Како су распоређени сперматозоиди? Њихове особине, структура, величина и функција

О мушким репродуктивним ћелијама - сперми, не чак ни сами мушкарци. Међутим, информације о томе како су те ћелије уређене и функционисање могу бити веома корисне, посебно за оне који планирају да зачну бебу и брину о свом репродуктивном здрављу. У овом чланку покушаћемо да вам кажемо што је више могуће о сперми и како да одржите здравље човека у правилној форми.

Ћелија сперме је мушка полна ћелија (гамета). Име ћелије потиче од три древне грчке ријечи која значи "сјеме", "живот", "врста". У ствари, у наслову лежи одговор на питање о главној функцији ових малих и веома покретних ћелија. Ово је репродукција, рађање. Ћелије сперме се рађају, сазревају и излазе само да би оплодиле женско јаје, пренеле његов генетски материјал, који ће заједно са женском постати основни и дефинишући генетски сет за будућу бебу. Нови организам ће се развити из оплођене јајне ћелије - ембриона, ембриона, а касније и фетуса.

Ако пажљиво погледате сперму у микроскопу, постаје јасно да она сама одражава важне и дуготрајне еволутивне процесе. У својој структури подсећа на заједничког претка свих живих организама и гљива - једноћелијског нуклеарног створења способног за кретање због репа флагеле. Једном давно било је то створење које је дало живот у модерном смислу.

По први пут, постојање специјалних покретних ћелија је човечанство пронашло 1677. године захваљујући напорима чувеног научника Антона ван Леувенхука, који је изумио микроскоп. Он је поделио свој изум са пријатељем, студентом медицине, Јоханном Гумом, који је, проучавајући све што је дошао у чуду, наишао на чудне живе ћелије у свом ејакулату. Он је то откриће поделио са Лееувенхоек-ом, који је био први који је проучавао и детаљно описивао “семенске животиње” (дао је ово име сперматозоидима).

Левенгук је скоро одмах погодио да се функције ћелија које је он и његов пријатељ открио репродукују. О томе је обавестио краљевске британске научнике. Али "светиљке" тог времена само су се смијале тој идеји и закључиле да пронађене "јетре" нису ништа друго до бескорисни паразити, а зачеће се дешава само захваљујући флуиду у коме плутају. Готово 100 година, Лееувенхукови радови су били скептични. Само сто година касније његову теорију потврдили су италијански лекари и физичари, а затим и руски научници, који су у 19. веку дали мушком гамету име које се и данас користи - сперматозоид.

Пошто сперма има јасно дефинисану специјализацију, она је дизајнирана на такав начин да је што је могуће тачније и брже испуњава обавезе које су јој додељене по природи. Изгледа као глава пљугавице која плива напријед.Сперма ће морати да превазиђе женски репродуктивни тракт, а ово „путовање“ неће бити ни брзо ни лако. Када мушка ћелија досегне јајну ћелију, она треба да направи празнину у густим мембранама ооцита уз помоћ шиљате главе и да продре кроз њу. Ћелије јаја досежу милионе ћелија, али само један представник ове велике "војске" треба да га оплоди.

Након оплодње, сперма дарује ДНК јајној ћелији - мушком сету, који се спаја са скупом женских ћелија. Тако се рађа нови, јединствен, јединствен живот који нема аналогије на планети. Од тренутка зачећа, сперматозоид одређује који ће се спол беба родити за 9 месеци. Врсте сперматозоида укључују двије врсте станица - које носе сексуални хромозом Кс и носе кромосом И. Ако је јаје оплођено спермом Кс, роди се дјевојчица, ако се прво роди гамета И, роди се дјечак, насљедник.

У време зачећа, као резултат спајања ДНК мајке и оца, од првих минута се одређује колика ће бити боја дјететове косе и очију, колико ће бити висока, гдје ће се налазити мадеже и пеге, које таленте и способности ће имати, које су прирођене болести . Најмање половина ових информација носи сперму.

Величина сперме је веома мала. Ова ћелија се сматра најмањом у телу, с обзиром на величину само једне главе и не узима у обзир реп. У дужини, ћелија сперме је у просеку 55 микрона, са око 45 микрона (то јест, већина дужине) је реп. Природа је створила мушку гамету тако малу, не случајно - мале величине доприносе већој мобилности. Када ћелија сазри, само тело човека не дозвољава да барем једна од гамета расте више него што је потребно. Специјални процеси вештачки инхибирају раст ћелија - језгро је збијено, додатна цитоплазма се избацује ван у виду цитоплазматске капљице, унутра нема ништа сувишно - само је најпотребније.

Структура сперме, упркос очигледној сложености, прилично је једноставна и јасна. Гамет се састоји од три главна дијела - главе, средњег дијела и флагелум-репа.

Глава је заобљени део у облику елипсоида са малим "удубљењима" са стране. Због тога глава изгледа као кашика. У глави је најважнији део сперме - језгро које носи један сет хромозома. Током зачећа, два појединачна сета (сперма и јаје) ће направити комплетан диплоидни сет, који ће носити информације о мајци и оцу. Овако се формира сет аутосома и полни хромозом фетуса.

Глава такође садржи акрозом, специјалну бочицу напуњену ензимима. Ови ензими сперме ће бити корисни на самом крају пута да би се раствориле мембране женске заметне ћелије. Више од 15 типова ензима који су укључени у ову "борбену" смјесу ће се појавити тек када се сперматозоида судари са главом јајне ћелије.

У глави постоји и место за неку врсту аналогног центра за контролу лета - центросом. То је центар који регулише рад микротубула одговорних за кретање репа.

Средњи дио је превлака која повезује главу и реп. Мрежа микротубула се протеже преко средњег дела. Међутим, реп се никада не би померио ако у средњем делу не би било посебних митохондрија које производе АТП, а овај јединствени природни извор енергије омогућава кретању репа.

Реп је најдужи и најтањи део мушке полне ћелије. Састоји се од фибрила. Облик репа може бити различит и на крају одређује његову покретљивост, брзину реаговања на киселост и брзину кретања.

Неки извори додају још један део стандардној ћелијској структури - врату.Подразумева се да се ово благо сужавање налази између средњег дијела и главе и да је између њих "носач".

Сперматозоа код мушке деце није формиран. А ово је главна карактеристика мушких заметних ћелија од женке. Девојчица је рођена са великом количином незрелих јајних ћелија у фоликулима, које почињу да сазревају у адолесценцији, када почиње редовна менструација. Мали дечаци немају залихе сперме. Сексуалне ћелије се појављују први пут у пубертетском периоду и онда се производе током живота човека.

Животни циклус сперме траје око 80-90 дана. За то време ћелије имају времена да се појаве, пролазе кроз фазу регистрације и сазревања. Ако се ејакулација не догоди у року од три мјесеца, одрасле станице умиру, замјењују их младе. Тако, у саставу сперме током ејакулације, увек постоје и живе и мртве сперме.

Произведене ћелије у гениталним жлездама - тестиси лоцирани у скротуму. За сада (пре оргазма) у спермијима се чувају "сперматозоиди", и само у тренутку ејакулације се мешају са семенском течношћу и излазе. Све док сперма лени у очекивању њиховог сата, потпуно су непокретни. Они добијају активност када се помешају са сјеменом текућином због реакције на излучивање простате. Број сперматозоида је невероватно висок - у једном милилитру ејакулата има више од 20 милиона код здравог човека.

Процес нуклеације и сазревања сперме назива се сперматогенеза. Парови који планирају трудноћу свакако морају узети у обзир трајање тог периода (око 90 дана) док се лече како би се повећала плодност.

Негативни фактори који утичу на човека у процесу сперматогенезе могу да доведу до повећања броја незрелих, мутираних ћелија које нису способне за оплодњу, и ако су способне, могу да "испоруче" дефектни генетски материјал јајне ћелије, што ће довести до стварања хромозомских беба , побачај, губљење трудноће, рођење детета са генетским абнормалностима.

Такви фактори укључују кршење температурног режима - прегревање скротума, ношење затвореног доњег веша од стране мушкарца, излагање токсичним супстанцама и зрачењу. Код мушкараца, код конгениталних малформација репродуктивног система (аномалије епидидимиса, одсуство једног тестиса, дефекти вас деференса) може бити поремећена једна од фаза сперматогенезе или су све сложене.

Способност кретања сперматозоида се стиче због присуства репног репа. Током кретања реп се интензивно ротира око своје осе, дајући гамету жељено убрзање. Кавез се креће брзином од 0,1 мм у секунди или 30 центиметара на сат. Ово је незапамћена брзина за такве мале ћелије, омогућава им да избегну смрт у киселој средини вагине и дођу до ампуларног дела јајовода (то је место где јајне ћелије напуштају фоликул и спремне су за оплодњу).

Покрет почиње дјелић секунде прије оргазма. Неактивне и још увек неактивне спермије, споро померајући своје репове по инерцији, воде се дуж сперматозног врпце, потиснуте контракцијом мишића семенастих тубула и сперматног врпце. Настаје ејакулација, током које пасивне ћелије сперме примају значајну дозу сока простате. То је њихово осетно оживљавање.

А онда почиње битка за првенство.Мали, али врло тврдоглави сперматозоиди пливају против струје. Семинална течност тежи да изађе из вагине, а ситне ћелије кроз генитални тракт. Где пливати, свака сперма "зна" на генетском нивоу. Акросом у глави је веома осетљив на киселост и “усмерава” целу ћелију тамо где је киселост нижа, односно од вагине до материце, а одатле у јајовод.

Течност семена помаже само у почетној фази - она ​​благо смањује киселост унутар женске вагине, а онда једноставно истиче, исцрпљујући своје могућности. Део гамета умире на почетку, неки - за време пролаза вагине, делом - током пролаза цервикалног канала грлића материце. Само мали проценат “пливача” долази до јаја. Обично су то најснажније, најздравије и мобилније ћелије, а оне слабије „иду даље“.

Да би дошло до зачећа, од укупног броја ћелија које су пале у вагину након ејакулације, најмање 10.000 сперматозоида требало би да достигне ампуларни део јајовода. Сви се они уједињују како би напали јаје, активирајући ензиме акросома. Свако ко први направи рупу у заштитној љусци женске ћелије, са великом вероватноћом и оплоди га. Одмах након тога, шкољке постају непробојне за остале "подносиоце захтјева" и умиру за неколико дана.

Научници су открили да су током кретања сперматозоиди способни за права чуда, која се, далеко од научне тачке гледишта, не могу објаснити. Дакле, мушке гамете могу не само пробити се против струје, већ и превладати препреке, као и активну потрагу. Још увек није јасно како сперматозоиди налазе јаје у широком делу јајовода, али никада не користе метод хаотичне ферментације (можда ће јајне ћелије пасти), све сперматозоиде очигледно тече само тамо где се налази, одређујући прави смер (десно или лево) цеви), положај дислокације ћелија у ампуларном делу цеви, као и његова спремност за зачеће.

У патолошким облицима гамете, ако ћелија сперме има сломљену структуру главе, реп, постоје два или три репа одједном, ћелија се не може у потпуности померити, она ће се окретати док не буде убијена киселином у вагини, или ће плутати у цик-цак или чак ићи заједно са сјеменом текућином у супротном смјеру - за излазак из вагине.

У тијелу домаћина, незреле гамете живе око 90 дана. Зреле ћелије су у стању да одрже своју активност 25-30 дана. Након што је дошло до сексуалног односа и сперматозоида су пали у нову средину за себе, њихов животни век ће директно зависити од тога куда иду.

На отвореном, сперматозоиди умиру на температурама изнад и испод собе 15-20 минута. Ако нема директног излагања сунчевој светлости, а температура је собна температура, ћелије могу да живе до 45 минута. Ако су се ћелије нашле на одећи или постељини, онда могу остати активне дуже - до сат и по. Стога се мора узети у обзир заштићени начин прекида сексуалног односа трудноћа је прилично реална, стављајући сперму на гениталије рукама са прљавом одећом сперме.

