Что такое сперматозоид и каковы особенности его строения
Содержание:
- Как образуются сперматозоиды
- Путь мужских половых клеток к яйцеклетке
- Открытие сперматозоида
- Нормы и патологические изменения
- Нормы спермограммы
- 3 Причины гибели сперматозоидов
- Сколько живут сперматозоиды в матке и трубах женщины: длительность, срок жизни
- Что влияет на количество сперматозоидов?
- Характеристики
- Методы повышения качества спермы
- Основные параметры гамет мужчины и женщины
- Отклонения от нормы и причины
- Этап второй: долгожданная встреча
Как образуются сперматозоиды
Спермии образуются в семенных пузырьках, затем поступают в придаток яичка, где происходит их дозревание. Во время полового акта они через семенные протоки, где смешиваются с секретом, который вырабатывает предстательная железа, попадают в мочеиспускательный канал и оттуда во влагалище.
Смешивание секрета семенных пузырьков с секретом предстательной железы активирует подвижность жгутика, и сперматозоид устремляется к цервикальному каналу и проникают в полость матки, откуда по трубам двигаются против тока жидкости к яичникам. Если в этот момент произошла овуляция, он пытаются проникнуть в яйцеклетку, постепенно разрушая ее внешнюю оболочку. Только один спермий может ее оплодотворить, что обеспечивают разные механизмы защиты.
Способность к оплодотворению зависит от множества факторов. Заболевания яичка, предстательной железы, уретры могут вызвать нарушение образования спермиев и препятствовать их выходу в момент эякуляции.
Путь мужских половых клеток к яйцеклетке
Эякуляция – это стартовая точка для сперматозоидов на пути к зачатию. Именно с нее начинают свой сложный путь приблизительно 400 миллионов мужских клеток, запрограммированных на оплодотворение яйцеклетки. Длина пути составляет всего 10 см, но для микроскопического сперматозоида, размер которого 0,0055 см (55 мкм). Это расстояние огромно, как для человека 6500 км. Не все они достигнут финиша, так как многие сразу же вытекут из влагалища наружу, а преобладающая часть начнет путешествие через множество преград. Основной путь состоит из 5 пунктов:
- Агрессивная среда влагалища. Во время эякуляции во влагалище женщины впрыскивается огромное количество сперматозоидов. Так и не начав свой путь, здесь погибает до 80% единиц семени из-за повышенной кислотности среды и ее бактерицидных качеств.
- Защитные свойства цервикальной слизи шейки матки. Пройдя глобальный отсев во влагалище, оставшиеся 20% попадают в зону матки и проходят через защитный барьер шеечного секрета. В нем содержатся бактерицидные вещества (антитела к микроорганизмам и сперме, лизоцим, иммуноглобулин класса A, M и G, лактоферин). Здесь слабая часть сперматозоидов не выдерживает воздействия среды и гибнет. Оставшиеся живчики перемещаются в матку.
- Зона накопления сил. Среда матки является очень благоприятной для сперматозоидов. В ней они могут сохранять свою жизнеспособность и подвижность до 3 суток. Здесь же происходит комплекс физиологических преобразований (капацитация) – мужские половые клетки активизируются, а вместе с тем значительно вырастает их подвижность и проникающая способность перед последним этапом.
- Движение против течения. Живчики обычно достигают фаллопиевых труб уже через 10 минут после эякуляции. Теперь их количество составляет около 2 тыс. единиц. На этом этапе и решается, кто из сильнейших окажется победителем. Едва войдя в фаллопиеву трубу, часть сперматозоидов устраивает «привал» в стенке трубы, лениво дожидаясь яйцеклетку, а остальные вопреки всему продолжают движение к своей цели. На пути им постоянно возникают волны мышечных сокращений, направленные против их движения. Кроме того, маленькие живчики, то и дело путаются в ворсинках трубы и теряются в изгибах.
- Финиш. Двигающаяся по фаллопиевой трубе яйцеклетка, выделяет определённое химическое вещество, на призыв которого сперматозоиды слетаются, как мотыльки на свет. В определённых местах на теле сперматозоида расположены мельчайшие молекулы, реагирующие на химический сигнал яйцеклетки. Когда она приближается, происходит хемотаксис и один из сильнейших оплодотворяет ее.
