Яичко покрыто оболочкой, от которой к центру органа отходят перегородки; это напоминает апельсин или грейпфрут с перегородками и дольками между ними (рисунок 17). Между перегородками в дольках лежат 23 извитые трубочки или, по-научному, извитые канальцы яичка. Перед выходом из дольки канальцы выпрямляются и, соединяясь друг с другом, образуют сеть, от этой сети отходит несколько выносящих канальцев, которые выходят из яичка, соединяются и формируют рядом с яичком извитую трубку, или придаток яичка.
Рисунок 17. Канальцы яичка и придаток
Вся последовательность событий образования и перемещения сперматозоидов до их выхода наружу напоминает аэропорт. Сначала идет процесс приготовления к полету и прибытие в аэропорт в семенных извитых канальцах, прохождение через стойку регистрации в прямых канальцах. После разных стоек регистрации все пассажиры проходят в одном месте предполетный досмотр, то есть потоки смешиваются в сети яичка. А дальше их ждут накопитель и зона ожидания в придатке яичка. Для хорошего полета (по-научному вылет сперматозоидов наружу называют эякуляцией) в накопителе должно быть около 200250 млн сперматозоидов. То есть в одном эякуляте сперматозоидов будет больше, чем проживает людей в Российской Федерации. Пониженная температура и наличие яичек в мошонке важно не только для образования сперматозоидов, но и для создания комфортных прохладных условий в накопителе придатке яичка. Если бы не было накопителя, то вновь прибывающие из яичка сперматозоиды постоянно выталкивали бы предшественников и происходило бы непрерывное истечение семени наружу гонорея (гонос семя, рея истечение). Так, кстати, называется одно из заболеваний, передаваемых половым путем, но истекает при этом заболевании не семя, а гной.
Образование новых сперматозоидов в извитых канальцах идет ежедневно и еженощно, начиная с момента полового созревания. Вся последовательность образования сперматозоида от гоноцита (под названием «сперматогоний») через промежуточные клетки сперматоциты 1-го и 2-го порядка и сперматиды, называется сперматогенезом (рисунок 18). Происходит все это в течение 65 дней. Начинается процесс с митоза сперматогоний, продолжается мейозом сперматоцитов, а завершается превращением обычной по органоидам и объему цитоплазмы гаплоидной сперматиды в шустрый хвостатый спераматозоид.
Рисунок 18. Сперматогенез
Этап формирования сперматозоида из сперматиды называют спермиогенезом. Во время спермиогенеза отбрасывается лишняя цитоплазма, чтобы легче было путешествовать. Комплекс Гольджи превращается в акросому, одна из двух центриолей удлиняется и становится жгутиком, вокруг которого наматывается спираль митохондрий. После окончания смерматогенеза и его последнего этапа, спермиогенеза, получается по внешнему виду и набору необходимых компонентов вполне приличный и симпатичный сперматозоид или, в редких случаях, «инвалид» с различными дефектами. Но сперматозоид еще не готов к длительному путешествию и выполнению важной функции оплодотворения. Ему нужен «нос», чтобы унюхать, где находится яйцеклетка, поэтому в его хвостике появляются специальные обонятельные рецепторы. Ему нужно приспособление для прикрепления именно к яйцеклетке, а не к любой другой клетке будущей матери, поэтому на мембране головки появляется «липучка» для блестящей оболочки яйцеклетки рецептор ZP3. Ну и наконец, чтобы не удариться и не повредить головку во время трудного путешествия, на головку сперматозоида «надевается» шлем из гликопротеинов, то есть из белков и углеводов.
О царевне-яйцеклетке, к которой «побегут» сперматозоиды, будет мой следующий рассказ.
В сухом остатке:
Гоноциты первичные половые клетки, появляются на шестой неделе развития в желточном мешке и мигрируют в зачатки половых желез (гонад).
Яички и яичники закладываются во внутриутробном развитии в брюшной полости.
Женские половые железы яичники. Вырабатывают женские половые гормоны (эстрогены и прогестерон) и женские половые клетки яйцеклетки.
Мужские половые железы яички (семенники, тестикулы). Вырабатывают мужской половой гормон тестостерон и мужские половые клетки сперматозоиды.
Яички опускаются в мошонку через паховый канал еще до рождения с помощью направляющей связки яичка.
Сперматозоиды могут «плавать» в жидкой среде, так как имеют хвостик.
Хвостик сперматозоида это модифицированная центриоль. Состоит из девяти пар микротрубочек по периферии и одной пары в центре. В центриолях микротрубочки расположены не парами, а триплетами.
У сперматозоида есть головка, шейка, тело и хвостик.
Головка сперматозоида состоит из гаплоидного ядра (мужского пронуклеуса) и акросомы с ферментами.
В шейке лежит центриоль, которая не была использована для образования хвостика.
В теле находятся митохондрии.
Процесс делений и преобразований сперматогония в сперматоциты 1-го и 2-го порядка, сперматиды и сперматозоиды длится около 65 дней и называется сперматогенезом.
Спермиогенез это превращение сперматиды в сперматозоид.
У сперматозоида есть обонятельный рецептор для поиска яйцеклетки и рецептор ZP3 для «приклеивания» к блестящей оболочке яйцеклетки.
Выработка сперматозоидов в яичках начинается после полового созревания пубертата.
Сперматозоиды образуются в извитых канальцах яичка. Через прямые канальцы, сеть яичка и выносящие канальцы они попадают в придаток яичка, где накапливаются до момента выброса наружу.
В придатке яичка головка сперматозоида покрывается гликопротеинами.
Яичко и придаток яичка находятся в мошонке, где температура около 35 °С.
Для поддержания постоянной температуры в мошонке есть две мышцы, которые регулируют размер мошонки и близость яичек к более теплому телу.
Царевна-яйцеклетка
Мы знаем, что половые клетки гоноциты сначала появляются в желточном мешке, а затем переселяются в половые железы. Женские половые железы называются яичниками, и в них из гоноцитов будут образовываться яйцеклетки (рисунок 19).
Рисунок 19. Женские половые железы
Когда на игровом поле присутствуют два игрока, сперматозоид и яйцеклетка, всегда возникает вопрос, кто из них ключевой игрок и без кого игра невозможна. В самом начале развития науки существовал дуализм мнений. В основе двух разных точек зрения была уверенность, что будущий человек или любое другое животное уже находятся внутри половой клетки в готовом виде. Торжествовал преформизм. Преформисты-анимакулисты считали, что маленький человечек, гомункулюс, находится в ядре сперматозоида. Их оппоненты овисты считали, что маленький человечек находится внутри яйцеклетки.
Если мы встанем на позиции овистов, то должны ли мы признать возможность непорочного зачатия, то есть зарождения новой жизни без участия сперматозоида?
«Дух Святый найдет на Тебя, и сила Всевышнего осенит Тебя» (Лука 1:35).
«родившееся в Ней есть от Духа Святого» (Матфей 1:20).
Непорочное зачатие без участия сперматозоидов не только возможно, но и существует. Это явление называется партеногенез. Механизм партеногенеза до конца не понятен, но внешние воздействия на яйцеклетку без участия сперматозоида могут стимулировать развитие нового организма. Партеногенезом могут размножаться дафнии, тля, некоторые ящерицы, акулы и ряд других представителей животного мира. Все потомство в этом случае состоит только из особей женского пола, так как без сперматозоида неоткуда взяться мужской половой хромосоме. В России встречаются водоемы, где живут только самки серебряного карася, и это возможно благодаря партеногенезу. Долгое время считалось, что у млекопитающих партеногенез невозможен.