Muži mohou být stejně zvědaví jako ženy. Některé z nich proto velmi zajímá stavba vlastního těla a především jeho nejdůležitější orgány. Odvážní se v tomto případě stanou lékaři a zbytek si prostě přečte potřebnou literaturu. Nejdůležitější otázky zůstávají: Kde se tvoří spermie? Jak vypadá? Kolik životů? A jak se to pohybuje? Pokusme se na ně odpovědět tak, aby jim každý porozuměl.
Definice
Než odpovíte na otázku, kde se tvoří spermie, musíte pochopit, co to je. Spermie jsou pohlavní buňky zvířat a lidí. Tyto buňky jsou zpravidla schopny se aktivně pohybovat, což je životně důležité pro dosažení vajíčka a jeho oplodnění.
Ve srovnání se samičí pohlavní buňkou jsou spermie malé, svižné a velké množství jich v těle dozrává současně (na rozdíl od vajíčka, které jediné je korunou třicetidenní práce ženský endokrinní systém).
Struktura této pohlavní buňky naznačuje, že ji měli všechna zvířata a houbyspolečným předkem je jednobuněčný organismus. Tradičně se jakékoli samčí reprodukční buňky, dokonce i v rostlinách, nazývají spermie, ačkoli definice „spermie“je použitelná i pro ně, stejně jako pro anterozoidy.
Spermatozoa u zvířat
I když se to může zdát zvláštní, ale zvířata se od lidí co do struktury a funkce zárodečných buněk příliš neliší. Kde se tvoří spermie? Jak vypadají? Jsou nějaké zásadní změny?
Normální zvířecí spermie má hlavu, střední část a ocas (neboli bičík). V hlavě je tradičně umístěno jádro, ve kterém je poloviční sada chromozomů. Kromě genetické informace obsahuje hlava enzymy pro zavedení do vajíčka a centriolu. V mezilehlé části je to také krk, je zde velká mitochondrie, která bičíku dodává energii a udržuje jeho pohyb.
Výjimkou z výše uvedeného vzorku jsou některé druhy akvarijních ryb, jejichž spermie mají dva bičíky. To platí i pro korýše (v zárodečných buňkách mohou mít tři a více „ocásků“). Evoluce ale škrkavky urazila pohyblivými buňkami – v celém jejím těle není jediné řasince nebo bičík. Zárodečné buňky těchto živočichů mají plastickou buněčnou stěnu, která jim umožňuje pohyb pomocí pseudopodů. Mloci mají na spermatu ploutev. Ale variace nejsou jen v ocasech, ale také v hlavách. Pokud jsou u lidí elipsoidní, pak se myši a krysy mohou pochlubit háčkovitým tvarem.
Velikost zárodečných buněk u mužů je extrémně malá – od desítek do stovek mikrometrů. Tato varianta nemá nic společného s velikostí dospělého člověka.
Otevření spermií
Než se vědci zamysleli nad otázkou „Kde se tvoří spermie?“, netušili, že na rozmnožování lidí a zvířat se podílejí speciální buňky. A obecně měli velmi vzdálenou představu o struktuře živých tkání.
Revoluce ve vědě se odehrála v polovině sedmnáctého století, kdy Holanďan Antoine Leeuwenhoek vynalezl mikroskop a začal v něm zkoumat různé předměty: pyl, listy a okvětní lístky rostlin, lidskou a zvířecí kůži a mnohem více. V roce 1677 došlo na zárodečné buňky. Popsal vajíčko a sperma, které nazval „semenným zvířetem“.
Jako každý vědec provedl Leeuwenhoek nejprve všechny experimenty na sobě, takže nejprve byla popsána lidská spermie a teprve potom ostatní zvířata. Myšlenka, že se tato „zvířata“podílejí na početí, Antoina rychle napadla, což neopomněl oznámit Britské vědecké společnosti.
Tato hypotéza byla ale zamítnuta a dalších sto let byla spermie považována za parazity v mužském těle, kteří neměli nic společného s oplodněním. Teprve na začátku devatenáctého století Ital Spallanzani dokázal pravdivost této teorie.
Building
Pokud neberete v úvahu délku bičíku, pak je spermie nejmenší buňkou v lidském těle, asi55 mikrometrů. Tak malá velikost mu umožňuje rychle se přesunout do děložní dutiny a dosáhnout vajíčka.
Aby byly ještě menší, procházejí v procesu tvorby spermií řadou přeměn:
- jádro se stává hustším kvůli kondenzaci genetického materiálu;
- cytoplazma je oddělena do samostatné "cytoplazmatické kapky";- zůstávají pouze ty organely, které jsou pro buňku životně důležité.
