Muškarci mogu biti jednako znatiželjni kao i žene. Stoga su neki od njih jako zainteresirani za građu vlastitog tijela, a posebno njegovih najvažnijih organa. Hrabri u ovom slučaju postaju liječnici, a ostali jednostavno čitaju potrebnu literaturu. Ostaju najvažnija pitanja: Gdje nastaje spermatozoid? Kako on izgleda? Koliko života? I kako se kreće? Pokušajmo na njih odgovoriti na način koji će svi razumjeti.
Definicija
Prije nego odgovorite na pitanje gdje se formira spermija, morate razumjeti što je to. Spermatozoidi su spolne stanice životinja i ljudi. U pravilu se te stanice mogu aktivno kretati, što je od vitalnog značaja kako bi došle do jajne stanice i oplodile je.
U usporedbi sa ženskom spolnom stanicom, spermatozoidi su mali, žustri i veliki broj ih sazrijeva u tijelu u isto vrijeme (za razliku od jajašca, koje je samo kruna tridesetodnevnog rada endokrini sustav žene).
Struktura ove spolne stanice ukazuje da su imale sve životinje i gljivezajednički predak je jednostanični organizam. Tradicionalno, sve muške reproduktivne stanice, čak i u biljkama, nazivaju se spermatozoidi, iako je definicija "spermija" također primjenjiva na njih, kao i na anterozoide.
Spermatozoidi kod životinja
Koliko god čudno izgledalo, ali životinje se ne razlikuju puno od ljudi u pogledu strukture i funkcije zametnih stanica. Gdje nastaju spermatozoidi? Kako izgledaju? Ima li temeljnih promjena?
Uobičajeni životinjski spermatozoid ima glavu, srednji dio i rep (ili bičak). U glavi se tradicionalno nalazi jezgra u kojoj se nalazi polovica skupa kromosoma. Osim genetskih informacija, glava sadrži enzime za uvođenje u jaje i centriol. U srednjem dijelu, to je i vrat, nalazi se veliki mitohondrion, koji daje energiju biču i održava njegovo kretanje.
Iznimke od gornjeg uzorka su neke vrste akvarijskih riba, čiji spermatozoidi imaju dvije bičice. To se također odnosi i na rakove (mogu imati tri ili više "repa" u zametnim stanicama). Ali evolucija je uvrijedila okrugle crve pokretnim stanicama - u cijelom tijelu nema niti jedne cilije ili bića. Zametne stanice ovih životinja imaju plastičnu staničnu stijenku, koja im omogućuje kretanje uz pomoć pseudopoda. Trigoni imaju peraju na spermiju. Ali varijacije nisu samo u repovima, već i u glavama. Ako su kod ljudi elipsoidni, onda se miševi i štakori mogu pohvaliti oblikom poput kuke.
Veličina zametnih stanica kod muškaraca je izuzetno mala - od desetaka do stotina mikrometara. Ova varijacija nema nikakve veze s veličinom odrasle osobe.
Otvaranje spermatozoida
Prije nego što su znanstvenici razmišljali o pitanju "Gdje se formira spermatozoid?", nisu imali pojma da postoje posebne stanice uključene u reprodukciju ljudi i životinja. I općenito, imali su vrlo daleku ideju o strukturi živih tkiva.
Revolucija u znanosti dogodila se sredinom sedamnaestog stoljeća, kada je Nizozemac Antoine Leeuwenhoek izumio mikroskop i počeo ispitivati razne predmete u njemu: pelud, lišće i latice biljaka, ljudsku i životinjsku kožu i mnogo više. Godine 1677. došlo je do zametnih stanica. Opisao je jaje i spermu, koje je nazvao "životinjom sjemenom".
Kao i svaki znanstvenik, Leeuwenhoek je prvo napravio sve pokuse na sebi, pa su prvo opisani ljudski spermatozoidi, a tek onda druge životinje. Antoineu je brzo pala na pamet ideja da su te "životinje" uključene u začeće, o čemu nije propustio izvijestiti Britansko znanstveno društvo.
Ali ova hipoteza je odbačena i još stotinu godina spermatozoidi su smatrani parazitima u muškom tijelu, koji nemaju nikakve veze s oplodnjom. Tek početkom devetnaestog stoljeća, talijanski Spallanzani dokazao je istinitost ove teorije.
Zgrada
Ako ne uzmete u obzir duljinu zastavice, tada je spermija najmanja stanica u ljudskom tijelu, otprilike55 mikrometara. Tako mala veličina omogućuje mu da brzo pređe u šupljinu maternice i dođe do jajašca.
Da bi bili još manji, u procesu stvaranja sperme prolaze kroz niz transformacija:
- jezgra postaje gušća zbog kondenzacije genetskog materijala;
- citoplazma se odvaja u zasebnu "citoplazmatsku kap";- ostaju samo one organele koje su vitalne za stanicu.
-
Glava spermatozoida ima oblik elipse, spljoštene bočno. Ponekad može biti konkavna s jedne strane, a onda možemo govoriti o obliku žlice. U glavi su:
- jezgra s haploidnim skupom kromosoma. To je potrebno kako bi nakon fuzije dviju zametnih stanica ukupna količina genetske informacije bila jednaka onoj u somatskim stanicama, inače fetus neće preživjeti ili će imati deformacije. Zbog jake “kompresije” kromatina, on je u neaktivnom stanju i ne može sintetizirati RNA.
- Akrosom je evolucijski modificirani Golgijev aparat, neophodan je kako bi glava spermija mogla ući u jajnu stanicu.- centrosom - organela koja podržava "skelet stanice" i osigurava kretanje repa.
- Središnji dio ili vrat je suženje između glave i repa. U njemu se nalaze mitohondriji, koji stvaraju energiju za pokrete flageluma.
- Rep ili flagelum je tanki pokretni dio spermatozoida. Izvodi rotacijske translacijske pokrete, omogućujući stanici da dođe do cilja.
Funkcija
Način i mjesto nastanka spermatozoida usko su povezani s njegovim funkcijama. A najvažniji od njih je prodor u jaje i oplodnja. Za obavljanje ove funkcije priroda je osigurala pokretljivost, masu i kemijsku "atraktivnost" spermatozoida.
Ženski i muški organizmi dizajnirani su za reprodukciju vlastite vrste, tako da su fizički, kemijski i genetski kompatibilni. Ako muškarac vodi računa o svom zdravlju, nema loše navike, na vrijeme je obavio sva cijepljenja (posebno protiv zaušnjaka), tada će njegove zametne stanice u svakom trenutku biti spremne izvršiti svoju funkciju.
Pokret
Formiranje spermatozoida kod muškaraca povezano je, između ostalog, s formiranjem bičaka, koji pomaže stanici da se kreće. U procesu kretanja, zametna stanica rotira oko svoje osi brzinom od 0,1 milimetar u sekundi. To je više od trideset centimetara na sat. Trebaju prijeći udaljenost veću od 20 cm. Negdje za par sati nakon spolnog odnosa spermatozoidi dospiju u jajovode i (ako postoji jaje) dolazi do oplodnje.
Unutar muškog tijela, spermatozoidi se praktički ne pomiču, nisu aktivni i pasivno se kreću po sjemenim kanalima zajedno sa sjemenom tekućinom zbog perist altičkih kontrakcija kanala i kretanja cilija.
Životni vijek sperme
Znanstvenici su zajedno s fiziolozima pokušali odgonetnuti pitanje gdjenastaju spermatozoidi i zašto se povremeno ažuriraju? Pokazalo se da cijeli proces sazrijevanja zametnih stanica traje više od dva mjeseca, ali se dobiva veliki broj njih. Zbog toga muškarci nemaju nedostatak genetskog materijala.
Životnost spermatozoida traje samo mjesec dana, a potrebni su im pravi uvjeti:
- temperatura nije viša od 32 stupnja Celzijusa;- odsutnost upalnih bolesti.
I izvan muškog tijela, stanice zadržavaju svoju mobilnost do jednog dana. Unutar maternice, ovo vrijeme se može produžiti do tri dana.
Što je spermatogeneza?
Spermatogeneza je stvaranje spermatozoida koje se događa pod budnom regulacijom endokrinog sustava tijela.
Sve počinje s progenitornim stanicama, koje nakon nekoliko podjela poprimaju izgled odrasle sperme. Ovisno o vrsti životinje, proces sazrijevanja spermatozoida može se razlikovati. Tako, na primjer, u hordata se u embrionalnom razdoblju polažu posebne stanice koje migriraju u rudimente spolnih žlijezda i formiraju skup stanica koje će kasnije postati spermatozoidi.
Spermatogeneza u ljudi
Metoda stvaranja sperme kod ljudi ne razlikuje se od onog kod drugih kralježnjaka. Proces počinje u vrijeme puberteta (od 12. godine) i nastavlja se do gotovo 80. godine.
Prema jednom izvoru, ciklus zrenjaspermatozoida traje 64 dana, prema drugima - do 75 dana. Ali promjena tubularnog epitela (koji je supstrat za zametne stanice) događa se barem jednom svakih 16 dana.
Cijeli proces se odvija u zavijenim sjemenim tubulima testisa. Na bazalnoj membrani tubula nalaze se spermatogonije, kao i spermatociti prvog i drugog reda, koji se potom diferenciraju u zrelu stanicu. Prvo, progenitorne stanice prolaze kroz nekoliko ciklusa diobe mitozom, a kada se regrutira dovoljan broj njih, prelaze u mejozu. Kao rezultat ove posljednje podjele nastaju dvije kćeri spermatocita, a zatim još dvije spermatide. Svaka od ovih stanica ima upola manji broj kromosoma i može oploditi jajnu stanicu.
