การปฏิสนธิของมนุษย์: คืออะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร และดำเนินการอย่างไร (2023)

อะไรคือการปฏิสนธิ?

เดอะการปฏิสนธิโอการปฏิสนธิของมนุษย์เป็นกระบวนการรับรู้และหลอมรวมเซลล์เพศชายและเพศหญิงที่เกิดขึ้นระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ทำหน้าที่หลักในการกำเนิดไซโกต นั่นคือเซลล์ที่มีปริมาณโครโมโซมครึ่งหนึ่งของพ่อแม่แต่ละคน ซึ่งจะให้กำเนิดตัวอ่อนและต่อมาเป็นทารกในครรภ์

การปฏิสนธิเป็นหนึ่งในเหตุการณ์แรกๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างการพัฒนาเอ็มบริโอของมนุษย์ แต่จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อเงื่อนไขเบื้องต้นบางอย่างเป็นไปตามที่พอใจ หรือหลังจากกระบวนการอื่นๆ เช่น การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ (การสร้างเซลล์สืบพันธุ์และการสร้างอสุจิ) เกิดขึ้น และการมีเพศสัมพันธ์ เป็นต้น .

วันนี้มีเทคนิคต่างๆในหลอดทดลองที่ทำให้สามารถควบคุมและประกันการปฏิสนธิได้โดยไม่ต้องมีเพศสัมพันธ์ระหว่างชายและหญิง เทคนิคเหล่านี้รวมอยู่ในสาขาการช่วยการเจริญพันธุ์ และประกอบด้วยไข่และอสุจิรวมกันภายใต้สภาพห้องปฏิบัติการ

เหตุการณ์ก่อนการปฏิสนธิ

การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ตามชื่อบ่งชี้นั้นเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ทั้งหมดที่นำไปสู่การสร้างและการพัฒนาเซลล์เพศหรือเซลล์สืบพันธุ์ซึ่งเป็นเซลล์กำเนิดเฉพาะทาง เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงเรียกว่าไข่และเซลล์สืบพันธุ์เพศชายเรียกว่าอสุจิ

ในขณะที่เซลล์อื่นๆ ในร่างกายมนุษย์ผลิตโดยไมโทซิส ส่วนเซลล์สืบพันธุ์ถูกผลิตโดยไมโอซิส ซึ่งเป็นการแบ่งเซลล์แบบลดขนาดโดยที่เซลล์ลูกสาวมีลักษณะพิเศษด้วยการมีจำนวนโครโมโซมเพียงครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับเซลล์ที่พวกมันเกิดขึ้น

การสร้างอสุจิ

การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในเพศชายเรียกว่าการสร้างอสุจิในขณะที่การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ของเพศหญิงเรียกว่าการสร้างเซลล์สืบพันธุ์หรือการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ เซลล์สืบพันธุ์เพศชายมีขนาดเล็กและเคลื่อนที่ได้ ในขณะที่เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงมีขนาดใหญ่กว่าและไม่เคลื่อนที่

การสร้างอสุจิเริ่มต้นในเพศชายในช่วงวัยแรกรุ่นและดำเนินต่อไปในวัยชรา เกิดขึ้นในบริเวณพิเศษของอัณฑะ (อวัยวะสืบพันธุ์เพศชาย) ที่เรียกว่า "ท่อกึ่งอัณฑะ"

การสร้างไข่

ในทางกลับกัน การเกิดไข่จะเกิดขึ้นในช่วงสุดท้ายของการพัฒนาตัวอ่อนของผู้หญิง นั่นคือก่อนเกิด ซึ่งหมายความว่าเด็กผู้หญิงจะเกิดมาพร้อมกับไข่ทั้งหมดที่เธอจะมีในชีวิต

กระบวนการนี้เกิดขึ้นในรังไข่ซึ่งอยู่ที่ปลายท่อนำไข่ซึ่งเป็นโครงสร้างลักษณะหนึ่งของช่องคลอดซึ่งเป็นอวัยวะสืบพันธุ์ของสตรี