-
Hlavička spermie má tvar elipsy, laterálně zploštělá. Někdy může být na jedné straně konkávní a pak můžeme mluvit o lžičkovitém tvaru. V hlavě jsou:
- jádro s haploidní sadou chromozomů. To je nutné, aby po splynutí dvou zárodečných buněk bylo celkové množství genetické informace stejné jako v somatických buňkách, jinak plod nepřežije nebo bude mít deformity. Kvůli silné „kompresi“chromatinu je v neaktivním stavu a nemůže syntetizovat RNA.
- Akrozom je evolučně modifikovaný Golgiho aparát, je nutný, aby se hlavička spermie mohla dostat do vajíčka.- centrosom - organela, která podporuje "kostru buňky" a zajišťuje pohyb ocasu.
- Stred nebo krk je zúžení mezi hlavou a ocasem. Jsou zde umístěny mitochondrie, které generují energii pro pohyby bičíku.
- Ocas neboli bičík je tenká pohyblivá část spermie. Provádí rotační translační pohyby, které buňce umožňují dosáhnout cíle.
Funkce
Způsob a místo vzniku spermií úzce souvisí s jejich funkcemi. A nejdůležitější z nich je průnik do vajíčka a oplodnění. K plnění této funkce příroda poskytla spermiím mobilitu, hmotnost a chemickou „atraktivitu“.
Ženské a mužské organismy jsou navrženy tak, aby reprodukovaly svůj vlastní druh, takže jsou kompatibilní fyzicky, chemicky a geneticky. Pokud muž dbá o své zdraví, nemá špatné návyky, má včas všechna očkování (zejména proti příušnicím), pak budou jeho zárodečné buňky připraveny plnit svou funkci každou chvíli.
Pohyb
Tvorba spermií u mužů je spojena mimo jiné s tvorbou bičíku, který napomáhá pohybu buňky. V procesu pohybu se zárodečná buňka otáčí kolem své osy rychlostí 0,1 milimetru za sekundu. To je přes třicet centimetrů za hodinu. Potřebují překonat vzdálenost větší než 20 cm. Někde za pár hodin po styku se spermie dostanou do vejcovodů a (pokud je tam vajíčko) dojde k oplodnění.
Uvnitř mužského těla se spermie prakticky nepohybují, nejsou aktivní a pasivně se pohybují po semenných kanálcích spolu se semennou tekutinou v důsledku perist altických kontrakcí kanálků a pohybu řasinek.
životnost spermií
Vědci se spolu s fyziology snažili přijít na to, kdese tvoří spermie a proč jsou pravidelně aktualizovány? Ukázalo se, že celý proces zrání zárodečných buněk trvá déle než dva měsíce, ale získá se jich velké množství. Díky tomu muži nemají nedostatek genetického materiálu.
Životaschopnost spermií trvá pouze měsíc, přičemž potřebují správné podmínky:
- teplota není vyšší než 32 stupňů Celsia;- nepřítomnost zánětlivých onemocnění.
A mimo mužské tělo si buňky udrží svou pohyblivost až jeden den. Uvnitř dělohy se tato doba může prodloužit až na tři dny.
Co je spermatogeneze?
Spermatogeneze je tvorba spermií, ke které dochází za bdělé regulace endokrinního systému těla.
Vše začíná progenitorovými buňkami, které po několika děleních získají vzhled dospělé spermie. V závislosti na typu zvířete se proces zrání spermií může lišit. Takže například u strunatců jsou v embryonálním období kladeny speciální buňky, které migrují do základů gonád a vytvářejí zásobu buněk, ze kterých se později stanou spermie.
Spermatogeneze u lidí
Metoda tvorby spermií u lidí se neliší od metody u jiných obratlovců. Proces začíná v době puberty (od 12 let) a pokračuje téměř do 80 let.
Podle jednoho zdroje cyklus zráníspermie trvají 64 dní, podle jiných - až 75 dní. Ale ke změně tubulárního epitelu (což je substrát pro zárodečné buňky) dochází alespoň jednou za 16 dní.
Celý proces probíhá ve svinutých semenotvorných kanálcích varlete. Na bazální membráně tubulů jsou spermatogonie a také spermatocyty prvního a druhého řádu, které se pak diferencují ve zralou buňku. Nejprve progenitorové buňky procházejí několika cykly dělení mitózou, a když se jich přijme dostatečný počet, přejdou do meiózy. V důsledku tohoto posledního dělení se vytvoří dva dceřiné spermatocyty a poté další dvě spermatidy. Každá z těchto buněk má poloviční počet chromozomů a může oplodnit vajíčko.