Размеры головки сперматозоида 4-5 мкм, а размеры яйцеклетки 100-150 мкм. “Война” между мужчиной и женщиной проиграна.
Сперматозоид должен пройти через мужские половые пути, а затем через все женские половые пути, и это долгое и удивительное путешествие.
Для понимания того, как оценивается спермограмма, когда рекомендуется повторный анализ, как быстро мы можем добиться эффекта, давайте разберем путешествие сперматозоида от места созревания до яйцецклетки.
Начало
Сперматозоиды поступают из семенных канальцев, созревание длится более 64 дней. Сперматозоид развивается из сперматогоний, затем из сперматоцитов 1 и 2 порядка. Зрелый сперматозоид представляет собой гаплоидные клетки (половинный генетический набор, 23 хромосомы).
Митоз -- деление клеток
Мейоз -- особое деление половых клеток
Митоз сперматогоний длится около 16 дней, формируя сперматоцит 1 порядка. Первый мейоз длится 24 дня, образуется сперматоцит 2 порядка, затем второе деление мейоза – за несколько часов клетка дозревает до сперматида. Сперматида – это клетка, которая имеет гаплоидный набор хромосом. Последующий сперматогенез длится 24 дня и завершается конечным вызреванием полноценного сперматозоида. Общее количество развития сперматозоида 64 дня.
Путь через придатки яичка
Крайне важен транзит и путь сперматозоида через придатки яичка, который длится более 12 дней. Во время этого пути происходят важные для последующего оплодотворения события.
Эти процессы важны для морфологического созревания сперматозоида: созревания ядер, формирования структуры мембран, что обеспечивает подвижность сперматозоида и образования акросомы, которая ведет к оплодотворению и позволяет сперматозоиду проникать в яйцеклетку.
Ядро сперматозоида
В придатке яичка происходит созревание сперматозоида: протаминация генетического материала (замещение гистонов протаминами). Гистоны - белки, связанные с ДНК в обычных клетках, а протамины - специальные белки сперматозоидов.
Для ядра очень важна конденсация хроматина. Она связана с переходом гистонов в протамины (белки, обеспечивающие компактную упаковку в очень небольшом объеме сперматозоида).
Важно строение сперматозоида. Он состоит из митохондрий и динеинов (групп моторных белков), которые позволяют двигателю митохондрий плавать и бегать в женских половых путях. Кто-то подсчитал эту скорость в 55 км в час, а кто-то подсчитал и расстояние от яичка до ооцита (женской половой клетки) и озвучил это расстояние в 1480 км.
Оболочка
Если ядро сперматозоида очень важно, то и оболочка сперматозоида так же важна. Мембрана сперматозоида реагирует на поступающую от окружающей среды сигналы и регулирует функцию сперматозоида.
В частности мембрана сперматозоида содержит около 50% белков, 35 % липидов и 15% стеролов. Липиды представляют собой семенолипиды, фосфолипиды и холестерин. А белки состоят из ионных каналов, периферических и интегральных белков.
Значение липидов
Холестерин захватывается клетками Сертоли и сперматогенные клетки образуют мембрану, в то время как фосфолипиды для сперматозоидов синтезируются первичными сперматоцитами. Содержание холестерина регулируется придатком яичка и снижается в ходе прохождения сперматозоида по придатку яичка. Семенолипиды необходимы для сперматогенеза.
Количество холестерина в мембранах сперматозоида увеличивает ориентацию и порядок мембранных липидов, делая окружающую мембрану сперматозоида менее подвижной.
Высокое содержание холестерина вызывает сильную жесткость мембраны сперматозоида.
Сперма, которая находится в придатке яичка, имеет более высокое содержание холестерина, чем эякулированная сперма. Семенолипиды необходимы для сперматогенеза. Возможна остановка сперматогенеза в первичных сперматоцитах, то есть блок мейоза. Нормальный липидный состав мембраны сперматозоида у мужчин с нормозооспермией: 12% фосфолипиды, 80% семенолипиды и 2 % холестерина.
У лиц с олигоспермией отмечается сильное снижение семенолипидов в мембранах сперматозоидов. У бесплодных мужчин с олигозооспермией содержание холестерина более высокое. При нормозооспермии отмечается низкое содержание холестерина, а в мембранах сперматозоида диагностируется высокое значение семенолипидов.
При удалении холестерина из мембраны сперматозоида, происходит увеличение содержания внутриклеточного кальция и отмечается увеличение подвижности сперматозоида. Окисленные формы холестерина вызывают апоптоз (гибель) сперматозоида.
| Бани и сауны Повышенный уровень холестерина вызывает нестабильность самих мембран. У мужчин, которые посещают бани, сауны 2 раза в неделю на протяжении 1 месяца, повышается содержание окисленного холестерина, что ведет к запрограммированной клеточной гибели, снижении подвижности сперматозоидов и повышенному содержанию фрагментации ДНК. |
Семеногелин
Мужской половой тракт у здорового мужчины, содержит белок семеногелин – белок коагулята спермы человека, который секретируется семенными пузырьками и отвечает за иммобилизацию и фиксацию сперматозоидов (захватывает и транспортирует сперматозоиды). Чтобы растворить сперму и запустить процесс подвижности сперматозоидов, семеногелин должен расщепиться ПСА (простат-специфическим антигеном).
ПСА до активации находиться в предстательной железе и сдерживается повышенной концентрацией ионов цинка. Действие простат-специфического антигена дополняется сериновой протеазой Каллекреин-2, которая имеет около 80% схожести в первичной структуре с ПСА и помогает ему активироваться.
Сперма бесплодных мужчин имеет повышенный уровень концентрации интерлейкинов IL-6 и пониженный IL-10. Интерлейкины IL-6 и IL-8 влияют на подвижность сперматозоидов, однако не воздействуют на количество жизнеспособных клеток в эякуляте.
Значение сперматозоида в женских половых путях
Сперматозоиды в женских половых путях подвержены, то есть чувствительны, к термотаксису, хемотаксису и реотаксису (сперматозоиды движутся к градиенту температуры, химических веществ, а так же градиенту тока жидкости).
Женские половые пути имеют разность температуры. Температура теплее в месте оплодотворения.
В женских половых путях высокое содержание бикарбонатов и альбуминов, которые способны усиливать подвижность сперматозоида. Влиять на состояние мембран сперматозоида, обнажать мембранные рецепторы и подготавливать сперматозоид к акросомальной реакции (проникновения сперматозоида в яйцеклетку).
Капсаицин, субстрат к рецептору (heat receptor TRPV1) запускает акросомальную реакцию. Если уменьшается содержание холестерина в мембране сперматозоида, то возникает более высокая подвижность сперматозоида в женских половых путях.
Прогестерон стимулирует оплодотворение, подвижность сперматозоида и активирует кальциевые каналы (активация ионных каналов индуцированных прогестероном). Рецептор прогестерона присутствует на мембране сперматозоида, отвечает за гиперактивацию и индукцию акросомальной функции.
Неправильный образ жизни, вредные привычки, хронические заболевания являются причинами мужского бесплодия. Никогда не переставайте верить в возможность иметь своих детей. Будьте открытыми, тянитесь к вершинам в быстро меняющемся мире репродуктивных возможностей.
Пишите ваши вопросы и приходите на консультацию.