Cilvēka reproduktīvās šūnas
Jaunas cilvēka dzīvības radīšana ietver daudz sarežģītus procesus. Galvenie 'celtniecības bloki' ir cilvēka reproduktīvās šūnas jeb dzimumšūnas. Sieviešu dzimumšūnas ir olšūnas, bet vīriešu — spermatozoīdi.
Zīdītājiem zigota (jeb apaugļota šūna) izveidojas, kad mātes olšūna un tēva spermatozoīds saplūst, ļaujot to ģenētiskajam materiālam apvienoties. Kad zigota ir veiksmīgi iesakņojusies mātes dzemdes sieniņā, tā deviņu mēnešu laikā attīstās par pilnībā izveidojušos bērnu.
Olnīcas un olšūnas
Olnīcas ir mandeļformas orgāni, kas veido daļu no sievietes reproduktīvās sistēmas. Katrai sievietei ir divas olnīcas, kas atrodas abās dzemdes pusēs, olvadu galos.
Olnīcas ražo sieviešu dzimumhormonus — progesteronu un estrogēnu. Tie ir atbildīgi par sekundāro dzimumpazīmju attīstību, piemēram, krūšu palielināšanos, gurnu paplašināšanos, kaunuma un paduses apmatojumu. Šie hormoni nosaka menstruālā cikla, ovulācijas un menstruāciju norisi no pubertātes līdz menopauzei.
Olnīcās ir daudz folikulu, un katrā atrodas nenobriedusi olšūna jeb oocīts (nobriedusi olšūna tiek saukta par ovocītu). Lielākā daļa šūnu nav redzamas ar neapbruņotu aci. Cilvēka olšūnas ir izņēmums — tās diametrā vidēji sasniedz 100 mikronus, kas ir apmēram tikpat plata kā mata cirtas platums.
Olšūnas sastāv no:
- haploīdā kodola, kas satur vienu katra hromosomas kopiju
- mitohondrijiem, kas nodrošina enerģiju šūnas dalīšanai un satur mitohondriālo DNS
- citoplazmas, biezu šķīdumu, kas galvenokārt sastāv no ūdens, sāls un olbaltumvielām
- zona pellucida, želejveida barjeras, kas sastāv no glikoproteīniem un apņem šūnas membrānu, aizsargājot olšūnas saturu
- kortikālajām granulām, kas pēc apaugļošanas sacietina olšūnas ārējo slāni
Olšūnu veido arī koronas radiata, olšūnas ārējais slānis, un pirmā polārā šūna, maza haploīda šūna, kas ir šūnas dalīšanās blakusprodukts.
Olšūna ir izveidota tā, lai novērstu polispermiju (kad olšūnu apaugļo vairāki spermatozoīdi). Zigotai paredzēts saturēt divas katras hromosomas kopijas — ja to ir vairāk (rezultātā no vairāku spermatozoīdu apaugļošanas), zigota parasti nav dzīvotspējīga.
Novecojot mūsu šūnas, mainās arī sievietes olšūnas. Lai gan sievietes piedzimst ar lielu daudzumu olšūnu, to skaits ar laiku samazinās. Līdz 40 gadu vecumam sievietei atlicis tikai ap 3% sākotnējā olšūnu daudzuma. Skaits var atšķirties atkarībā no dzīvesveida — piemēram, smēķēšana paātrina olšūnu zudumu.
Arī olšūnu kvalitāte ar vecumu pasliktinās. Tieši pirms ovulācijas olšūnas dalās. Vecākām olšūnām ir lielāks risks pieļaut kļūdas šajā procesā, kas samazina dzīvotspēju un palielina attīstības traucējumu iespējamību.
Pastāv maldīgs priekšstats, ka noteikti hormonālie procesi (piemēram, hormonālā kontracepcija vai grūtniecība) var apturēt dabisko olšūnu novecošanu. Tas nav patiesi. Hormonam ir nozīme daudzos cilvēka organisma procesos, taču šis process vairāk ir atkarīgs no mitohondriju novecošanās.
Olšūnas var ziedot. Potenciālo donori rūpīgi izmeklē, un, ja viņa ir vesela, tiek doti medikamenti, kas stimulē folikulu nobriešanu. Astoņas līdz četrpadsmit dienas vēlāk nobriedušās olšūnas ar laparoskopisku procedūru tiek izņemtas no donores organisma un uzglabātas, līdz būs nepieciešamas.
Daudzās valstīs olšūnu ziedošana ir pastāvīgu diskusiju temats par donoru veselību un ētiskajiem aspektiem, piemēram, vai atļauts saņemt atlīdzību par olšūnu ziedošanu.