Открытие сперматозоида
Первым, кто открыл сперматозоид, был друг известного голландского натуралиста Антони ван Левенгука Иоганн Гамм. Именно он сообщил Левенгуку о «семенных зверьках» в 1677 году.
Но заслуга Левенгука состоит в том, что он первым детально описал их, задокументировал наблюдения и отослал результаты в Лондонское Королевское общество.
Линзы тогда были размером с горошину, и прикладывать их приходилось прямо к глазу.
Самого Левенгука открыл для мира другой известный учёный Грааф, написавший в 1673 году секретарю Лондонского Королевского общества об удивительном изобретателе, увеличительные приборы которого превосходили известные на то время.
В том же году Грааф умер, не дожив и до 33 лет. Если бы не он, то Левенгук мог и не получить нужной ему поддержки, и мир узнал о сперматозоидах значительно позже.
В знак признания его заслуг, Левенгук всё-таки был принят в Лондонское Королевское общество, несмотря на то, что многие его члены сначала высокомерно относились к учёному.
Как ни парадоксально, но после открытия сперматозоидов многие учёные того времени посчитали их паразитирующими в семени животными. Эта точка зрения была доминирующей на протяжении века.
Левенгук придерживался другого мнения, считая их будущей особью в зародышевом состоянии. Оплодотворяющая функция сперматозоида была позже доказана итальянским учёным Ладзаро Спалланцани. Сам же термин «сперматозоид» впервые был введён Карлом Эрнстом фон Бэром.
Нормы и патологические изменения
Спермограмма (анализ спермы) дает ответ на многие вопросы, касающиеся причин семейного бесплодия, ведь в 40% случаев отсутствие зачатия происходит по причине нарушений качества или количества у мужчины. Исследование проводится микроскопическими методами, подсчеты эти довольно точны, поскольку их проводят с применением специальных счетных камер и сперманализаторов.
В норме у здорового мужчины общий объем эякулята должен быть не менее 1,5-2 мл. Если он меньше, ставится диагноз «», если же сперма отсутствует при оргазме совсем, мужчине диагностируется аспермия. Концентрация сперматозоидов в 1 миллилитре семенной жидкости в норме составляет 15-20 миллионов клеток. Если их количество ниже, ставится диагноз «олигозооспермия». Если в семенной жидкости не удалось найти сперматозоидов вообще, диагноз звучит иначе – «».
Подвижность спермиев легла в основу деления сперматозоидов на четыре группы: активно-подвижные (группа А), подвижные (группа В), малоподвижные (группа С) и неподвижные (группа D). Мужчина считается репродуктивно здоровым и способным к естественному зачатию, если в его эякуляте присутствует не менее 40% спермиев группы А и В в общей сложности. Если же слабые, вялые и неподвижные вообще половые клетки преобладают с большим преимуществом, мужчине ставят диагноз – «». При полной неподвижности диагностируется акиноспермия.
Нормальные показали спермограммы подразумевают наличие в эякуляте не менее 58% жизнеспособных сперматозоидов. Если живых сперматозоидов нет, ставят диагноз «некроспермия»
Особое внимание уделяется морфологическим формам. Под этим понятием подразумевается определение содержания идеальных по своей структуре сперматозоидов
Идеальным или эталонным считается такой сперматозоид, у которого все характеристики строения (головка, шейка, средняя часть и хвостик) по форме, размеру, внешнему виду полностью соответствуют стандартам. Отсеиваются все «живчики», у которых есть хотя бы одно отклонение. Увеличенная или уменьшенная головка, деформация ее форм, наличие одновременно двух головок, утончение или утолщение средней части, укорочение или деформация хвостика, его загибы и заломы, наличие двух и более хвостиков – все это патологические формы.
Клетки с патологиями головки повышают риски рождения ребенка с хромосомными патологиями в и целом снижают фертильность мужчины. Гаметы с патологиями хвостика отличаются нарушением подвижности и зачатие во многих случаях становится невозможным. При обнаружении большого количества патологических, мутировавших клеток ставится диагноз «тератозооспермия».
Бывают и другие патологии, связанные с наличием в эякуляте того, чего там быть в норме не должно – гноя и крови (пиосмермия и ). Все перечисленные нарушения являются распространенными факторами мужского бесплодия.
Развиваются нарушения по ряду причин – от генетических врожденных аномалий строения органов репродуктивной системы до травм пениса и мошонки, которые мужчина мог получить в драке или в результате несчастного случая. Довольно часто нарушения в структуре и функциях сперматозоидов развиваются из-за неблагоприятной экологической обстановки в местности, где проживает мужчина, из-за работы на вредном производстве или из-за систематического контакта с токсичными веществами. Распространенные причины – лишний вес мужчины и нарушение его обмена веществ, гормональные сбои, пристрастие к алкоголю, никотину, наркотикам.
Пагубно на здоровье и функциях сперматозоидов сказываются постоянный стресс, недосыпание и работа в ночную смену, сидячий образ жизни и неправильное питание, перенесенные венерические заболевания и половые инфекции, особенно если они не было пролечены вовремя, а также воспалительные заболевания, такие, как простатит.
В большинстве своем нарушения состава спермы удается вылечить и фертильность мужчины возвращается. Лечение не приносит результата только при врожденном, обусловленном на генетическом уровне мужском бесплодии.
Нормы спермограммы
Объем
Норма эякулята составляет 3-5 мл. Сниженный (менее 2 мл) свидетельствует либо о нарушении доставки спермы в лабораторию, либо о недостаточности функций половых желез (простаты, семенных пузырьков и прочих). Увеличение количества спермы говорит о наличии воспалительного процесса в половых органах.
Цвет
В норме цвет эякулята беловатый, сероватый или с оттенком желтого. Красная или бурая окраска спермы свидетельствует либо о травме половых органах, либо о камнях в простате или хроническом везикулите (красный оттенок обусловлен примесью эритроцитов).
Кислотность
Норма рН спермы составляет 7,2-7,8 (щелочная). Отклонения в ту или иную сторону говорят о воспалительном процессе половых желез.
Время разжижения
Время разжижения спермы должно не превышать 60 минут. В случае удлинения времени разжижения сперматозоиды в кислой среде влагалища растрачивают свою энергию и теряют активность, что значительно снижает их способность к оплодотворению яйцеклетки. Чаще всего длительное время разжижения наблюдается при хроническом простатите и/или везикулите.
Вязкость спермы
Для определения вязкости эякулята измеряют длину нити, стекающую с конца пипетки. В норме она не более 0,5см.
Удлиненная нить (повышенная вязкость) свидетельствует о хроническом либо простатите, либо везикулите. Густая и вязкая сперма значительно снижает шансы на зачатие, так сперматозоидом трудно передвигаться во влагалище, что еще более усиливает негативное воздействие на них кислой среды.
Количество сперматозоидов в 1 мл эякулята
В норме в 1мл спермы должно содержаться более 20млн. сперматозоидов.
Снижение плотности спермы называется олигозооспермия, что свидетельствует о неэффективной работе яичек (снижение андрогенов, воспалительный процесс яичек, токсическое поражение сперматогенного эпителия яичек в анамнезе, ослабленный иммунитет, нарушение обмена веществ и прочее).
Сниженная концентрация уменьшает шансы на оплодотворение. Увеличение плотности спермы или полизооспермия (более 120 млн. в 1 мл) предшествует олигозооспермии.
Общее количество сперматозоидов
Общее число сперматозоидов в исследуемом эякуляте должно быть более 60млн. Снижение плотности связано с теми же факторами, что и снижение концентрации сперматозоидов в 1 мл спермы.
Подвижность сперматозоидов
От подвижности сперматозоидов зависят шансы на оплодотворение. Выделяют 4 группы спермиев:
- группа А – активные подвижные сперматозоиды с прямолинейным движением;
- группа В – малоподвижные спермии с прямолинейным движением;
- группа С – малоподвижные сперматозоиды, движения которых колебательные или вращательные;
- группа Д – сперматозоиды неподвижны.
В норме должно быть более 25% сперматозоидов из группы А или 50% сперматозоидов из группы А и В.
Сниженная подвижность сперматозоидов носит название астенозоосперия и свидетельствует о воспалительных процессах половых органов, токсических поражений и тепловых воздействий на мужские половые железы (яички).
Морфология
С помощью данного показателя определяется количество нормальных сперматозоидов.
В норме неизмененных сперматозоидов должно быть более 20%. О тератозооспермии говорят, когда количество нормальных спермиев менее 20%.
Влияют на морфологию сперматозоидов токсические и радиационные поражения, воспалительные и инфекционные процессы, а также экология.
Живые сперматозоиды
Данный показатель оценивает процент живых спермиев в эякуляте. Чем он меньше, тем ниже вероятность зачатия. В норме живых сперматозоидов должно быть более 50%.
О некроспермии говорят при снижении описанного показателя, что может быть временным явлением при интоксикации, инфекционном заболевании, стрессе. Постоянная неркоспермия наблюдается при поражении яичек радиацией, токсическими веществами или тепловом воздействии.
Клетки сперматогенеза
Количество слущенных клеток сперматогенного эпителия семенных канальцев должно быть не более 2%.
Агглютинация и агрегация
В норме склеивание сперматозоидов (агглютинация) и скопление спермиев в сгустки отсутствует.
Лейкоциты и эритроциты
В норме в эякуляте эритроциты отсутствуют, а количество лейкоцитов не превышает 3-4 в поле зрения. Если лейкоцитов больше, это указывает на воспалительный процесс в мужских половых органах.
Слизь
В норме слизи в сперме нет или она в небольшом количестве. Обнаружение значительного количества слизи говорит о воспалительном процессе простаты и семенных пузырьков.
3 Причины гибели сперматозоидов
Мужские половые клетки становятся нежизнеспособными при следующих патологических факторах:
- Варикоцеле. Это варикозное . Оказывает влияние не только на жизнеспособность спермы, но и на подвижность. Лечится только хирургическими методами.
- Лучевая болезнь. Облучение приводит к замедлению деления клеток, уменьшению количества и жизнеспособности сперматозоидов.
- Интоксикация. Оказать воздействие может постоянное употребление наркотиков и алкоголя, курение.
- Нарушение питания. Приводить к патологии могут химические добавки и консерванты в пище, ожирение. Подобный эффект способны оказать и диеты, которые содержат малое количество жиров. Поскольку жир является предшественником тестостерона.
- Другие причины. Гормональные нарушения, ЗППП, вирусные заболевания (паротит).
3.1 Температурные режимы
Спермии погибают при температуре свыше 38 градусов, при +4 замирают, но выживают. Им не страшна даже глубокая заморозка, что позволяет создавать банки спермы. Температура тела 37-38 градусов является неблагоприятной, но еще не губительной для мужских половых гамет. Ее повышение снижает вероятность зачатия к минимуму.
Сколько живут сперматозоиды в матке и трубах женщины: длительность, срок жизни
- Сколько живут сперматозоиды в матке и трубах женщины? После попадания в женский организм жизнедеятельность активных головастиков продолжается. Яйцеклетка готова к оплодотворению всего одни сутки, поэтому сперматозоиду необходимо быстро добраться к цели.
- Желанная встреча может состояться уже через полчаса после завершения полового акта. Направление движения сперматозоида задается мерцательными ресничками на женских маточных трубах.
- Созревание сперматозоида происходит около двух месяцев. Их активность в мужской сперме сохраняется на протяжении суток. В женском влагалище сперматозоид живет до 2 часов. Кислая среда оказывает губительное воздействие на мужские клетки.
При незащищенном контакте
- Самые активные сперматозоиды попадают в маточные трубы, где их жизнедеятельность сохраняется в течение одной недели. В среднем мужская клетка преодолевает расстояние около 15-17 см со скоростью 2-4 мм в секунду. Чтобы добраться к яйцеклетке сперматозоиду понадобится от 1 до 5 часов. При отсутствии созревшей женской клетки, спермии находятся живыми в матке до 5 дней.
- Из миллиона активных сперматозоидов оплодотворить яйцеклетку удается только одному. Часть семенной жидкости вытекает из женского организма и погибает. В процессе отмирания внутри женского влагалища сперматозоиды распадаются на мелкие частицы. Частично всасываются в вагинальные стенки, оказывая благоприятное действие на организм. Мужские клетки, попадающие в брюшную полость, поглощаются белыми кровяными тельцами.
- При нежелании забеременеть женщине рекомендуется ограничить контакт со спермой в течение нескольких часов после семяизвержения. При повторном половом акте необходимо тщательно смывать остатки спермы, так как даже незначительное количество сперматозоидов может легко проникнуть в женскую матку.
- На 2-3 день после проникновения сперматозоида в яйцеклетку начинается клеточное деление и в матке зарождается новая жизнь.
Длительность
Понимать какой срок жизни сперматозоида полезно как при зачатии, так и для предотвращения нежелательной беременности.
Что влияет на количество сперматозоидов?
Самый важный фактор, оказывающий влияние на численность сперматозоидов – частые семяизвержения. Мужские головастики являются клетками, поэтому они не могут вырабатываться организмом в каких угодно количествах. Известно, что клетки происходят всегда от других клеток в процессе деления (в данном случае мейоза), а деление клеток идет с определенной скоростью.
Поэтому если организм не успевает восполнить количество сперматозоидов, просто уменьшается их концентрация в эякуляте. Следовательно, чтобы увеличить число половых клеток, нужно реже занимать сексом и/или онанизмом.
Причинами патологического снижения числа спермиев могут быть:
- Неправильное питание (мало белков, мало витаминов, мало животных жиров);
- Заболевания яичек (орхит, эпидидимит);
- Заболевания выводящих путей (часто при гонорее, хламидиозе);
- Травмы в прошлом (ушибы яичек);
- Отравление алкоголем, никотином, ядами на производстве;
- Неудачная операция в прошлом.
Разные возможные предпосылки обуславливают необходимость точной диагностики и последующего лечения истинной причины малого количества спермиев. Это можно сделать только с помощью квалифицированного специалиста.
ВНИМАНИЕ! Бывают случаи, при которых количество спермиев аномально низко без видимых причин. Возможно, это врождённые особенности организма, обусловленные наследственностью
Если найти и устранить причину не удаётся, можно прибегнуть к искусственному оплодотворению.
Характеристики
Поскольку у спермия есть четко обозначенная специализация, устроен он так, чтобы максимально точно и быстро выполнять возложенные на него природой обязанности. Выглядит клетка как головастик, плывущий головкой вперед. Сперматозоиду предстоит преодолеть женские половые пути, и это «путешествие» будет не быстрым и не легким. Когда мужская клетка добирается до яйцеклетки, с помощью головки заостренной формы ему нужно сделать брешь в плотных оболочках ооцита и проникнуть внутрь. Яйцеклетки достигают миллионы клеток, но оплодотворить ее должен только один представитель этой многочисленной «армии».
После оплодотворения спермий отдает яйцеклетке ДНК – набор мужчины, который сливается с набором женской клетки. Так зарождается новая, уникальная, неповторимая жизнь, аналогов которой на планете нет. С момента зачатия сперматозоид определяет, какого пола ребенок через 9 месяцев появится на свет. Виды сперматозоидов включают в себя два типа клеток – несущие половую Х и несущие хромосому Y. Если яйцеклетка оплодотворена спермием Х, рождается девочка, если же первым успевает гамета Y, родится мальчик, наследник.
В момент зачатия в результате слияния ДНК матери и отца с первых же минут определяется, какого цвета будут у ребенка волосы и глаза, какого роста он будет, где будут расположены родинки и веснушки, какими талантами и способностями малыш будет обладать, какими врожденными недугами может страдать. Как минимум половину этой информации несет в себе сперматозоид.
Размер спермия очень маленький. Эта клетка по праву считается самой мелкой в организме, если учитывать размер только одной головки и не брать в расчет хвостик. В длину сперматозоид в среднем равен 55 мкм, причем около 45 мкм (то есть большая часть длины) – это хвостик. Природа создала мужскую гамету такой маленькой не случайно – мелкие размеры способствуют большей подвижности. Когда клетка созревает, сам организм мужчины не допускает, чтобы хоть одна из гамет выросла больше, чем нужно. Особые процессы искусственно подавляют рост клетки – ядро уплотняется, лишняя цитоплазма выбрасывается наружу в виде цитоплазматической капли, внутри не остается ничего лишнего – только самое необходимое.
Схема строения сперматозоида, несмотря на кажущуюся сложность, довольно проста и понятна. Гамета состоит из трех основных частей – головки, средней части и жгутика-хвоста.
Головка – округлая часть в форме эллипсоида с небольшими «вмятинками» по бокам. Они делают головку похожей на ложку. В головке располагается наиважнейшая часть спермия – ядро, несущее одинарный набор хромосом. Во время зачатия два одинарных набора (сперматозоиды и яйцеклетки) составят полноценный диплоидный набор, который будет нести информацию как о матери, так и об отце. Так формируется набор аутосом и половой хромосомы плода.
В составе головки находится и акросома – специальный пузырек, наполненный ферментами. Эти ферменты сперматозоиду пригодятся на самом финише пути, чтобы растворить оболочки женской половой клетки. Более 15 видов ферментов, которые входят в эту «боевую» смесь, выйдут наружу только тогда, когда сперматозоид столкнется головкой с яйцеклеткой.
В головке также находится место своеобразному аналогу центра управления полетом – центросоме. Это центр, регулирующий работу микротрубочек, отвечающих за движение хвостика.
Средняя часть – это перешеек, соединяющий головку и хвост. Через среднюю часть тянется сеть микротрубочек. Но хвостик ни за что не стал бы двигаться, если бы в средней части не было специальных митохондрий, которые вырабатывают АТФ и этот уникальный природный источник энергии позволяет хвостику двигаться.
Хвостик – это самая длинная и самая тонкая часть половой клетки мужчины. Состоит он из фибрилл. Форма хвостика может быть различной и это в конечном итоге определяет его подвижность, быстроту реакции на кислотность и скорость движения.
Некоторые источники добавляют к стандартному строению клетки еще одну часть – шейку. Подразумевается, что это небольшое сужение расположено между средней частью и головкой и представляет собой «крепление» между ними.
Методы повышения качества спермы
Кроме устранения воспалительных и эндокринных заболеваний, лечение которых назначает врач (антибиотики и гормоны) для улучшения качества спермы необходимо соблюдать несложные правила:
Температурный режим
Яички являются единственным органом, который находится за пределами брюшной полости. Следовательно, нагревание яичек способствует ухудшению качества спермы: снижается активность сперматозоидов и появляются патологические морфологические формы.
Соответственно, стоит отказаться от частого приема горячей ванны/душа, реже посещать баню и сауну, отказаться от удовольствия понежиться в джакузи.
Кроме того, одежда (нижнее белье и брюки) должна быть свободной, не сдавливать яички и не перегревать их. Рекомендуется отказаться от облегающих трусов, тесных джинсов.
Избегать стрессов
Стрессовые ситуации «бьют» не только по нервам, но и по сперматозоидам. По возможности следует избегать конфликтов, переутомлений, нервного напряжения.
Половая жизнь
Не менее важную роль в качестве спермы играет ритм половой жизни. Слишком редкие половые акты ведут к снижению подвижности сперматозоидов, и, напротив, частые интимные контакты делают сперму «жидкой», то есть содержание в ней сперматозоидов значительно снижается.
Оптимальный ритм сексуальной жизни это 4-6 раз в неделю.
Вес и спорт
Избыточная масса тела – это накопление излишнего подкожно-жирового слоя, который продуцирует эстрогены, что негативно сказывается и на активности сперматозоидов.
Нормализации веса поможет рациональное питание и регулярные (2-3 раза в неделю умеренные физические нагрузки). Особенно полезны физические упражнения, направленные на укрепление мышц тазового дна и брюшного пресса.
Рациональное питание
Необходимо отказаться от полуфабрикатов и продуктов, которые содержат консерванты и усилители вкуса.
В пище должны присутствовать продукты, которые содержат в большом количестве витамины Е, группы В, С, и микроэлементы селен и цинк.
Перечисленные биологически активные вещества благотворно влияют на качество спермы.
В список продуктов следует включить морепродукты, зелень (укроп, петрушка, кинза, сельдерей), морковь, тыкву, чеснок, спаржу, помидоры, гранаты, яблоки, бананы и авокадо.
Также в рацион обязательно должны входить молоко и молочные продукты, говядина и телятина, рыба, орехи в большом количестве, грибы, гречка, овсянка, печень и бобовые.
