Функције и структура сперме

Сви знају да је сперма мушка полна ћелија. Стручњаци то називају гамете. Мушке репродуктивне ћелије се формирају у тубулима тестиса. Наравно, без њих, процес оплодње женског јајета је једноставно немогућ. Каква је структура сперме и њена функција?

Откриће сперме

Сперматозоона је открио холандски природњак А. Лееувенхоек 1677. године. Захваљујући првим микроскопима које је дизајнирао, научник је успио да прегледа и нацрта мушку заметну ћелију. И прво је описао људски сперматозоид. Онда је Леувенхоек почео да проучава мушке гамете различитих животиња. Управо је овај натуралиста први предложио да су они укључени у процес концепције.

Код различитих животиња, мушке репродуктивне ћелије су другачије распоређене, иако је структура сперматозоида веома слична:

• глава;

• средњи дио;

• реп.

Код неких животиња, број флагела репа може бити различит. Такође се разликује облик главе спермија различитих врста живих бића.

Карактеристике структуре сперме

Структура сперме, чија је фотографија у прегледу, има своје карактеристике. Морфологија мушких гамета је радикално различита од других ћелија тела живих бића. Штавише, све главне органеле су присутне у њиховој структури. Структура сперме је следећа:

• Елипсоидна глава је готово у потпуности испуњена језгром. Садржи насљедни материјал који се преноси од оца до потомства. Представљен је у облику хроматина, који је комплекс ДНК, РНК, протеина. Језгро садржи 23 мушка хромозома. Ово је пола сета насљедног материјала. Током оплодње, он се комбинује са 23 хромозома женског јајета. Сперма носи један сполни хромозом, означен са Кс или И. Ако је јаје оплођено мушким гаметом који носи И хромозом, у будућности се рађа дечак, а ако је Кс тада девојка. Другим речима: пол нерођеног детета зависи од сперме.

• На врху (предњи крај) главе је акросом, који је модификован Голги комплекс. Он производи ензим хијалуронидазу, способан да цијепа јајну мембрану, која се састоји од мукополисахарида. Због ове особине акросома, сперма може продријети у женску гамету. На граници главе и њеног врата налази се центриола - органоид који учествује дељење ћелија. Он формира цитоскелет стабљичастог репа. У глави постоји и центросом, који је центар организације микротубула. Он обезбеђује кретање сперматозоидног ужета, учествује у приближавању језгара зигота и његовој првој ћелијској подели.

• Врат који раздваја главу и средњи део . У овом малом сужењу налази се спирална митохондрија, неопходна за производњу енергије. Он служи за активно померање сперме. Већина енергије је у облику фруктозе.

• Средњи (средњи) одјел, који се често назива тијело. Састоји се од аксијалног конца. У средњем делу налази се митохондрион, који садржи 28 митохондрија. Има спирални облик. Митохондрион синтетише АТП, обезбеђујући тако кретање гамета.

• Заставица репа. У свом попречном пресеку можете видети 9 парова микроскопских тубула. Још два пара налазе се у самом средишту флагелума. Реп сперматозоида је важан органоид активног покрета.

Величина сперме

Величина мушког гамета је занемарива. Сперматозое су много мање зиготе (искључујући реп). Они имају најмању величину у односу на друге људске ћелије. Дужина мушке сперматозоиде је око 50-70 микрона, ширина - 3.5 микрона. Средњи део је дужине 4,5 микрона, а реп 45 микрона. Важно је напоменути да је код неких живих бића величина гамета много већа. На пример, сперматозоид тритона има дужину од око 500 микрона, а мушке репродуктивне ћелије миша су 1,5 пута веће од људских. Мала величина гамета је последица потребе да се превазиђу прилично велике удаљености до јајета.

Карактеристике мушке сперме

Структура и функција сперме су блиско повезане. Мушка гамета има својства због своје намјене и својстава:

• Способност кретања на рачун жаока, чиме се пружа могућност да се сретне сперма и јаје.

• Носи негативан електрични набој које не дозвољавају мушке гамете да се држе заједно у сперми.

• У ејакулату (сјемена текућина, сперма) здравог мушкарца, постоји око 200 милиона сперматозоида. Код различитих врста живих бића, број мушких гамета може драматично да варира. На пример, у ејакулату коња има око 100 милијарди сперматозоида.

• Захваљујући репу флагелице, мушка гамета у сјеменској текућини развија брзину до 5 цм / сат.

Својства мушких гамета

Стручњаци су могли да сазнају да цитоплазма главе сперме има стање течног кристала. Због тога се постиже отпорност мушке репродуктивне ћелије на неповољне услове околине. Сперме су у стању да издрже агресивну киселину за женску вагину. Структура сперматозоида чини га отпорнијим на јонизујуће зрачење. Код неких животиња постоји акросомални апарат у мушкој репродуктивној ћелији, способан да избаци дугу жицу дизајнирану за хватање јајне ћелије.

Живот сперме

Након формирања тестиса у тубулима, сперматозоиди се чувају у додацима месец дана. У ејакулату, они остају живи око 24 сата. Сперма у вагини живи око 2-2,5 сата. Ако је био у стању да продре кроз цервикс или јајоводе, његов животни век је повећан на 2-3 дана.

Структура јаја

Женска сексуална гамета је велика сферна, непокретна ћелија, за коју је потребан низ различитих хранљивих материја биосинтеза протеина и производњу специфичних регулаторних супстанци. Жумањак даје храну за ембрион ембрионални период. Његов пречник достиже 150-170 микрона.

Овум споља заштићен љуском прекривеном зрачном круном. Окружена је ћелијама фоликуларног епитела, множећи се како сазрева. Они излучују специфичну течност. Акумулира се у шупљини примарних фоликула. Ћелије овог епитела су укључене у снабдевање јаја хранљивим материјама. Љуска женског гамета не само да храни гамете, већ га штити и од продирања више од једног сперматозоида. Пошто јајне ћелије немају апарат за активна кретања, карактерише га сегрегација у плазми.

Важност процеса који се креће

Мобилност мушке репродуктивне ћелије је њена главна квалитативна карактеристика. Обезбеђен је репом гамета покретима истог типа. Карактеристике структуре јајне ћелије и сперме највјероватније доприносе процесу оплодње. Љуска мушког гамета има посебне рецепторе који су у стању да препознају хемикалије које излучује јаје. Захваљујући овој способности, сперматозоиди су способни за циљање, а не случајни покрети. После ејакулације, скоро све здраве сексуалне ћелије мушког представника су усмерене на женску гамету. Такав покрет се назива позитивна хемотаксија.

Висока покретљивост сперматозоида игра важнију улогу од њиховог броја у ејакулату. Ово често кажу стручњаци који раде са мушким и женским репродуктивним ћелијама. Дакле, ако је у сјеменској текућини око четрдесет посто сперматозоида покретно, онда се то већ сматра патологијом. У овом случају, вјероватноћа оплодње јаја је знатно смањена.

Ако се сперма састоји од потпуно непокретне сперме, то често указује на патологију попут сперме акни. У овом случају, заметне ћелије су живе, али су непокретне и стога нису у стању оплодити јаје. Најчешће, ово кршење је узроковано различитим патологијама полних жлезда.

Процес оплодње

Код сваког мушког гамета постоји И или Кс хромозом, који одређује пол детета током оплодње јајета. Најчешће, један мушкарац и једна жена су укључени у овај процес. У неким случајевима, ћелија је оплођена 2-3 или више сперматозоида, што доводи до рођења идентичних близанаца.

Структура јајета и сперматозоида је таква да током оплодње само глава мушке гамете може да продре у женску репродуктивну ћелију. У овом случају, сви остали делови остају напољу. У процесу оплодње (фузија јајета и сперме) формира се зигота, која је диплоидна ћелија која садржи комплетан двоструки сет хромозома.