На телу жене или на пенису мушкарца, сперматозоиди могу одржати своју одрживост до 2-3 сата. Ово окружење је за њих повољније. У вагини, киселост убија сперму за 1,5-2 сата. Они који су успјели отпливати од овог опасног мјеста имају прилику да издрже неколико дана. У материци је најповољнија средина. У њеној сперми може да живи до 3-4 дана, као у најширем делу јајовода.

Ако сперматозоид улази у воду, на пример, када је секс испреплетан у купатилу, није неопходно претпоставити почетак трудноће, јер у воденој средини мушки гамета умире за 4 минута у саставу сперме заједно са течношћу и ако ставите одвојено сперматозоид у воду, онда ће умрети за 15 секунди. Теоретски, могућност да затрудните јесте, али само под условом да се неколико литара сперме улије у воду на обиму стандардног купатила. Ако капље сперме "МирамистинЋелије ће одмах умрети.

У кондому сперма живи око сат времена, ако је кондом коришћен медицински, потпуно лишен свих мазива и адитива. Ако пар користи конвенционални кондом из супермаркета или апотеке, онда спермицидни лубриканти, широко коришћени од стране произвођача контрацептива, неће оставити ни једну шансу за гамете. У таквом кондому, комплетна смрт свих живих сперматозоида се јавља за 4-5 минута.

Постоји теорија да различите врсте гамета имају различите карактеристике и способност за дуг и продуктиван живот. Конкретно, носиоци Кс хромозома, од којих је концепција девојчица, према овој теорији, мање покретна, али живе дуже. Због тога се онима који желе да роде девојчицу препоруче сексуални однос 2-3 дана пре овулације, тако да у време када јаје напусти фоликул, само ти Кс-сперматозоиди остају живи у левку јајовода.

Носиоци теорије И-хромозома приписују друге особине - брзину, високу покретљивост, али, нажалост, кратак животни век. Онима који сањају о сину препоручује се сексуални однос на дан овулације, у екстремним случајевима, један дан прије или послије.

У ствари, медицина нема доказа о овој теорији. Проучавање различитих типова сперматозоида није потврдило ову теорију, тестови одрживости нису показали разлику између Кс и И сперматозоида. И они и други имају исту брзину кретања, и они и други живе и умиру не због присуства хромозомских разлика, већ под утицајем околине. Зато планирање пода за овулацију се посматра као веома сумњива активност и бројни форуми на којима жене разговарају о ефикасности таквог планирања су најсликовитија потврда тога.

Али одрживост сперме игра велику улогу у вјероватноћи зачећа. Што су мушке сполне ћелије упорније, то је већа вјероватноћа да ће трудноћа доћи брзо.

Спермограм (анализа сперме) даје одговор на многа питања о узроцима брачне неплодности, јер у 40% случајева недостатак концепције настаје због кршења квалитета или количине сперматозоида код мушкарца. Проучавање се врши микроскопским методама, ове прорачуни су прилично тачни, јер се изводе помоћу специјалних комора за бројање и анализатора сперме.

Нормално, код здравог мушкарца, укупна запремина ејакулата мора бити најмање 1,5-2 мл. Ако је мања, дијагноза је "олигоспермија", али ако уопште нема сперме, онда му је дијагностикована аспермија. Концентрација сперме у 1 милилитру сјемене текућине је нормално 15-20 милиона ћелија. Ако је њихов број нижи, поставља се дијагноза "олигозооспермија". Ако се сперма уопште не налази у сјеменској текућини, дијагноза звучи другачије - азооспермија.

Мотилитет спермија је основа за поделу сперматозоида на четири групе: активни-покретни (група А), покретни (група Б), спор-покретљив (група Ц) и непокретни (група Д). Човек се сматра репродуктивно здравим и способним за природно зачеће, ако у његовом ејакулату није присутно мање од 40% сперме групе А и Б. Ако слабе, троме и непокретне гениталне ћелије генерално преовлађују са великом предношћу, човеку се дијагностикује “тератозооспермија”. Код потпуне непокретности дијагностикована је акиноспермија.

Нормални облици показали су присутност у ејакулату најмање 58% сперме. Ако нема живих сперматозоида, дијагноза је “некроспермија”. Посебна пажња се посвећује морфолошким облицима. Под овим концептом подразумијева се одређивање садржаја сперматозоида који су идеални у својој структури.

