Оогенез. Гематоовариальный барьер, влияние вредных экологических факторов, алкоголя, наркотических веществ и никотина на половые клетки

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУ ВПО «Пензенский государственный университет»

Медицинский институт

Кафедра клинической морфологии

и судебной медицины с курсом онкологии

Курсовая работа

по гистологии, цитологии, эмбриологии

«Оогенез. Гематоовариальный барьер, влияние вредных экологических факторов, алкоголя, наркотических веществ и никотина на половые клетки»

Выполнила: студентка 16лл5 группы 1 курса

Вишнякова Е. С.

Проверила: к. б. н., старший преподаватель

Безина О. В.

г. Пенза, 2017

Содержание

• Введение
• 1. Периоды функционирования женской половой системы
• 2. Понятие оогенеза, общие сведения
• 3. Этапы оогенеза
• 4. Строение яйцеклетки, гематоовулярный барьер
• 5. Овуляция, менструальный цикл
• 6. Действие вредных факторов на женскую половую систему
• Заключение

• Введение
• Организм человека представляет собой комплекс физиологических систем (нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, выделительной и др.). Нормальная работа этих систем обеспечивает существование человека как индивидуума. При нарушении любой из них наступают расстройства, часто несовместимые с жизнью. Но есть система, которая не участвует в процессах жизнеобеспечения, однако ее значение чрезвычайно велико -- она обеспечивает продолжение рода человека. Это половая, репродуктивная система. Если все остальные жизненно важные системы функционируют с момента рождения до смерти, то репродуктивная «работает» только тогда, когда организм женщины может выносить, родить и выкормить ребенка, т. е. в определенном возрастном отрезке времени, в фазе расцвета всех жизненных сил. В этом состоит высшая биологическая целесообразность. Генетически этот период запрограммирован на возраст 18--45 лет. женский половой оогенез яйцеклетка
• Репродуктивная система женщины имеет сложное строение, обусловленное сложностью ее функции. Она включает высшие регулирующие механизмы, находящиеся в основании головного мозга, тесно связанные нервными и сосудистыми путями с придатком мозга -- гипофизом. В нем под влиянием импульсов, исходящих из мозга, образуются специфические вещества -- гормоны гипофиза. Током крови эти гормоны достигают женской половой железы -- яичника, в котором образуются женские половые гормоны -- эстрогены и прогестерон. Гормоны гипофиза играют решающую роль в развитии и формировании не только половых органов, но и всего женского организма. К половым органам относят как наружные, так и внутренние половые органы (влагалище, шейка матки, маточные трубы и яичники).
• Процесс развития женских половых клеток -- яйцеклеток из зачаткового эпителия (оогенной ткани) называется оогенезом.
• 1. Периоды функционирования женской половой системы
• Итак, репродуктивная система женщины состоит из высших регулирующих мозговых центров, эндокринных желез (гипофиз и яичники), внутренних и наружных половых органов. Как и все системы организма, репродуктивная система закладывается и начинает развиваться в период внутриутробного развития. После рождения она функционирует по-разному в зависимости от возраста женщины. Выделяют следующие периоды функционирования репродуктивной системы: период детства, полового созревания, репродуктивный (детородный) период, климактерический период и постменопаузу.
• Период детства (с момента рождения до 10 лет) называют также периодом полового покоя, так как система в это время практически не функционирует. Однако, как показали исследования, даже тогда в яичнике образуются ничтожно малые количества половых гормонов, играющих определенную роль в общем обмене веществ организма. В этом возрасте отмечается постепенное незначительное увеличение размеров внутренних и наружных половых органов в соответствии с общим ростом организма.
