Anatómia a fyziológia spermií

Jeho úlohou je oplodniť vajíčko, ktoré obsahuje genetickú informáciu, ktorá sa na zygotu prenesie od otca. [1]

Oba semenníky produkujú približne každý deň 120 miliónov spermií, drvivá väčšina je uložená vo vas deferens a iba malá časť v nadsemenníku. Na tejto úrovni môžu zostať asi mesiac, počas ktorého sú neaktívni. [2]

fyziológia

Spermatogenéza a jej fázy

spermatogenéza predstavuje proces, pri ktorom sa tvoria spermie. Začína sa to nástupom puberty a trvá to celý život. Proces je nepretržitý a má trvanie po dobu 64 dní.

  • Počas vnútromaternicového života prvotné zárodočné bunky sa transformujú na spermatogónia (nezrelé zárodočné bunky) mitotickým delením. V tomto štádiu zostávajú v semenných tubuloch až do puberty.
  • S nástupom puberty, spermatogónia prechádza všetkými štádiami spermatogenézy, ktoré majú za následok vznik zrelej mužskej pohlavnej bunky, a to spermie. Všetky stupne spermatogenézy prebiehajú v semenných tubuloch v obidvoch semenníkoch.
  • Posledné štádium spermatogenézy sa uskutočňuje v ženskom genitálnom trakte po kopulácii.

Fázy spermatogenézy

Puberta je začiatočný okamih, pretože v tomto období dochádza k stimulácii reprodukčných orgánov gonadotropné hormóny prednej hypofýzy. Priemerný vek nástupu je 13 rokov a vydrží celý život.

Dajú sa opísať tri hlavné kroky:

Prvá etapa zahŕňa migrácia spermatogónie medzi bunkami Sertoli do centrálneho lumenu semenných tubulov. Spermatogónie, ktorým sa podarí prekonať bariéru vytvorenú Sertoliho bunkami, sa zmenia a premenia sa na primárne spermatocyty. Prostredníctvom meiózy sa každý primárny spermatocyt premení na dva sekundárne spermatocyty. Tieto sa následne rozdelia na spermatid. Počas vývoja z spermatogónia do spermatid, genetická informácia (46 chromozómov usporiadaných do 23 párov) sa rozdelí, takže nakoniec bude každý spermatid obsahovať iba 23 chromozómov. [1], [2]

Hlavné hormóny, ktoré ovplyvňujú spermatogenézu

Každý hormón hrá v spermatogenéze inú úlohu:

  • testosterón je zodpovedný za rast a delenie zárodočných buniek;
  • Luteinizačný hormón spôsobuje, že Leydigove bunky vylučujú testosterón;
  • Rastový hormón podieľa sa na primárnom delení spermatogónie;
  • Folikulostimulačný hormón spôsobuje dozrievanie spermatogónie na spermie. [1], [2]

spermie

spermatidy budú sa predlžovať a meniť svoje vlastnosti spermie.

Každá spermia má nasledujúce komponenty: hlavu, krk, strednú časť a chvost.

  • V hlava spermie lokalizujú bunkové jadro (obsahuje genetickú informáciu a polovičný počet chromozómov). Má sférický tvar a predtým enzýmy obsahujúce akrozóm (hyaluronidáza a proteolytické enzýmy), ktoré uľahčujú penetráciu do vajíčka.
  • Gȃtul obsahuje centrioly, ktoré môžu byť proximálne alebo distálne.
  • Medzikus má tubulárnu štruktúru a má špirálovito usporiadané mitochondrie. Toto je zložka, ktorá dodáva spermiam energiu na mobilizáciu v ženskom pohlavnom trakte.
  • Spermový chvost skladá sa z kostry (axonémy), bunkovej membrány a mitochondrií. To je to, čo určuje pohyblivosť spermií prostredníctvom bičíkového pohybu. [2], [5]

Cestovná rýchlosť normálnych spermií v kvapalnom prostredí je 1-4 mm/min. Ich aktivita je oveľa vyššia v neutrálnom alebo slabo zásaditom prostredí a je inhibovaná v kyslom prostredí (smrť k životu spermií nastáva vo veľmi kyslom prostredí).

Spermie v semenníkoch nemajú schopnosť oplodnenia. Túto schopnosť získavajú po procese dozrievania, ktorý prebieha v nadsemenníkoch a vadách (v mužských pohlavných orgánoch), ale aj v ženských pohlavných orgánoch. Motilita sa získava pri kontakte so spermou.

Aby som prešiel celým epididymitída, spermie potrebuju par dni. Na tejto úrovni zostávajú medzi 18 - 24 hodinami, kde rozvíjajú pohybovú schopnosť. V epididymálnej tekutine sa nachádzajú proteíny, ktoré inhibujú pohyblivosť spermií až do ejakulácie. [2], [4]

Čas potrebný na cestu spermií cez ženské pohlavné ústrojenstvo, od pošvy po vajíčkovody, je Medzi 5 a 68 minútami, a maximálna doba ich pohyblivosti je 85 hodín.

Práve teraz interakcia s vajíčkom, dochádza k dozrievaniu spermií akrozomálna reakcia, keď sa uvoľnia enzýmy ako hyaluronidáza, trypsínové látky a akrozín, ktoré sú nevyhnutné na úspešný prienik do vyžarovanej korunky a pellucidnej oblasti vajíčka. [2. 3]

Spermogram je test mužskej plodnosti, ktorý kontroluje množstvo a kvalitu mužských spermií. Analýza spermií je neoddeliteľnou súčasťou skupiny testov používaných na kontrolu plodnosti párov.