Развитие половых клеток: этапы, особенности и коррекция производства сперматозоидов

Развитие сперматозоидов у мужчин происходит непрерывно начиная с пубертатного периода, в отличие от овогенеза у женщин. Процесс включает несколько стадий и сопровождается биологическими изменениями репродуктивных органов, главным образом семенников. maturation одного сперматозоида занимает более 70 суток, но благодаря тому, что клетки находятся на разных этапах развития, каждый день в мужских гонадах созревают миллионы спермиев.

Что такое сперматогенез

Образование и дозревание мужских половых клеток от первоначальных гоноцитов до зрелых сперматозоидов, готовых к оплодотворению яйцеклетки, называют сперматогенезом. Процесс усиливается в период полового созревания, примерно в двенадцать лет, и сохраняется у здорового человека всё его жизнь.

Процессы сперматогенеза протекают в разных слоях канальцев яичек. Жизненный цикл сперматозоида составляет более 90 дней. На рост и развитие уходит около 70 суток, еще 20-30 дней он может ожидать эякуляции. Вне мужского организма половая клетка выживает не более 24 часов, а под воздействием некоторых факторов (нагревание, охлаждение, химические вещества) погибает в считанные минуты. Попав в женскую репродуктивную систему (матка, фаллопиевы трубы), сперматозоид способен просуществовать там от 3 до 5 дней.

Тестостерон, половой гормон мужского организма, является основным фактором формирования спермы. При его недостатке нарушается образование сперматозоидов, вызывая постоянное или временное бесплодие. Развитие спермиев происходит только при температуре 33-35 градусов. Из-за высокой чувствительности к колебаниям температуры перегревание яичек приводит к сбоям сперматогенеза и репродуктивным проблемам.

Где находятся клетки

Формирование клеток сперматозоидов происходит в яичках, но по мере развития и вида, спермии находятся в разных слоях семенных канальцев. Сперматогонии, как первоначальный вид половой клетки, располагаются на базальной мембране вместе с клетками Сертоли.

Выделяют три вида сперматогоний:

  • Темные А — резервные клетки, находящиеся в яичниках, проявляют активность при падении фертильности у мужчин.
  • Светлые клетки А постоянно размножаются путем митоза, при этом формируются различные типы половых клеток.
  • В-клетки формируются на базальной мембране, затем с помощью сустентоцитов переместиться.

В ходе дальнейшего созревания В-клетки располагаются в специальных углублениях на плазматической мембране Сертоли. К концу maturation аппарата Гольджи формирует акросому (выступ на головке спермия, которым он растворяет оболочку яйцеклетки), и готовый сперматозоид перемещается ближе к просвету канальцев.

Стадии репродуктивного процесса

В процессе созревания мужских половых клеток различают четыре этапа сперматогенеза.

  • период размножения;
  • периода роста;
  • период дозревания;
  • период окончательного формирования.

Каждый этап протекает в отдельном отсеке зигзагообразного канала яичников, что обеспечивает одновременное развитие большого числа клеток на различных стадиях.

В период полового созревания быстрое и частое деление сперматогоний приводит к их многократному увеличению. Негативные факторы — алкоголь, курение, перегревание тела, тесное белье — могут помешать формированию запаса клеток на всю жизнь мальчика.

В стадии роста сперматогонии типа В перемещаются во вторую зону, находящуюся ближе к просвету канальца. Там они значительно увеличиваются в размерах, запасают большой объем цитоплазмы и образуют сперматоциты I первого порядка.

В период созревания сперматозоид делится мейозом несколько раз, в результате чего образуются четыре сперматиды. Постепенно сперматиды преобразуются в зрелые спермии.

Схемы развития половой клетки

Сперматогонии А характеризуются большим ядром и малым объёмом цитоплазмы, являясь резервными клетками. Развитие сперматозоида начинается со сперматогонии типа В, которая накапливает жидкость внутри клетки, превращаясь в сперматоциты I с диплоидным набором хромосом (46 штук).

Сперматоциты первой ступени разделяются дважды с помощью мейоза.

  • В начале образовываются два сперматоцита II с набором 23 хромосом.
  • В результате второго мейоза два сперматоцита формируют четыре сперматиды.

Гормоны стимулируют созревание сперматид до сперматозоидов.

Схема сперматогенеза:

Способы стимуляции выработки сперматозоидов

Мужские половые клетки очень чувствительны к воздействию внешних факторов. Сперму могут негативно повлиять курение, возраст, воспаления, перегрев, переохлаждение, употребление алкоголя, нерегулярные сексуальные контакты, хронические болезни.

Для повышения эффективности работы репродуктивной системы требуется:

  • Обратитесь к урологу, чтобы назначил специализированные лекарства и определил причину проблем.
  • Добавьте в свой рацион больше красного мяса, рыбы, молочных продуктов и орехов.
  • В народной медицине для лечения применяют отвары из аниса, шиповника и семян подорожника.

При невозможности зачатия в течение длительного времени женщине можно временно стимулировать выработку сперматозоидов с помощью синтетических аналогов гормонов. Такая терапия проводится исключительно под наблюдением врача, который подбирает индивидуальную схему лечения.

Процесс сперматогенеза контролируют гормоны гипофиза и яичников. При сбое в работе хотя бы одного из гормонов нарушается весь процесс производства спермы — уменьшается её количество, а также появляются некачественные сперматозоиды. Отключение эндокринной системы у мужчины и замена её синтетическими аналогами даёт возможность временно существенно повысить качество спермы.

Сравнение сперматогенеза и овуляции.

Образование женских половых клеток – овогенез – существенно отличается от сперматогенеза. Стадию размножения ооциты проходят во внутриутробном периоде, после рождения появление новых клеток прекращается. У девочек, таким образом, стабильный набор яйцеклеток, число которых не меняется, в то время как у мужчин процесс сперматогенеза продолжается всю жизнь.

Из одного сперматогония получаются четыре спермии, а из одного ооцита первого порядка – одна зрелая яйцеклетка. В овогенезе отсутствует стадия формирования, так как женские клетки не нуждаются в передвижении и практически не изменяются внешне.

При прекращении выработки сперматозоидов у мужчин воздействие синтетическими гормонами может стимулировать процесс. Если же у женщины отсутствует овариальный резерв, стимуляция бесполезна, так как все клетки уже дозрели и вышли во время овуляции, а новых не откуда появиться.