• Период полового созревания (10-16 лет) характеризуется значительными изменениями во всем организме девочки, которые являются следствием действия женских половых гормонов. С 10 лет начинается усиление выделения половых гормонов в яичнике. Сигналы для их образования и выделения поступают из определенных структур головного мозга, которые к этому возрасту достигают известной степени зрелости. Первым признаком действия половых гормонов является скачок роста. В возрасте 10--12 лет девочка сразу прибавляет 8--10 см, увеличивается масса тела, начинается формирование женского типа телосложения: распределение жировой ткани с преимущественным отложением на бедрах, ягодицах, животе. Отмечается развитие вторичных половых признаков: увеличиваются молочные железы, их рост начинается с потемнения и увеличения сосков. В 11 лет появляется оволосение наружных половых органов, в 13 лет -- подмышечное оволосение. В возрасте около 13 лет (с отклонениями в несколько месяцев) начинаются менструации, первая менструация называется менархе. За это время увеличиваются в размерах внутренние и наружные половые органы. Появление месячных отнюдь не означает окончания периода полового развития -- закончен его первый этап. Второй этап длится до 16 (18) лет и заканчивается вместе с прекращением роста в длину, т. е. с формированием скелета. Последними прекращают рост кости таза, так как костный таз является основой так называемого родового канала, через который ребенок появляется на свет. Рост тела в длину заканчивается через 2--2,5 года после первой менструации, а рост костей таза к 18 годам. Во втором этапе периода полового созревания завершается развитие молочных желез, полового и подмышечного оволосения, окончательных размеров достигают внутренние половые органы.
• Репродуктивный (детородный) период длится с 18 до 45 лет. Это период расцвета всего организма, время его наибольшей физической и интеллектуальной активности, когда организм здоровой женщины легко справляется с нагрузкой (беременность и роды).
• Климактерический период приходится на возраст 45--55 лет. В этом возрасте происходит постепенное угасание функции репродуктивной системы: месячные становятся скуднее, интервал между ними удлиняется, нарушается процесс роста фолликулов и созревания яйцеклетки, не происходит овуляция, не образуется желтое тело. Наступление беременности невозможно. После прекращения детородной угасает и гормональная функция яичников, причем первыми нарушаются образование и выделение гормона прогестерона (гормона желтого тела) при еще достаточном образовании и выделении эстрогенов. Затем уменьшается и образование эстрогенов.
• Кульминацией климактерического периода является последняя менструация, которая называется менопауза. Она наступает в среднем в возрасте 50 лет, иногда месячные продолжаются до 55 лет (поздняя менопауза).
• Постменопаузальный период делят на раннюю постменопаузу (первые 6 лет после менопаузы) и позднюю постменопаузу (сроки определяются по-разному). В этом возрасте гормональная функция яичников прекращается, и яичник практически не выделяет половых гормонов. Многие проявления процессов старения организма обусловлены именно дефицитом половых гормонов. Прежде всего это атрофические (уменьшение в размерах) изменения в половых органах -- как наружных, так и внутренних. Атрофические изменения происходят и в молочных железах, железистая ткань которых замещается жировой. Кожа теряет эластичность, покрывается морщинами, истончается. Происходят изменения в костной ткани -- кости становятся более хрупкими, гораздо чаще, чем в молодости, происходят и медленнее срастаются переломы.
