Содержание
Основная функция каждого человека на нашей планете – это воспроизведение собственного потомства. Без размножения невозможна жизнь, а потому каждое живое существо имеет способность к репродукции. Для того, чтобы начать процесс размножения, необходимо, чтобы у мужчины и женщины имелись созревшие гаметы. Процесс образования гамет называется гаметогенезом. При этом производство гамет у мужчин носит название сперматогенеза, а у женщин – овогенеза.
Овогенез и сперматогенез: процесс созревания
Процесс подготовки гамет к оплодотворению начинается в половых железах, у мужчин данный орган представлен тестикулами, а у женщин яичниками. В целом гаметогенез у обоих полов схож при прохождении первых трех стадий. Однако после этой части период созревания приобретает свои особенности у обоих полов.
Уже на первых стадиях мужского и женского гаметогенеза можно выделить свои особенности, например, мужских гамет – сперматозоидов производится всегда намного больше, чем женских – яйцеклеток. Кроме того, мужские гаметы развиваются в течение более длительного периода, чем женские.
Особенностью протекания овогенеза является выраженный рост половых клеток. Из одной клетки образуются четыре новые, которые называются сперматидами. При этом из всех четырех клеток только одна становится яйцеклеткой, а все остальные полярными тельцами. Также особенностью сперматозоидов является то, что они имеют хорошо выраженную форму, чего нельзя сказать о яйцеклетках.
Отличия овогенеза от сперматогенеза на разных стадиях
Гаметогенез у мужских и женских особей развивается постепенно в несколько стадий. Только первые три этапа сперматогенеза и овогенеза совпадают, далее появляются различия в процессе созревания гамет. Весь процесс развития гамет можно разделить на следующие этапы:
- Первая стадия – процесс размножения. Данный процесс начинается в исходных клетках, которые у мужчин называются спермогониями, а у женщин овогониями. Из этих клеток путем деления образуется большое количество новых клеток.
- Следующая стадия – стадия роста. В этот период преобразованные в сперматоцитов и овоцитов половые клетки начинают увеличиваться в размерах. Важно отметить, что овоциты по размеру намного больше, чем сперматоциты, поскольку женские клетки скапливают питательные вещества. У сперматоцитов нет необходимости накапливать питательные компоненты, поскольку им необходима высокая степень подвижности.
- Стадия созревания сопровождается делением клеток. Разделение происходит в два этапа, которые называются первый и второй мейоз. Повторное разделение клеток подразумевает появление уже зрелых женских гамет вместе с полярными тельцами и сперматидов.
- Далее у мужских гамет наступает стадия формирования, в которой еще недозревшие сперматиды получают свою окончательную форму сперматозоида. У женских половых клеток данная стадия отсутствует, поэтому яйцеклетки не обладают такой законченной формой, как мужские гаметы.
Основные особенности сперматогенеза и овогенеза заключаются в том, что созревание мужских половых клеток главным образом направлено на многократное деление, при котором образуется большое количество сперматозоидов, при этом созревание у женщин характеризуется образованием всего одной яйцеклетки.
Характеристики овогенеза и сперматогенеза
Если рассматривать в сравнении овогенез и сперматогенез, то можно выделить ряд других признаков, которые отличают два этих процесса. Во-первых, гаметогенез у мужчин и женщин происходит в различных половых железах, которые у мужчин называются семенниками, а у женщин яичниками. Именно в этих органах происходит выработка и созревание гамет.
Половые клетки в сперматогенезе носят название сперматозоидов, а в овогенезе яйцеклетками. Как известно, чтобы произошел процесс оплодотворения, нужно чтобы мужская гамета попала в женскую.
В сравнении овогенеза и сперматогенеза нельзя не отметить различные размеры гамет мужских и женских особей. Яйцеклетка намного больше сперматозоидов, поскольку она в течение всего периода вбирает в себя множество полезных и питательных веществ. При этом после созревания мужские гаметы становятся подвижными, благодаря чему могут легко преодолевать половые пути женщин. Женские же гаметы остаются неподвижными в все время, в ходе которого происходит подготовка яйцеклетки к оплодотворению.
