Οι άνδρες μπορούν να είναι εξίσου περίεργοι με τις γυναίκες. Ως εκ τούτου, ορισμένοι από αυτούς ενδιαφέρονται πολύ για τη δομή του ίδιου του σώματός τους, και ιδιαίτερα των πιο σημαντικών οργάνων του. Οι γενναίοι σε αυτή την περίπτωση γίνονται γιατροί και οι υπόλοιποι απλώς διαβάζουν την απαραίτητη βιβλιογραφία. Τα πιο σημαντικά ερωτήματα παραμένουν: Πού σχηματίζεται το σπερματοζωάριο; Πως μοιάζει? Πόσες ζωές; Και πώς κινείται; Ας προσπαθήσουμε να τους απαντήσουμε με τρόπο που να μπορούν όλοι να κατανοήσουν.
Ορισμός
Πριν απαντήσετε στην ερώτηση για το πού σχηματίζεται ένα σπερματοζωάριο, πρέπει να καταλάβετε τι είναι. Τα σπερματοζωάρια είναι τα σεξουαλικά κύτταρα των ζώων και των ανθρώπων. Κατά κανόνα, αυτά τα κύτταρα μπορούν να κινούνται ενεργά, κάτι που είναι ζωτικής σημασίας για να φτάσουν στο ωάριο και να το γονιμοποιήσουν.
Σε σύγκριση με το γυναικείο σεξουαλικό κύτταρο, τα σπερματοζωάρια είναι μικρά, ζωηρά και ένας μεγάλος αριθμός από αυτά ωριμάζουν στο σώμα ταυτόχρονα (σε αντίθεση με το ωάριο, που από μόνο του είναι η κορωνίδα της τριακονταήμερης εργασίας του ενδοκρινικό σύστημα της γυναίκας).
Η δομή αυτού του σεξουαλικού κυττάρου δείχνει ότι όλα τα ζώα και οι μύκητες είχανο κοινός πρόγονος είναι ένας μονοκύτταρος οργανισμός. Παραδοσιακά, όλα τα αρσενικά αναπαραγωγικά κύτταρα, ακόμη και στα φυτά, ονομάζονται σπερματοζωάρια, αν και ο ορισμός του «σπερματοζωαρίου» ισχύει και για αυτά, καθώς και για τα αντιοζοειδή.
Σπερματοζωάρια σε ζώα
Όσο παράξενο κι αν φαίνεται, αλλά τα ζώα δεν διαφέρουν πολύ από τους ανθρώπους ως προς τη δομή και τη λειτουργία των γεννητικών κυττάρων. Πού σχηματίζονται τα σπερματοζωάρια; Πώς φαίνονται? Υπάρχουν θεμελιώδεις αλλαγές;
Ένα κανονικό ζωικό σπερματοζωάριο έχει κεφάλι, ενδιάμεσο τμήμα και ουρά (ή μαστίγιο). Στο κεφάλι, παραδοσιακά, βρίσκεται ο πυρήνας, στον οποίο υπάρχει ένα μισό σύνολο χρωμοσωμάτων. Εκτός από τις γενετικές πληροφορίες, το κεφάλι περιέχει ένζυμα για εισαγωγή στο ωάριο και την κεντριόλη. Στο ενδιάμεσο μέρος είναι και ο λαιμός, υπάρχει ένα μεγάλο μιτοχόνδριο, το οποίο παρέχει ενέργεια στο μαστίγιο και διατηρεί την κίνησή του.