ไข่มาจากการเจริญเติบโตของเซลล์ต้นกำเนิดซึ่งเรียกว่าโอโอโกเนีย สิ่งนี้เกิดขึ้นตั้งแต่เริ่มเข้าสู่วัยแรกรุ่นจนถึงวัยหมดประจำเดือน

เมื่อเข้าสู่วัยแรกรุ่น ในผู้หญิง การสุกของโอโอโกเนียครั้งละ 1 โอโกเนียจะเกิดขึ้นในแต่ละครั้ง ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่เกิดขึ้นเป็นระยะๆ และเห็นได้ชัดเจนว่าเป็นรอบประจำเดือน

การมีเพศสัมพันธ์ การมีเพศสัมพันธ์หรือการมีเพศสัมพันธ์

การปฏิสนธิจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อไข่สัมผัสกับสเปิร์มในร่างกายของผู้หญิงเท่านั้น การปฏิสนธิจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อสัตว์อื่น ๆ รู้ว่าเป็นการผสมพันธุ์ ).

หากจำเป็นต้องให้คำจำกัดความอย่างชัดเจน เราสามารถพูดได้ว่าการมีเพศสัมพันธ์ประกอบด้วยการมีเพศสัมพันธ์อย่างมีสติการแนะนำขององคชาตของผู้ชายในช่องคลอดของผู้หญิง ซึ่งอาจเกิดขึ้นหรือไม่ก็ได้เพื่อวัตถุประสงค์ในการสืบพันธุ์ และช่วยให้เซลล์ทางเพศของทั้งสองบุคคลมารวมตัวกันเพื่อให้กำเนิดลูกหลาน

การปฏิสนธิเกิดขึ้นที่ไหน?

การปฏิสนธิหรือการปฏิสนธิในมนุษย์เป็นเรื่องภายในซึ่งหมายความว่ามันเกิดขึ้นภายในแม่หรือในมดลูกให้ชัดเจนยิ่งขึ้น

ให้เราจำไว้ว่าเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิง (gametes) นั้นไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ กล่าวคือ พวกมันยังคงอยู่ในอวัยวะที่สร้างมันขึ้นมาเสมอ ในขณะที่เซลล์สืบพันธุ์เพศชายนั้นเคลื่อนที่ได้ และจะต้องสะสมอยู่ในระบบสืบพันธุ์ของสตรี เพื่อให้เซลล์ทั้งสองสามารถหลอมรวมกันได้ เกิดขึ้น.

มดลูกเป็นยังไงบ้าง?

มดลูกเป็นส่วนหนึ่งของระบบสืบพันธุ์เพศหญิง เป็นอวัยวะรูปลูกแพร์ที่มีความยาวระหว่าง 7 ถึง 8 ซม. และกว้างระหว่าง 5 ถึง 7 ซม. ที่ส่วนที่กว้างที่สุด มีผนังกล้ามเนื้อหนามากซึ่งสามารถยาวได้ถึง 3 ซม.

อวัยวะนี้มีสองส่วน: ร่างกายและปากมดลูก ร่างกายเป็นตัวแทนของส่วนบนของมดลูกและสอดคล้องกับสองในสามของมดลูกไม่มากก็น้อยซึ่งเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุด ในทางกลับกัน ปากมดลูกประกอบด้วยส่วนทรงกระบอกเล็ก ๆ ที่ด้านล่างของมดลูก

มดลูกมีท่อสองท่อที่เรียกว่าท่อมดลูก (ท่อมดลูกหรือท่อนำไข่) ซึ่งมีความยาวประมาณ 10 ซม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ซม. ท่อเหล่านี้ยื่นออกไปแต่ละด้านของมดลูกและประกอบด้วยสี่ส่วนซึ่งเรียงจากไกลที่สุดไปใกล้ที่สุดเรียกว่า: infundibulum, ampulla, คอคอด และส่วนของมดลูก

การปฏิสนธิเกิดขึ้นภายในท่อเหล่านี้ โดยเฉพาะในบริเวณแอมพูลลา ซึ่งมีไข่เกิดขึ้นพร้อมกัน ซึ่งขนส่งจากรังไข่ตัวใดตัวหนึ่งซึ่งอยู่ในส่วนสุดท้ายของท่อ และอสุจิซึ่งถูกปล่อยออกสู่ช่องคลอดจากองคชาตและ ซึ่งขนส่งด้วยท่อเดียวกัน

รังไข่เป็นอวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิง ซึ่งหมายความว่าบริเวณเหล่านี้เป็นสถานที่ที่ผลิตและเจริญเติบโตของเซลล์เพศหญิง: ออวุล มดลูกเกี่ยวข้องกับรังไข่ 2 รัง โดย 1 รังอยู่ที่แต่ละข้างของท่อมดลูก 2 ท่อ

อาจเป็นกรณีที่การปฏิสนธิไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะใน ampulla แต่จะเกิดขึ้น "ข้างหน้า" มากกว่า แต่ก็ไม่เคยเกิดขึ้นในร่างกายของมดลูก

เมื่อไข่ที่โตเต็มวัยถูกปล่อยออกจากรังไข่สู่ท่อมดลูก และไข่ที่ปฏิสนธิไม่ได้ผลกับตัวอสุจิ ไข่จะถูกส่งไปยังร่างกายของมดลูก ซึ่งไข่จะถูกทำลายและดูดซึมกลับเข้าไป

กระบวนการปฏิสนธิ

การปฏิสนธิเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อนและได้รับการควบคุมอย่างมากจากปัจจัยทางกายภาพและฮอร์โมนที่แตกต่างกัน ทั้งสำหรับผู้ชายและผู้หญิง สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นระหว่างเซลล์เพศที่โตเต็มที่เท่านั้น แต่เราจะไม่พูดถึงกระบวนการดังกล่าวที่นี่

การปฏิสนธิสามารถอยู่ได้ประมาณ 24 ชั่วโมง เริ่มต้นเมื่อตัวอสุจิสัมผัสกับไข่และสิ้นสุดด้วยการแบ่งตัวแรกของไซโกต ซึ่งเป็นเซลล์ที่เกิดจากการหลอมรวมของเซลล์ทางเพศชายและหญิง ซึ่งเป็นที่รวมสารพันธุกรรมของทั้งสองเซลล์เข้าด้วยกัน

หลังจากแบ่งเซลล์หลายครั้ง ไซโกตจะกลายเป็นเอ็มบริโอ ทารกในครรภ์ และสุดท้ายก็เป็นทารก

การปฏิสนธิของมนุษย์มี 4 ระยะ เรามาดูกันว่ามันเรียกว่าอะไรและประกอบด้วยอะไรบ้าง:

1- การเตรียมอสุจิและเข้าใกล้ไข่

การเผชิญหน้าระหว่างไข่กับอสุจิสดกล่าวคือ ภายในร่างกายของผู้หญิง จะเกิดขึ้นเฉพาะตอนที่ผู้หญิงอยู่ในช่วงไข่ตกของวงจร (เมื่อไข่เริ่มเดินทางผ่านท่อมดลูก) และเมื่อผู้ชายหลั่งน้ำอสุจิจากเครื่องเล่นของเขา

อสุจิที่หลั่งออกมาด้วยน้ำอสุจิซึ่งเป็นของเหลวที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อ "ขนส่ง" อสุจินั้นยังไม่โตเต็มที่ ซึ่งหมายความว่าพวกมันไม่พร้อมที่จะหลอมรวมกับไข่

เมื่ออยู่ในช่องคลอด พวกเขาจะมีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหลายอย่างซึ่งเรียกรวมกันว่าการฝึก การฝึกประกอบด้วยการเพิ่มความเร็วในการว่ายน้ำ การปรับเปลี่ยนลักษณะทางชีวเคมีของพลาสมาเมมเบรน ฯลฯ

เมื่อตัวอสุจิอยู่ใกล้กับไข่ พวกมันจะถูก "ฝึก" แล้ว และนั่นคือช่วงที่ตัวอสุจิตัวใดตัวหนึ่งสามารถรวมตัวกับไข่ได้

อย่างไรก็ตาม ไข่ของมนุษย์ถูกปกคลุมไปด้วยชั้นหนามากที่เรียกว่า zona pellucida ซึ่งจะถูกล้อมรอบด้วยกลุ่มของเซลล์ฟอลลิคูลาร์ที่เรียกว่า Corona Radiata

มีเพียงสเปิร์มที่สามารถข้ามรัศมีโคโรนาเท่านั้นที่สามารถสัมผัสกับไข่ได้ และด้วยเหตุนี้พวกมันจึงหลั่งเอนไซม์พิเศษที่เรียกว่าไฮยาลูโรนิเดส

2- การรวมตัวกันของไข่และอสุจิ

เมื่ออสุจิไปถึงโซน pellucida ของไข่ การรวมตัวกันระหว่างเซลล์ทั้งสองก็สามารถเกิดขึ้นได้ และด้วยเหตุนี้ สิ่งที่ผู้เชี่ยวชาญเรียกว่าปฏิกิริยาอะโครโซมจึงเกิดขึ้น

อะโครโซมเป็นออร์แกเนลล์ภายในเซลล์ของตัวอสุจิที่ได้มาจากกลุ่มกอลจิและมีไฮโดรเลสจำนวนมาก (โปรตีนที่ไฮโดรไลซ์ลิงค์เคมีของโปรตีนอื่นๆ) ภายในมีลักษณะเป็นกรดซึ่งมีค่า pH ต่ำมาก

ปฏิกิริยาอะโครโซมจะถูกกระตุ้นโดย zona pellucida หลังจาก "การตรวจจับ" ตัวอสุจิ ในส่วนนี้ บริเวณของพลาสมาเมมเบรนที่หุ้มฟิวส์อะโครโซมด้วยโซนา เพลลูซิดา และปล่อยเอนไซม์ต่างๆ ที่จัดการเพื่อสร้าง "รู" เพื่อให้อสุจิสามารถเข้าถึงด้านในของไข่ได้

เมื่อพลาสมาเมมเบรนของทั้งสองเซลล์สัมผัสกันโดยไม่สามารถย้อนกลับได้ การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นในเยื่อหุ้มเซลล์ไข่ซึ่งทำให้สเปิร์มอื่นไม่สามารถทะลุเข้าไปได้

3. การรวมตัวกันของอสุจิกับไข่

ในระหว่างระยะนี้ เยื่อหุ้มของไข่จะรับรู้ถึงตัวอสุจิ ดังนั้นทั้งสองจึงสามารถหลอมรวมกันได้อย่างสมบูรณ์ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น เซลล์อสุจิจะหยุดขยับหาง ในความเป็นจริงหางจะหายไปเนื่องจากมีเพียงออร์แกเนลล์ในร่างกายของตัวอสุจิเท่านั้นที่ถูกปล่อยออกสู่ไซโตโซลของไข่

ในช่วงของการปฏิสนธินี้ นิวเคลียสของอสุจิจะมีการเปลี่ยนแปลงบางอย่าง และกลายเป็น "นิวเคลียส" ซึ่งต่อมาจะหลอมรวมกับนิวเคลียสของตัวเมียจนเกิดเป็นนิวเคลียสซ้ำ (2n)

4- ไมโอซิสของออวุลเสร็จสมบูรณ์และการก่อตัวของไซโกต

ไข่ตัวเมียอยู่ในสิ่งที่เรียกว่า "การจับกุมแบบไมโอติก" ซึ่งหมายความว่าพวกมันยังแบ่งไข่ไม่ครบขั้นตอน

เมื่อตัวอสุจิผสมกับไข่ ตัวอสุจิจะสร้างเซลล์ไมโอซิสที่สมบูรณ์และกลายเป็นไข่ที่โตเต็มที่ ซึ่งนิวเคลียสของตัวอสุจิจะเป็นตัวที่หลอมรวมกับนิวเคลียสตัวผู้

การหลอมรวมของนิวเคลียสทั้งสองทำให้เกิดไซโกต ซึ่งปัจจุบันเป็นเซลล์ที่มีภาระทางพันธุกรรมครึ่งหนึ่งของบุคคลหนึ่ง (พ่อ) และครึ่งหนึ่งของภาระทางพันธุกรรมของอีกคนหนึ่ง (แม่) ไม่นานหลังจากนิวเคลียร์ฟิวชั่น ไซโกตจะเข้าสู่การแบ่งส่วนแรก ซึ่งท้ายที่สุดจะผลิตตัวอ่อนและทารกในครรภ์

การปฏิสนธิในหลอดทดลอง

การปฏิสนธิในหลอดทดลองประกอบด้วยการผสมไข่กับอสุจิในสภาวะควบคุมของห้องปฏิบัติการ

นี่เป็นแนวทางปฏิบัติทั่วไปในโครงการช่วยเหลือการเจริญพันธุ์ ซึ่งพยายามช่วยเหลือชายและหญิงที่มีปัญหาในการตั้งครรภ์ ไม่ว่าจะเนื่องมาจากภาวะมีบุตรยากหรือขาดผู้บริจาค และผู้ที่ต้องการทำเช่นนั้น

ผู้หญิงสามารถบริจาคไข่ได้ และด้วยเหตุนี้เธอจึงเข้ารับการรักษาเพื่อกระตุ้นการตกไข่มากเกินไป หากการรักษาได้ผล ไข่ที่ผลิตจะถูก "สำลัก" โดยการส่องกล้อง ซึ่งเป็นขั้นตอนการรักษาผู้ป่วยนอก เป็นต้น

ผู้ชายสามารถบริจาคสเปิร์มได้ โดยตัวอสุจิจะได้รับการรักษาพิเศษเพื่อให้มีคุณสมบัติครบถ้วน

เมื่อไข่จากผู้บริจาคถูกดูดเข้าไป จะถูกใส่ลงในจานเพาะเชื้อโดยมีสื่อพิเศษที่บรรจุสเปิร์มที่ผ่านการฝึกอบรมจากผู้บริจาครายอื่น ซึ่งส่งเสริมการปฏิสนธิ

แผนกแรกของไซโกตที่เกิดขึ้นจะได้รับการตรวจสอบเป็นเวลาสองสามวัน และขึ้นอยู่กับอายุของผู้หญิงที่ต้องการตั้งครรภ์ เอ็มบริโอหนึ่งถึงสามตัวจะถูกย้ายไปยังระบบสืบพันธุ์ของเธอ โดยหวังว่าตัวอ่อนจะประสบความสำเร็จและได้รับการปลูกถ่ายอย่างถูกต้องใน มดลูก.

อ้างอิง

1. Dudek, R. W. , & Fix, J. D. (2005) คัพภวิทยา ลิปปินคอตต์ วิลเลียมส์ แอนด์ วิลกินส์, ฟิลาเดลเฟีย
2. การ์ดเนอร์, D. K., Reed, L., Linck, D., Sheehan, C., & Lane, M. (2005, พฤศจิกายน) การควบคุมคุณภาพในการปฏิสนธินอกร่างกายของมนุษย์ ในงานสัมมนาเวชศาสตร์การเจริญพันธุ์ (เล่ม 23 ฉบับที่ 04 หน้า 319-324) ลิขสิทธิ์© 2005 โดย Thieme Medical Publishers, Inc., 333 Seventh Avenue, New York, NY 10001, USA
3. มอนรอย, เอ. (2020) สารานุกรมบริแทนนิกา. สืบค้นเมื่อวันที่ 18 สิงหาคม 2020 จาก britannica.com
4. Moore, K. L., Persaud, T. V. N. และ Torchia, M. G. (2018) EBook ของมนุษย์ที่กำลังพัฒนา: คัพภวิทยาเชิงคลินิก วิทยาศาสตร์สุขภาพเอลส์เวียร์
5. Paulson, R. J. , Sauer, M. V. , & Lobo, R. A. (1990) การฝังตัวของตัวอ่อนหลังจากการปฏิสนธินอกร่างกายของมนุษย์: ความสำคัญของการเปิดกว้างของเยื่อบุโพรงมดลูก การเจริญพันธุ์และความเป็นหมัน, 53(5), 870-874.
6. Schoenwolf, G. C., Bleyl, S. B., Brauer, P. R., & Francis-West, P. H. (2014) Ebook เอ็มบริโอวิทยาของมนุษย์ของลาร์เซน วิทยาศาสตร์สุขภาพเอลส์เวียร์