Undfangelse (fra russisk til at blive gravid , det vil sige at begynde) - graviditetens begyndelse - "en proces på grund af befrugtningshandlingen ", hvorefter "udviklingen af en ny organisme begynder i moderens krop, og derfor opstår graviditet" [1] .
Under naturligt samleje kommer mandens sæd ind i kvindens skede . Det vaginale miljø er skadeligt for sædceller på grund af dets høje surhedsgrad ( pH ca. 4). To timer efter ejakulation dør det meste af sædcellerne i skeden [2] , men nogle af de bevægelige sædceller trænger ind i livmoderhalsen og videre ind i livmoderen . Livmoderhalsen er fyldt med livmoderhalsslim , som er en barriere for mikroorganismer i at komme ind i livmoderen fra skeden, men livmoderhalsslim kan forhindre sædceller i at komme ind i livmoderen [3] . I patologiske tilfælde tillader overdreven tyktflydende cervikal slim ikke nok sæd at passere ind i livmoderen, hvilket kan forårsage infertilitet (den såkaldte cervikale faktor for infertilitet) [2] [4] . Ifølge den sydafrikanske androlog Tinus Kruger skal mindst 10 millioner sædceller ind i livmoderen for en vellykket undfangelse. Fra livmoderen kommer sædceller ind i livmoderen eller æggelederne . Når du vælger en retning, bevæger spermatozoer sig mod væskestrømmen. Væskestrømmen i æggelederne ledes fra æggestokken mod livmoderen, henholdsvis spermatozoerne bevæger sig fra livmoderen mod æggestokken .
Befrugtning sker direkte i den ampulære del af æggelederen (udvidende del af røret, placeret tættere på æggestokken). For at smelte sammen med ægget skal sædcellerne overvinde to membraner: 1) den strålende krone ( corona radiata ), 2) zona pellucida ( zona pellucida ). Processen med at overvinde æggets membraner ved spermatozonen og den efterfølgende fusion kaldes "penetration". For at overvinde den strålende krone - et lag af follikulære celler, der omgiver ægget, bruger sædcellerne enzymet hyaluronidase , der ligger på overfladen af hovedet og deler den ekstracellulære matrix , der forbinder cellerne i den strålende krone [4] . En spermatozon er ikke i stand til at ødelægge den strålende krone, virkningen af et stort antal spermatozoer er påkrævet for at løsne og sprede cellerne i den strålende krone. Den sæd, der først når zona pellucida, er den mest tilbøjelige til at udføre befrugtning.
For at overvinde zona pellucida zona pellucida bruger sædceller enzymer indeholdt i akrosomet . Akrosomet er et modificeret lysosom - en membranvesikel fyldt med forskellige lytiske enzymer. Akrosomet er placeret i den forreste ende af sædhovedet. Efter at sæden når zona pellucida, interagerer receptorer på sædhovedet med ligander på zona pellucida. Efter en sådan interaktion (genkendelse) smelter akrosomet sammen med den ydre membran af spermatozonen, og dets indhold er udenfor. Akrosomenzymer ødelægger lokalt zona pellucida, som sammen med sædcellens bevægelse tillader den at trænge ind under zona pellucida og være i umiddelbar nærhed af oolemma, æggets cytoplasmatiske membran.
Der er specifikke receptorer på overfladen af sæd og æg, som tjener til at udføre fusionen af kønsceller. Efter fusionen er sædkernen, centriolen og dens mitokondrier inde i ægget. Inden for kort tid udvikles den såkaldte kortikale reaktion i ægget - frigivelsen af indholdet af kortikale granulat, eller vesikler , til det ydre miljø af ægget. Kortikale granulat er placeret under overfladen af æggets ydre membran og indeholder forskellige lytiske enzymer. Efter indtrængning af sæden smelter de kortikale vesikler sammen med olemma (æggets ydre membran), og enzymerne udskilt af ægget modificerer zona pellucida, så den bliver uigennemtrængelig for andre spermatozoer. Efter indtrængning af den første sædcelle er de resterende sæd således ikke i stand til at befrugte ægget. Med andre ord tjener den kortikale reaktion til at give den såkaldte blokering (forebyggelse) af polyspermi , det vil sige en mekanisme, der forhindrer mere end én sæd i at trænge ind i ægget. Hos pattedyr udvikles blokken af polyspermi inden for få minutter.
