§ 5. Образование и строение женских половых клеток у человека и высших животных
Овогенез - процесс образования женских половых клеток - распадается на три периода: размножение, рост и созревание (см. рис. 18, ♀; рис. 20). Начальные стадии развития женских половых клеток приходятся на эмбриональный период жизни женского организма. Так, в женском эмбрионе в возрасте 5 мес находятся овоциты первого порядка, а родившаяся девочка в своих яичниках содержит около 30 000 яйцевых клеток, из которых за всю жизнь женщины достигнет зрелости 300-600 (с момента половой зрелости из яичника выделяется в среднем по 13 яйцеклеток в год), а оплодотворяется не более нескольких десятков.
Рис. 20. Яичник млекопитающего (схема).1 - первичный фолликул; 2, 3 - его рост и развитие; 4 - созревший фолликул; 5 - кровеносные сосуды
Размножение овогоний, так называются клетки этого периода, происходит так же, как и размножение сперматогониев, путем митоза. При этом образуются овоциты первого порядка, которые, вступая в период созревания, претерпевают два мейотических деления. При первом делении образуются две различные по величине клетки: большая - овоцит второго порядка и меньшая - первое направительное (полярное) тельце. В результате второго деления на овоцита второго порядка образуются также две неравные по размерам клетки: большая - зрелая яйцевая клетка и маленькая - второе направительное тельце (первое направительное тельце делится на два). Следовательно, каждый диплоидный овоцит первого порядка дает четыре гаплоидные клетки; зрелую яйцеклетку и три полярных тельца (последние разрушаются и фагоцитируются лейкоцитами).
Полный цикл овогенеза завершается за 12-55 лет. Зрелая яйцеклетка человека (рис. 21) и многих животных имеет сферическую форму. Диаметр яйцевой клетки человека составляет 150-220 мкм, объем - 0,01 мм3, а масса - 0,001 мг (в тысячу раз больше массы сперматозоида). Крупные размеры яйцеклеток обусловлены наличием в них цитоплазмы и всех огранелл, присущих прочим клеткам; кроме того, и это главное, яйца содержат в своем составе запасы питательных веществ, необходимых для развития зародыша. Поэтому самые крупные яйцеклетки встречаются у птиц, рептилий, амфибий, рыб и других животных, у которых развитие эмбриона происходит вне материнского организма. Яйца наземных сухопутных позвоночных - птиц и рептилий, имеют с поверхности твердую защитную оболочку. Поверхность яйцеклетки человека и других млекопитающих защищена слоем клеток яйцевого фолликула, называемого лучистым венцом. Клетки этого венца тесно связаны между собой особым слизистым веществом. Выход яйцеклетки из лопнувшего фолликула (граафова пузырька) называется овуляцией.
Рис. 21. Яйцевая клетка человека, окруженная клетками лучистого венца и сперматозоидами
Яйцевая клетка большинства млекопитающих не теряет жизнеспособности в течение нескольких часов; человеческая яйцеклетка сохраняет способность к оплодотворению около суток после овуляции.