Строение сперматозоида

Это половая клетка, несущая информацию, которая ответственна за мужскую половину человечества. Она содержит 22 неполовые хромосомы (они же аутосомы) и одну половую хромосому, от которой будет зависеть пол ребенка при зачатии. Такая половая хромосома у сперматозоида всегда представлена двумя видами: X и Y.

Строение клеток (сперматозоидов) абсолютно идентично у всех млекопитающих и представлено двумя основными компонентами: головкой и хвостом.

И так, головка имеет основную составляющую, которая именуется ядром. Оно является местом сосредоточения генетической информации, так как содержит хромосомы. Они расположены настолько плотно, что сами себе обеспечивают безопасность при прохождении сперматозоида через все слои оболочки яйцеклетки. Ядро спереди покрыто акросомой, которая похожа на «пузырек», и содержит целый ряд ферментов. Из-за наличия этих ферментов ее сравнивают с лизосомой, так как она способна обеспечить проникновение сперматозоида в яйцеклетку за счет «растворения» (лизиса) структур ее оболочки. Это такие ферменты, как:

• Кислая фосфатаза;
• Коллагеназа;
• Акрозин;
• Гиалуронидаза.

Вся головка снаружи покрыта плазмолеммой – это мембрана, содержащая ацетилхолин, который участвует в ее возбуждении и передаче нервных импульсов.

Что касается хвоста (еще одно приемлемое название - жгутик), то он условно делится на четыре части, которые называются:

• Шейка;
• Промежуточная;
• Основная;
• Концевая.

Начнем по порядку. Шейка является относительно короткой частью и, в свою очередь, состоит из центриолей. Это внутриклеточные органеллы, состоящие из микротрубочек и дающие начало хвоста. От центриоли отходит центральная (осевая) нить хвоста или аксонема, которая является основной в каждой из частей хвоста сперматозоида. Ее конец сосредоточен в концевой части. На всем протяжении она состоит из девяти пар микротрубочек, расположенных по окружности и одной обособленной пары, располагающейся по центру.

Все эти структуры сверху покрывает плазматическая мембрана.

Промежуточная часть содержит все ту же аксонему, вокруг которой находится наружные фибриллы и митохондрии. У каждой такой структуры есть своя функции. Фибриллы отвечают за эластичность хвоста, а митохондрии как источник энергии АТФ. Снаружи - плазматическая мембрана.

Окружать аксонему в основной части продолжают 9 наружных фибрилл, состоящих из тонких фибрилл, а также волокнистая оболочка. Концевая часть представлена аксонемой, которая покрыта плазматической мембраной.

Движение сперматозоидов

Если говорить о движении мужских половых клеток, то необходимо, прежде всего, вернуться к основным компонентам его структуры. Речь идет о:

• аксонеме;
• системе микротрубочек;
• плазматической мембране.

Это является основой, без которой не осуществлялось бы движение. Для того чтобы этот процесс был систематизированный и синхронный, есть необходимость в существовании дополнительных структур между выше указанными микротрубочками. Такими вспомогательными элементами являются:

• Ручки;
• Спицы;
• Мостики;
• Кольца.

Все эти структуры располагаются в строго необходимом направлении (циркулярном, радиальном, параллельном) и являются не чем иным, как белками.

Относительно плазматической мембраны, то ей отведена роль проводника возбуждения и способности к возбуждению. Она по всем своим параметрам и функции напоминает мембрану нервных клеток, у которых есть все те же функции. Учитывая то, что в мембране расположены рецепторы к ацетилхолину, а хвост (он же жгутик) способен сам вырабатывать данный ацетилхолин, то происходит целый каскад биохимических реакций. В результате воздействия ацетилхолина на рецепторы, тропных к нему, происходит повышение проницаемости самой мембраны. В результате такого резкого изменение её состояния ионы кальция и натрия легко мигрируют через соответствующие каналы, что приводит к возбуждению мембраны. В свою очередь такое возбуждение передает импульс на микротрубочки аксонемы. Они, в свою очередь, начинают скользить друг об друга, и происходит движение хвоста сперматозоида. Он может достигать от 30 до 50 микрометров в секунду.

Вот таким образом начинает свою двигательную активность сперматозоид, но происходит это лишь тогда, когда он попадает в половые пути женщины. Интересный факт, что находясь в организме мужчины, сперматозоиды для своего движения абсолютно не прилагают никаких усилий. Эти движения происходят в пассивном режиме за счет сократительной способности протоков и каналов, по которым сперматозоиду необходимо пройти в момент эякуляции. Как известно при семяизвержении, кроме самих половых клеток, к сперме присоединяется простатический сок. Именно благодаря компонентам этого сока сперматозоиды начинают активно двигаться.

Многие женщины, зная о том, что плодное яйцо в норме после зачатия должна располагаться в полости матки, иногда задаются вопросом – почему случается внематочная беременность и каким образом это самое плодное яйцо оказалось в маточной трубе. Ответ прост: оплодотворение происходит в норме и всегда в полости маточные трубы, а именно в ее ампулярном отделе. Это тот отдел маточной трубы, которым она заканчивается. Таким образом, выходит, что сперматозоиду, с момента как он попал во влагалище, необходимо преодолеть достаточно длительный путь, чтобы встретиться с яйцеклеткой.