Med indtrængning af to spermatozoer i ægget (hvilket sker relativt sjældent) dannes et triploid embryo, med videreudvikling af hvilken der forekommer forskellige krænkelser i divergensen af kromosomer. Sådanne embryoner er ikke levedygtige og dør som regel inden for få dage efter udviklingen, men i sjældne tilfælde kan de implanteres i livmoderen og give anledning til en graviditet, der er dømt til afbrydelse . I modsætning til populær misforståelse er penetration af to sædceller i et æg ikke årsagen til enæggede tvillinger .
I sjældne tilfælde fører en krænkelse af den kortikale reaktion til befrugtning af ægget med mere end en sædcelle. Dette kaldes polyspermi og resulterer normalt i en ikke-levedygtig zygote. Lukning af æggelederens lumen på grund af visse sygdomme fører til en hindring for mødet mellem sædceller og ægget og forekomsten af infertilitet .
Efter indtrængning af sæden i ægget dannes en zygote - et befrugtet æg, et encellet stadium af embryoudvikling . Hos mennesker varer zygotestadiet de første 26-30 timers udvikling. Zygoten begynder at danne kerner . Sædcellerne kommer ind i ægget, når det er på stadiet af anden deling af meiose (efter ægløsning stopper meiosen i ægget i metafase II-stadiet og genoptages efter indtrængning af sædcellerne). Zygoten fuldender meiosen og udskiller som et resultat det 2. polære legeme og danner den kvindelige pronucleus (hunlige kerne). Sideløbende danner zygoten en mandlig pronucleus (mandlig kerne) af sædkernens materiale. Hver af zygotens pronuclei har et enkelt ( haploid ) sæt kromosomer , de faderlige kromosomer er placeret i den mandlige pronucleus, og de maternelle kromosomer er placeret i den kvindelige pronucleus. Under mikroskopet bliver prokernerne i zygoten synlige 13-15 timer efter spermpenetrering og forsvinder 20-21 timer efter spermpenetrering. Efter at være dannet i forskellige ender af zygoten, bevæger prokernerne sig mod hinanden (den såkaldte "tilnærmelse af pronuclei"), hvorefter deres membraner opløses, og kromosomerne stiller sig op i metafasepladen i den første deling af mitose. Således forekommer foreningen af faderlige og maternelle kromosomer på metafasestadiet af mitose af zygoten. I modsætning til pighuder -zygoten viser zygoten af mennesker og andre hvirveldyr ikke fusion af pronuclei for at danne en enkelt zygote-kerne.
I befrugtningsprocessen fortsætter ægget og efterfølgende zygoten sin bevægelse langs æggelederen mod livmoderen. Dette lettes af sammentrækningen af det muskulære lag af røret og bevægelsen af cilia af dets epitel . Efter dannelsen af zygoten begynder processen med dens mitotiske deling, som kaldes " knusning " (delingen af zygoten fik dette navn, fordi den samlede størrelse af embryonet ikke øges, og med hver efterfølgende deling, dattercellerne blive mindre). Størrelsen af et menneskeligt embryo i stadierne af zygote og spaltning er den samme og er omkring 130 mikron. Spaltning hos mennesker, som alle pattedyr , er fuldstændig, asynkron. Spaltningsasynkroni betyder, at datterceller ikke deler sig samtidigt, og som følge heraf kan et menneskeligt embryo indeholde et antal celler ud over en potens på to (1, 2, 4, 8...). Tværtimod, med synkron fragmentering, som er karakteristisk for de fleste dyr, er antallet af celler 2n , hvor n er antallet af divisioner. Embryonets celler på spaltningsstadiet kaldes blastomerer . Knusningsperioden varer omkring 3 dage.
