Что такое яйцеклетка?
Яйцеклетка является женской репродуктивной клеткой или гаметой у животных и людей. Это критически важный компонент полового размножения, несущий половину генетического материала, необходимого для создания потомства, когда оно сливается с мужской гаметой (сперматозоидом) во время оплодотворения.
Основные характеристики яйцеклетки:
- Размер:
- Яйцеклетки являются одними из самых больших клеток человеческого тела, видимых невооруженным глазом (приблизительно 0,1 мм в диаметре).
- Их размер содержит питательные вещества и органоиды, необходимые для раннего эмбрионального развития.
- Структура:
- Ядро: у человека содержит 23 хромосомы, сочетающиеся с 23 хромосомами сперматозоида во время оплодотворения, образуя зиготу.
- Цитоплазма: богата питательными веществами и органеллами, что обеспечивает ресурсы, необходимые для разделения и развития клеток.
- Zona Pellucida: гликопротеиновый слой, окружающий яйцеклетку, защищает ее и способствует связыванию сперматозоидов во время оплодотворения. Этот слой препятствует проникновению нескольких сперматозоидов. Это гарантирует, что только один сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку.
- Corona radiata: слой усилительных клеток, питающих и дополнительно защищающих яйцо.
- Развитие и высвобождение:
- Яйцеклетки развиваются в яичниках во время процесса, называемого оогенезом.
- Во время менструального цикла одна зрелая яйцеклетка обычно высвобождается из яичника во время овуляции, готова к потенциальному оплодотворению.
- Функция в размножении:
- Яйцеклетка играет жизненно важную роль в передаче генетического материала следующему поколению.
- После оплодотворения сперматозоидом яйцеклетка образует зиготу, которая испытывает деление и со временем развивается в эмбрион.
Яйцеклетки занимают центральное место в репродуктивной биологии, а их здоровье и жизнеспособность имеют решающее значение для успешного зачатия и развития.
Интересные факты об яйцеклетках
Вот несколько интересных фактов об яйцеклетках:
- Самая большая клетка в организме человека. Яйцеклетка человека (яйцеклетка) является самой большой клеткой в организме, размером примерно 0,1 миллиметра в диаметре, и ее можно увидеть невооруженным глазом.
- Ограниченное предложение. Женщины рождаются со всеми яйцеклетками, которые они будут когда-либо иметь, примерно 1–2 миллиона за рождение. До периода полового созревания их остается лишь около 300 000 и менее 500 овулируют в течение репродуктивного возраста женщины.
- Яйцеклетки имеют короткий период оплодотворения. После овуляции яйцеклетка жизнеспособна для оплодотворения всего 12–24 часа. Если не оплодотворяться в течение этого времени, она распадается.
- Митохондриальная ДНК. Яйцеклетки несут митохондрии, производители клеточной энергии, и передают свою митохондриальную ДНК исключительно потомкам. Это делает наследование митохондриальной ДНК материнской.
- Замороженные во времени. Яйцеклетки приостанавливают развитие во время внутриутробной стадии женщины и остаются в этом остановленном состоянии (профаза I мейоза) до овуляции через десятилетия.
- Видовые вариации. Размер и структура яйцеклеток сильно отличаются у разных видов. К примеру, яйца птиц содержат большой желток для питания эмбриона, в то же время яйцеклетки млекопитающих полагаются на материнские ресурсы после имплантации.
- Химическая сигнализация. Яйцеклетки выдают химические сигналы для привлечения сперматозоидов, гарантируя их встречу в нужное время и место для оплодотворения.
- Полярные тела. При развитии яйцеклетки образуются меньшие клетки, которые называются полярными тельцами, и их отвергают. Этот процесс гарантирует, что яйцеклетка сохраняет большинство цитоплазмы, питательных веществ и органелл, необходимых для раннего развития.
- Выживание без оплодотворения или полового акта. У некоторых видов земноводных и рыб икра может развиваться без оплодотворения из-за процесса, называемого партеногенезом. Люди же для этого могут воспользоваться ВРТ, в частности ЭКО, внутриматочная инсиминация, донорство яйцеклеток.
Эти замечательные свойства подчеркивают критическую роль яйцеклетки в размножении и ее эволюционную сложность у разных видов.
Как рождаются двойные и тройные — роль яйцеклетки
Роль яйцеклетки в рождении двойни или тройни зависит от того, как развиваются эмбрионы. Вот разбивка процесса:
Близнецы
- Однояйцовые близнецы (монозиготные). Одна яйцеклетка оплодотворяется одним сперматозоидом, а зигота делится на два эмбриона на ранних стадиях развития. Оба близнеца имеют одинаковый генетический материал, поскольку они произошли от одной комбинации яйцеклетки и спермы.
- Разнояйцовые близнецы (дизиготные). Две разные яйцеклетки высвобождаются во время овуляции и оплодотворяются двумя отдельными сперматозоидами. Каждая яйцеклетка содержит уникальный генетический материал, приводящий к генетическим различиям между близнецами.
Тройня
- Идентичные тройни. Подобно монозиготным близнецам, но зигота делится три раза вместо двух. Это бывает очень редко.
- Братская тройня. Три отдельных яйцеклетки высвобождаются и оплодотворяются разными сперматозоидами. Каждая яйцеклетка создает генетически уникальный эмбрион.
- Смешанные типы. Сочетание идентичных и однородных процессов. Например, одна зигота розпадается на однояйцевых близнецов, а третий эмбрион развивается из отдельной яйцеклетки.
Способность к зачатию двойни может передаваться на генном уровне, но это зависит от типа близнецов.
Вероятность рождения разнояйцевых близнецов может существовать в семьях из-за генетической предрасположенности к гиперовуляции, то есть высвобождения более чем одной яйцеклетки во время овуляции. Эта генетическая особенность может увеличить шансы на рождение близнецов, поскольку две яйцеклетки могут быть оплодотворены одновременно.
- Влияние матери: эта особенность передается по материнской линии. Женщина имеет большую вероятность иметь разнояйцевых близнецов, если ее мать или бабушка тоже имели разнояйцевых близнецов.
- Отцовское влияние: хотя мужчины физически не могут рожать, они могут передать свойство гиперовуляции своим дочерям, косвенно увеличивая шансы своих дочерей на рождение разнояйцевых близнецов.
На появление однояйцевых близнецов генетика не влияет. Эти близнецы являются результатом случайного разделения одной оплодотворенной яйцеклетки, и этот процесс считается случайным событием, которое не передается по наследству.
Автор: Кондратюк Оксана – акушер-гинеколог.