Εξαιρέσεις στο παραπάνω δείγμα αποτελούν ορισμένοι τύποι ψαριών ενυδρείου, των οποίων τα σπερματοζωάρια έχουν δύο μαστίγια. Αυτό ισχύει και για τα καρκινοειδή (μπορεί να έχουν τρεις ή περισσότερες «ουρές» στα γεννητικά κύτταρα). Αλλά η εξέλιξη προσέβαλε τους στρογγυλούς σκώληκες από κινητά κύτταρα - δεν υπάρχει ούτε ένα βλεφαρίδα ή μαστίγιο σε ολόκληρο το σώμα του. Τα γεννητικά κύτταρα αυτών των ζώων έχουν ένα πλαστικό κυτταρικό τοίχωμα, το οποίο τους επιτρέπει να κινούνται με τη βοήθεια ψευδόποδων. Οι τρίτωνες έχουν ένα πτερύγιο στο σπερματοζωάριο. Αλλά οι παραλλαγές δεν είναι μόνο στις ουρές, αλλά και στα κεφάλια. Εάν στους ανθρώπους είναι ελλειψοειδή, τότε τα ποντίκια και οι αρουραίοι μπορούν να έχουν σχήμα που μοιάζει με γάντζο.
Το μέγεθος των γεννητικών κυττάρων στους άνδρες είναι εξαιρετικά μικρό - από δεκάδες έως εκατοντάδες μικρόμετρα. Αυτή η παραλλαγή δεν έχει καμία σχέση με το μέγεθος ενός ενήλικα.
Ανοίγοντας σπερματοζωάρια
Πριν οι επιστήμονες σκεφτούν το ερώτημα «Πού σχηματίζεται το σπερματοζωάριο;», δεν είχαν ιδέα ότι υπάρχουν ειδικά κύτταρα που εμπλέκονται στην αναπαραγωγή ανθρώπων και ζώων. Και γενικά, είχαν μια πολύ μακρινή ιδέα για τη δομή των ζωντανών ιστών.
Μια επανάσταση στην επιστήμη έλαβε χώρα στα μέσα του δέκατου έβδομου αιώνα, όταν ο Ολλανδός Antoine Leeuwenhoek εφηύρε ένα μικροσκόπιο και άρχισε να εξετάζει διάφορα αντικείμενα σε αυτό: γύρη, φύλλα και πέταλα φυτών, δέρμα ανθρώπου και ζώων, και πολύ περισσότερο. Το 1677, ήρθε στα γεννητικά κύτταρα. Περιέγραψε το ωάριο και το σπέρμα, τα οποία ονόμασε «ζώο των σπόρων».
Όπως κάθε επιστήμονας, έτσι και ο Leeuwenhoek έκανε πρώτα όλα τα πειράματα στον εαυτό του, έτσι περιγράφηκαν πρώτα τα ανθρώπινα σπερματοζωάρια και μόνο μετά άλλα ζώα. Η ιδέα ότι αυτά τα «ζώα» εμπλέκονται στη σύλληψη συνέβη γρήγορα στον Antoine, την οποία δεν παρέλειψε να αναφέρει στη Βρετανική Επιστημονική Εταιρεία.
Αλλά αυτή η υπόθεση απορρίφθηκε και για άλλα εκατό χρόνια τα σπερματοζωάρια θεωρούνταν παράσιτα στο ανδρικό σώμα, που δεν είχαν καμία σχέση με τη γονιμοποίηση. Μόνο στις αρχές του δέκατου ένατου αιώνα, ο Ιταλός Spallanzani απέδειξε την αλήθεια αυτής της θεωρίας.
Κτίριο
Αν δεν λάβετε υπόψη το μήκος του μαστιγίου, τότε το σπερματοζωάριο είναι το μικρότερο κύτταρο στο ανθρώπινο σώμα, περίπου55 μικρόμετρα. Ένα τόσο μικρό μέγεθος του επιτρέπει να μετακινηθεί γρήγορα στην κοιλότητα της μήτρας και να φτάσει στο ωάριο.
Για να είναι ακόμη μικρότεροι, κατά τη διαδικασία σχηματισμού του σπέρματος, υφίστανται μια σειρά μετασχηματισμών:
- ο πυρήνας γίνεται πιο πυκνός λόγω της συμπύκνωσης του γενετικού υλικού.
- το κυτταρόπλασμα διαχωρίζεται σε μια ξεχωριστή "κυτταροπλασματική σταγόνα"·- παραμένουν μόνο εκείνα τα οργανίδια που είναι ζωτικής σημασίας για το κύτταρο.