Til at begynde med er alle blastomerer af det menneskelige embryo de samme, både i udseende og i deres bestemmelse . Blastomerer interagerer ikke med hinanden og holdes kun sammen af zona pellucida. Hvis zona pellucida er beskadiget af en eller anden grund, vil embryonet bryde op i separate grupper af celler eller individuelle celler. I sjældne tilfælde kan dette føre til dannelsen af to eller flere uafhængige embryoner, der er genetisk identiske. Sådanne embryoner vil give anledning til identiske dikorioniske tvillinger [Kommentar. 1] (ca. en tredjedel af alle enæggede tvillingers fødsler).
På den 4. udviklingsdag, når embryonet består af cirka 12-16 celler, differentierer blastomererne sig og danner to cellelag. Eksterne blastomerer danner den såkaldte trofoblast og indre - lidt senere - embryoblast .
På den 5. udviklingsdag danner det knusende embryo en blastocyst - et udviklingsstadium, der kun er karakteristisk for placentale pattedyr . Blastocysten består af ca. 30 celler i begyndelsen af udviklingen og ca. 200 celler ved slutningen af udviklingen. Blastocysten er en hul kugle på 130-200 µm i størrelse, dannet af trofoblastceller; inde i kuglen er en gruppe embryoblastceller fastgjort til en af væggene.
Lejlighedsvis kan en blastocyst bære to embryoblaster, et sådant embryo vil give anledning til enæggede tvillinger - enæggede monokorioniske tvillinger [Kommentar. 2] (ca. to tredjedele af alle enæggede tvillingers fødsler).
For bedre kontakt med endometriet frigives blastocysten fra zona pellucida (den såkaldte udklækning ). Derefter smider trofoblastens celler, blastocystens overfladelag, fingerlignende processer ud til nedsænkning i endometriet, hvis kirtler er rige på næringsstofsekretion. Samtidig fortsætter endometriet med at blive tykkere under påvirkning af progesteron og omgiver til sidst blastocysten fra alle sider. Implantationsprocessen sker med tæt kemisk og fysisk interaktion mellem blastocysten og endometriet. Choriongonadotropin , der udskilles af trophoblastceller, påvirker også corpus luteum i æggestokken , stimulerer produktionen af progesteron og forhindrer starten af menstruation .
Krænkelse af transporten af zygoten ind i livmoderen kan føre til implantation af blastocysten i æggelederen og udvikling af en ektopisk graviditet . Krænkelse af reaktionerne af interaktion mellem blastocysten og endometriet under implantation kan forårsage tidlig abort , selv før graviditeten kan fastslås.
Befrugtning kan bruges som udgangspunkt ved beregning af embryonets udviklingsperiode. I værker om menneskelig embryologi tælles embryonets udviklingsperiode altid fra befrugtningsdagen (den såkaldte "embryonale periode" ), som et eksempel, den mest almindelige i verden Streeter-tabeller (tabeller over normale menneskelig udvikling, også kaldet Carnegie-tabeller), hvor der tildeles 56 udviklingsstadier, der stammer fra dagen for befrugtningen. I obstetrik er det sædvanligt at tælle svangerskabsalderen fra datoen for den sidste menstruation (den såkaldte "obstetriske periode" ). Ægløsning og undfangelse sker cirka to uger efter den sidste menstruation.
Undfangelse ses ofte som begyndelsen på menneskelivet. Dette synspunkt kan skyldes visse religiøse ideer [5] . Men som vist af en sociologisk undersøgelse foretaget i slutningen af 2012 [Kommentar. 3] , blandt russiske borgere deles det ikke kun af troende (mere end 2/3), men også af ateister (mere end halvdelen). Denne holdning deles af "det absolutte flertal af russiske kvinder (74%) og omkring halvdelen af mændene (50%)" [6] .