เซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์
การสร้างชีวิตมนุษย์ใหม่เอี่ยมเกี่ยวข้องกับกระบวนการมากมายที่ซับซ้อน ส่วนประกอบหลักคือเซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์หรือแกมีต เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงคือเซลล์ไข่ และเซลล์สืบพันธุ์เพศชายคืออสุจิ
ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ไซโกต (หรือเซลล์ที่ถูกปฏิสนธิ) เกิดขึ้นเมื่อเซลล์ไข่จากแม่และเซลล์อสุจิจากพ่อมารวมกัน ทำให้สารพันธุกรรมของทั้งคู่รวมเป็นหนึ่งเดียว เมื่อฝังตัวอย่างปลอดภัยในเยื่อบุโพรงมดลูกของผู้หญิง ไซโกตของมนุษย์จะพัฒนาเป็นทารกที่สมบูรณ์ภายในระยะเวลาประมาณเก้าเดือน
รังไข่ & เซลล์ไข่
รังไข่เป็นอวัยวะรูปทรงคล้ายเม็ดอัลมอนด์ เป็นส่วนหนึ่งของระบบสืบพันธุ์หญิง ผู้หญิงแต่ละคนจะมี 2 ข้างอยู่ด้านซ้ายและขวาของมดลูก ตรงปลายท่อนำไข่
รังไข่ผลิตฮอร์โมนเพศหญิงคือโปรเจสเตอโรนและเอสโตรเจน ฮอร์โมนเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการพัฒนาลักษณะทุติยภูมิ เช่น หน้าอกใหญ่ขึ้น สะโพกกว้าง มีขนที่บริเวณหัวหน่าวและรักแร้ ฮอร์โมนดังกล่าวยังควบคุมการทำงานของรอบเดือน การตกไข่และการมีประจำเดือน ตั้งแต่เริ่มเข้าวัยสาวจนถึงวัยหมดประจำเดือน
รังไข่มีฟอลลิเคิลมากมาย แต่ละฟอลลิเคิลบรรจุเซลล์ไข่ที่ยังไม่สุก หรือโอไซต์ (เซลล์ไข่ที่สุกแล้วเรียกว่าโอวัม) โดยส่วนใหญ่เซลล์จะไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ยกเว้นเซลล์ไข่มนุษย์ที่มีขนาดเฉลี่ยประมาณ 100 ไมครอน หรือประมาณเส้นผมหนึ่งเส้น
เซลล์ไข่ประกอบด้วย:
- นิวเคลียสแบบแฮพลอยด์ ซึ่งมีโครโมโซมแต่ละคู่เพียงสำเนาเดียว
- ไมโทคอนเดรีย ให้พลังงานสำหรับการแบ่งเซลล์และมีดีเอ็นเอของไมโทคอนเดรีย
- ไซโทพลาสซึม เป็นของเหลวข้นประกอบด้วยน้ำ เกลือ และโปรตีนเป็นหลัก
- โซนาเพลลูซิดา เป็นเยลลี่ล้อมรอบเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อปกป้องเนื้อหาของเซลล์
- คอร์ติคอลแกรนูล ที่ทำให้เปลือกนอกของเซลล์ไข่แข็งขึ้นหลังการปฏิสนธิ
เซลล์ไข่ยังประกอบด้วย โคโรนา ราเดียตา ชั้นนอกรอบเซลล์ไข่ และ โพลาร์ บอดี้แรก คือเซลล์แฮพลอยด์ขนาดเล็กที่เกิดจากการแบ่งเซลล์
เซลล์ไข่ออกแบบมาเพื่อป้องกันการปฏิสนธิจากอสุจิมากกว่าหนึ่งตัว (polyspermy) โดยไซโกตควรมีโครโมโซมอย่างละสองสำเนา หากมีมากกว่านั้นจากการมีอสุจิหลายตัวมาปฏิสนธิ โดยปกติไซโกตจะไม่สามารถเจริญเติบโตต่อได้
เมื่อเราอายุมากขึ้น เซลล์ของเราก็เสื่อมสภาพไปเช่นกัน ซึ่งเซลล์ไข่ของผู้หญิงก็ไม่เว้น แม้จะเกิดมาพร้อมไข่จำนวนมาก แต่จำนวนก็จะลดลงเรื่อย ๆ เมื่ออายุ 40 ปี ผู้หญิงจะเหลือไข่เพียง 3% ของจำนวณเดิม ทั้งนี้อาจแตกต่างตามวิถีชีวิต เช่น การสูบบุหรี่จะเร่งการสูญเสียไข่ได้
คุณภาพไข่ก็ลดลงตามอายุเช่นกัน ก่อนตกไข่ เซลล์ไข่จะแบ่งตัว ไข่ที่แก่จะเกิดความผิดพลาดได้ง่ายขึ้นระหว่างกระบวนการนี้ ซึ่งทำให้มีโอกาสตั้งครรภ์ไม่สมบูรณ์และอาจเกิดความผิดปกติของทารกได้มากขึ้น
ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยคือการใช้ฮอร์โมนบางอย่าง เช่น คุมกำเนิด หรือการตั้งครรภ์ จะหยุดการเสื่อมของไข่ ซึ่งไม่เป็นความจริง จริง ๆ แล้ว กระบวนการนี้สำคัญสัมพันธ์กับการเสื่อมของไมโทคอนเดรียมากกว่า
ไข่สามารถบริจาคได้ ผู้บริจาคจะได้รับการตรวจสุขภาพอย่างละเอียด หากร่างกายแข็งแรงพอที่จะเข้าสู่กระบวนการ จะได้รับยากระตุ้นให้ไข่เจริญเต็มที่ ประมาณ 8–14 วันถัดมา ไข่ที่สุกแล้วจะถูกนำออกทางการผ่าตัดผ่านกล้องและเก็บไว้จนกว่าจะต้องการใช้
ในหลายประเทศ การบริจาคไข่ยังคงเป็นประเด็นที่ถกเถียงด้านสุขภาพและจริยธรรม เช่น ว่าเหมาะสมหรือไม่ที่จะได้รับเงินค่าตอบแทนจากการบริจาคไข่
การตกไข่
ในช่วงตกไข่ของรอบเดือน หนึ่งในรังไข่จะให้ฟอลลิเคิลบางส่วนพัฒนาเต็มที่และปล่อยเซลล์ไข่ (โอวัม) ออกมา ฟอลลิเคิลที่เหลือจะถูกดูดซึมกลับเข้าสู่ร่างกาย ไม่ขึ้นกับว่าหญิงผู้นั้นจะมีเพศสัมพันธ์หรือไม่ เซลล์ไข่ที่สุกจะถูกส่งไปที่ท่อนำไข่ เดินทางต่อไปยังมดลูก บริเวณนี้เองที่ไข่สามารถถูกปฏิสนธิโดยอสุจิ (หากมีเพศสัมพันธ์โดยไม่ป้องกัน)
เมื่อเกิดการตกไข่ ไข่ที่ปล่อยออกมาจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วและหน้าต่างเวลาเจริญพันธุ์จะปิดลงเรื่อย ๆ หากไข่ถูกปฏิสนธิ มันจะเดินทางผ่านท่อนำไข่ไปฝังตัวบนผนังมดลูกและพัฒนาเป็นตัวอ่อน หากไม่ปฏิสนธิ เซลล์ไข่จะสลายและถูกขับออกจากร่างกายพร้อมกับเยื่อบุโพรงมดลูกในช่วงมีประจำเดือน
เมื่อเทียบกับไข่แล้ว อสุจิมีความทนทานกว่า สามารถอยู่ในทางเดินสืบพันธุ์หญิงได้นานถึง 5 วัน (แต่ไม่รอดนอกระบบ) การอยู่รอดของอสุจิขึ้นกับปัจจัยอย่างเช่นความเหนียวหนืดของมูกปากมดลูก จังหวะเวลาของเพศสัมพันธ์จึงสำคัญหากต้องการตั้งครรภ์
ยาคุมกำเนิดแบบฮอร์โมนทำงานโดยกดการตกไข่ หากไม่มีตกไข่เกิดขึ้นในรอบเดือนปกติเรียกว่า ภาวะไม่ตกไข่ ซึ่งพบบ่อย และผู้หญิงส่วนใหญ่จะประสบอย่างน้อยหนึ่งครั้งในชีวิต
การเกิดฝาแฝด
