Šios ląstelės labai skiriasi tarp vyrų ir moterų. Vyrų lytinių ląstelių arba spermatozoidų iškyšos panašios į uodegą () ir yra gana judrios. Moterų reprodukcinės ląstelės, vadinamos kiaušinėliais, yra nejudrios ir daug didesnės nei vyriškos lytinės ląstelės. Kai šios ląstelės susilieja apvaisinimo procese, susidariusioje ląstelėje (zigotoje) yra mišinys to, kas paveldėta iš tėvo ir motinos. Žmogaus lytinius organus gamina reprodukcinės sistemos organai – lytinės liaukos. gamina lytinius hormonus, reikalingus pirminių ir antrinių reprodukcinių organų ir struktūrų augimui ir vystymuisi.

Žmogaus lytinių ląstelių struktūra

Vyrų ir moterų reprodukcinės ląstelės labai skiriasi dydžiu ir forma. Vyriški spermatozoidai primena ilgus, judrius sviedinius. Tai mažos ląstelės, susidedančios iš galvos, vidurinės ir uodegos dalių. Galvoje yra į dangtelį panašus dangalas, vadinamas akrosoma. Akrosomoje yra fermentų, kurie padeda spermos ląstelei prasiskverbti į išorinę kiaušialąstės membraną. esančios spermos galvoje. DNR branduolyje yra sandariai supakuota, o ląstelėje nėra daug. Vidurinėje dalyje yra keletas mitochondrijų, kurios suteikia energijos. Uodega susideda iš ilgos projekcijos, vadinamos žvyneliais, kuri padeda ląstelėms judėti.

Moters kiaušinėliai yra viena didžiausių kūno ląstelių ir turi apvalią formą. Jie gaminami moterų kiaušidėse ir susideda iš branduolio, didelės citoplazmos srities, zona pellucida ir vainikinės spinduliuotės. Zona pellucida yra membrana, kuri supa kiaušinius. Jis suriša spermatozoidų ląsteles ir padeda apvaisinti. Corona radiata yra išorinis apsauginis folikulinių ląstelių sluoksnis, supantis zona pellucida.

Lytinių ląstelių susidarymas

Žmogaus lytinės ląstelės gaminamos per dviejų etapų ląstelių dalijimosi procesą, vadinamą. Per keletą nuoseklių įvykių pakartota genetinė medžiaga pirminėje ląstelėje paskirstoma tarp keturių dukterinių ląstelių. Kadangi šios ląstelės turi pusę pirminės ląstelės skaičiaus, jos yra . Žmogaus lytinėse ląstelėse yra vienas 23 chromosomų rinkinys.

Yra dvi mejozės stadijos: I mejozė ir II mejozė. Prieš mejozę chromosomos replikuojasi ir egzistuoja savo forma. I mejozės pabaigoje susidaro du. Kiekvienos dukterinėse ląstelėse esančios chromosomos seserinės chromatidės vis dar yra susietos. II mejozės pabaigoje susidaro seserinės chromatidės ir keturios dukterinės ląstelės. Kiekvienoje ląstelėje yra pusė pirminės ląstelės chromosomų.

Mejozė yra panaši į nereprodukcinių ląstelių dalijimosi procesą, žinomą kaip mitozė. gamina dvi dukterines ląsteles, kurios yra genetiškai identiškos ir turi tiek pat chromosomų, kaip ir pagrindinė ląstelė. Šios ląstelės yra diploidinės, nes jose yra du chromosomų rinkiniai. Žmonės turi 23 poras arba 46 chromosomas. Kai apvaisinimo metu lytinės ląstelės susijungia, haploidinė ląstelė tampa diploidine.

Spermos gamyba žinoma kaip spermatogenezė. Šis procesas nuolat vyksta vyrų sėklidžių viduje. Kad tai įvyktų, turi būti išleisti šimtai milijonų spermatozoidų. Didžioji dauguma spermatozoidų nepasiekia kiaušinėlio. Oogenezės arba kiaušinėlio vystymosi metu dukterinės ląstelės dalijasi netolygiai mejozės metu. Dėl šios asimetrinės citokinezės susidaro vienas didelis kiaušialąstė (oocitas) ir mažesnės ląstelės, vadinamos poliniais kūnais, kurios suyra ir nėra apvaisintos. Po I mejozės kiaušinėlis vadinamas antriniu oocitu. Antrinis oocitas užbaigs antrąjį mejozės etapą, jei prasidės apvaisinimo procesas. Baigus II mejozę, ląstelė tampa kiaušiniu ir gali susilieti su spermos ląstele. Kai apvaisinimas baigiasi, spermatozoidai ir kiaušinėlis tampa zigota.

