Про сперму та їх подорож до яйцеклітини
Формування сперми починається з періоду статевого дозрівання і триває протягом усього життя.
Процес формування сперми називається сперматогенезом; воно починається з статевого дозрівання і триває протягом усього життя.
Сперма складається з первинних структур, що містять генетичний матеріал, та тих, що забезпечують їх рухливість. Головка сперми містить ядро і ферментний пухирець, що сприяє проникненню в яйцеклітину. Хвіст складається з мікротрубочок і волокон, які на межі між хвостом і проміжним шматочком оточені мітохондріями, які забезпечуватимуть енергію, необхідну для рухливості сперми.
Сперматогенез проводиться в яєчках під дією п’яти гормонів: тестостерону, лютеїнізуючого гормону, фолікулостимулюючого гормону, естрогену та гормону росту. Останній етап дозрівання сперми проводиться в жіночих статевих шляхах після копуляції, опосередковуючись фолікулярними клітинами навколо яйцеклітини.
Щодня обидва яєчка виробляють від 100 до 300 мільйонів сперми, яка зберігається в насінних бульбашках, і, отже, не виснажує запас сперми, навіть якщо відбувається кілька еякуляцій. Для підтримання здатності запліднюючої сперми необхідно, щоб на рівні насінних бульбашок була оптимальна концентрація тестостерону та нижча температура мошонки, ніж температура.
На 72 добу після початку сперматогенезу зрілі сперматозоїди досягають рівня хвоста придатка яєчка (місця, де канали, які несуть сперму до статевого члена, виходять із яєчка). Рухливість сперматозоїдів досягається, коли вони досягають кінця придатка яєчка, контактуючи з насіннєвою рідиною. Для покриття всього придатка яєчка потрібно від 2 до 12 днів. Вони залишаються на цьому рівні між 18-24 годинами, розвиваючи тут здатність рухатися.
Сперма - це гель, в якому сперма скупчена в пучки. Під час еякуляції сперма зі спермою досягає сім’явивідної протоки та уретри, де змішується із секретом насінних бульбашок, передміхурової залози та бульбоуретральних залоз. Роль цих виділень полягає в забезпеченні харчової підтримки сперми вздовж дороги, яка їх очікує.
Еякуляція виводить приблизно 3 мл рідини, що містить до 300 мільйонів сперми.
Сперма має лужний рН, який захищає сперму, покриту простими основними білками, від кислотності вагінального середовища. Більшість сперми знерухомлюються за рахунок цієї вагінальної кислотності в перші 2 години після еякуляції. Це захисний механізм проти запліднення спермою низької якості.
Близько 300 000 000 сперматозоїдів досягає піхви, але лише 100 досягає яйцеклітини, і з них лише одна запліднить її.
Через свої характеристики вагінальне середовище та шийка матки є бар’єром для мікроорганізмів, крім сперми. Під час овуляції цервікальний слиз складається з ряду каналів, які ведуть сперму до внутрішнього отвору цервікального каналу в порожнині матки. У цих каналах сперма активно рухається, зустрічаючи певний опір, покликаний зупинити сперму нижчої якості та забезпечити запліднення спермою найкращої якості. Іноді слиз може містити антитіла, які знерухомлюють сперму, і може бути рідкісною причиною безпліддя.
Склад цервікального слизу змінюється протягом менструального циклу жінки, іноді сприяючи руху сперми, інколи ускладнюючи. У день овуляції виявляються найбільш сприятливі умови для виживання сперми.
Сперма досягає яйцеклітини, керуючись хемотактизмом - яйцеклітина та фолікулярні клітини виділяють ряд хімічних речовин, які привернуть сперму. У міру просування сперми сперма більше не захищає сперму від кислого, антибактеріального рН, тому їх кількість швидко падає. Хоча 300 мільйонів сперматозоїдів досягають піхви, а 200 залишаються в матковій трубі, яйцеклітина "бачить" лише 100, а решта девіталізується по дорозі.
Під час жіночого оргазму матка здійснює низхідні та аспіраційні рухи сперми, скорочення матки швидко веде сперму до маткових труб. Час, необхідний для проходження спермою жіночих статевих шляхів до маткової труби, становить від 5 до 68 хвилин після еякуляції. Через 20-30 хвилин після еякуляції відбувається явище розрідження сперми, і сперма стає вільною для мобілізації для запліднення. У деяких випадках сперматозоїди, які вперше потрапили в маткову трубу, можуть втратити здатність до запліднення, а ті, що доходять повільніше, довше зберігають здатність до запліднення. У фаллопієвих трубах сперма може бути життєздатною протягом 80 годин після еякуляції.
Ефективне запліднення яйцеклітини досягається лише після того, як сперма проходить два процеси - ємність та акросомну реакцію. Завдяки здатності сперматозоїди стають гіперреактивними, рух джгутика стає ширшим, швидшим, щоб мати можливість проникнути в яйцеклітину. Цей етап триває близько 7 годин. Другий процес відбувається у зовнішній оболонці яйцеклітини. Він виділяє серію хімічних речовин, які сприятимуть проникненню та заплідненню яйцеклітини.
Після того, як голова сперми потрапляє в яйцеклітину, її хвіст відокремлюється. Усередині утворюються два пронуклеуси, кожен з яких містить 23 хромосоми, які будуть зливатися, з’являючись таким чином зиготою.
Через 42 тижні після цієї події дитина зустрінеться з батьками.