Ovulācija
Ovulācijas laikā menstruālā cikla fāzē viena no olnīcām nogatavo vairākas folikulas un atbrīvo nobriedušu olšūnu jeb ovocītu — pārējās nobriedušās folikulas organisms absorbē. Tas notiek neatkarīgi no tā, vai sieviete ir seksuāli aktīva. Olšūna tiek izvadīta olvada virzienā, caur kuru tā ceļo uz dzemdi. Tieši tur olšūnu var apaugļot spermatozoīds (ja ir noticis neaizsargāts dzimumakts).
Pēc ovulācijas atbrīvotā olšūna ļoti ātri noveco, un tā sauktā auglīgā loga iespēja sāk aizvērties. Ja olšūna tiek apaugļota, tā turpina ceļu caur olvadu uz dzemdi, kur tā iesakņojas dzemdes sieniņā un sāk attīstīties embrijā. Ja olšūna netiek apaugļota, tā sadalās un tiek izvadīta no organisma kopā ar dzemdes gļotādu kā menstruācija.
Salīdzinājumā ar olšūnām spermatozoīdi ir izturīgāki un sievietes reproduktīvajā sistēmā var izdzīvot līdz pat piecām dienām (ārpus tās, visticamāk, neizdzīvos). Spermatozoīda izdzīvošana ir atkarīga no atbilstošiem apstākļiem, piemēram, dzemdes kakla gļotu konsistences. Dzimumakta laika saskaņošana attiecībā pret ovulāciju ir būtiska grūtniecības plānošanā.
Hormonālā kontracepcija darbojas, nomācot ovulāciju. Ja ovulācija nenotiek normālā menstruālā ciklā, to dēvē par anovulatoru ciklu. Anovulatori cikli ir izplatīti un lielākā daļa sieviešu tos dzīvē piedzīvos.
Dvīņu veidošanās
Dažām sievietēm vienā ciklā var nobriest un atbrīvoties divas olšūnas, kas var izraisīt dvīņu ieņemšanu.
- Monozigoti jeb vienolšūnu dvīņi izveidojas, kad apaugļotā olšūna sadalās divās daļās. Vienolšūnu dvīņi attīstās vienā amnija maisā (saukts arī par augļapvalka maisu) un, atšķirībā no dizigotiem dvīņiem, ir ģenētiski identiski. Lielākā daļa vienolšūnu dvīņu rodas nejauši.
- Dizigoti jeb dažādu olšūnu dvīņi rodas, kad divas dažādas olšūnas apaugļo divi atsevišķi spermatozoīdi. Dizigoti dvīņi nav identiski — tie ir līdzīgi viens otram tikpat, cik citi brāļi un māsas no dažādām grūtniecībām. Dizigotu dvīņu rašanās mēdz būt iedzimta.
- Vairākbērnu dzemdības var būt gan dizigotas, gan monozigotas, vai arī kombinētas. Vairākbērnu grūtniecības, kas saistītas ar auglības stimulāciju, visbiežāk ir dizigotas.
Zinātniekiem un medicīnas pētniekiem dvīņi sniedz vērtīgu iespēju atšķirt ģenētisko un vides ietekmi – daba pret audzināšanu. Tā kā vienolšūnu dvīņi rodas no vienas sadalītas olšūnas, tiem ir vienāds ģenētiskais kods. Jebkāda atšķirība starp dvīņiem (piemēram, vienam dvīnim ir jaunāka izskata āda) jāskaidro ar vides ietekmi (piemēram, mazāka UV ekspozīcija).
Turklāt, salīdzinot vienolšūnu dvīņu pieredzi ar dažādu olšūnu dvīņiem, iespējams novērtēt, cik lielā mērā mūsu gēni ietekmē dzīvi.
Sēklinieki un spermatozoīdi
Spermatozoīds ir vīrieša dzimumšūna jeb dzimumgameta.
Sēklinieku funkcija ir sēklas šķidruma un spermatozoīdu ražošana. Tie ražo arī testosteronu, kas ir dzimumhormons, atbildīgs par vīrieša sekundārajām dzimumpazīmēm – sejas un krūšu apmatojumu, vīrišķīgu iegurni (bez izteiktām gurnu līknēm), muskuļotu ķermeņa uzbūvi un spēju veidot muskuļu masu daudz ātrāk nekā sievietēm.
Spermatogonēze ir process, kurā veidojas spermatozoīdi. Tas sākas sēklinieku sēklas kanāliņos. Šie kanāliņi ražo šūnas, ko sauc par spermatocītiem. Spermatocīti iziet vairākus dalīšanās ciklus, pārvēršoties par spermatīdām. Spermatīdas ir nenobrieduši spermatozoīdi, kuri aug un nobriest, līdz kļūst par pilnvērtīgiem spermatozoīdiem (process ilgst ap 64 dienām).