Lytinės chromosomos

Žmonių ir kitų žinduolių vyriškos lyties spermatozoidai yra heterogametiški ir turi vieną iš dviejų tipų lytinių chromosomų: X arba Y. Tačiau patelės kiaušinėliuose yra tik X chromosoma, todėl jie yra homogametiški. Asmens sperma. Jei spermos ląstelė, kurioje yra X chromosoma, apvaisina kiaušinėlį, gauta zigota bus XX arba patelė. Jei spermos ląstelėje yra Y chromosoma, gauta zigota bus XY arba vyriška.

Naudinga informacija

Lytinės ląstelės yra specializuotos ląstelės, per kurias vyksta lytinio dauginimosi procesas. Moteriškos ir vyriškos lytinės ląstelės skiriasi nuo somatinių ląstelių (visų kitų kūno ląstelių): jose yra pusė chromosomų rinkinio. Apvaisinimo proceso metu atstatomas chromosomų skaičius. Lytinių ląstelių formavimosi ir struktūros ypatumai suteikia jų funkcinį specifiškumą.

Moterų ir vyrų reprodukcinės ląstelės: struktūra

Gametoms (lytinėms ląstelėms) būdingas haploidinis (vienas) chromosomų rinkinys. Tai reiškia, kad žmogaus lytinėse ląstelėse yra 23 chromosomos: 22 autosominės ir 1 lytinė chromosoma. Lytinių ląstelių tipai (vyriški ar moteriški) skiriasi būtent lytine chromosoma: moteriškoje lytinėje ląstelėje (gametoje) yra X chromosoma, vyriškoje – X arba Y chromosoma. Apvaisinimo proceso metu būsimo vaiko lytis priklauso nuo lytinių chromosomų derinio: XX – moteriška, XY – vyriška.

Lytinių ląstelių struktūrai būdingas neįtikėtinas struktūrinis organizuotumas ir tikslingumas. Vyriškos lytinės ląstelės (spermatozoidai), kurios turi būti labai judrios moterų reprodukciniame trakte, yra mažos ląstelės, neturinčios citoplazmos ir susidedančios iš galvos, kurioje yra branduolys su genetine medžiaga, ir uodega - judėjimo organas. Iš ląstelinių elementų juose yra tik mitochondrijos, kurios suteikia energijos judėjimui, akrosominė vakuolė, kurioje yra proteolitinių fermentų, tirpinančių kiaušinėlio membranas, ir proksimalinė centriolė. Bendras spermatozoidų ilgis yra apie 60 mikronų, iš kurių 55 yra uodegoje.

Vyriškos lytinės ląstelės akrosominėje vakuolėje yra šie fermentai:

Kai spermatozoidai išeina iš sėklidės, jie vis dar morfologiškai nesubrendę, įgyja gebėjimą apvaisinti ir judrumą kraujagyslėse. Be to, vyriškose lytinėse ląstelėse yra nemažai specifinių antigenų, kurių inaktyvacija taip pat vyksta kraujagyslėse.

Moterų reprodukcinė ląstelė (kiaušialąstė) yra didelė, nejudri ląstelė. Jame yra daug trofinių medžiagų, reikalingų ankstyvam embriono vystymuisi. Be to, kad susidarytų blastomerai (pirmosios embrioninių ląstelių kartos), kiaušinyje yra pakankamai citoplazminių struktūrų. Žmogaus kiaušinis yra oligolecialus, tai reiškia, kad jame nėra daug trynio.

Aukštesniųjų placentų, įskaitant žmones, lytinių ląstelių ypatybė yra ta, kad subrendusi lytinė ląstelė neegzistuoja atskirai, ji visada glaudžiai kontaktuoja su aplinkinėmis somatinėmis ląstelėmis, kurios sukuria membraną. Moteriškos reprodukcinės ląstelės kompleksas su somatinėmis membranomis vadinamas kiaušidžių folikulu arba ovosomatiniu histionu.

