Fecundarea reprezintă fenomenul fuzionării
gametului feminin
cu gametul masculin
şi, ca
rezultat, formarea zigotului
(ovulul fecundat).
În
rezultatul fuzionării gameţilor şi a nucleilor
lor generează
un organism nou, care îmbină în sine caracterele
parvenite
pe linie maternă şi paternă, astfel
producîndu-
se diversificarea ereditară
a organismelor.
La reprezentanţii speciei umane
fecundarea
naturală este internă. Nivelul actual de dezvoltare
a
medicinii permite realizarea fecundării in vitro.
Fecundarea naturală
Fecundarera naturală (fig. 9.8) este asigurată
de
actul
sexual în procesul căruia are loc ejacularea
spermei şi proiectarea
ei în vaginul
femeii.
Sperma reprezintă un amestec de plasmă
seminală şi spermatozoizi (2–5%).
Plasma seminală este formată din compuşi
organici şi anorganici secretaţi de glandele anexe
ale sistemului reproducător masculin. Mediul
vaginului este acid şi conţine factori imuni care
acţionează distrugător asupra spermatozoizilor.
Componentele plasmei seminale – aminele bazice
(putrescina, spermina, spermidina şi cadaverina)
neutralizează mediul acid din canalul vaginal, în
aşa mod protejînd spermatozoizii de denaturarea
acidă.
Spermatozoizii din tubii seminiferi
prin canalele
reţelei testiculare ajung în epididim, unde rămîn
10–20 zile.
În această perioadă de timp spermatozoizii
devin mobili şi capabili să realizeze
fecundarea.
Din epididim, în urma ejaculării, ei împreună cu
secreţiile epididimului
trec în canalul deferent, unde
împreună cu plasma seminală formează sperma,
care este ejaculată prin uretră.
Deşi cantitatea
de spermă
ejacultă conţine
circa
cinci sute de milioane de spermatozoizi,
la nivelul
colului uterin
spermatozoizii sînt separaţi de lichidul
seminal şi selecţionaţi astfel, încît doar 1% din ei (cei
fără anomalii şi mobili) pătrund în cavitatea uterină.
În preajma ovulului ajung simultan
doar vreo sută
de spermatozoizi, care străbat
stratul
celulelor foliculare
şi doar unul dintre ei realizează
fecundarea.
Spermatozoizii parcurg calea
vagin-trompe
uterine timp de cinci minute. Mişcarea lor este
asigurată
de flageli, contracţia muşchilor
pereţilor
uterini şi ai trompelor
uterine
şi de substanţele secretate
de ovul (chimiotaxis). Ei rămîn viabili timp
de 24–72 ore. În timpul „deplasării” prin căile
genitale
feminine spermatozoizii suportă modificări
specifice la nivelul membranei citoplasmatice,
după care devin apţi de a realiza
fecundarea.
Fecundarea poate avea loc în una din trompele
uterine şi se desfăşoară în cîteva trepte succesive.
Fuzionarea spermatozoidului cu ovulul. În
momentul
ataşării spermatozoidului
de suprafaţa
ovulului sînt eliberate enzimele
acrozomale, care
distrug învelişul
ovulului (reacţia acrozomală),
formînd un canal
prin care are loc fuzionarea spermatozoidului
cu ovulul. Capul spermatozoidului
care a fuzionat
cu ovulul se detaşează de la coadă
şi
formează nucleul masculin. Zona pelucidă devine
impermeabilă pentru alţi spermatozoizi care au străbătut
stratul celulelor foliculare.
Formarea ovulului. Ovocitul de gradul II blocat
în metafaza
meiozei II finalizează divizunea
ecvațională, generînd al doilea corp polar şi ovulul.
Fuzionarea nucleelor haploide (cariogamia)
şi
formarea unui nucleu diploid care conţine 46 cromozomi
(23 de cromozomi paterni şi 23 – materni).
Astfel are loc transformarea
ovulului în zigot, prima
celulă
a viitorului organism.
Activarea segmentării zigotului. Cromozomii
materni şi cei paterni
din nucleul zigotului se apropie
și se fixează
de firele fusului de diviziune, astfel
demarează
primul ciclu al diviziunii mitotice.
În momentul fecundării are loc determinarea
sexului viitorului organism.
Dacă
nucleul
spermatozoidului
care fecundează
ovulul conţine
cromozomul
sexual X, atunci se va naşte o fetiţă, iar
dacă va conţine cromozomul sexual Y – un băiat.
43 FECUNDAREA LA OM §
Uter
Ovar
Trompă
Fecundare
Ovul
Traseul
spermatozoizilor
Traseul ovulului
Vagin
Fig. 9.8. Fecundarea naturală
SISTEMUL REPRODUCĂTOR ŞI REPRODUCEREA LA OM
144
Fecundarea in vitro
Disfuncţiile aparatului genital masculin sau feminin
reduc eficiența sau blochează fecundaţia naturală.
Medicina modernă dispune de tehnici
complexe
care pot asigura realizarea
inseminării artificiale şi a
fecundării in vitro (FIV) (tab. 9.3) (fig. 9.9), care reprezintă unul din procedeele
medicale de procreare a
embrionului
uman.
Fig. 9.9. Fecundarea in vitro
Extragerea ovulelor
Spermatozoizi
Incubarea
ovulelor şi
Transferul spermatozoizilor
embrionului
în cavitatea
uterină
Tabelul 9.3
Tehnici de reproducere artificială
Cuplu
Tehnica reproducerii artificiale Graviditatea Genotipul
Bărbat Femeie copilului
Steril Normală
(fertilă)
Însămînțare artificială cu sperma
unui donor Maternală genele donorului
genele materne
Normal
(fertil)
Sterilă
(trompe
blocate)
Fecundare in vitro cu sperma
bărbatului (FIV)
Maternală prin
transferul intrauterin al
embrionului
genele paterne
genele materne
Normal
Sterilă (nu
are loc
ovogeneza)
Fecundarea in vitro a ovulului unei
femei donor cu sperma bărbatului
din cuplu
Maternală prin transferul
embrionului în uterul
femeii din cuplu
genele donorului
genele paterne
Normal Sterilă (uter
anormal)
Fecundare in vitro a ovulului
femeii din cuplu cu spermatozoizii
bărbatului din acest cuplu
Mamă surogat genele paterne
genele materne
Decedat Normală
(fertilă)
Însămînțarea artificială cu sperma
congelată a bărbatului decedat Maternală genele paterne
genele materne
Etapele fecundării in vitro.
Obţinerea ovulelor. În mod normal
în perioada
unui ciclu menstrual
un ovar produce
un singur
ovul. În cazul FIV, pentru a spori şansele realizării
fecundării
sînt necesare
mai multe ovule,
care pot
fi obţinute prin stimulărea
artificială
a activităţii
ovarelor. În acest scop sînt administrate
preparate
medicamentoase
care contribuie la maturizarea
simultană
a mai multor
ovule.
Extragerea ovulelor mature
se efectuează
la 34–36
ore din momentul
injectării stimulatorului
ovulaţiei.
Ovulele
sînt extrase
prin puncţia foliculilor
ovarieni.
Obţinerea spermatozoizilor
se efectuează
prin
masturbare
sau în urma intervenţiei
chirurgicale
cu
24 ore înainte
de puncţia foliculilor.
Incubarea ovulelor şi a spermatozoizilor.
Ovulele
şi spermatozoizii
obţinuţi
sînt plasaţi
în mediul nutritiv
special
pentru 48–72 ore, timp necesar
pentru
fecundare
şi iniţierea diviziunii
zigotului
format.
În
mediu
are loc fecundarea
a cca 50% din ovulele incubate.
Fecundarea poate fi realizată artificial prin
microinjectarea
microscopică
a spermatozoidului
în
interiorul ovulului.
Transferul intrauterin al embrionilor
are loc cu
ajutorul
unui cateter. Pentru a spori şansele
obţinerii
unei sarcini, de regulă,
sînt transferaţi
2–3 embrioni
care au atins stadiul
de dezvoltare de 2–4 sau 8 blastomere.
Embrionii supranumerari (care nu au fost
transferaţi) sînt utilizaţi
în cazul dacă transferul nu
a fost reuşit sau pot fi congelaţi
şi utilizaţi pentru a
induce
o nouă sarcină.
1. Descrie etapele formării
spermei.
2. Alcătuiește schema traseului
spermatozoizilor din vagin
pînă la ovul în trompa uterină.
3. Explică mecanismele care
preîntîmpină participarea
mai multor spermatozoizi la
fecundarea unui ovul.
4. Descrie etapele fecundării
naturale.