Spermatozoīdam ir trīs atšķiramas daļas:
- Galva satur kodolu ar DNS. Galvu apklāj kapuce jeb akrosoma, kas satur fermentus, kas palīdz spermatozoīdam pārsist olšūnas membrānu.
- Vidusdaļa satur enerģiju ražojošos mitohondrijus. Šīs specializētās struktūras nodrošina kustībai nepieciešamo enerģiju.
- Aste (pazīstama kā flagellum) virza spermatozoīdu uz priekšu ceļā no maksts uz olvadu. Spermatozoīds spēj pārvietoties ap 76 cm jeb 30 collas stundā.
[quote] Atšķirībā no sievietēm vīrieši nepiedzimst ar reproduktīvajām šūnām. Tā vietā spermatozoīdu ražošana sākas pubertātes laikā — aptuveni no 12 gadu vecuma vīrieši katru dienu ražo miljoniem jaunu spermatozoīdu. Vidēji vīrietis saražo aptuveni 73 miljonus spermatozoīdu katrā ejakulāta mililitrā.
Divi galvenie faktori, kas ietekmē vīrieša auglību, ir spermatozoīdu skaits un kustīgums.
Spermatozoīdu skaits nozīmē vidējo spermatozoīdu skaitu vienā spermas paraugā. Spermatozoīdu skaitu ārsts var noteikt, veicot rutīnas analīzi.
Eksperti uzskata, ka vesels spermatozoīdu skaits ir ap 15 miljoniem uz vienu mililitru, vai vismaz 39 miljoni vienā ejakulācijā. Ja skaits ir mazāks par 15 miljoniem/ml, to uzskata par zemu un tas var traucēt auglību. Testosterona līmenim ir būtiska ietekme uz spermatozoīdu skaitu un kvalitāti. Noteiktas veselības problēmas — iedzimti ģenētiski traucējumi, infekcijas vai audzēji — arī var ietekmēt spermatozoīdu skaitu.
Daži dzīvesveida paradumi un dabīgas metodes var palīdzēt hormoniem, kas regulē spermatozoīdu ražošanu, veicināt veselīgu spermatozoīdu attīstību un uzlabot spermatozoīdu skaitu.
Spermatozoīdu kustīgums ir spējas efektīvi pārvietoties. Spermatozoīdiem jāspēj pārvietoties sievietes reproduktīvajā traktā, lai nokļūtu un apaugļotu olšūnu. Zems spermatozoīdu kustīgums var būt neauglības cēlonis.
Ir divi spermatozoīdu kustīguma veidi:
- Progresīvais kustīgums nozīmē, ka spermatozoīds kustas galvenokārt taisnā līnijā vai lielos apļos — šī kustība palīdz spermatozoīdam virzīties uz olšūnu.
- Neprogresīvais kustīgums nozīmē, ka spermatozoīds pārvietojas īsos apļos vai nejaušā virzienā — šāda kustība nav efektīva ceļā uz olšūnu.
Lai spermatozoīds spētu izkļūt cauri dzemdes kakla gļotām un apaugļot olšūnu, progresīvajam kustīgumam jābūt vismaz 25 mikrometri/sekundē. Sliktu kustīgumu jeb astenozoospermiju diagnosticē, ja mazāk par 32% spermatozoīdu kustas efektīvi.
Zinātnieki joprojām pēta mehānismus, kas ļauj spermatozoīdam sasniegt un apaugļot olšūnu. Svarīga loma ir hormonam progesteronam. Iespējams, ka spermatozoīdi mēdz pievilkties vietās ar lielāku progesterona koncentrāciju, kuru olšūna izdala arvien vairāk, jo tuvāk tai atrodas spermatozoīds.
Spermas bankas
Spermatozoīdus ir iespējams savākt mākslīgās apaugļošanas nolūkiem, izmantojot intrauterīno insemināciju (IUI) vai apaugļošanu laboratorijā (IVF).
IUI iesaista spermatozoīda ievadīšanu tieši sievietes dzemdē, lai atvieglotu apaugļošanas procesu; IVF laikā spermatozoīds laboratorijā savieno ar olšūnu, pēc tam dzīvotspējīgos embrijus pārnes dzemdē.
Lai iegūtu spermas paraugu, vīrietis ejakulē sterilā traukā. Laboratorijas speciālists šo paraugu var izmantot uzreiz IUI vai IVF vajadzībām vai arī sasaldēt uzglabāšanai.
Spermu var arī ziedot. Ziedotā sperma tiek stingri pārbaudīta uz infekcijas slimībām un ģenētiskām saslimšanām.
Jūs varat sekot savam ciklam ar WomanLog. Lejupielādējiet WomanLog tagad:
