Im Reproduktionsprozess liefern ein männliches Spermium und eine weibliche Eizelle die notwendigen Informationen, um ein weiteres menschliches Wesen zu erzeugen. Die Empfängnis findet statt, wenn sich diese Zellen bei der Befruchtung der Eizelle verbinden. Die Schwangerschaft beginnt, sobald sich die befruchtete Eizelle in der Gebärmutter einnistet. Der Embryo wächst und wird von Strukturen umgeben, die ihn stützen und ernähren. Augen, Gliedmaßen und Organe erscheinen, während sich der Embryo zu einem Fötus entwickelt. Der Fötus wächst in der Gebärmutter, bis die Schwangerschaft mit den Wehen und der Geburt endet. Zu diesem Zeitpunkt sind alle Körpersysteme eingerichtet – einschließlich des Fortpflanzungssystems, das eines Tages helfen kann, ein weiteres menschliches Wesen hervorzubringen.
Befruchtung: Ein Spermium und ein Ei bilden eine Zygote
Beim Geschlechtsverkehr schwimmen einige Spermien, die aus dem männlichen Penis ejakuliert werden, durch die weibliche Vagina und die Gebärmutter hinauf zu einer Eizelle, die in einem der Eileiter schwimmt. Die Spermien und die Eizelle sind Keimzellen. Sie enthalten jeweils die Hälfte der genetischen Information, die für die Fortpflanzung notwendig ist. Wenn eine Samenzelle in eine Eizelle eindringt und diese befruchtet, verbinden sich diese genetischen Informationen. Die 23 Chromosomen des Spermiums paaren sich mit den 23 Chromosomen der Eizelle und bilden eine Zelle mit 46 Chromosomen, die Zygote. Die Zygote beginnt sich zu teilen und zu vermehren. Auf dem Weg zur Gebärmutter teilt sie sich und wird zu einer Blastozyste, die sich in die Gebärmutterwand eingräbt.
Die Zygote wird zum Embryo: Entwicklung vor und während der Implantation
Eine befruchtete Eizelle oder Zygote braucht etwa fünf Tage, um die Gebärmutter aus dem Uterus zu erreichen. Auf ihrem Weg teilt sich die Zygote und entwickelt sich zu einer Blastozyste mit einer inneren Zellmasse und einem schützenden äußeren Ring. Die Blastozyste heftet sich an die Wand der Gebärmutter und pflanzt sich allmählich in die Gebärmutterschleimhaut ein. Während der Einnistung differenzieren sich ihre Zellen weiter. Am 15. Tag nach der Befruchtung werden die Zellen, die den Embryo bilden werden, zu einer Embryonalscheibe. Andere Zellen beginnen, Stützstrukturen zu bilden. Der Dottersack auf der einen Seite der Scheibe wird Teil des Verdauungstraktes. Auf der anderen Seite füllt sich das Amnion mit Flüssigkeit und umgibt den Embryo während seiner Entwicklung. Andere Zellgruppen bilden die Plazenta und die Nabelschnur, die den Embryo mit Nährstoffen versorgen und Abfallstoffe ausscheiden.
In acht Wochen entwickelt sich der Embryo; am Ende von Woche 10 wird er zum Fetus
Fünfzehn Tage nach der Empfängnis beginnt die Embryonalperiode. Der Embryo enthält eine flache Embryonalscheibe, die sich nun in drei Schichten differenziert: das Endoderm, das Mesoderm und das Ektoderm. Aus diesen drei Geweben leiten sich alle Organe des menschlichen Körpers ab. Sie beginnen sich zu krümmen und zu falten und einen länglichen Körper zu bilden. In der 4. Woche hat der Embryo einen ausgeprägten Kopf und Schwanz und ein schlagendes Herz. In den nächsten sechs Wochen bilden sich Gliedmaßen, Augen, Gehirnregionen und Wirbel. Primitive Versionen aller Körpersysteme erscheinen. Am Ende der 10. Woche ist der Embryo ein Fötus. (Hinweis: Die Schwangerschaft wird oft in Form von Gestationsalter – Alter des Fötus ab dem ersten Tag der letzten Menstruation einer Frau – und embryonalem oder fetalem Alter – tatsächliches Alter des wachsenden Fötus – gemessen. Wir beziehen uns auf das Gestationsalter des Fötus.)
Die Entwicklung des Fötus endet mit den Wehen, einem dreistufigen Prozess
Ab der 10. Schwangerschaftswoche wächst der Fötus im Inneren der Gebärmutter, angetrieben durch nährstoffreiches Blut, das von der Nabelschnur geliefert wird. Die Plazenta versorgt den Fötus mit Sauerstoff und Nährstoffen und entfernt Abfallprodukte aus dem Blut des Fötus. Es bilden sich Knochen, Muskeln, Haut und Bindegewebe. Körpersysteme entwickeln sich. Gliedmaßen und Gesichtszüge nehmen Form an. Um die 36. Woche (normalerweise) beginnen die Wehen. In der ersten Phase, der Dilatation, stimulieren Hormone die Kontraktionen der Gebärmutterwände nach unten. Die Kontraktionen drücken den Kopf des Fötus gegen den Gebärmutterhals am unteren Ende der Gebärmutter. Der Gebärmutterhals weitet sich. In der zweiten Phase, der Austreibungsphase, drücken kräftige Kontraktionen den Kopf und den Rest des Körpers durch den geweiteten Gebärmutterhals und durch die Vagina und die Vulva nach außen. Das Baby wird geboren. Weitere Kontraktionen stoßen die Plazenta aus, um das Plazentastadium abzuschließen.
Menschen müssen männliche oder weibliche Gonaden und Genitalien entwickeln, um zur Fortpflanzung fähig zu sein
Reproduktive Strukturen beginnen sich im Embryonalstadium zu bilden. Bis zur 6. Woche sind Keimdrüsen und Genitalien vorhanden, aber undifferenziert. Ob sie männlich oder weiblich werden, wird durch ein Chromosom bestimmt, das von den Spermien geliefert wird. Dieses Paar enthält ein X-Geschlechtschromosom aus der weiblichen Eizelle und entweder ein X- oder ein Y-Geschlechtschromosom aus dem männlichen Spermium. Ist das Chromosomenpaar XY, entwickeln sich die Keimdrüsen ab Woche 7 zu Hoden. Bei einem XX-Chromosomenpaar entwickeln sich die Keimdrüsen ab Woche 8 zu Eierstöcken. Die Hoden sezernieren Testosteron und bilden um die 10. Woche männliche Genitalien. Ohne Testosteron bilden sich weibliche Genitalien. Alle reproduktiven Strukturen sind bei der Geburt oder kurz danach vorhanden. In der Pubertät wachsen sie durch einen Anstieg der Sexualhormone zu ihrer erwachsenen Größe und Fortpflanzungsfähigkeit heran.
Download Reproduktionssystem Laboranleitung