Warning: The magic method IllustratorEdge\Modules\Header\Lib\HeaderFactory::__wakeup() must have public visibility in /data03/virt6374/domeenid/www.digitar.ee/viljakusest/wp-content/themes/illustrator/framework/modules/header/lib/header-factory.php on line 39
1.3 Sugurakkude areng ja küpsemine ⋆ Viljakusest.ee Sugurakkude areng

1.3 Sugurakkude areng ja küpsemine

Inimene paljuneb suguliselt ning selles peatükis vaatlemegi sugurakkude arengut. Suguliseks paljunemiseks on vajalikud spetsiaalsed sugurakud – seemnerakud meestel ja munarakud naistel.

Kõigis inimese keharakkudes on 46 kromosoomi. Ainult sugurakkudes on neid poole vähem – 23. Sellel on kindel põhjus: laps saab pool geenipagasist emalt (23 kromosoomi munarakust) ja teise poole isalt (23 kromosoomi seemnerakust).

Seemnerakud

Mehe sugurakke nimetatakse seemnerakkudeks, spermideks ehk spermatosoidideks. Kuigi seemnerakk ise on lihtne rakk, on selle tekkimine keeruline bioloogiline protsess.
Seemneraku arengut eellasrakust küpseks spermiks nimetatakse spermatogeneesiks.

spermatogenees

Kõigepealt tekivad seemneraku eellasrakud spermatogoonid. Neis nagu kõigis teistes tüvirakkudes on 46 kromosoomi. Spermatogoon läbib mitoosi ehk rakujagunemise, nii et kromosoomide arv (46) ei muutu, ning seejärel tekib primaarne spermatotsüüt. Primaarne spermatotsüüt läbib meioosi ehk rakujagunemise, nii et kromosoomide arv väheneb poole peale (23-ni) kaks korda, ning tekib spermatiid. Spermatiidist kujunevad lõplikud seemnerakud.

Ühest spermatotsüüdist tekib neli seemnerakku.

Spermatogenees sõltub hormoonide – testosterooni, folliikuleid stimuleeriva hormooni (FSH) ja luteiniseeriva hormooni (LH) juuresolekust ja kontsentratsioonist ning kestab umbes 70 päeva. Sperme moodustatakse munandite väänilistes seemnetorukestes ja talletatakse munandimanustes.

Sugurakkude küpsemine saab alguse suguküpsuse saabumisega koos (12–13 aasta vanuses) ning kestab katkematult kõrge eani. Uuringute tulemused on näidanud, et keskmiselt on Eesti mehe ühes purskes spermas (ehk seemnevedelikus ehk ejakulaadis) 50–70 miljonit seemnerakku milliliitris.

Emakasse sattunud seemnerakud püsivad viljastumisvõimelised umbes 3–5 päeva.

Huvitav fakt

Loomariigi esindajatel erineb seemnerakkude eellasrakkude jagunemisefektiivsus märkimisväärselt. Näiteks hiirtel tekib ühest eellasrakust üle tuhande spermatogooni, millest moodustub 4096 spermatiidi, reesusahvil tekib eellasrakust 32 spermatogooni, millest moodustub 128 spermatiidi, ning inimesel tekib ühest tüvirakust neli spermatogooni ehk vaid 16 küpset seemnerakku.

Seemneraku ehitus

 

Seemneraku ülesehitust näeb mikroskoobiga. Küpsel seemnerakul eristatakse pea, kaela ja saba piirkonda. Peaosas on akrosoom, milles paikneb tihedalt kokku pakitud DNA ja lõhustavad ensüümid, mis on vajalikud munarakukesta läbimiseks. Seemnerakk on liikuv, see saab liikumiseks energiat kaelaosas asuvatest mitokondritest, liikumisvõime tagab sabaosa.

Tervel mehel on Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel 4% normaalse kujuga seemnerakke, lausa 96%-l võib aga puududa kael või saba, esineda mitu saba või olla ebatavaline peakuju. Siiski on normaalse väliskujuga seemnerakke miljoneid (4% näiteks 50 miljonist on 2 miljonit) – seega on neid piisavalt, et viljastada üks munarakk.

Munarakud

oogenees sugurakkude areng

Munarakud hakkavad naise organismis moodustuma juba looteeas, enne sündi. Meestele iseloomulike munandite areng sõltub Y-kromosoomist ja selles asetsevast SRY geenist (sex-determining region on Y). Naiste munasarjad hakkavad aga arenema, kui SRY geen puudub – seega on munandite areng aktiivne ja munasarjade areng passiivne protsess.

Naissoost loote sugunäärmed muutuvad 10.–12. rasedusnädalal munasarjadeks ning toimub aktiivne munarakkude jagunemine. See jõuab kulminatsioonini 6. raseduskuul, kui tüdruku munasarjades on kuni seitse miljonit munarakku.

7-nädalane embrüo

Tulevase tüdruku sugu otsustati munaraku viljastumise hetkel.

10–12-nädalane loode

Kujunevad munasarjad ja toimub munarakkude ulatuslik jagunemine.

23–27-nädalane loode (6 kuud)

Valminud on kuni 7 miljonit munarakku.

Munarakkude loomulik rakusurm looteeas (apoptoos)

Munarakkudele on omane programmeeritud rakusurm ehk apoptoos, mille korral rakk käivitab enesehävitusmehhanismi. Selle tõttu hukub juba enne tüdruku sündi suurem osa ta munarakkudest.

Huvitav fakt

Munarakk on kõige suurem rakk inimese kehas. See sisaldab rakutuuma ja toitaineid ehk munarebu.

Säilinud munarakud küpsevad munasarjades, kus need asetsevad folliikulites. Puberteedieas, umbes 12–13-aastaselt algavad tüdruku organismis hormonaalsed muutused, mis aitavad munarakul küpseda ning valmistavad emaka limaskesta ette embrüo kinnitumiseks ja raseduse tekkeks. Folliikuli rakud toetavad munaraku küpsemist ja toodavad hormoone.

Munarakud valmivad vaheldumisi kummaski munasarjas keskmiselt 28-päevase intervalliga, kuigi normaalne menstruaaltsükkel võib kesta 21–35 päeva, kordudes regulaarselt iga kuu.

Ovogenees

Munarakkude valmimist munasarjades nimetatakse ovogeneesiks (ka oogeneesiks). Ovogenees saab alguse enne sündi, kui rakud läbivad mitoosi. Nõnda tekivad esmased munarakud ehk primaarsed ootsüüdid, mis peatuvad meioosi faasis. Neis on kromosoome 46. 

Puberteediea saabudes, umbes 12–13-aastaselt läbitakse esimene meioos. Selle tulemusena jaotub tsütoplasma ebavõrdselt, mille mõjul tekib sekundaarne ootsüüt ehk munarakk ning väike polaarkeha ehk polotsüüt. Meioosi järel on mõlemas rakus 23 kromosoomi.

Umbes 12–14 päeva pärast toimub ovulatsioon: munarakk vabaneb munasarjast.

Kui seemnerakk munaraku viljastab, läbivad munarakk ja polaarkeha teise meioosi. Ka siin jaotub tsütoplasma ebaühtlaselt.

Ühes ovogeneesi tsüklis tekib kokkuvõtlikult üks munarakk ning kolm väikest arengu- ja viljastumisvõimetut polaarkeha.

Kui munaraku viljastumist ei toimu, jääb teine meioos lõpuni läbimata ning munarakk väljub menstruatsiooniga.

Pane tähele!

Munaraku tüvirakud ehk ovogoonid lõpetavad paljunemise juba looteeas ning seetõttu mõjutavad eriti naise tervist edasised keskkonna- ja elustiilivalikud (näiteks alkoholi tarvitamine, suitsetamine, kemikaalid jne). Olemasolevad munarakud ei asendu ega uuene!

Naisel on elu jooksul umbes 400 võimalust rasestuda

Tavaliselt küpseb igas kuus üks munarakk, harva mitu. Kui mehel valmivad uued seemnerakud kolme kuuga, siis naisel kestab täisväärtusliku munaraku valmimise protsess terve aasta. 28-päevase tsükli korral vabaneb munarakk munasarjast keskmiselt tsükli 14. päeval ning liigub munajuhasse. Ovuleerunud munarakk on viljastumisvõimeline ligikaudu 24 tundi, nii et rasestumiseks peab seemnerakk jõudma munarakuni just selles ajavahemikus. Muide, tulevase lapse soo määrab ära seemnerakus esinev sugukromosoom: X-kromosoomi korral sünnib tüdruk ja Y-kromosoom tähendab poisi sündi. Kui rasestumist ei toimu, munarakk hukub ja järgneb menstruatsioon.

Faktide võrdlus

  • SEEMNERAKK 100% 100%
  • Üliväike rakk (10 000 korda väiksem kui munarakk) 100% 100%
  • Valmib munandis 100% 100%
  • Spermatogenees: ühest eellasrakust toodetakse neli seemnerakku 100% 100%
  • Spermatogenees: algab puberteedieas, kestab elu lõpuni 100% 100%
  • Meioos: tüstoplasma jaguneb tütarrakkude vahel võrdselt 100% 100%
  • Liikumisvõimeline 100% 100%
  • Seemneraku valmimine kestab umbes 70 päeva 100% 100%
  • Ühe seemnepurskega vabaneb mitukümmend miljonit seemnerakku 100% 100%
  • MUNARAKK 100% 100%
  • Suurim rakk inimkehas 100% 100%
  • Valmib munasarjas 100% 100%
  • Ovogenees: ühest eellasrakust toodetakse üks munarakk ja kolm polaarkeha 100% 100%
  • Ovogenees: algab looteeas, kestab menopausini 100% 100%
  • Meioos: tsütoplasma jaguneb tütarrakkude vahel ebavõrdselt 100% 100%
  • Liikumisvõimetu 100% 100%
  • Munaraku valmimine kestab terve aasta 100% 100%
  • Ühes menstruaaltsüklis vabaneb üks munarakk 100% 100%

opiq.ee ülesanded
Kontrolli oma teadmisi. Avatud kõigile!

Autorid, retsensendid ja kasutatud materjalid

Autorid ja teostus

  • Täname kõiki spetsialiste, kes on panustanud Viljakusest.ee digiõpiku loomisse!
  • Teksti koostaja ja toimetaja Ele-Liis Kreek
  • Tehniline teostus ja graafika valik Kerti Alev
  • Täname viljastunud munaraku video eest dr Aleksander Trošinit Ida-Tallinna Keskhaiglast
  • Infot kontrollis dr Liisa Viirmaa, NovaVita kliiniku vastutav arst, günekoloog ja reproduktiivmeditsiini eriarst, MD

Algmaterjalid

Pildid ja illustratsioonid