tai, kad į patelės organizmą patenka didelis kiekis spermatozoidų, o subrandinamų kiaušialąsčių skaičius yra nedidelis.
Vidinio apvaisinimo procesas
Apvaisinimo metu skiriamos trys pagrindinės fazės: prasiskverbimas, branduolių susiliejimas ir chromosomų pasikeitimas. Šis procesas prasideda dar prieš lytinį aktą, kai vyro organizme vyksta spermatogenezė - sudėtingas ląstelių dalijimosi ir diferenciacijos procesas, kurio metu iš kamieninių ląstelių susidaro spermatozoidai.
Spermatozoidai, patekę į moters lytinius takus, aktyviai juda kiaušinėlio link. Šį judėjimą skatina cheminiai signalai. Kai spermatozoidas susitinka kiaušinėlį, jis išskiria fermentus, kurie padeda jam prasiskverbti pro kiaušinėlio apsauginius sluoksnius - spindulinį vainiką, skaidriąją zoną ir pačią membraną.
Sėkmingai prasiskverbus, spermatozoidas ir kiaušinėlis susilieja. Jungiasi abiejų ląstelių plazminės membranos, susimaišo jų turinys, ir iš dviejų ląstelių susidaro viena - zigota. Po šio susiliejimo kiaušinėlio apvalkalų laidumas pasikeičia, ir kiti spermatozoidai nebegali į jį patekti. Toliau susilieja abiejų lytinių ląstelių branduoliai, kurių chromosomos persimaišo, atkuriamas dvigubas chromosomų rinkinys, užtikrinama genetinė įvairovė ir nulemiama naujo organizmo lytis.
Apvaisinimo procesas baigiasi susijungus lytinių ląstelių branduoliams ir susidarius zigotai. Šiame etape įsijungia tolesni medžiagų apykaitos ir dalijimosi mechanizmai, pradedamas naujo organizmo vystymasis.
Moters lytinė sistema ir apvaisinimas
Moters lytiniai organai skirstomi į išorinius ir vidinius. Vidiniai lyties organai apima kiaušides, kiaušintakius, gimdą ir makštį. Kiaušidės - tai migdolo formos organai, kuriuose formuojasi ir bręsta kiaušialąstės bei sintetinami moteriškieji lytiniai hormonai.
Kiaušintakis - tai vamzdelio formos organas, kurio vienas galas jungiasi su gimdos ertme, o kitas apsupa kiaušidę. Būtent kiaušintakyje, dažniausiai jo trečdalyje, esančiame toliausiai nuo gimdos, įvyksta apvaisinimas. Kiaušialąstę švelniai pagauna kiaušintakio galuose esantys siūliukai (fimbrijos) ir įtraukia į kiaušintakį.
Gimda - tai kriaušės formos raumeninis organas, esantis dubens ertmės centre. Tai vieta, kurioje įsitvirtina ir vystosi apvaisintas kiaušinėlis. Makštis jungia gimdą su išoriniu pasauliu ir lytinių santykių metu priima spermą.
Moters vaisingumą reguliuoja sudėtinga hormonų sistema, kuriai vadovauja centrinė nervų sistema - pagumburis ir posmegeninė liauka (hipofizė). Šios smegenų dalys išskiria hormonus, kurie stimuliuoja kiaušidžių veiklą, folikulų brendimą, ovuliaciją ir paruošia gimdą nėštumui.
Hormonai ir vaisingumas
Pagumburis išskiria gonadotropinus atpalaiduojančius hormonus (GnRH), kurie stimuliuoja hipofizę gaminti folikulus stimuliuojantį hormoną (FSH) ir liuteinizuojantį hormoną (LH). FSH skatina folikulų brendimą kiaušidėse ir estrogenų gamybą, o LH inicijuoja ovuliaciją ir geltonkūnio formavimąsi, skatina progesterono gamybą.
Estrogenai ir progesteronas yra pagrindiniai moteriškieji lytiniai hormonai, atsakingi už vaisingumo reguliavimą, menstruacinio ciklo eigą ir nėštumo palaikymą. Jie veikia ne tik lytinius organus, bet ir daugelį kitų kūno sistemų, formuojant moters organizmo ypatybes.
Edukacinis turinys, nuo apvaisinimo iki gimdymo | 3D medicininė animacija | sukūrė „Dandelion Team“
Apvaisinimo ir ankstyvojo vystymosi etapai
Pirmąją savaitę po apvaisinimo vyksta gemalo užuomazgos segmentacija - ląstelių dalijimasis. Zigota dalijasi į dvi ląsteles (blastomerus), kurios toliau sparčiai dalijasi, sudarydamos morulę (ląstelių sankaupą, panašią į avietę), o vėliau - blastocistą (pūslelę, turinčią vidinių ląstelių masę ir ertmę).
Apie šeštąją parą blastocista pasiekia gimdos ertmę ir pradeda implantaciją - įsiskverbia į gimdos gleivinę. Šio proceso metu išsiskiria ankstyvasis nėštumo faktorius (EPF), kuris padeda motinos organizmui toleruoti besivystantį gemalą.
Antrąją savaitę tęsiasi implantacija ir gemalo vystymasis. Blastocistos trofoblastas pasidalija į citotrofoblastą ir sinciciotrofoblastą. Sinciciotrofoblastas gamina žmogaus chorioninį gonadotropiną (hCG), kurį aptinka nėštumo testai. Šiuo metu pradeda formuotis placentinė kraujotaka.
Trečiąją savaitę vyksta gastruliacija - susidaro trys pagrindiniai gemaliniai lapeliai (ektoderma, mezoderma ir endoderma), iš kurių vėliau formuosis visi audiniai ir organai. Taip pat prasideda neuruliacija - nervinio vamzdelio, kuris taps centrinės nervų sistemos užuomazga, formavimasis.
Vaisingumo sutrikimai ir pagalbinis apvaisinimas
Vaisingumo problemų gali kilti tiek dėl moteriškų, tiek dėl vyriškų priežasčių. Moterims tai gali būti kiaušidžių veiklos sutrikimai, kiaušintakių pratekėjimo problemos, gimdos anomalijos. Vyrams - spermos kokybės sutrikimai.
Kai pora negali pastoti natūraliu būdu, gali būti taikomos pagalbinio apvaisinimo (PA) procedūros. Viena iš PA komplikacijų yra kiaušidžių perstimuliavimo sindromas, nors pastaruoju metu jis pasireiškia rečiau. Pagrindinė dabartinė PA komplikacija yra daugiavaisis nėštumas, kuris gali kelti grėsmę tiek motinos, tiek vaikų sveikatai.
Siekiant išvengti daugiavaisio nėštumo, skandinavijos šalyse ir kai kuriuose Lietuvos reprodukcinės medicinos centruose taikoma praktika į gimdą perkelti tik vieną embrioną. Nuo 2016 m. Lietuvoje kompensuojami du pagalbinio apvaisinimo ciklai, apimantys visus procedūros etapus.
tags: #zmogui #budingas #vidinis #apvaisinimas