Вредные привычки
Очень негативно на количество и активность сперматозоидов влияют вредные привычки. Необходимо отказаться от курения и употребления алкоголя (или хотя бы снизить количество), особенно пива, в котором в большом количестве содержатся фитоэстрогены.
И, безусловно, полный отказ от наркотиков. То же самое касается и чрезмерного употребления крепкого чая и натурального кофе. Эти напитки лучше заменить свежевыжатыми соками и минеральной водой.
Экологические факторы
Нормализовать экологию вокруг не под силу одному человеку, но можно минимизировать воздействие вредных факторов. Не следует держать ноутбук на коленях (перегрев яичек), стараться уменьшить контакт с токсическими веществами (лаки, краски, бытовая химия и прочие «вредности»), чаще дышать свежим воздухом.
Основные параметры гамет мужчины и женщины
Чтобы сделать сравнительный анализ более полным, необходимо все отличительные параметры и основные признаки половых клеток собрать в одно целое. Оптимальным вариантом для этого является таблица. Она поможет наглядно и всецело оценить разницу между репродуктивными клетками обоих полов.
Параметр |
Сперматозоид |
Яйцеклетка |
Форма |
Ленточный с плоской головкой и хвостиком |
Шарообразная, с фолликулярным ореолом |
Размеры |
Длина до 70 мкм, диаметр головки до 5 мкм |
Диаметр до 200 мкм |
Способ формирования |
Сперматогенез |
Овогенез |
Место образования и полного созревания |
Образуется в яичках, а созревает в семявыводящих путях |
Оба процесса происходят в яичнике |
Набор хромосом |
Х и Y-хромосомы в равном соотношении друг к другу. |
X-хромосомы |
Активность |
Гиперактивен |
Статична |
Период репродуктивности |
До 1 месяца |
До 4 суток |
Сравнение сперматозоидов и яйцеклеток дает возможность понять, насколько они отличаются друг от друга. Но только благодаря этой разнице возможно зарождение новой жизни.
Отклонения от нормы и причины
с патологической морфологией выглядят примерно так:
- Дефекты головки. Аномалии могут проявляться изменением формы с овальной на круглую, напоминающую восьмерку, сплющенную, грушевидную. Акросомальная область может быть уменьшена, заполнена вакуолями. Размеры головки слишком большие по сравнению с нормой и значительно уменьшенные также считаются признаками непригодности и несоответствия. Две и более головок у одной клетки — мутация, исключающая сперматозоид из числа здоровых клеток.
- Дефекты шейки. Сперматозоиды с аномальной шейкой изначально выглядят отличными от нормы. Именно дефекты этой части клетки сильно искажают ее внешний вид. Шейка может быть скрученной, утолщенной, неоднородной, истонченной сверх меры. Она может прикрепляться к головке не под прямым углом, а пот тупым или острым, что создает визуальный эффект «перекошенности» спермия.
- Аномалии хвостика. Обычно среди клеток с плохой морфологией встречаются сперматозоиды, лишенные хвостика, с коротким или слишком длинным хвостом, с хвостиком, которые частично сломался. Если хвостовая часть половой клетки расположена не под прямым углом к головке, если хвост закручивается, изгибается в любом направлении, сперматозоид нормальным считаться не может.
- Иные дефекты. В образце спермы лаборанты могут обнаружить только хвостики. Такое становится возможно при непрочном соединении головки и шейки. В этом случае половые клетки подвергаются атаке фагоцитов Сертоли, и головки этого не выдерживают. Остаются только хвостики. Анализ с плохой морфологией, когда количество здоровых спермиев – менее 14-15%, является основанием для установления тератозооспермии.
Критическим уровнем снижения здоровых клеток, соответствующих критериям Крюгера, считается значение в 4%. При таком положении дел будет сложно оплодотворить яйцеклетку даже в условиях пробирки при . Но современная медицина на месте не стоит, и даже мужчины, у которых уровень фертильности по Крюгеру находится на уровне 2-3%, не лишены возможности стать папами.
Для этого им может быть предложен метод ИКСИ, при котором даже в патологической сперме бесплодного мужчины доктор сможет отыскать один-единственный здоровый и соответствующий эталонам сперматозоид, ввести его адресно напрямую в яйцеклетку и потом подсадить оплодотворенную яйцеклетку женщине.
