| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
запліднення -злиття чоловічої (спермия) і жіночої (яйцеклітини) статевих клітин, що мають гаплоїдний набір хромосом, в результаті чого утворюється нова клітина - зигота з диплоїдним набором хромосом, що дає початок розвитку нового організму, що володіє подвійною спадковістю (матері і батька).
При коитусе (статевому акті) еякулят вводиться в краниальную частина піхви (велика і дрібна рогата худоба, кролі, примати) або проштовхується через канал шийки безпосередньо в матку (свині, коні, собаки). Надалі просування спер Мієві до місця запліднення здійснюється як за рахунок власної їх рухливості, так і завдяки м'язовим антіпері- стальтічним скорочень стінок статевого тракту самки, що створює в ньому негативний тиск і ефект засмоктування. Стимуляція скорочувальних механізмів гладкої мускулатури матки і яйцепроводів здійснюється за рахунок простагландинів групи Е, присутніх в спермі самців, і окситоцину, що викидається задньої часткою гіпофізу самки під час статевого акту.
У період просування сперміїв за статевою тракту самки вони піддаються різним фізичним і біохімічним впливам з боку секрету матки і яйцепроводів, в результаті чого в них відбуваються значні фізіологічні, морфологічні та молекулярно-біологічні зміни, що призводять до остаточного дозрівання сперміїв і придбання ними запліднюючої здатності. В процесі цих змін, які називаються реакцією капацитации, відбуваються видалення з поверхні сперміїв шару стабілізуючих гликопротеинов, придбаного ними в придатку сім'яника і при взаємодії з секретами придаткових залоз під час еякуляції, зміна макромолекулярной структури мембрани спермія, внаслідок чого збільшуються їх рухливість і здатність виділяти з акросомной області головки протеолітичні ферменти, необхідні для розчинення променистого вінця яйцеклітини. Час, необхідний для завершення реакції капацитации, залежить від виду тварин: у барана 1 .., 1,5 ч, у кнура 2 ... 3, у бика і кролика
5 ... 6, у приматів 4 .., 5 ч після еякуляції.
Тривалість життя і збереження запліднюючої здатності сперміїв, що знаходяться в яйцепроводов великої та дрібної рогатої худоби, свиней, становить 24 ... 48г, а у коня-до 6 діб. Проте старіння чоловічих статевих клітин при тривалому перебуванні в статевому тракті самки (більше 24 год) може негативно позначитися на розвитку і виживання зародка, на загальної плідності тварин, тому дуже важливе значення має правильний вибір термінів для штучного осіменіння.
Процес запліднення включає ряд етапів. На першому підготовчому етапі спермін, які оточили яйцеклітину, з допомогою виділяють ферментів (гіалуронідази, муциназа, тріпсіноподобних ферментів і ін.) Деполімеризує речовина, що склеює клітини променистого вінця, розпушують його і викликають часткове розсіювання фолікулярних клітин. Після цього спермін входять в контакт з прозорою оболонкою яйцеклітини, за допомогою гликопротеидов (рецепторів) якої відбувається впізнавання сперміїв даного виду. За рідкісним винятком зародки, що виникають в результаті міжвидового запліднення, не можуть розвиватися нормально і гинуть.
На наступному етапі спермии впроваджуються в прозору оболонку яйцеклітини і її перівітеллінового простанство. У прикріплених до прозорої оболонці сперміїв розвивається так звана акросомная реакція. В ході її передні дві третини плазматичноїмембрани головки спермія зливаються з передньою частиною мембрани акросоми. Протеолітичні і інші ферменти акросоми вступають в контакт з прозорою оболонкою яйцеклітини, локально руйнують її, створюючи умови для просування сперми в глиб яйцеклітини. Тільки один з безлічі сперміїв, просуваються до яйцеклітини і досягають перівітеллінового простору, вступає в контакт з мембраною яйцеклітини. На цьому етапі спермий зливається з мембраною і проникає в ооплазму. Хвіст спермия руйнується, а головка, набухаючи і збільшуючись в розмірах, переміщається до центру яйцеклітини. Оболонка ядра руйнується, його хроматин розпушується, і після взаємодії з білками ооплазми ядро спермія перетворюється в чоловічій пронуклеус.
Зіткнення спермия з желточной оболонкою яйцеклітини і злиття плазматичних мембран обох гамет ведуть до дуже швидким специфічним перетворенням в яйцеклітині. За кілька секунд в ході так званої кортикальной реакції змінюються молекулярно-біологічні властивості плазматичної мембрани, а за кілька хвилин в ході реакції, званої зонного, змінюються властивості і прозорої оболонки. Плазматична мембрана і зовнішня прозора оболонка яйцеклітини стають несприйнятливі до інших чоловічим статевим клітинам, що попереджає поліспермії - злиття яйцеклітини з декількома спермиями.
У процесі злиття яйцеклітини зі спермием в ній різко активізується обмін речовин і знімається блокада мейозу. Це веде до завершення другого поділу дозрівання мейозу. Хромосоми жіночого ядра деконденсіруются і перетворюються в жіночий пронуклеус. Незабаром відбувається перший розподіл дроблення утвореної зиготи, що дає початок розвитку нового організму.