Овогенез, циклические изменения в яичниках (овариальный цикл)
В корковом веществе происходит овогенез- процесссозревания женских половых клеток. Он включает в себя три периода:
Период размножения - происходит внутриутробно, начиная с 6-й недели эмбриогенеза, и завершается до рождения; поэтому на протяжении всей последующей жизни женщины яичник служит “хранилищем” половых клеток. К 3-4 мес. внутриутробного развития образуется около 3-4 млн. овогоний. До 95% овогоний к 7 месяцам погибает, а оставшиеся вступают в период роста.
Период роста овогенеза складывается из двух фаз: малого и большого. С 7 месяца внутриутробного развития и до периода полового созревания длится фаза малого роста. Она происходит в отсутствие гормональной стимуляции. При этом овогония вступает в профазу первого мейоза доходит до стадии диплотены, и уже овоциты 1-го порядка вступают в длительную фазу покоя (несколько десятилетий), которая продолжается до периода полового созревания.В эту фазу в яичнике девочки в среднем находится 300-400 тысяч овоцитов I порядка, находящихся в примордиальных фолликулах. Это самые молодые и мелкие фолликулы, которые располагаются непосредственно под капсулой органа. В центре такого фолликула находится овоцит первого порядка, окруженный однослойным плоским фолликулярным эпителием и базальной мембраной.
Фаза большого роста начинается с момента полового созревания, когда под действием ФСГ гипофиза начинается периодическое вовлечение примордиальных фолликулов в циклическое развитие, завершающееся их созреванием. Ее продолжительность составляет 12-14 дней.
В ходе фазы большого роста примордиальные фолликулы превращаются в первичные фолликулы. Их размер увеличивается как за счет изменений происходящих как в самом овоците, так и в клетках фолликулярного эпителия.
Увеличивается объем овоцита преимущественно за счет увеличения содержания в нем органелл. Вследствие активации особого гена овоцит первого порядка, а также фолликулярные клетки секретируют по направлению друг к другу мукопротеины и ГАГ, образующие в пространстве между овоцитом и фолликулярным эпителием блестящую оболочку (zona pellucida). В блестящей оболочке находятся радиально расположенные поры, в которые проникают микроворсинкиовоцита и цитоплазматические отростки фолликулярных эпителиоцитов для установления межклеточных контактов с целью передачи питательных веществ. Фолликулярные клетки приобретают кубическую форму лежат в 1-2 слоя, вокруг овоцита.
В дальнейшем первичные фолликулы превращаются во вторичные или растущие фолликулы.Под влиянием ФСГ фолликулярные эпителиоциты начинают усиленно делится митозом, укладываются в несколько слоев, образуя многослойный фолликулярный эпителиальный слойили зернистую оболочку. Она называется так потому, что цитоплазма клеток на препаратах не видна, а видны лишь ядра напоминающие зерна. Клетки зернистой оболочки изменяют свою форму: из кубических превращаются в цилиндрические, и приобретают секреторную способность. Клетки внутреннего слоя зернистой оболочки, прилегающие к блестящей оболочке, располагаются перпендикулярно к ней, формируя лучистый венец или корону, играющую большую роль в трофике овоцита. В ходе продолжающегося митотического деления клеток зернистого слоя их становится много, поэтому и их секрета образуется очень много. Питательные вещества не успевают усвоиться овоцитом первого порядка, их избыток начинает откладывается между фолликулярными клетками в виде капель, которые называются фолликулярной жидкостью, содержащей множество разнообразных веществ, в том числе и женские половые стероиды - эстрогены. Жидкость скапливается, образуя сначала несколько мелких полостей, которые в дальнейшем сливаются в 2-3 крупных. По мере увеличения фолликула его начинает окружать соединительная ткань, которая со временем уплотняется, давая начало внешней оболочке фолликула - теке (theca folliculi) или покрышке фолликула.
В ходе продолжающегося роста небольшие полости с фолликулярной жидкостью сливаются, образуя единую полость, которая занимает основной объем фолликула и содержит секрет с большим количеством эстрогенов (концентрация эстрадиола в фолликулярной жидкости превышает его уровень в крови в 1000 раз.),а такжегонадокринин, простагландины. По мере накопления жидкости и увеличения полости, она оттесняет овоцит первого порядка на периферию к верхнему, выступающему над поверхностью яичника полюсу фолликула. Здесь формируется яйценосный холмик или бугорок (cumulus oophorus). В его состав входит овоцит первого порядка, окруженный блестящей оболочкой, лучистым венцом и несколькими слоями фолликулярных клеток.
Так формируется зрелый или третичный фолликул, который называется Граафов пузырек,его размеры достигают 2 см в диаметре.
Стенка третичного фолликула состоит из 2 частей:
1. Многослойный фолликулярный эпителий - гранулеза или зернистый слой, расположенный на хорошо выраженной базальной мембране (стекловидная мембрана Славянского).
2. Соединительнотканная часть - тека(покрышка), в которой выделяют два слоя:
Внутренний слой (theca interna). Представлен РНСТ с большим количеством кровеносных капилляров. Содержит интерстициальные (текальные) клетки с округлыми ядрами.
Наружный слой (theca externа) Образован плотной волокнистой соединительной тканью.
Необходимо отметить, что 99% примордиальных фолликулов вступающих в период большого роста в течение всего репродуктивного периода погибает и только 400-500 фолликулов за всю жизнь достигают стадии Граафова пузырька.
Заключительной стадией созревания фолликула является овуляция. Непосредственно перед овуляцией яйценосный бугорок теряет связь со стенкой фолликула, и овоцит I порядка вместе с лучистым венцом начинает свободно плавать в фолликулярной жидкости. При этом повышающаяся в крови концентрация лютеинизирующего гормона вызывает вступление овоцита в 3 период овогенеза - период созревания.В немзавершается профаза первого деления мейоза и быстро проходят остальные стадии первого деления: метафаза, анафаза и телофаза, с образованием овоцита 2-го порядка и одного направительного (редукционного) тельца. Дальнейшее увеличение объема пузырька и давления в нем приводит к растягиванию и истончению, как его наружной оболочки, так и белочной оболочки яичника. Истончение сопровождается сдавлением кровеносных сосудов этих оболочек, и образованием некротизированного участка, называемого стигмой. В результате нарастающего внутрифолликулярного давления стигма разрывается и высвобождаются овоцит II порядка (окружённый лучистым венцом) и направительное тельце (находящееся где-то в составе оболочек), имеющие диплоидный набор хромосом. Таким образом, овуляция это разрыв зрелого третичного фолликула спровоцированный ЛГ передней долей аденогипофиза.
Овоцит II порядка проникает в просвет маточной трубы. Если происходит оплодотворение, то проникающий в клетку сперматозоид стимулирует завершение второго мейотического деления.При этом из овоцита II порядка образуется 2 клетки с гаплоидными наборами хромосом: одно из них - направительное тельце; второе - яйцеклетка – женская зрелая половая гамета. Можно сказать, что в результате мейоза из одного овоцита I порядка получаются одна яйцеклетка и три направительных тельца (если первое тельце тоже подвергается второму делению).