ผู้หญิงบางรายอาจปล่อยเซลล์ไข่มากกว่า 1 ใบในแต่ละรอบเดือน ซึ่งนำไปสู่การตั้งครรภ์แฝด
- แฝดแท้ หรือฝาแฝดเหมือน เกิดเมื่อไข่ที่ปฏิสนธิแล้วแยกตัวออกจากกัน เติบโตในถุงน้ำคร่ำเดียวกันและมีสารพันธุกรรมเหมือนกันทั้งหมด แฝดแท้มักเกิดโดยบังเอิญ
- แฝดเทียม เกิดเมื่อไข่สองใบถูกปฏิสนธิโดยอสุจิสองตัวที่แตกต่างกัน แฝดเทียมจะมีสารพันธุกรรมต่างกัน เช่นเดียวกับพี่น้องจากครรภ์อื่น แฝดเทียมมักพบในบางครอบครัว
- การคลอดลูกแฝดจำนวนมาก อาจเป็นแฝดแท้ แฝดเทียม หรือผสมกัน แฝดหลายคนที่เกี่ยวกับเทคโนโลยีช่วยการเจริญพันธุ์มักเป็นแฝดเทียม
สำหรับนักวิทยาศาสตร์และชีวเวชศาสตร์ ฝาแฝดมีค่าอย่างยิ่งในการแยกอิทธิพลของพันธุกรรมจากสิ่งแวดล้อม เพราะฝาแฝดเหมือนเกิดจากเซลล์ที่ถูกปฏิสนธิเพียงหนึ่งเดียวที่แบ่งตัวออกเป็นสอง เด็กทั้งคู่จึงมีรหัสพันธุกรรมเหมือนกันทุกประการ ความแตกต่างที่เกิดขึ้น (เช่น ฝาแฝดคนใดคนหนึ่งมีผิวดูอ่อนวัยกว่า) มักเกิดจากปัจจัยสิ่งแวดล้อม เช่น โดนแดดน้อยกว่าเป็นต้น
นอกจากนี้ ถ้าเปรียบเทียบประสบการณ์ชีวิตระหว่างฝาแฝดแท้และฝาแฝดเทียม จะสามารถประเมินได้ว่าพันธุกรรมมีผลต่อชีวิตมากน้อยเพียงใด
อัณฑะ & อสุจิ
อสุจิ คือเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย หรือ แกมีต
กระบวนการผลิตน้ำอสุจิเกิดขึ้นในอัณฑะ และอัณฑะยังสร้างฮอร์โมนเทสโทสเตอโรน ซึ่งส่งผลให้เกิดลักษณะทุติยภูมิของชาย เช่น ขนที่ใบหน้าและอก โครงเชิงกรานตรง ไม่โค้งมน กล้ามเนื้อช่วงบนใหญ่ และมีกล้ามเนื้องอกเร็วกว่าผู้หญิง
กระบวนการสร้างอสุจิเรียกว่า สเปอร์มาโตจีนีซิส เริ่มจากท่อเซมินิเฟอรัสในลูกอัณฑะ ซึ่งผลิตอสุจิที่เรียกว่าสเปอร์มาโตไซต์ สเปอร์มาโตไซต์จะแบ่งตัวหลายรอบจนกลายเป็นสเปิร์มาทิด (อสุจิอ่อน) ที่จะเติบโตและกลายเป็นอสุจิสมบูรณ์ กระบวนการใช้เวลาประมาณ 64 วัน
อสุจิแบ่งเป็นสามส่วนหลัก:
- หัว มีนิวเคลียสบรรจุ DNA ของอสุจิ ครอบด้วยแอโครโซมที่มีเอนไซม์ช่วยให้อสุจิสามารถเจาะเยื่อหุ้มเซลล์ไข่ได้
- ส่วนกลาง บรรจุไมโทคอนเดรียผลิตพลังงานที่อสุจิใช้ในการเคลื่อนที่
- หาง (หรือแฟลเจลลัม) ช่วยขับเคลื่อนอสุจิให้ออกเดินทางจากช่องคลอดไปยังท่อนำไข่ อสุจิเคลื่อนที่ได้ประมาณ 76 เซนติเมตรต่อชั่วโมง
[quote] ต่างจากผู้หญิง ผู้ชายไม่ได้เกิดมาพร้อมเซลล์สืบพันธุ์ แต่จะเริ่มผลิตอสุจิตั้งแต่เข้าสู่วัยรุ่นประมาณอายุ 12 ปี เป็นต้นไป ในแต่ละวันผู้ชายสามารถผลิตอสุจิใหม่ได้หลายล้านตัว โดยเฉลี่ยผู้ชายผลิตอสุจิประมาณ 73 ล้านตัวต่อหนึ่งมิลลิลิตรของน้ำอสุจิ
