Сперма, состав и свойства. Сперматогенез

У всех видов семя переносит сперму в репродуктивный тракт самки для облегчения оплодотворения. У некоторых видов оплодотворение может происходить извне. При внешнем оплодотворении сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку непосредственно за пределами половых органов женщины. Таким образом оплодотворяются некоторые рыбы.

---

Вы хотите купить курсовую работу по бизнес-планированию? Мы предлагаем вам 1000 рублей за первый заказ. Вводите промокод WORK1000 и заказывайте курсовую работу!

---

. Внутреннее оплодотворение чаще встречается у млекопитающих. При этом оплодотворение происходит внутри женских половых органов. Мужчина должен эякулировать и депонировать сперму в женских половых путях посредством совокупления. Сперматозоиды попадают в тракт к ожидающей яйцеклетке и оплодотворяют ее. Сперматогенез - это процесс, при котором сложная взаимозависимая популяция половых клеток производит сперматозоиды. Сперматогенез начинается в период полового созревания после длительного подготовительного периода «пресперматогенеза» у плода и младенца. Можно выделить три основных этапа: сперматогониогенез, созревание сперматоцитов и спермиогенез, который представляет собой цитодифференцировку сперматид. Актуальность В развитых странах растет мужское бесплодие, и было показано, что несколько факторов, связанных с образом жизни, негативно влияют на сперматогенез. Клетки Сертоли играют ключевую роль в сперматогенезе, обеспечивая питательную поддержку половых клеток на протяжении всего их развития. Клетки Сертоли проявляют нетипичные особенности клеточного метаболизма; они могут метаболизировать различные субстраты, предпочтительно глюкозу, большая часть которой превращается в лактат и не окисляется через цикл трикарбоновых кислот. Не совсем понятно, почему клетки Сертоли преимущественно экспортируют лактат для половых клеток. Однако лактат используется в качестве основного энергетического субстрата для развития половых клеток и оказывает антиапоптотическое действие на эти клетки. Несколько биохимических механизмов способствуют модуляции секреции лактата клетками Сертоли. К ним относятся транспорт глюкозы через плазматическую мембрану, опосредованный переносчиками глюкозы; взаимное превращение пирувата в лактат под действием лактатдегидрогеназы; и высвобождение лактата, опосредованное переносчиками монокарбоксилата. Было идентифицировано несколько факторов, которые модулируют метаболизм клеток Сертоли, в том числе половые стероидные гормоны, которые имеют решающее значение для поддержания энергетического гомеостаза, влияя на метаболический баланс всего тела. Фактически, энергетический статус важен для нормальной репродуктивной функции, поскольку репродуктивная ось имеет способность реагировать на метаболические сигналы. Поэтому изучение данной темы остается актуальным как никогда. Цель: определить и изучить ключевые аспекты сперматогенеза и спермы Задачи: 1) Сформировать понятие спермы и сперматогенеза 2) Рассмотреть состав и свойства спермы 3) Определить этапы сперматогенеза 4) Дать характеристику стадиям сперматогенеза Предмет исследования – сперматогенез Объект исследования – цитология и гистология Методы исследования При выполнении работы были использованы анализ и синтез, конкретизация.

Сперматозоид обычно представляет собой небольшую компактную клетку, специализированную для оплодотворения яйцеклетки. Большая часть жидкости в сперме состоит из выделений мужских репродуктивных органов. Сперма содержит лимонную кислоту, свободные аминокислоты, фруктозу, ферменты, фосфорилхолин, простагландин, калий и цинк. Сперматогенез - это происхождение и развитие сперматозоидов в мужских репродуктивных органах, семенниках. Сперматозоиды производятся в семенниках в структурах, называемых семенными канальцами. В то время как у женщин общий пул ооцитов продуцируется до рождения, у мужчин новые половые клетки непрерывно входят в мейоз с момента полового созревания, причем каждый диплоидный первичный сперматоцит дает четыре гаплоидных зрелых сперматозоида. Процесс дифференциации сперматозоидов происходит после завершения мейоза, для чего у человека требуется пять недель. Однако, поскольку созревающие сперматогонии и сперматоциты не могут завершить цитокинез, потомство одного сперматогония развивается как большой синцитий. Таким образом, дифференцировка сперматозоидов направляется продуктами обеих родительских хромосом, даже если каждое ядро гаплоидное.

1. Jequier, A. (2011). Male Infertility: A Clinical Guide (2nd ed., Cambridge Clinical Guides). Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/CBO9780511997402 2. Montagnon D, Clavert A, Cranz C. Fructose, proteins and coagulation in human seminal plasma. Andrologia. 1982 Sep-Oct;14(5):434-9. doi: 10.1111/j.1439-0272.1982.tb02289.x. PMID: 7149288. 3. Purvis K, Magnus O, Mørkås L, Abyholm T, Rui H. Ejaculate composition after masturbation and coitus in the human male. Int J Androl. 1986 Dec;9(6):401-6. doi: 10.1111/j.1365-2605.1986.tb00902.x. PMID: 3553035. 4. Mandal A, Bhattacharyya AK. Physical properties and non-enzymic components of human ejaculates. Relationship to spontaneous liquefaction. Int J Androl. 1985 Jun;8(3):224-31. doi: 10.1111/j.1365-2605.1985.tb00837.x. PMID: 4055087. 5. Sørensen MB, Bergdahl IA, Hjøllund NH, Bonde JP, Stoltenberg M, Ernst E. Zinc, magnesium and calcium in human seminal fluid: relations to other semen parameters and fertility. Mol Hum Reprod. 1999 Apr;5(4):331-7. doi: 10.1093/molehr/5.4.331. PMID: 10321804. 6. Arver S, Sjöberg HE. Calcium fractions in seminal plasma and functional properties of human spermatozoa. Acta Physiol Scand. 1982 Oct;116(2):159-65. doi: 10.1111/j.1748-1716.1982.tb07125.x. PMID: 7168352. 7. Mandal A, Bhattacharyya AK. Differences in osmolality, pH, buffering capacity, superoxide dismutase and maintenance of sperm motility in human ejaculates according to the degree of coagulation. Int J Androl. 1988 Feb;11(1):45-51. doi: 10.1111/j.1365-2605.1988.tb01215.x. PMID: 3356482. 8. Meacham R. From Androlog. J Androl. 2002 May-Jun;23(3):330-1. PMID: 12002433. 9. Molecular Biology of the Cell, 4th edition Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter. New York: Garland Science; 2002. ISBN-10: 0-8153-3218-1ISBN-10: 0-8153-4072-9 10. Marieb EN and Hoehn K. (2013) Human Anatomy and Physiology. Ninth Edition. Pearson Education, Inc. 11. Hall JE and Guyton AC. (2011) Textbook of Medical Physiology. Twelfth Edition. Elsevier Saunders. 12. Holstein AF, Schulze W, Davidoff M. Understanding spermatogenesis is a prerequisite for treatment. Reprod Biol Endocrinol. 2003 Nov 14;1:107. doi: 10.1186/1477-7827-1-107. PMID: 14617369; PMCID: PMC293421. 13. Nishimura H, L'Hernault SW. Spermatogenesis. Curr Biol. 2017 Sep 25;27(18):R988-R994. doi: 10.1016/j.cub.2017.07.067. PMID: 28950090. 14. White-Cooper H, Bausek N. Evolution and spermatogenesis. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2010 May 27;365(1546):1465-80. doi: 10.1098/rstb.2009.0323. PMID: 20403864; PMCID: PMC2871925. 15. Lancaster K, Trauth SE, Gribbins KM. Testicular histology and germ cell cytology during spermatogenesis in the Mississippi map turtle, Graptemys pseudogeographica kohnii, frоm Northeast Arkansas. Spermatogenesis. 2015 Feb 3;4(3):e992654. doi: 10.4161/21565562.2014.992654. PMID: 26413408; PMCID: PMC4581058. 16. Griswold MD. Spermatogenesis: The Commitment to Meiosis. Physiol Rev. 2016 Jan;96(1):1-17. doi: 10.1152/physrev.00013.2015. PMID: 26537427; PMCID: PMC4698398. 17. Endo T, Mikedis MM, Nicholls PK, Page DC, de Rooij DG. Retinoic Acid and Germ Cell Development in the Ovary and Testis. Biomolecules. 2019 Nov 24;9(12):775. doi: 10.3390/biom9120775. PMID: 31771306; PMCID: PMC6995559. 18. de Kretser DM, Loveland KL, Meinhardt A, Simorangkir D, Wreford N. Spermatogenesis. Hum Reprod. 1998 Apr;13 Suppl 1:1-8. doi: 10.1093/humrep/13.suppl_1.1. PMID: 9663765. 19. Bergmann M. Spermatogenese. Physiologie und Pathophysiologie [Spermatogenesis--physiology and pathophysiology]. Urologe A. 2005 Oct;44(10):1131-2, 1134-8. German. doi: 10.1007/s00120-005-0909-2. PMID: 16163499. 20. Dakouane M, Albert M, Bergère M, Sabbagh C, Brayotel F, Vialard F, Lombroso R, Bicchieray L, Selva J. Influence du vieillissement sur la spermatogenèse: évaluation histologique, risque chromosomique et apoptose des spermatozoïdes [Aging and spermatogenesis: an histologic, cytogenetic and apoptosis study]. Gynecol Obstet Fertil. 2005 Sep;33(9):659-64. French. doi: 10.1016/j.gyobfe.2005.07.014. PMID: 16126445. 21. Niels Jørgensen, Anne-Grethe Andersen, Florence Eustache, D. Stewart Irvine, Jyrki Suominen, Jørgen Holm Petersen, Anders Nyboe Andersen, Jacques Auger, Elizabeth H.H. Cawood, Antero Horte, Tina Kold Jensen, Pierre Jouannet, Niels Keiding, Matti Vierula, Jorma Toppari, Niels E. Skakkebæk, Regional differences in semen quality in Europe, Human Reproduction, Volume 16, Issue 5, May 2001, Pages 1012–1019, https://doi.org/10.1093/humrep/16.5.1012 22. Shedlovsky L., Belcher D., Levenstein I.. Titrations of human seminal fluid with acids and alkalis and their effects on the survival of sperm motility. Am J Physiol. 1942;136: 535–541.