Среди самых распространенных причин тератозооспермии выделяют:
- Прием гормонов. Наиболее часто эта причина встречается у спортсменов, принимающих стероидные гормоны для регуляции массы тела. Иногда сперма становится непригодной для зачатия с морфологической точки зрения из-за того, что мужчина получал длительное гормональное лечение.
- Нарушение гормонального фона. В силу различных заболеваний, в том числе метаболических патологий, в организме мужчины может меняться соотношение гормонов, в том числе и половых.
- Вирусные инфекции. На морфологию спермиев может повлиять и вирус гриппа, и ОРВИ (за счет высокой температуры), но наиболее серьезные пороки развития половых клеток вызывает вирус герпеса второго типа, так называемый половой герпес.
- Воспаления половых органов. Любое воспалительное заболевание мужских репродуктивных органов, включая столь распространенный простатит, может стать причиной изменения морфологии сперматозоидов.
- Образ жизни. Если мужчина злоупотребляет алкоголем, наркотиками, много курит, неправильно или недостаточно питается, риск развития тератозооспермии повышается.
- Условия труда и другие факторы. Если деятельность представителя сильного пола связана с воздействием радиоактивного излучения, высоких температур, то мутации сперматозоидов могут объясняться именно этими факторами. Также играет роль регион проживания — на территориях с неблагоприятной экологической обстановкой факты мужского бесплодия встречаются значительно чаще.
- Длительный стресс. Это тоже одна из самых распространенных причин патологической морфологии сперматозоидов. В 21 веке она порой выходит на первое место.
Этап второй: долгожданная встреча
То количество сперматозоидов, которое попадает в нужную фаллопиеву трубу, можно назвать счастливчиками, преодолевшими большинство преград. Их число не так уж принципиально, поскольку для оплодотворения достаточно слияния единственного спермия с яйцеклеткой. Но это еще не все. Дело в том, что половые клетки мужчины могут существовать в женском организме до 4-х суток, затем их ждет неизбежная гибель. Поэтому, добравшись в нужный туннель, некоторые могут не дождаться слияния с яйцеклеткой. Разница во времени составляет буквально несколько часов. В фаллопиевых трубах выжившим сперматозоидам оказывается неожиданная помощь в виде специальных щелочных соединений, которые отлично поддерживают их двигательный режим. В ожидании яйцеклетки они могут доходить до брюшной полости женщины, свободно вращаясь там.
Слияние сперматозоида с желанной целью происходит по заданному природой алгоритму:
- Час Х. Он наступает в тот момент, когда закончившая развитие яйцеклетка двигается из яичника по направлению к ампулярному отделу маточной трубы. Именно там зачастую происходит оплодотворение. Интересный факт: перед наступлением овуляции из яичников поступает информация, какой именно фолликул выпустит яйцеклетку, поэтому поверхность соответствующей полости заранее готовится к продвижения гаметы.
- Готовность № 1. Когда яйцеклетка готова оплодотвориться, ее окружает множество сперматозоидов, которые вместе выделяют определенный фермент, находящийся в головке спермия. Вещество растворяет оболочку, которая является характерной чертой, защитным слоем яйцеклеток, чтобы произошло проникновение и слияние.
- Как сперматозоид оплодотворяет женскую гамету? Труд сотен мужских клеток человека идет впрок единственному сперматозоиду – он и проникает в цитоплазму женской гаметы. Там их ядра сливаются воедино, образуя конгломерат из 46 хромосом. Это начальный этап, предваряющий развитие будущего человека. Сразу после внедрения женская гамета буквально обнимает счастливчика и создает 30-секундную электроблокаду, не позволяющую другим даже приблизиться к оболочке. Как правило, процесс оплодотворения занимает около суток.
Чтобы оплодотворить яйцеклетку, нужен всего один спермий.
Но в этом алгоритме есть один нюанс. Учеными практически не изучен процесс капацитации, пройдя который, сперматозоиды приобретают возможность оплодотворить яйцеклетку. Поэтому особо резвые мужские клетки могут добраться до яйцеклетки всего за час, а зачатие так и не произойдет, поскольку не пройден вышеуказанный процесс своеобразной инициации. Значит, развитие будущей жизни не станет реальным.