5. Estimează cauzele fecundării
in vitro doar a 50% din ovulele
incubate. Argumentează-ţi
opţiunile.
gametului feminin
cu gametul masculin
şi, ca
rezultat, formarea zigotului
(ovulul fecundat).
În
rezultatul fuzionării gameţilor şi a nucleilor
lor generează
un organism nou, care îmbină în sine caracterele
parvenite
pe linie maternă şi paternă, astfel
producîndu-
se diversificarea ereditară
a organismelor.
La reprezentanţii speciei umane
fecundarea
naturală este internă. Nivelul actual de dezvoltare
a
medicinii permite realizarea fecundării in vitro.
Fecundarea naturală
Fecundarera naturală (fig. 9.8) este asigurată
de
actul
sexual în procesul căruia are loc ejacularea
spermei şi proiectarea
ei în vaginul
femeii.
Sperma reprezintă un amestec de plasmă
seminală şi spermatozoizi (2–5%).
Plasma seminală este formată din compuşi
organici şi anorganici secretaţi de glandele anexe
ale sistemului reproducător masculin. Mediul
vaginului este acid şi conţine factori imuni care
acţionează distrugător asupra spermatozoizilor.
Componentele plasmei seminale – aminele bazice
(putrescina, spermina, spermidina şi cadaverina)
neutralizează mediul acid din canalul vaginal, în
aşa mod protejînd spermatozoizii de denaturarea
acidă.
Spermatozoizii din tubii seminiferi
prin canalele
reţelei testiculare ajung în epididim, unde rămîn
10–20 zile.
În această perioadă de timp spermatozoizii
devin mobili şi capabili să realizeze
fecundarea.
Din epididim, în urma ejaculării, ei împreună cu
secreţiile epididimului
trec în canalul deferent, unde
împreună cu plasma seminală formează sperma,
care este ejaculată prin uretră.
Deşi cantitatea
de spermă
ejacultă conţine
circa
cinci sute de milioane de spermatozoizi,
la nivelul
colului uterin
spermatozoizii sînt separaţi de lichidul
seminal şi selecţionaţi astfel, încît doar 1% din ei (cei
fără anomalii şi mobili) pătrund în cavitatea uterină.
În preajma ovulului ajung simultan
doar vreo sută
de spermatozoizi, care străbat
stratul
celulelor foliculare
şi doar unul dintre ei realizează
fecundarea.
Spermatozoizii parcurg calea
vagin-trompe
uterine timp de cinci minute. Mişcarea lor este
asigurată
de flageli, contracţia muşchilor
pereţilor
uterini şi ai trompelor
uterine
şi de substanţele secretate
de ovul (chimiotaxis). Ei rămîn viabili timp
de 24–72 ore. În timpul „deplasării” prin căile
genitale
feminine spermatozoizii suportă modificări
specifice la nivelul membranei citoplasmatice,
după care devin apţi de a realiza
fecundarea.
Fecundarea poate avea loc în una din trompele
uterine şi se desfăşoară în cîteva trepte succesive.
Fuzionarea spermatozoidului cu ovulul. În
momentul
ataşării spermatozoidului
de suprafaţa
ovulului sînt eliberate enzimele
acrozomale, care
distrug învelişul
ovulului (reacţia acrozomală),
formînd un canal
prin care are loc fuzionarea spermatozoidului
cu ovulul. Capul spermatozoidului
care a fuzionat
cu ovulul se detaşează de la coadă
şi
formează nucleul masculin. Zona pelucidă devine
impermeabilă pentru alţi spermatozoizi care au străbătut
stratul celulelor foliculare.
Formarea ovulului. Ovocitul de gradul II blocat
în metafaza
meiozei II finalizează divizunea
ecvațională, generînd al doilea corp polar şi ovulul.
Fuzionarea nucleelor haploide (cariogamia)
şi
formarea unui nucleu diploid care conţine 46 cromozomi
(23 de cromozomi paterni şi 23 – materni).
Astfel are loc transformarea
ovulului în zigot, prima
celulă
a viitorului organism.
Activarea segmentării zigotului. Cromozomii
materni şi cei paterni
din nucleul zigotului se apropie
și se fixează
de firele fusului de diviziune, astfel
demarează
primul ciclu al diviziunii mitotice.
În momentul fecundării are loc determinarea
sexului viitorului organism.
Dacă
nucleul
spermatozoidului
care fecundează
ovulul conţine
cromozomul
sexual X, atunci se va naşte o fetiţă, iar
dacă va conţine cromozomul sexual Y – un băiat.