Lytinių ląstelių susidarymas. Tręšimas

Lytinių ląstelių vystymosi procesas yra labai sudėtingas ir daugiapakopis. Pirminės gametos (lytinės ląstelės) embrioniniame periode yra dedamos toli nuo lytinių liaukų, o tada vystymosi metu, judančių skysčių srove, perkeliamos į lytinių liaukų sritį. Jau lytinėse liaukose vyksta tolesnis jų formavimasis. Tolesnio embriono vystymosi metu aplinkinės ląstelės ir audiniai neturi įtakos tiesioginio lytinių ląstelių formavimosi procesui, nėra paveldimos įgytos žmogaus savybės.

Moteriškų lytinių ląstelių susidarymas (ovogenezė)

Moteriškų lytinių ląstelių formavimasis ir brendimas vyksta folikuluose, esančiuose kiaušidžių audinyje. Pirminiai folikulai embriogenezės metu persikelia į kiaušidžių audinį. Išskirtinis bruožas yra tai, kad kiaušidžių audinyje susidaro daug moterų reprodukcinių ląstelių, iki gimimo jų yra apie du milijonai. Rezorbuojama daugiau ląstelių, o brendimo metu yra apie 300 tūkstančių oocitų. Moteriškos lytinės ląstelės formuojasi tik embriono laikotarpiu, o iki brendimo įvyksta tik galutinis jų struktūrinis formavimasis. Štai kodėl absoliučiai visi neigiami veiksniai, su kuriais moteris susiduria per savo gyvenimą, atsispindi jos lytinių ląstelių būsenoje. Alkoholio įtaka reprodukcinėms ląstelėms bet kuriuo gyvenimo laikotarpiu turi itin neigiamą poveikį, o pasekmės išlieka amžinai. Naujos lytinės ląstelės moters gyvenime nesusiformuoja, vyksta tik jų brendimas.

Reprodukciniame amžiuje kiekvieną menstruacinį ciklą subręsta keli folikulai. Iki ovuliacijos (laikotarpis, kai iš folikulo atsiranda subrendusi reprodukcinė ląstelė) pagaliau susiformuoja dominuojantis folikulas. Jis didėja, o ovuliacijos metu ertmė su folikulu kiaušidėje, užpildyta skysčiu (grafinė pūslelė), pasiekia 2 cm skersmens.

Kai folikulas subręsta, jį supančios ląstelės gamina hormonus – estrogenus. Prieš pat ovuliaciją jų koncentracija žymiai padidėja, todėl išsiskiria liuteinizuojantis hormonas. Tokiu atveju folikulas plyšta, o kiaušinėlis, paruoštas apvaisinti, išleidžiamas į pilvo ertmę, iš kur vėliau patenka į kiaušintakius.

Vyriškų lytinių ląstelių vystymasis (spermatohegezė)

Vyrų reprodukcinė ląstelė formuojasi visiškai kitaip. Gimimo metu lytinėse liaukose yra rudimentinių, nesusiformavusių vyriškų lytinių ląstelių. Galutinis jų formavimosi procesas prasideda brendimo metu. Išskirtinis vyriškų lytinių ląstelių formavimosi bruožas yra tas, kad kiekviena ląstelė susidaro maždaug per 75 dienas, o ne nuo gimimo momento, kaip moteriškos ląstelės.

Spermos formavimosi procesas vyksta vingiuotuose sėkliniuose kanalėliuose. Spermatogonijos (subrendusių vyriškų lytinių ląstelių pirmtakai) yra ant bazinės membranos, kur vyksta mitozinio dalijimosi etapai. Dėl mitozės susidaro dviejų tipų ląstelės. Spermatogonijos A išlaiko galimybę toliau dalytis mitozės būdu ir išauga tos pačios ląstelės, o spermatogonijos B yra evakuojamos iš membranos ir gali dalytis tik mejozės būdu. Būtent po pirmosios mejozės susidaro ląstelės su vienu chromosomų rinkiniu, kurios per 75 dienas galutinai subręsta ir yra paruoštos kiaušinėlio apvaisinimui.