• 2. Понятие оогенеза, общие сведения
• В основе функционирования всей женской половой системы лежит оогенез.
• Оогенез - это процесс развития женских половых клеток -- яйцеклеток из зачаткового эпителия (оогенной ткани).
• У человека оогенез начинается в гонадах плода женского пола на ранних стадиях его развития (то есть у эмбриона). Оогонии дифференцируются в первичные ооциты (ооциты 1-го порядка) уже на третьем месяце внутриутробного развития плода. К моменту рождения девочки все первичные ооциты уже находятся в профазе мейоза I. Они остаются на этой стадии (профаза I) в течение многих лет до наступления половой зрелости девушки. Первое мейотическое деление завершается непосредственно перед овуляцией. Второе мейотическое деление наступает, когда вторичный ооцит (ооцит 2-го порядка) переходит из яичника в маточную трубу, и завершается только после того, как в нее внедрится сперматозоид. Зрелая яйцеклетка, содержащая два ядра - свое и ядро сперматозоида, называется оотидой. Затем ядра сливаются и образуется зигота. Таким образом, собственно половой процесс происходит не в момент проникновения сперматозоида, а лишь через некоторое время - после слияния гаплоидных родительских ядер.
• Последняя стадия оогенеза может быть воспроизведена и вне женщины. Это позволяет осуществлять зачатие детей «в пробирке» - яйцо извлекается (перед овуляцией) и помещается в среду со сперматозоидами. После оплодотворения, с момента образования зиготы и начала дробления (на стадии 8-16 бластомеров), зародыш переносится в матку женщины, где происходит дальнейшее развитие плода. Это открытие позволило многим семьям решить наболевшую проблему бесплодия.
• 3. Этапы оогенеза
• Оогенез проходит в яичниках в три фазы: размножение, рост и созревание.
• I фаза -- размножение -- клетки диплоидной ткани зачаткового эпителия многократно делятся путем митоза, образуя диплоидные же клетки ооциты I порядка (2n2с).
• II фаза -- роста, ооциты I порядка проходят интерфазу, в ходе которой осуществляется самоудвоение молекулы ДНК и построение второй хроматиды у хромосом, а также рост клетки, в результате чего формируются ооциты I порядка (2n4с).
• III фаза -- созревание, ооциты I порядка делятся путем мейоза. В результате мейоза I образуется ооцит II порядка и первое направительное (полярное) тельце. Второе деление -- мейоз II -- доходит до стадии метафазы. В том случае, если произойдет оплодотворение, образуется из ооцита II порядка яйцеклетка и второе направительное тельце.
• Таким образом, в результате получается: из каждого ооцита I порядка - четыре клетки -- яйцеклетка и три направительных тельца (nc). Первые две фазы оогенеза проходят в женском организме в период его зародышевого развития. Третья фаза длится много лет. Так, мейоз I начинается у девочки сразу после ее рождения, в результате чего образуются ооциты II порядка и первые направительные тельца. В период полового созревания ооциты II порядка проходят второе мейотическое деление, в ходе которого образуется яйцеклетка и три направительных тельца (отмирающие). Направительные тельца дают возможность пройти нормальному мейозу, сбросить излишний ядерный материал, оставив цитоплазму с запасом питательных веществ и яйцеклетке, что необходимо для питания зародыша.
• 4. Строение яйцеклетки, гематоовариальный барьер
• Рис. 1. Схема строения яйцеклетки млекопитающих: 1 - цитоплазма; 2 - ядро; 3 - плазматическая мембрана; 4 - прозрачная оболочка; 5 - фолликулярная клетка

• Яйцеклетка имеет диаметр до 150 мкм. Она представляет собой округлую клетку, в цитоплазме которой содержатся белково-липидные включения в виде желтка, предназначенные для её питания. Этого запаса хватает на 12--24 часов после овуляции. Если за это время оплодотворение не происходит, яйцеклетка погибает.
• Яйцеклетка имеет две оболочки: внутреннюю -- цитолемму, и наружную, состоящую из фолликулярных клеток и выделяющую гормоны -- эстрогены. Яйцеклетки, в отличие от сперматозоидов, размножаются уже у зародышей. Молодая женская половая клетка -- оогония -- располагается в глубоких слоях коркового вещества яичников. Оогонии митотически делятся, превращаясь в ооциты I порядка (первичные ооциты), которые сохраняются в яичниках девочки до полового созревания. К этому времени имеется около 300 000 первичных ооцитов диаметром около 30 мкм, которые вместе с двумя слоями фолликулярного эпителия образуют первичные фолликулы.
• Гематоовариальный барьер отделяет яйцеклетки от действия иммунной системы, создает оптимальные условия для метаболизма ооцитов. Барьер состоит из эндотелия и базальной мембраны капилляра мсоматического типа внутренней теки, базальной мембраны фолликулярных клеток, самих фолликулярных клеток и прозрачной зоны вокруг ооцита.
• 5. Овуляция, менструальный цикл
• В период полового созревания большинство ооцитов погибает, и в течение жизни созревает всего 400-500 яйцеклеток. При созревании первичный ооцит проходит стадию мейоза, превращаясь во вторичный ооцит (ооцит II порядка) с гаплоидным набором хромосом и маленькое полярное тельце тоже с гаплоидным набором хромосом. При этом первичные фолликулы превращаются во вторичные, внутри которых накапливается жидкость, и они становятся пузырчатыми (созревшими) фолликулами, заполненными фолликулярной жидкостью. Диаметр такого фолликула достигает 1 см. У женщины созревает одновременно один или редко два фолликула. Остальные фолликулы, растущие в это время, подвергаются обратному развитию.
• Пузырчатый фолликул, называющийся граафовым пузырьком, поднимает покровный эпителий яичника и разрывает его. При этом вторичный ооцит выпадает в брюшную полость возле отверстия маточной трубы -- это процесс овуляции. На месте лопнувшего фолликула образуется жёлтое тело беременности -- временная железа внутренней секреции, которая выделяет гормон прогестерон, задерживающий следующую овуляцию, а также подготавливает слизистую оболочку матки к восприятию оплодотворённой яйцеклетки, в результате чего слизистая оболочка утолщается и разрыхляется. Если оплодотворение яйцеклетки не происходит, через 12--14 дней жёлтое тело подвергается обратному развитию. При этом оболочка матки отторгается, рвутся кровеносные сосуды, наступает менструальное кровотечение.
• рис. 2. Оогенез: 1 -- созревание фолликулов в яичнике; 2 -- овуляция; 3 -- проникновение сперматозоида в яйцеклетку; 4 -- образование зиготы; 5 -- дробление зиготы; 6 -- поступление зародыша из просвета маточной трубы в полость матки; 7 -- имплантация зародыша в слизистую оболочку матки.
• Период от первого дня менструации до первого дня следующей менструации называется менструальный цикл, длительность его колеблется от 21 до 35 дней. Начинается менструация в 11--16 лет и продолжается до 40--50 лет. Продолжительность кровотечения -- 3-7 дней -- это менструальная фаза. Во время постменструальной фазы под действием гормона эстрогена восстанавливается эндометрий матки. Затем с 14-15-го дня после оплодотворения слизистая оболочка матки опять начинает готовиться к принятию оплодотворенной яйцеклетки. Если происходит оплодотворение, то на месте лопнувшего граафова пузырька образуется крупное (до 5 см) желтое тело беременности, которое функционирует до 6 месяца, выполняя эндокринную функцию, а затем редуцируется.
• Уровень половых гормонов в крови регулируется гипоталамическими центрами по принципу обратной связи. В гипоталамусе информация обрабатывается и поступает в его половые центры. Посредством нейрогормонов, гипоталамус регулирует секрецию гормонов гипофиза и через нее секрецию половых желез. Тем самым в организме обеспечивается оптимальный для возрастного периода и жизненных условий уровень гормона.
• Половые центры гипоталамуса состоят из тонического (медиальный отдел) и циклического (преоптическая область) центров. У женщин под их контролем находятся фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны гипофиза, регулирующие деятельность половых желез. Тонический центр поддерживает постоянную секрецию обоих гормонов и посредством рилизинг-гормонов контролирует синтез гонадотропинов в количестве, необходимом для развития фолликулов в яичниках между овуляциями.
• Циклический центр включается в контроль половых желез периодически, только для осуществления овуляции. Он обеспечивает овуляторный выброс лютеинизирующего гормона из гипофиза, в результате чего происходит разрыв созревших фолликулов.

• 6. Действие вредных факторов на женскую половую систему
• Факторы, разрушающие репродуктивное здоровье женщины включают в себя:

· вредные привычки (курение, наркомания, злоупотребление алкоголем)

· заболевания, передающиеся половым путем (ВИЧ, хламидии, гонорея, сифилис)

· экологические факторы (загрязнение атмосферы, воды, почвы)

· беспорядочное половое поведение

· аборты, которые влияют на психологическое и репродуктивное здоровье

Влияние курения и алкоголя

Курение и алкоголь являются теми негативными факторами, которые не позволяют многим семейным парам иметь детей. Этот факт уже неоднократно доказан как генетиками, так и гинекологами. Особенно опасно последствиями женское курение. Яичники курящей женщины не могут полностью выполнять свои функции, что приводит к сбою менструального цикла, и, как следствие, возникают проблемы с фертильностью. Кроме этого, даже медикаментозная терапия в некоторых случаях не может откорректировать данную проблему, так как у курящих людей реакция на медикаменты в несколько раз ниже, чем у некурящих. Даже если курящая женщина беременеет, то сама беременность и роды у нее протекают гораздо тяжелее, чем у женщин без вредных привычек.

Злоупотребление алкоголем существенно влияет на репродуктивную функцию мужчин, поскольку алкоголь снижает выработку тестостерона, отвечающего за количество и качество сперматозоидов. У женщин пристрастие к алкоголю может стать причиной прекращения овуляции, развитию врожденных пороков плода, выкидышам на ранних сроках, преждевременным родам и другим патологическим нарушениям.

Влияние кофеина на фертильность

Научно доказан факт, что чрезмерное употребление кофеина, приводит к проблемам с зачатием. Главная проблема заключается в том, что кофеин нарушает функции нервной системы, поднимает артериальное давление, приводит к нарушению сна, что, в свою очередь, негативно влияет на подвижность сперматозоидов. Следует помнить, что просто отказаться от любимого напитка или сократить его потребление до одной-двух чашек в день, может и не решить проблему, так как кофеин сегодня входит в состав очень многих газированных напитков, какао и даже шоколада. Поэтому прежде чем покупать очередной напиток в яркой бутылке или плитку шоколада, следует внимательно прочитать состав и убедиться в отсутствии в нем большого количества кофеина.

Дефицит фолиевой кислоты

Фолиевая кислота представляет собой витамин, который способен растворяться в водной среде и укреплять иммунитет, сердце и сосуды. Когда в организме женщины дефицит этого вещества, возникает проблема с зачатием, возможно развитие внутриутробных пороков плода или происходит не вынашивание беременности. Достаточное количество фолиевой кислоты содержится в зелени, проросшей пшенице, спарже, куриной печени, вареных куриных яйцах.

Заключение

Оогенез является сложным и многостадийным процессом, в течение которого происходит преобразование мелких недифференцированных диплоидных первичных половых клеток, заселивших гонаду (оогониев), в крупные зрелые гаплоидные яйцеклетки.

Процесс оогенеза (гаметогенеза) имеет ряд отличий от аналогичного процесса в мужском организме.

Первым отличием сперматогенеза от овогенеза является тот факт, что кроме стадии размножения, созревания, роста в нем присутствует и четвертая - формирования. Именно в этот период у мужских половых клеток происходит образование аппарата для движения, в результате чего они приобретают вытянутую форму, что облегчает их передвижение.

Второй отличительной чертой можно назвать ту особенность, что на стадии деления из сперматоцита 1 порядка получается сразу 4 половых клетки, а из ооцита 1 порядка образуются всего одна женская половая клетка, готовая к оплодотворению.

При сравнении данных 2 процессов (овогенеза и сперматогенеза), также необходимо отметить, что мейоз половых клеток у женщин наблюдается еще на стадии внутриутробного развития, т.е. малышки рождаются сразу с ооцитами 1 порядка. Созревание их заканчивается лишь с наступлением половозрелости девочки. У мужчин же образование сперматозоидов происходит непрерывно, в течение всего периода половой зрелости.

Еще одним из различий сперматогенеза и овогенеза является та особенность, что в организме мужчины ежедневно образуется до 30 млн спермиев, а у женщин созревает всего лишь 500 яйцеклеток на протяжении всей жизни.

Также необходимо отметить, что стадия размножения при процессе сперматогенеза происходит постоянно, в то время как при овогенезе заканчивается сразу после рождения.

Подводя итог данной характеристики овогенеза и сперматогенеза, хотелось бы отметить, что из-за того, что образование яйцеклеток начинается еще до появления девочки на свет, а завершается для яйцеклетки только лишь после оплодотворения ее, вредные факторы окружающей среды могут привести к генетическим аномалиям у потомства.

Размещено на Allbest.ru