Также половые клетки мужчин и женщин отличаются формой. Сперматозоиды имеют законченную округлую форму с хвостиком, в отличие от яйцеклетки, которая имеет простую округлую форму.
Если рассматривать овогенез и сперматогенез в таблице, можно будет заметить, что этапы, на которых происходит увеличение в размерах, деление и полное созревание у обоих полов, совпадают. Схемы овогенеза и сперматогенеза очень схожи, однако развитие сперматозоидов включает в себя еще и четвертую стадию, которая заключается в окончательном оформлении.
Еще одной особенностью сперматогенеза и овогенеза являются различные периоды выработки мужских и женских половых клеток. Яйцеклетки образуются в организме женщины циклически, с чем и связан менструальный цикл. Образование новой яйцеклетки происходит каждые 21-35 дней. В конце цикла яйцеклетка погибает, данный процесс сопровождается кровотечением. Вследствие этого происходят изменения в гормональном фоне, в результате которых запускается новый процесс созревания яйцеклетки.
У мужчин же образование сперматозоидов происходит постоянно, причем выработка гамет происходит в течение всего периода зрелости мужчины. В день у мужчины производится порядка 30 миллионов сперматозоидов. У женщины же количество гамет намного меньше. Для сравнения, за всю жизнь у представительниц прекрасного пола вырабатывается около 500 зрелых половых клеток.
Сперматогенез в отличие от овогенеза более подвержен воздействию внешних условий. Это связано в первую очередь с тем, что половые железы, или семенники у мужчин находятся вне брюшной полости, то есть в яичках.
У женщин же половые железы, то есть яичники, в которых образуется яйцеклетка, расположены более надежно. Связано это с тем, что появление яйцеклеток в организме будущей женщины начинается еще до ее рождения, а заканчивается после оплодотворения.
Стадия роста в овогенезе значительно превышает аналогичную стадию в сперматогенезе, чем и объясняется, что яйцеклетка намного больше по размерам, чем сперматозоиды. Зато мужские гаметы компенсируют этот этап делением клеток и образованием большого количества спермиев.
Почему яйцеклетка намного больше сперматозоида?
Как уже говорилось ранее, яйцеклетка в процессе роста вбирает в себя все питательные и полезные вещества. Для сперматозоидов важно сохранить свою подвижность, чтобы в дальнейшем быть способными к преодолению пути по женским половым путям и оплодотворению яйцеклетки. Кроме того, женским гаметам питательные вещества необходимы для того, чтобы в дальнейшем питать развивающийся в них плод.
Различия в размерах мужских и женских половых гамет вызваны еще и тем, что длительность существования яйцеклетки намного больше, чем сперматозоидов. К примеру, мужские гаметы при благоприятных условиях могут существовать всего лишь в течение нескольких суток. Что же касается яйцеклетки, то она существует в течение всего периода развития плода, до момента рождения.
Рекомендуем к прочтению:
Стадии, этапы и фазы сперматогенеза – полная статья;
Продолжительность жизни сперматозоидов в разных условиях;
Какая норма морфологии сперматозоидов – читать.
Стадии распределения молекул ДНК в половых клетках
На стадии деления половых клеток при более подробном рассмотрении можно наблюдать процесс разделения хромосом. В период деления клеток в их ядрах происходит удвоение всех молекул ДНК, после чего происходит перераспределение хромосом, которое можно разделить на следующие стадии:
- Лептотенная стадия. На этом этапе можно различить ядро и закрученные нити хромосом. Отцовские и материнские хромосомы находятся на расстоянии.
- Зиготенная. На данной стадии происходит соприкосновение хромосом и обмен генами.
- Пахитенная. На данной стадии в клетке происходит укрепление связи хромосом, которые хорошо закручиваются друг с другом.
- Диплотенная. Данная стадия характеризуется удвоением всех хромосом, после чего они разъединяются на две пары.
Подводя итог, можно сказать, что сперматогенез и овогенез – два процесса, направленные на производство половых клеток, которые имеют свои сходства и свои различия, обусловленные особенностями устройства мужского и женского организмов.