43 FECUNDAREA LA OM §
Uter
Ovar
Trompă
Fecundare
Ovul
Traseul
spermatozoizilor
Traseul ovulului
Vagin
Fig. 9.8. Fecundarea naturală
SISTEMUL REPRODUCĂTOR ŞI REPRODUCEREA LA OM
144
Fecundarea in vitro
Disfuncţiile aparatului genital masculin sau feminin
reduc eficiența sau blochează fecundaţia naturală.
Medicina modernă dispune de tehnici
complexe
care pot asigura realizarea
inseminării artificiale şi a
fecundării in vitro (FIV) (tab. 9.3) (fig. 9.9), care reprezintă unul din procedeele
medicale de procreare a
embrionului
uman.
Fig. 9.9. Fecundarea in vitro
Extragerea ovulelor
Spermatozoizi
Incubarea
ovulelor şi
Transferul spermatozoizilor
embrionului
în cavitatea
uterină
Tabelul 9.3
Tehnici de reproducere artificială
Cuplu
Tehnica reproducerii artificiale Graviditatea Genotipul
Bărbat Femeie copilului
Steril Normală
(fertilă)
Însămînțare artificială cu sperma
unui donor Maternală genele donorului
genele materne
Normal
(fertil)
Sterilă
(trompe
blocate)
Fecundare in vitro cu sperma
bărbatului (FIV)
Maternală prin
transferul intrauterin al
embrionului
genele paterne
genele materne
Normal
Sterilă (nu
are loc
ovogeneza)
Fecundarea in vitro a ovulului unei
femei donor cu sperma bărbatului
din cuplu
Maternală prin transferul
embrionului în uterul
femeii din cuplu
genele donorului
genele paterne
Normal Sterilă (uter
anormal)
Fecundare in vitro a ovulului
femeii din cuplu cu spermatozoizii
bărbatului din acest cuplu
Mamă surogat genele paterne
genele materne
Decedat Normală
(fertilă)
Însămînțarea artificială cu sperma
congelată a bărbatului decedat Maternală genele paterne
genele materne
Etapele fecundării in vitro.
Obţinerea ovulelor. În mod normal
în perioada
unui ciclu menstrual
un ovar produce
un singur
ovul. În cazul FIV, pentru a spori şansele realizării
fecundării
sînt necesare
mai multe ovule,
care pot
fi obţinute prin stimulărea
artificială
a activităţii
ovarelor. În acest scop sînt administrate
preparate
medicamentoase
care contribuie la maturizarea
simultană
a mai multor
ovule.
Extragerea ovulelor mature
se efectuează
la 34–36
ore din momentul
injectării stimulatorului
ovulaţiei.
Ovulele
sînt extrase
prin puncţia foliculilor
ovarieni.
Obţinerea spermatozoizilor
se efectuează
prin
masturbare
sau în urma intervenţiei
chirurgicale
cu
24 ore înainte
de puncţia foliculilor.
Incubarea ovulelor şi a spermatozoizilor.
Ovulele
şi spermatozoizii
obţinuţi
sînt plasaţi
în mediul nutritiv
special
pentru 48–72 ore, timp necesar
pentru
fecundare
şi iniţierea diviziunii
zigotului
format.
În
mediu
are loc fecundarea
a cca 50% din ovulele incubate.
Fecundarea poate fi realizată artificial prin
microinjectarea
microscopică
a spermatozoidului
în
interiorul ovulului.
Transferul intrauterin al embrionilor
are loc cu
ajutorul
unui cateter. Pentru a spori şansele
obţinerii
unei sarcini, de regulă,
sînt transferaţi
2–3 embrioni
care au atins stadiul
de dezvoltare de 2–4 sau 8 blastomere.
Embrionii supranumerari (care nu au fost
transferaţi) sînt utilizaţi
în cazul dacă transferul nu
a fost reuşit sau pot fi congelaţi
şi utilizaţi pentru a
induce
o nouă sarcină.
1. Descrie etapele formării
spermei.
2. Alcătuiește schema traseului
spermatozoizilor din vagin
pînă la ovul în trompa uterină.
3. Explică mecanismele care
preîntîmpină participarea
mai multor spermatozoizi la
fecundarea unui ovul.
4. Descrie etapele fecundării
naturale.
5. Estimează cauzele fecundării
in vitro doar a 50% din ovulele
incubate. Argumentează-ţi
opţiunile.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu