Spermie

Funkce

hlavní funkce spermií je dosáhnout vajíčka a pojistkou s to dodat dvě sub-buněčných struktur: (i) samčí pronucleus, který obsahuje genetický materiál a (ii) centriol, které jsou struktury, které pomáhají organizovat mikrotubulové cytoskeletu.

Anatomii

savčí spermie mohou být rozděleny do 2 částí:

• Hlava: obsahuje jádro s hustě stočeného vlákna chromatinu, obklopen anteriorně tenké, zploštělé sac nazývá acrosome, který obsahuje enzymy, které se používají pro pronikavé ženské vajíčko. Obsahuje také vakuoly.
• ocas: také nazývaný bičík, je nejdelší částí a je schopen vlnitého pohybu, který pohání spermie pro plavání a pomáhá při pronikání vajíčka. Ocas se původně měl pohybovat symetricky v spirálovitém tvaru., Nicméně, v roce 2020 studie z University of Bristol je uvedeno, že ocas se pohybuje ve stále složitějším způsobem, kombinující asymetrické postavení a cestování vlny, stejně jako rotující celé tělo, aby se dosáhlo vnímána symetrie.

krk nebo spojovací kus obsahuje jeden typický centriol a jeden atypický centriol, jako je proximální centriol. Midpiece má centrální vláknité jádro s mnoha mitochondrie řítili kolem něj, který se používá pro produkci ATP na cestu skrze ženské děložního čípku, dělohy a vejcovody.,

Během oplodnění, spermie poskytuje tři základní části oocytu: (1) signalizaci nebo aktivaci faktoru, který způsobuje, že metabolicky spící oocytu k aktivaci; (2) haploidní paternální genom; (3) centriole, který je zodpovědný za vytváření centrosome a mikroskopický systém.

původ

spermie zvířat se produkují spermatogenezí uvnitř mužských pohlavních žláz (varlat) prostřednictvím meiotického dělení. Počáteční proces spermatozoonu trvá přibližně 70 dní. Proces začíná produkcí spermatogonie z prekurzorů zárodečných buněk., Tyto dělit a diferencovat do spermatocyty, které procházejí meiózy tvoří spermatidy. Ve fázi spermatidu spermie rozvíjí známý ocas. Další fáze, kdy se stává plně zralým, trvá přibližně 60 dní, kdy se nazývá spermatozoan. Spermie se provádějí z mužského těla v tekutině známé jako sperma. Lidské spermie mohou přežít v ženském reprodukčním traktu déle než 5 dní po koitu. Sperma se vyrábí v semenných váčcích, prostatické žláze a uretrálních žlázách.,

V roce 2016, vědci v Nanjing Medical University tvrdili, že se vyrábí buňky připomínající myš spermatidy z myších embryonálních kmenových buněk uměle. Vstříkli tyto spermatidy do myší vejce a produkovali štěňata.

kvalita Spermií

Spermií množství a kvalita jsou hlavní parametry kvality spermatu, což je míra schopnosti sperma dosáhnout oplodnění., U lidí je to tedy míra plodnosti u člověka. Genetická kvalita spermií, stejně jako jeho objem a pohyblivost, to vše obvykle s věkem klesá. (Viz vliv otcovského věku.)

poškození DNA přítomné v spermií v období po meióze ale před oplodněním může být opraven v oplodněné vajíčko, ale pokud není opravena, může mít vážné škodlivé účinky na fertilitu a embryonální. Lidské spermie jsou zvláště citlivé na útok volnými radikály a tvorbu oxidačního poškození DNA. (viz např., 8-Oxo-2′-deoxyguanosinem)

postmeiotic fáze myší spermatogeneze je velmi citlivý na životní prostředí genotoxické agens, protože jako mužské zárodečné buňky se tvoří zralé spermie se postupně ztrácejí schopnost opravy poškození DNA. Ozařování myších samců během pozdní spermatogeneze může vyvolat poškození, které přetrvává po dobu nejméně 7 dnů v hnojení spermií, a narušení mateřské DNA double-strand break repair cest zvyšuje spermie-získané chromozomální aberace., Léčba myších samců s melfalanem, bifunkční alkylační činidlo, často zaměstnáni v chemoterapii, indukuje poškození DNA během meiózy, která může přetrvávat v neopravené státu jako zárodečné buňky pokroku prostřednictvím opravy DNA-příslušné fáze spermatogeneze vývoj. Takové neopravené poškození DNA v spermatických buňkách po oplodnění může vést k potomkům s různými abnormalitami.

velikost spermií

související s kvalitou spermií je velikost spermií, alespoň u některých zvířat. Například spermie některých druhů ovocné mušky (Drosophila) jsou až 5.,8 cm dlouhé – asi 20 krát tak dlouho, jak létat sám. Delší spermie jsou lepší než jejich kratší protějšky při přemísťování konkurentů ze semenné nádoby ženy. Výhodou pro ženy je, že pouze zdraví muži nesou „dobré“ geny, které mohou produkovat dlouhé spermie v dostatečném množství, aby překonali své konkurenty.

trh s lidskými spermiemi

některé spermabanky pojmou až 170 litrů (37 imp gal; 45 US gal) spermií.

kromě ejakulace je možné extrahovat spermie přes TESE.,

na globálním trhu má Dánsko dobře vyvinutý systém vývozu lidských spermií. Tento úspěch pochází hlavně z pověsti dánských dárců spermatu za vysokou kvalitu a na rozdíl od zákona v ostatních severských zemích dává dárcům možnost být buď anonymní, nebo neanonymní pro přijímající pár. Kromě toho mají severští dárci spermatu tendenci být vysoký a vysoce vzdělaný a mají altruistické motivy pro své dary, částečně kvůli relativně nízké peněžní kompenzaci v severských zemích., Více než 50 zemí světa jsou dovozci dánských spermií, včetně Paraguaye, Kanady, Keni a Hongkongu. Nicméně, Food and Drug Administration (FDA) v USA zakázala dovoz všech spermií, motivovaný riziko přenosu Creutzfeldt–Jakobovy nemoci, i když toto riziko je zanedbatelné, protože umělé oplodnění je velmi odlišný od způsobu přenosu Creutzfeldt–Jakobovy choroby., Výskyt Creutzfeldt–Jakobovy choroby u dárců je nejvýše jedna ku milionu, a v případě, že dárce byl dopravce, infekční proteiny, by musel procházet přes krev-varle bariéru, aby se převodovka možné.

Historie

Spermie byly poprvé pozorovány v roce 1677 podle Antonie van Leeuwenhoek pomocí mikroskopu. Popsal je jako animalcules (malá zvířata), pravděpodobně kvůli jeho víře v předformacionismus, který si myslel, že každé spermie obsahuje plně formovaného, ale malého člověka.,

forenzní analýza

ejakulované tekutiny jsou detekovány ultrafialovým světlem, bez ohledu na strukturu nebo barvu povrchu. Spermatické hlavy, např. z vaginálních tamponů, jsou mikroskopií stále detekovány metodou“ skvrna vánočního stromu“, tj. barvení Kerechtrot-Picroindigocarmine (KPIC).