-
Η κεφαλή του σπερματοζωαρίου έχει σχήμα έλλειψης, πεπλατυσμένη πλευρικά. Μερικές φορές μπορεί να είναι κοίλο στη μία πλευρά και μετά μπορούμε να μιλάμε για σχήμα κουταλιού. Στο κεφάλι υπάρχουν:
- ένας πυρήνας με ένα απλοειδές σύνολο χρωμοσωμάτων. Αυτό είναι απαραίτητο ώστε μετά τη σύντηξη δύο γεννητικών κυττάρων, η συνολική ποσότητα γενετικής πληροφορίας να είναι ίση με αυτή των σωματικών κυττάρων, διαφορετικά το έμβρυο δεν θα επιβιώσει ή θα έχει παραμορφώσεις. Λόγω της ισχυρής «συμπίεσης» της χρωματίνης, είναι σε ανενεργή κατάσταση και δεν μπορεί να συνθέσει RNA.
- κεντρόσωμα - ένα οργανίδιο που υποστηρίζει τον "σκελετό του κυττάρου" και εξασφαλίζει την κίνηση της ουράς.
- Το μεσαίο τμήμα ή ο λαιμός είναι το στένωση ανάμεσα στο κεφάλι και την ουρά. Στεγάζει τα μιτοχόνδρια, τα οποία παράγουν ενέργεια για τις κινήσεις του μαστιγίου.
- Η ουρά ή το μαστίγιο είναι το λεπτό κινούμενο τμήμα του σπερματοζωαρίου. Εκτελεί περιστροφικές μεταφορικές κινήσεις, επιτρέποντας στο κελί να φτάσει στον στόχο.
Λειτουργία
Ο τρόπος και ο τόπος σχηματισμού των σπερματοζωαρίων σχετίζονται στενά με τις λειτουργίες του. Και το πιο σημαντικό από αυτά είναι η διείσδυση στο ωάριο και η γονιμοποίηση. Για την εκτέλεση αυτής της λειτουργίας, η φύση έχει παράσχει κινητικότητα, μάζα και χημική «ελκυστικότητα» των σπερματοζωαρίων.
Οι θηλυκοί και οι αρσενικοί οργανισμοί έχουν σχεδιαστεί για να αναπαράγουν το δικό τους είδος, επομένως είναι συμβατοί φυσικά, χημικά και γενετικά. Αν ένας άντρας φροντίζει την υγεία του, δεν έχει κακές συνήθειες, έχει κάνει όλους τους εμβολιασμούς στην ώρα του (ειδικά κατά της παρωτίτιδας), τότε τα γεννητικά του κύτταρα θα είναι έτοιμα να εκτελέσουν τη λειτουργία τους ανά πάσα στιγμή.
Movement
Ο σχηματισμός σπερματοζωαρίων στους άνδρες σχετίζεται, μεταξύ άλλων, με το σχηματισμό μαστιγίου, το οποίο βοηθά το κύτταρο να κινείται. Κατά τη διαδικασία της κίνησης, το γεννητικό κύτταρο περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του με ταχύτητα 0,1 χιλιοστών ανά δευτερόλεπτο. Αυτό είναι πάνω από τριάντα εκατοστά την ώρα. Πρέπει να ξεπεράσουν μια απόσταση μεγαλύτερη από 20 εκ. Κάπου σε μερικές ώρες μετά τη σεξουαλική επαφή, τα σπερματοζωάρια φτάνουν στις σάλπιγγες και (αν υπάρχει ωάριο) γίνεται γονιμοποίηση.
Μέσα στο ανδρικό σώμα, τα σπερματοζωάρια ουσιαστικά δεν κινούνται, δεν είναι ενεργά και κινούνται παθητικά κατά μήκος των σπερματοδόχων αγωγών μαζί με το σπερματικό υγρό λόγω των περισταλτικών συσπάσεων των πόρων και της κίνησης των βλεφαρίδων.