ปัจจัยหลักสองอย่างที่มีผลต่อภาวะเจริญพันธุ์ชาย คือ จำนวนอสุจิ และ การเคลื่อนไหวของอสุจิ
จำนวนอสุจิ หมายถึงปริมาณอสุจิเฉลี่ยในหนึ่งตัวอย่างน้ำอสุจิ แพทย์สามารถประเมินได้โดยการตรวจน้ำอสุจิในห้องปฏิบัติการ
โดยทั่วไป จำนวนอสุจิที่ถือว่าอยู่ในเกณฑ์ปกติประมาณ 15 ล้านตัวต่อ 1 มิลลิลิตร หรืออย่างน้อย 39 ล้านตัวต่อการหลั่งหนึ่งครั้ง หากต่ำกว่า 15 ล้านตัวต่อ 1 มล. อาจมีปัญหาภาวะมีบุตรยาก ระดับเทสโทสเตอโรนมีผลต่อปริมาณและคุณภาพอสุจิ ภาวะทางการแพทย์บางอย่าง เช่น โรคพันธุกรรมบางชนิด การติดเชื้อ หรือเนื้องอก อาจมีผลต่อจำนวนอสุจิได้ด้วย
การดูแลตัวเองและใช้สมุนไพรบางชนิดอาจช่วยปรับสมดุลฮอร์โมนที่เกี่ยวกับการผลิตอสุจิ ซึ่งอาจส่งผลดีต่อสุขภาพและจำนวนอสุจิ
การเคลื่อนไหวของอสุจิ (motility) คือความสามารถในการเคลื่อนที่ของอสุจิเอง อสุจิต้องเคลื่อนผ่านทางเดินสืบพันธุ์หญิงเพื่อไปปฏิสนธิกับไข่ หากเคลื่อนไหวไม่ดีอาจทำให้มีบุตรยาก
การเคลื่อนไหวของอสุจิแบ่งเป็นสองแบบ:
- การเคลื่อนไหวแบบก้าวหน้า หมายถึงอสุจิเคลื่อนตัวเป็นเส้นตรงหรือโค้งวงกว้าง ซึ่งช่วยให้อสุจิคืบหน้าไปหาไข่ได้
- การเคลื่อนไหวแบบไม่ก้าวหน้า คืออสุจิที่ไม่เคลื่อนเป็นเส้นตรง หรือว่ายวนในวงแคบ ไม่ช่วยให้อสุจิคืบหน้าไปหาไข่
เพื่อให้อสุจิสามารถผ่านมูกปากมดลูกไปปฏิสนธิกับไข่หญิงได้ ต้องมีอสุจิที่เคลื่อนไหวก้าวหน้าอย่างน้อย 25 ไมโครเมตร/วินาที หรือตรวจพบว่ามีเพียง 32% ที่เคลื่อนไหวได้ดีหรือต่ำกว่านั้นจะถูกวินิจฉัยว่าเป็นภาวะอสุจิเคลื่อนไหวผิดปกติ (asthenozoospermia)
นักวิทยาศาสตร์ยังคงศึกษากระบวนการที่ช่วยให้อสุจิเคลื่อนที่ไปถึงและปฏิสนธิไข่ โดยพบว่าฮอร์โมนโปรเจสเตอโรนมีส่วนสำคัญ โดยไข่จะปล่อยโปรเจสเตอโรนบริเวณรอบตัวเองทำให้เกิด 'การดึงดูด' อสุจิมากขึ้น
การฝากอสุจิ
สามารถเก็บตัวอย่างอสุจิเพื่อใช้ในกระบวนการช่วยการเจริญพันธุ์ได้ทั้งแบบ การฉีดเชื้อเข้าสู่โพรงมดลูก (IUI) หรือ การปฏิสนธินอกร่างกาย (IVF)
IUI คือ การนำอสุจิเข้าโพรงมดลูกหญิงโดยตรงเพื่อช่วยให้ปฏิสนธิ ส่วน IVF คือ การผสมอสุจิกับไข่ในห้องปฏิบัติการ แล้วจึงย้ายตัวอ่อนสู่โพรงมดลูกภายหลัง
เพื่อเก็บตัวอย่างอสุจิ ผู้ชายจะหลั่งอสุจิลงในภาชนะปลอดเชื้อ แล้วนำส่งห้องปฏิบัติการเพื่อใช้กับ IUI หรือ IVF ทันทีหรือแช่แข็งเก็บไว้ในภายหลัง
อสุจิก็สามารถบริจาคได้เช่นกัน อสุจิที่รับบริจาคจะได้รับการทดสอบโรคติดต่อและโรคทางพันธุกรรมอย่างเคร่งครัด
คุณสามารถติดตามรอบเดือนได้ด้วย WomanLog ดาวน์โหลด WomanLog ได้เลย:
