función
la función principal del espermatozoide es alcanzar el óvulo y fusionarse con él para liberar dos estructuras subcelulares: (i) el pronúcleo masculino que contiene el material genético y (ii) los centriolos que son estructuras que ayudan a organizar el citoesqueleto microtúbulo.
Anatomía
la fusión de Espermatozoide y el óvulo (fecundación)
Dimensiones de la persona humana la cabeza de los espermatozoides medido a partir de un 39 años de edad sano sujeto humano.,
el espermatozoide mamífero se puede dividir en 2 partes:
- cabeza: contiene el núcleo con fibras de cromatina densamente enrolladas, rodeadas anteriormente por un saco delgado y aplanado llamado acrosoma, que contiene enzimas utilizadas para penetrar el óvulo femenino. También contiene vacuolas.
- cola: también llamada el flagelo, es la parte más larga y capaz de movimiento ondulatorio que impulsa el esperma para nadar y ayuda en la penetración del óvulo. Antiguamente se pensaba que la cola se movía simétricamente en forma helicoidal., Sin embargo, un estudio de 2020 de la Universidad de Bristol afirmó que la cola se mueve de una manera más complicada, combinando ondas asimétricas de pie y de viaje, así como girando todo el cuerpo para lograr una simetría percibida.
el cuello o pieza de conexión contiene un centriolo típico y un centriolo atípico como el centriolo proximal. La pieza central tiene un núcleo filamentoso central con muchas mitocondrias en espiral alrededor de él, utilizado para la producción de ATP para el viaje a través del cuello uterino Femenino, útero y tubos uterinos.,
durante la fertilización, el espermatozoide proporciona tres partes esenciales al ovocito: (1) un factor de señalización o activación, que hace que el ovocito metabólicamente inactivo se active; (2) el genoma paterno haploide; (3) el centriolo, que es responsable de formar el sistema centrosoma y microtúbulo.
origen
los espermatozoides de los animales se producen a través de la espermatogénesis dentro de las gónadas masculinas (testículos) a través de la división meiótica. El proceso inicial de espermatozoides tarda alrededor de 70 días en completarse. El proceso comienza con la producción de espermatogonia a partir de precursores de células germinales., Estos se dividen y diferencian en espermatocitos, que se someten a meiosis para formar espermátidas. En la etapa espermática, el espermatozoide desarrolla la cola familiar. La siguiente etapa en la que se vuelve completamente maduro toma alrededor de 60 días cuando se llama espermatozoide. Los espermatozoides se llevan a cabo del cuerpo masculino en un líquido conocido como semen. Los espermatozoides humanos pueden sobrevivir dentro del tracto reproductivo femenino durante más de 5 días después del coito. El Semen se produce en las vesículas seminales, la glándula prostática y las glándulas uretrales.,
en 2016, los científicos de la Universidad Médica de Nanjing afirmaron que habían producido células parecidas a espermátidas de ratón a partir de células madre embrionarias de ratón artificialmente. Inyectaron estas espermátidas en huevos de ratón y produjeron crías.
calidad del esperma
esperma humano manchado para la prueba de la calidad del semen
la cantidad y la calidad del esperma son los parámetros principales en calidad del semen, que es una medida de la capacidad del semen para lograr la fertilización., Por lo tanto, en los seres humanos, es una medida de la fertilidad en un hombre. La calidad genética de los espermatozoides, así como su volumen y motilidad, por lo general disminuyen con la edad. (Ver efecto edad Paterna.)
los daños en el ADN presentes en las células espermáticas en el período posterior a la meiosis pero antes de la fertilización pueden repararse en el óvulo fertilizado, pero si no se reparan, pueden tener efectos perjudiciales graves sobre la fertilidad y el embrión en desarrollo. Los espermatozoides humanos son particularmente vulnerables al ataque de radicales libres y a la generación de daño oxidativo en el ADN. (véase E. G., 8-Oxo-2 ‘ – deoxiguanosina)
la fase postmeiótica de la espermatogénesis del ratón es muy sensible a los agentes genotóxicos ambientales, porque a medida que las células germinales masculinas forman espermatozoides maduros pierden progresivamente la capacidad de reparar el daño del ADN. La irradiación de ratones machos durante la espermatogénesis tardía puede inducir un daño que persiste durante al menos 7 días en las células espermáticas fertilizadoras, y la interrupción de las vías de reparación de rotura de doble cadena de ADN materno aumenta las aberraciones cromosómicas derivadas de las células espermáticas., El tratamiento de ratones machos con melfalán, un alquilante bifuncional empleado con frecuencia en la quimioterapia, induce lesiones del ADN durante la meiosis que pueden persistir en un estado no reparado a medida que las células germinales progresan a través de las fases de desarrollo espermatogénico competentes para la reparación del ADN. Tales daños en el ADN no reparados en las células espermáticas, después de la fertilización, pueden conducir a la descendencia con varias anormalidades.
El Tamaño de los espermatozoides
relacionado con la calidad de los espermatozoides es el tamaño de los espermatozoides, al menos en algunos animales. Por ejemplo, los espermatozoides de algunas especies de mosca de la fruta (Drosophila) son de hasta 5.,8 cm de largo-aproximadamente 20 veces más largo que la propia mosca. Los espermatozoides más largos son mejores que sus contrapartes más cortas para desplazar a los competidores del receptáculo seminal de la hembra. El beneficio para las mujeres es que solo los hombres sanos llevan genes «buenos» que pueden producir espermatozoides largos en cantidades suficientes para superar a sus competidores.
mercado de esperma humano
algunos bancos de esperma contienen hasta 170 litros (37 imp gal; 45 US gal) de esperma.
además de la eyaculación, es posible extraer esperma a través de TESE.,
en el mercado global, Dinamarca tiene un sistema bien desarrollado de exportación de esperma humano. Este éxito proviene principalmente de la reputación de los donantes daneses de esperma por ser de alta calidad y, a diferencia de la ley en los otros países nórdicos, da a los donantes la opción de ser anónimos o no anónimos a la pareja receptora. Además, los donantes nórdicos de esperma tienden a ser altos y altamente educados y tienen motivos altruistas para sus donaciones, en parte debido a la compensación monetaria relativamente baja en los países nórdicos., Más de 50 países de todo el mundo son importadores de esperma Danés, incluidos Paraguay, Canadá, Kenia y Hong Kong. Sin embargo, la Food and Drug Administration (FDA) de los Estados Unidos ha prohibido la importación de cualquier esperma, motivado por un riesgo de transmisión de la enfermedad de Creutzfeldt–Jakob, aunque tal riesgo es insignificante, ya que la inseminación artificial es muy diferente de la ruta de transmisión de la enfermedad de Creutzfeldt–Jakob., La prevalencia de la enfermedad de Creutzfeldt–Jakob para los donantes es como máximo de uno en un millón, y si el donante fuera un portador, las proteínas infecciosas aún tendrían que cruzar la barrera testicular para hacer posible la transmisión.
historia
los espermatozoides fueron observados por primera vez en 1677 por Antonie van Leeuwenhoek usando un microscopio. Los describió como animálculos (pequeños animales), probablemente debido a su creencia en el preformacionismo, que pensaba que cada esperma contenía un humano completamente formado pero pequeño.,
Análisis Forense
los fluidos eyaculados son detectados por luz ultravioleta, independientemente de la estructura o el color de la superficie. Las cabezas de esperma, por ejemplo, de hisopos vaginales, todavía se detectan por microscopía utilizando el método de «tinción de árbol de Navidad», es decir, la tinción de Kernechtrot-Picroindigocarmina (KPIC).