За какое время спермии добираются до яйцеклетки и как ее оплодотворяют

Новая жизнь зарождается в тот момент, когда яйцеклетка и сперматозоид во время оплодотворения объединяют генетический материал. Это небольшое чудо, инициирующее развитие беременности, происходит далеко не всегда. По статистике только одна четверть женщин беременеют в первый же месяц незащищенного секса. Через полгода зачать удается только двум третям из всех не предохраняющихся представительниц прекрасного пола, а к концу года беременность наблюдается у 80% жаждущих детей дам. Как же происходит слияние яйцеклетки и сперматозоида, сколько времени требуется на оплодотворение и что может помешать спермиям найти яйцеклетку и проникнуть в нее?

Сперматозоиды и яйцеклетка

Немного о женской физиологии

В женском организме яйцеклетки созревают ежемесячно. Это происходит под влиянием двух гормонов гипофиза:

  • Фолликулостимулирующего.
  • Лютеинизирующего.

Фолликулостимулирующий гормон вызывает рост фолликула и созревание яйцеклетки. А под воздействием лютеинизирующего гормона оболочка созревшего фолликула разрывается, и яйцеклетка выходит в брюшную полость. Этот процесс называется овуляцией. С момента полового созревания до менопаузы у женщины проходит более 400 овуляций. Однако большинство созревших яйцеклеток остаются невостребованными, а некоторые созревают недостаточно для того, чтобы слияние со спермием произошло, и развитие маленького человека стало возможным.

Созревшая яйцеклетка захватывается маточной трубой, как правило, со стороны овулирующего яичника. В ней яйцеклетка начинает «идти» по направлению к матке. Конечно, сама она не способна передвигаться. Продвижение осуществляется благодаря соответствующему току внутренних жидкостей, движению трубных микроворсинок и мышечным сокращениям. Именно внутри маточной трубы и осуществляется слияние сперматозоида и яйцеклетки. Но если за 24 часа проникновение сперматозоида в яйцеклетку со слиянием генетического материала не состоялось – яйцеклетка гибнет, и шанс оплодотворения откладывается до следующей овуляции.

На месте разорвавшегося фолликула формируется временный гормональный орган – желтое тело, продуцирующее гормон прогестерон. Он способствует:

  • Разрастанию эндометрия в матке.
  • Подготовке матки к имплантации эмбриона.

Если оплодотворение яйцеклетки не произошло, эндометрий отслаивается и выводится с небольшим количеством крови во время менструального кровотечения.

Половая система женщины

Слияние сперматозоида и яйцеклетки осуществляется в матке.

Путь к цели

При эякуляции мужчина исторгает миллионы сперматозоидов, которые некоторое время находятся во влагалище женщины. По данным посткоитальных тестов подвижность спермиев в кислой среде влагалища сохраняется около полутора-двух часов. Этому способствует секрет предстательной железы и семенных пузырьков мужчины, нейтрализующий влагалищные кислоты.

Из влагалища сперматозоиды движутся в сторону с меньшей кислотностью среды. Им предстоит пройти:

  1. Шейку матки.
  2. Матку.
  3. Маточную (фаллопиеву трубу).

Градиент кислотности выстроен таким образом, что в маточной трубе меньше всего ионов водорода. Туда и направляются спермии. Однако чтобы добраться до матки, им сначала необходимо преодолеть слизистую пробку в ее шейке. И хотя перед овуляцией слизь разжижается, большинство сперматозоидов не могут преодолеть эту преграду. Другие, проникая внутрь, задерживаются в нишах и складках шейки матки и могут быть рассмотрены как дополнительный резерв, способный доходить до яйцеклетки позже, если прорвавшиеся вперед спермии потерпят неудачу.

Далее путь сперматозоидов к яйцеклетке лежит через матку, которая имеет гораздо более благоприятную среду для мужских гамет. Поэтому сперматозоиды в матке могут сохранять подвижность довольно продолжительное время (до 4-х дней). Более того, под воздействием маточных секретов сперматозоиды активизируются, в них повышается уровень внутриклеточного кальция, интенсифицируются обменные процессы, и их подвижность и способность к оплодотворению существенно возрастают. Это явление носит название капацитация (от английского слова capacity – способность, потенциал).

Сперматозоиды

Сперматозоиды в половой женской системе могут прожить до 4 дней.

Фаллопиева труба, где происходит слияние сперматозоида и яйцеклетки, является конечным пунктом назначения спермия. В ней сперматозоиды движутся против тока щелочного секрета, который способствует сохранению их активности и жизнеспособности. Небольшое количество спермиев может даже проходить ампулу трубы и добираться в забрюшинное пространство, где они поджидают яйцеклетку для оплодотворения, вращаясь вокруг яичника.

Весь описанный путь занимает от нескольких часов до 2-4 дней. Через 4 дня даже в самых благоприятных условиях все сперматозоиды гибнут.

Таинство зачатия

Сперматозоиды находят яйцеклетку благодаря специальным химическим веществам, выделяемым ею. После прикрепления к яйцеклетке сперматозоиды высвобождают ряд ферментов, которые в месте крепления разъединяют углеводы и белки ее оболочки, что дает спермиям возможность проникнуть внутрь. Как только один из них попадает в яйцеклетку:

  • На ее поверхности моментально меняется электрический заряд, препятствуя попыткам других гамет проделать то же самое.
  • Через 30 секунд мембранный состав яйцеклетки меняется так, что уже никакой другой спермий не сможет добраться до ядра.

Таким образом, яйцеклетка может оплодотвориться только одним сперматозоидом.

Процесс оплодотворения с момента проникновения спермия и до слияния ядер занимает около 24 часов. Слияние ядер обоих гамет завершается объединением их генетического материала с образованием объединенной клетки – зиготы, имеющей уже не половину набора хромосом, как родительские гаметы, а полноценный кариотип человека (46 хромосом). Этот хромосомный набор и входящие в него гены полностью определяют то, какое развитие и какие внешние особенности будут отличать только что зародившегося человека от себе подобных.

Строение яйцеклетки

После того как в яйцеклетку попадает сперматозоид, ее оболочка меняется так, что остальным дорога закрыта.

Зигота некоторое время находится в ампулярной части фаллопиевой трубы, где на вторые сутки начинает делиться сначала на 2, потом – на 4 и т. д. клеток. Теперь это уже не зигота, а бластоциста, и в течение недели своего существования она обеспечивает развитие зародыша человека без поступления питательных веществ извне. Примерно 5-7 дней она, продолжая процесс дробления, движется к матке, подталкиваемая ресничками и трубными мышечными сокращениями.

К моменту достижения ею матки подготовленный прогестероном маточный эндометрий становится способен принять бластоцисту. Она имплантируется в матку приблизительно через 10-14 дней после оплодотворения, и с этого времени развитие человека вступает в эмбриональный период.

Итак, в этой статье мы рассмотрели, как сперматозоид, попадая в маточную трубу и проникая внутрь материнской гаметы, оплодотворяет яйцеклетку. И важно не то, сколько времени занимает слияние, а то, что оплодотворение произошло. Если с вами случилось такое чудо, постарайтесь отнестись к нему внимательно и сохранить новую жизнь.