Sperm Lifespan
Επιστήμονες, μαζί με φυσιολόγους, προσπάθησαν να καταλάβουν το ερώτημα πούσχηματίζονται σπερματοζωάρια και γιατί ενημερώνονται περιοδικά; Αποδείχθηκε ότι η όλη διαδικασία ωρίμανσης των γεννητικών κυττάρων διαρκεί περισσότερο από δύο μήνες, αλλά λαμβάνεται μεγάλος αριθμός από αυτά. Εξαιτίας αυτού, οι άνδρες δεν έχουν έλλειψη γενετικού υλικού.
Η βιωσιμότητα των σπερματοζωαρίων διαρκεί μόνο για ένα μήνα, ενώ χρειάζονται τις κατάλληλες συνθήκες:
- η θερμοκρασία δεν είναι μεγαλύτερη από 32 βαθμούς Κελσίου·- η απουσία φλεγμονωδών ασθενειών.
Και έξω από το ανδρικό σώμα, τα κύτταρα διατηρούν την κινητικότητά τους για έως και μία ημέρα. Μέσα στη μήτρα, αυτός ο χρόνος μπορεί να παραταθεί έως και τρεις ημέρες.
Τι είναι η σπερματογένεση;
Σπερματογένεση είναι ο σχηματισμός σπερματοζωαρίων που συμβαίνει υπό την άγρυπνη ρύθμιση του ενδοκρινικού συστήματος του σώματος.
Όλα ξεκινούν από τα προγονικά κύτταρα, τα οποία μετά από μερικές διαιρέσεις παίρνουν την όψη ενός ενήλικου σπερματοζωαρίου. Ανάλογα με τον τύπο του ζώου, η διαδικασία ωρίμανσης των σπερματοζωαρίων μπορεί να διαφέρει. Έτσι, για παράδειγμα, στα χορδοειδή, τοποθετούνται ειδικά κύτταρα κατά την εμβρυϊκή περίοδο, τα οποία μεταναστεύουν στα θεμέλια των γονάδων και σχηματίζουν μια δεξαμενή κυττάρων, τα οποία αργότερα θα γίνουν σπερματοζωάρια.
Σπερματογένεση στον άνθρωπο
Η μέθοδος σχηματισμού σπέρματος στον άνθρωπο δεν διαφέρει από αυτή των άλλων σπονδυλωτών. Η διαδικασία ξεκινά κατά την εφηβεία (από την ηλικία των 12 ετών) και συνεχίζεται μέχρι σχεδόν 80 ετών.
Σύμφωνα με μια πηγή, ο κύκλος ωρίμανσηςΤο σπερματοζωάριο διαρκεί 64 ημέρες, σύμφωνα με άλλους - έως και 75 ημέρες. Αλλά η αλλαγή του σωληναριακού επιθηλίου (που είναι το υπόστρωμα για τα γεννητικά κύτταρα) συμβαίνει τουλάχιστον μία φορά κάθε 16 ημέρες.
Όλη η διαδικασία λαμβάνει χώρα στα σπειροειδή σπερματοφόρο σωληνάρια του όρχεως. Στη βασική μεμβράνη των σωληναρίων υπάρχουν σπερματοζωάρια, καθώς και σπερματοκύτταρα πρώτης και δεύτερης τάξης, τα οποία στη συνέχεια διαφοροποιούνται σε ώριμο κύτταρο. Πρώτον, τα προγονικά κύτταρα περνούν από αρκετούς κύκλους διαίρεσης με μίτωση και όταν στρατολογηθεί επαρκής αριθμός από αυτά, μεταπηδούν σε μείωση. Ως αποτέλεσμα αυτής της τελευταίας διαίρεσης, σχηματίζονται δύο θυγατρικά σπερματοκύτταρα και στη συνέχεια δύο ακόμη σπερματοζωάρια. Κάθε ένα από αυτά τα κύτταρα έχει το μισό αριθμό χρωμοσωμάτων και μπορεί να γονιμοποιήσει ένα ωάριο.