Lytinės ląstelės: apvaisinimas

Dviejų lytinių ląstelių susiliejimas vadinamas apvaisinimu. Apvaisinimo procesas baigiasi zigotos susidarymu. Moters ir vyro lytinės ląstelės turi haploidinį (vieną) chromosomų rinkinį, o joms susiliejus atstatomas žmogaus organizmui būdingas diploidinis (dvigubas) chromosomų rinkinys. Šiuo atveju sujungiama unikali motinos ir tėvo organizmų genetinė informacija. Susidariusi zigota turi tipotolerancijos savybę – ji gali sukelti įvairias būsimo organizmo ląsteles ir audinius.

Kiaušinio apvaisinimo procesas vyksta kiaušintakyje. Spermatozoidas akrosominių fermentų pagalba ardo kiaušialąstės membranas (corona radiata, zona pellucida), vyksta jo plazminės membranos susiliejimo su kiaušialąstės membrana procesas. Po to spermos galvutė prasiskverbia į kiaušialąstės citoplazmą. Kai spermatozoidų genetinė medžiaga prasiskverbia į kiaušialąstę, apvaisinimo procesas baigiasi, todėl susidaro unikali nauja vienaląstė sistema, iš kurios atsiranda naujas organizmas.

Kai spermatozoidas prasiskverbia į kiaušialąstę, iš jo išsiskiriantys fermentai modifikuoja membraną taip, kad kiti spermatozoidai nebegali jos sunaikinti ir prasiskverbti į kiaušinėlio vidų. Šis procesas trunka tik kelias minutes. Apvaisinimo procese dalyvauja tik vienas spermatozoidas. Itin retais atvejais, kai į kiaušialąstę prasiskverbia du spermatozoidai, susidaro triploidinis embrionas, tačiau jis nėra gyvybingas ir miršta per kelias dienas.

Po apvaisinimo zigotinė stadija trunka apie 30 valandų. Toliau prasideda smulkinimas. Tai yra mitozinio zigotos dalijimosi procesas, dėl kurio jo ląstelių skaičius didėja, tačiau bendras dydis išlieka toks pat. Šiame etape ląstelės vadinamos blastomerais. Po 3 dienų, kai visos susidariusios ląstelės yra identiškos nustatymo ir dydžio, prasideda jų diferenciacijos stadija. 5 vystymosi dieną embrionas yra blastocista, kurią sudaro maždaug 200 ląstelių. Blastocista yra tuščiaviduris ląstelių (trofoblastų) rutulys, kuriame yra embrioblastų ląstelių. Jei blastocistoje yra du embrioblastai, iš tokio embriono susidaro identiški dvyniai.

Per visą šį laikotarpį embrionas migruoja per kiaušintakį į gimdos ertmę. Šis procesas vyksta veikiant gaurelių judesiams kiaušintakių paviršiuje. Kai embrionas pasiekia gimdos ertmę, įvyksta implantacija. Tokiu atveju blastocista netenka zona pellucida (šis procesas vadinamas išsiritimu) ir specialių procesų pagalba nugrimzta į endometriumą. Šį procesą reguliuoja glaudūs cheminiai ir fiziniai ryšiai tarp endometriumo ir blastocistos. Trofoblastų ląstelės gamina žmogaus chorioninį gonadotropiną, kuris stimuliuoja progesterono gamybą geltonkūnio ląstelėse, todėl menstruacijos nevyksta.

Būtent šis kompleksiškai organizuotas lytinių ląstelių vystymosi procesas užtikrina nepaprastą reiškinį, kai iš dviejų mažų ląstelių su unikalios genetinės informacijos rinkiniu susiformuoja naujas, unikalus organizmas – naujas žmogus.

Rusijos Oocitų donorų centras siūlo platų donorų pasirinkimą moterims, kurioms reikalingas nevaisingumo gydymas naudojant donorų kiaušinėlius. Susisiekite su jumis – ir mes tikrai jums padėsime!

Vyrų reprodukcinės ląstelės vadinamos sperma. Jie susidaro vingiuotuose sėklidžių kanalėliuose iš ląstelių, vadinamų spermatogonijomis. Spermos funkcija yra apvaisinti moters reprodukcinę ląstelę (kiaušinį).

Spermatozoidų ilgis yra apie 0,05-0,07 mm, jį galima pamatyti tik pro mikroskopą. Sperma susideda iš galvos, kūno ir uodegos (flagellum). Dėl žiuželių spermatozoidai gali judėti savarankiškai. Judėjimo metu jie dažniausiai sukasi aplink savo ašį. Spermatozoidų galvoje yra chromosomos, kuriose yra genetinė informacija, o akrosomos - vyriškos reprodukcinės ląstelės cheminė saugykla (fermentai, padedantys prasiskverbti į kiaušinėlį). Spermatozoido kūne yra energetinis komponentas, užtikrinantis žvynelių susitraukimus.

Lytinio akto metu ejakuliuotoje spermoje yra apie 300 000 000 – 500 000 000 spermatozoidų. Tačiau užtenka tik 1 spermatozoidų, kad įvyktų apvaisinimas – genetinės medžiagos pernešimo iš tėvo kūno į kiaušialąstę procesas.

A - galva, kaklas, uodega
B – mitochondrijos, mikrovamzdeliai, plazminė membrana

Apvaisinanti sperma visada yra atsakinga už embriono lytį. Visi spermatozoidai turi 23 chromosomas, kurios yra galvoje. Kiekvienas spermatozoidas turi Y arba X chromosomą, kuri apvaisinant kiaušinėlį lemia būsimo vaiko lytį. Jei kiaušialąstę apvaisina spermatozoidas, turintis Y chromosomą, būsimo kūdikio lytis bus vyriška, o jei spermatozoidas turi X chromosomą, tai bus moteriška. Kadangi kiaušiniuose yra tik X chromosomos, būsimo vaiko lytis priklauso tik nuo vyro.

„Spermos“ sąvoka turi būti atskirta nuo „spermos“ sąvokos. Sperma (sėklinis skystis), kurią gamina vyriškos lytinės liaukos, susideda iš spermos, sėklinių pūslelių skysčio, prostatos sekrecijos ir nedidelio skaičiaus šlaplės epitelio ląstelių. Sperma sudaro vidutiniškai tik 3% sėklinio skysčio.

Spermos vystymosi ciklas

Spermos vystymosi procesas vadinamas spermatogeneze. Spermos vystymosi trukmė nuo susiformavimo iki visiško brendimo yra 2-2,5 mėnesio. Štai kodėl, norint susilaukti sveiko vaiko, šiuo laikotarpiu rekomenduojama susilaikyti nuo alkoholio, narkotikų ir toksinių medžiagų vartojimo.

Iš pradžių per daug dalijimosi sėklidžių kanalėliuose vyriška reprodukcinė ląstelė, šiuo metu vadinama spermatidu, gauna tam tikrą chromosomų rinkinį. Spermatozoidams labai svarbus judrumas, būtinas, kad jie pasiektų kiaušinėlį ir prasiskverbtų į vidų. Šia savybe jiems suteikiama pereinant pro prielipą. Spermatozoidai sukuria uodegą, motorinį aparatą, galvą ir dangtelį (akrosomą), kuriuose koncentruojami fermentai, kad pakeliui ištirptų kiaušinių membranos. Taip formuojasi visaverčiai spermatozoidai.

Toliau jie yra prielipyje, kol tampa įmanoma apvaisinti kiaušinėlį. Jei spermatozoidai „išsilaikys“ per ilgai, jie pasens ir negalės atlikti savo šventos misijos. Optimaliausia spermatozoidų sudėtis tręšimui atsiranda, kai seksualinis aktyvumas vyksta kas dvi dienas.

Spermatozoidai pradeda judėti ejakuliacijos (ejakuliacijos) momentu. Kiaušinis dar toli, o kelias eina per gimdą ir pagrindinę kiaušintakio dalį. Po talpos (spermatozoidų subrandinimo ir paruošimo apvaisinimui moters lytiniuose organuose) jis numeta akrosominį dangtelį, kad atpažintų kiaušialąstę ir ištirpintų jo membranas, kad patektų. Pradūręs kiaušinėlio lukštą, spermatozoidas įterpia galvą ir kūną į vidų ir praranda uodegą. Jei kepurė nenusimeta, tada tręšimas nevyksta.

Apvaisinimui aplink kiaušinėlį susirenka daug spermatozoidų, tačiau vienam iš jų prasiskverbus pro membranas kiaušialąstė užsikemša. Iš pradžių blokas atsiranda dėl elektrinio potencialo pasikeitimo, o vėliau dėl cheminių ir struktūrinių pokyčių. Aplink kiaušinėlį susidaro nauja membrana, neleidžianti jo apvaisinti kitu spermatozoidu.

Spermos ir kiaušinėlio branduoliai, dabar vadinami vyrišku ir moterišku probranduoliu, susilieja, susilieja ir pradeda aktyviai dalytis. Susidaro zigota – apvaisintas kiaušinėlis, pirmoji naujo organizmo ląstelė. Po savaitės ši zigota patenka į gimdą ir jos ertmėje prisitvirtina prie sienos: atsiranda nėštumas.

Kad pajudėtų 1 cm, spermatozoidas turi vizginti uodegą mažiausiai 800 kartų

Spermatozoidų formavimasis prasideda po to, kai jis pasiekia brendimą ir tęsiasi iki mirties. Nustatyta, kad ir po aštuoniasdešimties metų daugumos vyrų spermoje yra gyvybingų spermatozoidų. Taigi Indijos ūkininkas Ramjitas Raghava pateko į Gineso rekordų knygą, pirmą kartą tapęs tėvu būdamas devyniasdešimt ketverių.

Vyrų reprodukcinės ląstelės (sperma)

Tiriant vyriškas lytines ląsteles, reikėtų suprasti žiuželinių (rykštės formos) spermatozoidų, kurie yra vyraujanti spermatozoidų forma, sandarą ir palyginimui susipažinti su žiuželinių (ne rykštės formos) spermatozoidų morfologija. Būtina atkreipti dėmesį į tokias fiziologines ypatybes kaip jų mobilumas, gyvenimo trukmė, aktyvumo priklausomybė nuo aplinkos ir kt.

Vyriškos lytinės ląstelės struktūra ir fiziologinėmis savybėmis labai skiriasi nuo moteriškų lytinių ląstelių. Sperma yra daug mažesnė nei kiaušiniai. Krokodilo patinų reprodukcinės ląstelės yra 20 mikronų ilgio, žvirblio – 200 mikronų, jūrų kiaulytės – 100 mikronų, jaučio – 65 mikronų, o žmogaus – vidutiniškai 50 mikronų. Spermos yra daugiau nei kiaušinėlių. Jų skaičius gyvūnuose matuojamas milijonais. Pavyzdžiui, žmogaus 1 cm 3 spermos yra 60 milijonų spermatozoidų. Subrendę spermatozoidai yra aktyviai judrios ląstelės.

Tarp įvairių gyvūnų grupių vyriškų lytinių ląstelių išskiriami du reikšmingai skirtingi spermatozoidų tipai: žvyneliai (flagellate) ir flagellate (neflagellate). Vyraujanti forma yra žvynuoti spermatozoidai (4 pav.).

4 pav. Žmogaus ir gyvūnų spermos formos. 1 - asmuo; 2 - tritonas; 3 - vėžiai; 4 - jūrų kiaulytė; 5 - kiaulės; 6 - jautis; 7 - gaidys; 8 - šakotas vėžys; 9 - dešimtasis vėžys; 10 - arklio apvaliosios kirmėlės; 11 - pinworms (pagal Golichenkovą).

Vėlyvieji spermatozoidai, net ir labai tolimų rūšių gyvūnams, yra sukurti pagal tą patį modelį, o tai tikriausiai paaiškinama jų funkcinės paskirties panašumu visame gyvūnų pasaulyje.

Žievelinį spermatozoidą sudaro keturios dalys: galva, kaklas, vidurinė dalis ir uodega (flagellum). Visos spermatozoidų dalys iš išorės yra padengtos bendra plazmine membrana.

Įvairių gyvūnų klasių spermatozoidų galva turi skirtingą formą: tritonų galva yra nėrimo kabliuko formos, žvėrių – kamščiatraukio formos, žinduoliams – ovali priekyje ir kriaušės formos šone. . Didžiąją spermos galvutės dalį užima branduolys. Galvos priekinės dalies citoplazmoje yra akrosominis aparatas, kuris vaidina svarbų vaidmenį tirpinant kiaušialąstės membranas. Spermolizinai – medžiagos, susijusios su proteolitiniais fermentais, koncentruojasi akrosomoje (5 pav.).

5 pav. Žinduolių spermatozoidų struktūros diagrama, kurioje pavaizduotos struktūros, identifikuotos naudojant elektroninį mikroskopą, ir nurodomos jų atliekamos funkcijos (pagal Aleksandrovskają)

Kaklas yra trumpesnė, siauresnė spermos dalis. Kakle yra dvi centriolės: proksimalinė (priekinė), greta branduolio, ir distalinė (užpakalinė), kuri jungiasi su ašiniu uodegos siūlu.

Vidurinę spermos dalį sudaro ašinis siūlas ir aplinkinė citoplazma. Citoplazmoje yra daug mitochondrijų, kurios išsidėsčiusios viena po kitos spirališkai susukto siūlo pavidalu. Mitochondrijos generuoja energiją, reikalingą vyrų reprodukcinės ląstelės judėjimui.

Spermatozoido uodegos dalis (flagellum) susideda iš ašinio siūlelio, kuris yra padengtas plonu citoplazmos sluoksniu. Ašinį žvynelio siūlą vaizduoja 2 centrinės ir 9 periferinės fibrilių poros, kurios be reikšmingų pakitimų driekiasi per visą spermos uodegos ilgį – nuo ​​kaklo beveik iki galo (6 pav.).

6 pav. Elektroninė mikroskopinė spermos struktūra: 1 - galva; 2 - kaklas; 3 - ašinis sriegis; 4 - mitochondrijos; 5 - plazmolema. (pagal Aleksandrovskają).

Taigi bendra spermos ir jos skyrių organizacija yra pritaikyta atlikti specifines šiai ląstelei būdingas funkcijas. Tokios funkcijos yra: a) susitikimo su moters reprodukcine ląstele užtikrinimas; b) skatinant kiaušinėlio vystymąsi; c) tėvo paveldimos medžiagos perkėlimas į jį.

Kai kurių gyvūnų spermatozoidai neturi žvynelių ir yra vadinami be žiuželių (nešliaužti). Šie spermatozoidai būna pačių įvairiausių formų: apvalūs, siūliški, abipus įgaubti, kartais labai neįprasto tipo (6 pav.).

Spermos gyvybingumas ir mobilumas vandenyje yra ribotas. Jūros vandenyje jie praranda judrumą po kelių valandų, o gėlame, kaip taisyklė, po kelių minučių. Gyvūnų, kuriems yra vidinis apvaisinimas, patinų reprodukcinės ląstelės gyvybingumą išlaiko šiek tiek ilgiau: kiaulių - 22 - 30 val., avių - 30 - 36 val., galvijų - 25 - 30 val., patelių reprodukciniame trakte gyvenimo trukmė sperma svyruoja nuo 2 iki 4 dienų.

Kai kurių rūšių gyvūnų spermatozoidai ilgą laiką išlieka gyvybingi moterų lytiniuose organuose. Pavyzdžiui, kai kurių šikšnosparnių sėklinimas vyksta rudenį, tačiau visą gyvūnų žiemos miegą spermatozoidai lieka ramybės būsenoje. Tręšimas įvyksta tik kitą pavasarį. Viščiukams spermatozoidai laikomi 3 savaites. Daugelio vabzdžių spermatozoidai saugomi ilgą laiką. Pavyzdžiui, bitėse patinų reprodukcinės ląstelės išsaugomos keletą metų.

Buvo ir tebėra daug klaidingų nuomonių apie spermatozoidų judrumą ir jų gebėjimą apvaisinti. Buvo tikima, kad spermatozoidų apvaisinimo gebėjimas išlieka tol, kol jis praranda galimybę judėti. Dabar žinoma, kad judrumas išliks daug ilgiau nei gebėjimas tręšti. Taigi, triušių spermatozoidai praranda gebėjimą apvaisinti po 30 valandų buvimo patelės lytiniuose organuose, o gali išlaikyti judrumą ilgiau nei dvi dienas. Žmogaus spermatozoidai išlaiko gebėjimą apvaisinti 1–2 dienas, o judrumą – iki 4 dienų.

Progenezė - vyrų ir moterų reprodukcinių ląstelių formavimasis, vystymasis ir brendimas.

Lytinės ląstelės- gametos, skirtingai nei somatinės, turi haploidinį chromosomų rinkinį. Visos lytinių ląstelių chromosomos, išskyrus vieną lytinę chromosomą, vadinamos autosomos, seksualinis gonosoma.

Vyrų reprodukcinės ląstelės turi X arba Y lytinių chromosomų.

Moterų reprodukcinės ląstelės tik X.

Diferencijuotos lytinės ląstelės turi žemą metabolizmo lygį ir negali daugintis.

Vyrų reprodukcinės ląstelės

Vyrų reprodukcinės ląstelės - spermatozoidų (spermatozoidų) išsivysto į kelis tūkstančius milijonų. Jie yra mažo dydžio (žmonėms apie 70 mikronų) ir turi galimybę aktyviai judėti 30-50 mikronų/sek greičiu. Spermatozoidai turi žvynelinę formą.

Spermos formavimosi ir brendimo procesas spermatogenezė.

Spermos struktūra

Sperma susideda iš dviejų dalių: 1) galvos; 2) uodega.

Galva Spermatozoiduose (caput spermatozoidi) yra mažas tankus branduolys su haploidiniu chromosomų rinkiniu. Žmonėms būdingas 22 autosomos ir 1 lytinė chromosoma (gonosoma) branduolyje. Priklausomai nuo to, kurią lytinę chromosomą turi spermos branduolys, X arba Y, jie skirstomi į du tipus:

1) androspermija - yra Y chromosomos,

2) ginekospermija – turi X chromosomų.

¨Šerdis pasižymi dideliu kiekiu nukleoprotaminai Ir nukleohistonai. Priekinė branduolio dalis yra padengta plokščiu maišeliu, kuris susidaro viršelis sperma. Ant priekinio dangtelio poliaus yra akrosomas(iš graikų acros – viršus; soma – kūnas). Abu dariniai (dangtelis ir akrosoma) yra Golgi komplekso dariniai.

Akrosomas yra fermentų rinkinys, tarp kurių užima svarbią vietą hialuronidazė Ir proteazės(tripsinas), kurie gali ištirpinti kiaušinio membranas.

Išorinė galvos dalis yra padengta ląstelių membrana.

Uodega(feagellum) spermą sudaro:

a) jungiamoji dalis (kaklas), sudaryta iš dviejų centiolių - proksimalinės ir distalinės, iš distalinės kyla ašinis sriegis (aksonema);

b) tarpinė dalis, kurią sudaro dvi centrinės ir 9 poros periferinių mikrovamzdelių, spirale apsuptų mitochondrijų (mitochondrijų apvalkalas);

c) pagrindinė dalis, kuri savo struktūra primena blakstieną. Apsuptas smulkiu fibriliniu apvalkalu;

d) galinė dalis, kurioje yra pavieniai susitraukiantys siūlai.

Kaip ir galva, uodega yra padengta ląstelių membrana.

Spermos funkcijos

1. Kiaušinio apvaisinimas. Uodegos pagalba spermatozoidai gali judėti tam tikra kryptimi, kurią lemia specifinės kiaušialąstės išskiriamos medžiagos – gynogamonai.

2. Reaguoti į cheminius dirgiklius – chemotaksė.

3. Gali judėti prieš skysčio srovę - reotaksė.

4. Išsaugokite galimybę tręšti optimaliomis sąlygomis 36-88 valandas.

5. Optimalios sąlygos yra šiek tiek šarminė aplinka.

Moterų reprodukcinės ląstelės

Moterų reprodukcinės ląstelės - kiaušinėliai (ovocitai). Susidaro kiaušidėse. Kiekis – keli šimtai subręsta per žmogaus ar žinduolio gyvenimą. Varliagyviai ir žuvys gali turėti kelias dešimtis tūkstančių.

Kiaušinis turi sferinę formą, dydžiai nuo kelių mikronų iki kelių cm Kiaušiniams būdingas didelis citoplazmos tūris ir trynio buvimas. Be to, kiaušinėliai neturi galimybės judėti savarankiškai.