Идеал или референца се сматра таквим сперматозоидом, у којем су све карактеристике структуре (глава, врат, средњи дио и реп) у облику, величини, изгледу потпуно у складу са стандардима. Све "егзистенције" које имају најмање једно одступање су елиминисане. Увећана или смањена глава, деформација њених облика, присуство двије главе у исто вријеме, прореда или задебљање средњег дијела, скраћивање или деформација репа, његових завоја и набора, присуство два или више репа - све су то патолошке форме.

Ћелије са поремећајима главе повећавају ризик од добијања бебе са хромозомским абнормалностима и генерално смањују плодност мушкарца. Гамет са патологијом репа карактерише ослабљена покретљивост и концепција у многим случајевима постаје немогућа. Када се открије велики број абнормалних, мутираних станица, поставља се дијагноза "тератозооспермија".

Постоје и друге патологије повезане са присуством у ејакулату онога што не би требало да буде тамо нормално - гној и крв (пиосмермиа и хемоспермиа). Сва ова кршења су уобичајени фактори мушке неплодности.

Поремећаји се развијају из више разлога - од генетских конгениталних абнормалности у структури репродуктивних органа до повреда пениса и скротума, које је човек могао добити у борби или несрећи. Често се абнормалности у структури и функцији сперматозоида развијају због неповољне околинске ситуације у подручју у којем човјек живи, због рада у опасној производњи, или због систематског контакта с отровним тварима. Најчешћи узроци су прекомјерна тежина и поремећаји метаболизма, хормонални поремећаји, овисност о алкохолу, никотин и дроге.

Стални стрес, недостатак сна и ноћне смене, седентарни начин живота и нездрава исхрана, прошле болести које се преносе сполним путем и гениталне инфекције, посебно ако нису на време лечене, као и запаљенске болести као што је простатитис, утичу на здравље и функцију ћелија сперме.

У већини случајева, абнормалности сперме се могу излијечити и враћа се мушка плодност. Третман не доноси резултате само у случају конгениталне мушке неплодности изазване на генетском нивоу.

За лечење свих типова мушке неплодности који су повезани са лошим квалитетом сперме примењују се заједнички стандарди. Наравно, много зависи од правог узрока патологије.Ако лежи у запаљењу или инфекцији, прво представник јачег пола мора проћи курс лијечења антибиотицима или антиинфламаторним лијековима. Ако је узрок варикоцела, прво обавите хируршку операцију како бисте уклонили проширене васкулатуре скротума.

Али у већини случајева, то су универзалне препоруке које омогућавају човеку да брзо повећа перформансе сперме, побољша квалитет сперме уопште, а посебно сперму. Пре свега човек ће морати да ради на сопственом начину живота и да изврши одговарајућу корекцију.

Ни под каквим околностима не треба прегријати скротум! Природа је обезбиједила гаметима најоптималније температурне увјете, стављајући скротум изван тијела тако да се хлади. Ако је мушкарац страствени обожавалац купке или воли да често посећује сауну, повећава се ризик од развоја патогених спермија. Исто важи и за возаче који свакодневно у хладној сезони укључују електрично гријање сједала. Да би се побољшало репродуктивно здравље треба избегавати прегревање и носити удобно и пространо доње рубље - уске купаће гаћице, јапанке, уске панталоне не само да нарушавају пријенос топлине, већ и погоршавају доток крви у гениталне и карличне органе.

Стрес уништава сперму. Када је мушкарац у стању сталног нервног напона, његови хормони се мењају - хормони стреса потискују производњу тестостерона, који је неопходан за сазревање младих, незрелих сперматозоида. Као резултат тога, смањује се број здравих и зрелих спермија, повећава се број незрелих и непокретних, мртвих ћелија.

Од лоших навика треба напустити. Алкохол, никотин и све врсте лекова не само да смањују карактеристике гамета, већ и доводе до њихових мутација. Зато мушкарци који пију и мушкарци који имају проблема са дрогом ријетко рађају здраву дјецу. Најбоље је одустати од лоших навика унапред, најмање шест месеци унапред, тако да 1-2 циклуса нормалне сперматогенезе могу исправити "грешке" њиховог домаћина.

Све треба измерити. То се примарно односи на рад, спорт и исхрану. Рад на утицају за 26 сати дневно неће донети корист, стога је за мушкарца који треба да обнавља своје здравље и карактеристике сперме важно ноћно спавање у трајању од најмање 8-9 сати. Ноћу се стварају многи хормони и ензими у тијелу. Човек који је лишен ноћног сна може брзо постати неплодан. Није вредно шока да се ради тежак физички рад, да се истроши за рад у теретани. Свако прекомерно физичко напрезање је штетно за стање сперме.

Исхрана за корекцију мушких репродуктивних поремећаја заснована је на принципима правилне исхране. Треба бити уравнотежен, правилан. На столу, човек који сања о срећном очинству мора да има млеко, месо, јаја, рибу, сир, путер, лековито биље, поврће и воће. Због будућег детета на неко време вреди одбити вегетаријанство ако се човек држи таквог погледа на свет. Брза храна је опћенито опасна јер садржи велику количину боја, појачивача окуса и концентрата који уништавају структуру заметних станица. Ако постоје проблеми са тежином, обавезно извршите корекцију.

Морате бити опрезни са лијековима. Чак и најчешћи "аскорбински" могу изазвати предозирање, а камоли озбиљне дроге.Мушкарци треба да узимају лекове само када лекар инсистира на томе. Неовлашћено лечење главобоље и зубобоља са пилулама, грозницом и кашљем може довести до неког облика неплодности. Најопаснији за мушке гамете су антибиотици, хормонски агенси (укључујући анаболичке стероиде, које неки мушкарци узимају за бољу физичку кондицију), антиконвулзиви, аналгетици и психотропни лекови. Припрема за зачеће је пожељна 3 месеца након третмана.

Сексуални живот треба мерити. То значи да апстиненција, као и учестали сексуални контакт, утиче на својства сперме. Ретки секс је најсигурнији начин да се смањи број живих спермија, повећа вискозност ејакулата, смањи покретљивост гамета. Чести секс може довести до разрјеђивања ејакулата, опадања концентрације сперме у опћини, а нарочито живих и активних гамета.

Узмите витамине и суплементе. Специјални витамински комплекси за мушкарце и биолошке адитиве (Спермактив, Проффертил, Виардот и други) ће помоћи у нормализацији процеса сперматогенезе на танком станичном и биохемијском нивоу. Курс лијечења је обично дугачак - од 3 до 6 мјесеци.

Можда ћете бити заинтересовани за следеће чињенице.

• Акваријумска риба тетрадон има сперматозоиде са две флагеле. Они су мобилнији од људи.
• У округлим црвима уопште нема сперме. Овалне главе гамета се крећу по пролеговима са малом брзином.
• Кенгури имају сперматозоиде који раде "у паровима". Они се спајају у два дела и крећу се заједно, помажући једни другима истовремено хватајући репове. Партнерске ћелије постају конкуренти само када дођу до јајета заједно.
• Код мишева и пацова, главе сперме су у облику куке.
• Људски сперматозоиди су међу најмањим у природи. Гамет мишева је 1,5 пута више људски, а сперматозоид тинта је више него гамета мушкарца 5 пута!
• Волумен здравог мушког ејакулата је тачно пола кашичице.

• Не потцењуј сперму. Ако све ћелије које сачињавају ејакулат након једног стандардног сексуалног односа, стављају једна за другом у равној линији, добијате дужину од 9 километара 600 метара!
• Мртва гамета може довести до рођења живог детета. Ако је мушкарац мртав у свим полним ћелијама, у лабораторијским условима могуће је добити вредну ДНК из главе мртве ћелије и провоцирати оплодњу под микроскопом. Главна ствар коју је генетски сет био пун.
• Жена губи способност зачећа са почетком менопаузе. За човека, фабрика гамета ради цео свој живот. Чак и старији човек може постати тата.
• Један тестис може добро да обезбеди репродуктивно здравље човека. Ако је друга изгубљена као резултат повреде или је нестала од рођења, друга почиње да производи више сполних ћелија.

О структури, величини и функцији сперме погледајте следећи видео.