Кажущаяся иррациональность расположения яичек в мошонке обусловлена тем, что сперматозоиды образуются при более низких температурах, чем температуры тела. Для их формирования нужна температура около 35 °C.

Для того чтобы обеспечить постоянное охлаждение яичек, специальная направляющая связка яичка (gubernaculum testis) опускает яички из брюшной полости, где они закладываются (так же, как и яичники у женщин), в мошонку. Процесс опускания яичек происходит до нашего рождения. Состояние, когда яички не опустились в мошонку, называют крипторхизм.

За поддержание постоянной температуры вокруг яичек отвечают две мышцы. Одна из них тонким слоем распределена в коже мошонки и называется мясистая оболочка (tunica dartos); сокращаясь, она уменьшает объем мошонки, сжимает кожаный мешочек с драгоценными яичками, перемещая их ближе к телу. Еще одну мышцу яички прихватили с собой в виде небольшого мышечного тяжа от мышц стенки живота, когда опускались из брюшной полости. Функция этой мышцы – подтягивать яички ближе к телу, поэтому и называется она – мышца, поднимающая яичко – musculus cremaster. При охлаждении или раздражении верхней внутренней поверхности бедра яички подтягиваются к животу – это кремастерный рефлекс. Когда мужчина находится на холоде, например, в холодной воде, размер его мошонки уменьшается благодаря синхронной работе обеих мышц, и яички остаются в комфортной для них температурной зоне 33–35 °C.

Яичко покрыто оболочкой, от которой к центру органа отходят перегородки; это напоминает апельсин или грейпфрут с перегородками и дольками между ними (рисунок 17). Между перегородками в дольках лежат 2–3 извитые трубочки или, по-научному, извитые канальцы яичка. Перед выходом из дольки канальцы выпрямляются и, соединяясь друг с другом, образуют сеть, от этой сети отходит несколько выносящих канальцев, которые выходят из яичка, соединяются и формируют рядом с яичком извитую трубку, или придаток яичка.

Рисунок 17. Канальцы яичка и придаток

Вся последовательность событий образования и перемещения сперматозоидов до их выхода наружу напоминает аэропорт. Сначала идет процесс приготовления к полету и прибытие в аэропорт в семенных извитых канальцах, прохождение через стойку регистрации – в прямых канальцах. После разных стоек регистрации все пассажиры проходят в одном месте предполетный досмотр, то есть потоки смешиваются в сети яичка. А дальше их ждут накопитель и зона ожидания в придатке яичка. Для хорошего полета (по-научному вылет сперматозоидов наружу называют эякуляцией) в накопителе должно быть около 200–250 млн сперматозоидов. То есть в одном эякуляте сперматозоидов будет больше, чем проживает людей в Российской Федерации. Пониженная температура и наличие яичек в мошонке важно не только для образования сперматозоидов, но и для создания комфортных прохладных условий в накопителе – придатке яичка. Если бы не было накопителя, то вновь прибывающие из яичка сперматозоиды постоянно выталкивали бы предшественников и происходило бы непрерывное истечение семени наружу – гонорея (гонос – семя, рея – истечение). Так, кстати, называется одно из заболеваний, передаваемых половым путем, но истекает при этом заболевании не семя, а гной.

Образование новых сперматозоидов в извитых канальцах идет ежедневно и еженощно, начиная с момента полового созревания. Вся последовательность образования сперматозоида от гоноцита (под названием «сперматогоний») через промежуточные клетки – сперматоциты 1-го и 2-го порядка и сперматиды, называется сперматогенезом (рисунок 18). Происходит все это в течение 65 дней. Начинается процесс с митоза сперматогоний, продолжается мейозом сперматоцитов, а завершается превращением обычной по органоидам и объему цитоплазмы гаплоидной сперматиды в шустрый хвостатый спераматозоид.

Рисунок 18. Сперматогенез

Этап формирования сперматозоида из сперматиды называют спермиогенезом. Во время спермиогенеза отбрасывается лишняя цитоплазма, чтобы легче было путешествовать. Комплекс Гольджи превращается в акросому, одна из двух центриолей удлиняется и становится жгутиком, вокруг которого наматывается спираль митохондрий. После окончания смерматогенеза и его последнего этапа, спермиогенеза, получается по внешнему виду и набору необходимых компонентов вполне приличный и симпатичный сперматозоид или, в редких случаях, «инвалид» с различными дефектами. Но сперматозоид еще не готов к длительному путешествию и выполнению важной функции оплодотворения. Ему нужен «нос», чтобы унюхать, где находится яйцеклетка, поэтому в его хвостике появляются специальные обонятельные рецепторы. Ему нужно приспособление для прикрепления именно к яйцеклетке, а не к любой другой клетке будущей матери, поэтому на мембране головки появляется «липучка» для блестящей оболочки яйцеклетки – рецептор ZP3. Ну и наконец, чтобы не удариться и не повредить головку во время трудного путешествия, на головку сперматозоида «надевается» шлем из гликопротеинов, то есть из белков и углеводов.

О царевне-яйцеклетке, к которой «побегут» сперматозоиды, будет мой следующий рассказ.

В сухом остатке:

• Гоноциты – первичные половые клетки, появляются на шестой неделе развития в желточном мешке и мигрируют в зачатки половых желез (гонад).

• Яички и яичники закладываются во внутриутробном развитии в брюшной полости.

• Женские половые железы – яичники. Вырабатывают женские половые гормоны (эстрогены и прогестерон) и женские половые клетки – яйцеклетки.

• Мужские половые железы – яички (семенники, тестикулы). Вырабатывают мужской половой гормон тестостерон и мужские половые клетки – сперматозоиды.

• Яички опускаются в мошонку через паховый канал еще до рождения с помощью направляющей связки яичка.

• Сперматозоиды могут «плавать» в жидкой среде, так как имеют хвостик.

• Хвостик сперматозоида – это модифицированная центриоль. Состоит из девяти пар микротрубочек по периферии и одной пары в центре. В центриолях микротрубочки расположены не парами, а триплетами.

• У сперматозоида есть головка, шейка, тело и хвостик.

• Головка сперматозоида состоит из гаплоидного ядра (мужского пронуклеуса) и акросомы с ферментами.

• В шейке лежит центриоль, которая не была использована для образования хвостика.

• В теле находятся митохондрии.

• Процесс делений и преобразований сперматогония в сперматоциты 1-го и 2-го порядка, сперматиды и сперматозоиды длится около 65 дней и называется сперматогенезом.

• Спермиогенез – это превращение сперматиды в сперматозоид.

• У сперматозоида есть обонятельный рецептор для поиска яйцеклетки и рецептор ZP3 для «приклеивания» к блестящей оболочке яйцеклетки.

• Выработка сперматозоидов в яичках начинается после полового созревания – пубертата.

• Сперматозоиды образуются в извитых канальцах яичка. Через прямые канальцы, сеть яичка и выносящие канальцы они попадают в придаток яичка, где накапливаются до момента выброса наружу.

• В придатке яичка головка сперматозоида покрывается гликопротеинами.

• Яичко и придаток яичка находятся в мошонке, где температура около 35 °С.

• Для поддержания постоянной температуры в мошонке есть две мышцы, которые регулируют размер мошонки и близость яичек к более теплому телу.

Мы знаем, что половые клетки гоноциты сначала появляются в желточном мешке, а затем переселяются в половые железы. Женские половые железы называются яичниками, и в них из гоноцитов будут образовываться яйцеклетки (рисунок 19).