86. Причины гибели спермиев вне организма

На жизнедеятельность спермиев вне организма производителя оказывают влияние разнообразные условия: температура, свет, осмотическое давление жидкой части спермы, химические вещества и медикаменты.

Температура оказывает двоякое влияние: повышение температуры усиливает движение спермиев, понижение — ослабляет их движение, соответственно укорачивается или удлиняется срок переживаемости. Температура тела (37-40°) приводит спермии к высокой активности, они быстро расходуют энергетические ресурсы и гибнут. Повышение температуры до 46,5° приводит к гибели спермиев в результате коагуляции белка.

Низкие температуры менее пагубно влияют на спермии. При понижении температуры активность их снижается, они меньше расходуют энергии, дольше сохраняют жизнеспособность. Большинство методов хранения спермы основано на се охлаждении.

Влияние света. Рассеянный свет не оказывает сильно вредного влияния на жизнедеятельность спермиев. Прямые солнечные лучи (УФ) вызывают их гибель в течение 20-40 мин.

Влияние осмотического давления. Спермий покрыт полупроницаемой оболочкой и при наличии разной концентрации растворенных в спермиях и разбавителе веществ возникает явление осмоса, перераспределение растворителя. Вода проникает в спермии при низкой концентрации солей в разбавителе или выходит в разбавитель при высокой концентрации солей в нем.

В гипотонических растворах спермии гибнут от проникания в них воды (головки набухают, хвосты закручиваются), в гипертонических растворах происходит обезвоживание спермиев вследствие выхода поды в окружающую среду. Изотонические растворы используют для разбавления спермы.

Реакция среды. При pH 7 среда нейтральная, среда с pH ниже 7 — кислая, выше — щелочная. Наиболее благоприятной считается слабощелочная среда pH 7,2—7,6. В слабокислой среде (pH 6) процессы жизнедеятельности спермиев замедляются, в сильнокислой (pH ниже 6) и сильнощелочной среде (pH выше 7,8) спермии гибнут.

87. Строение сперматозоидов и яйцеклеток

СТРОЕНИЕ СПЕРМАТОЗОИДА.

Спермий состоит из головки, шейки, тела и хвоста. Головка спермия имеет форму пластинки, слегка изогнутой на переднем конце и несколько вогнутой в средней части. Поверхность головки покрыта тонкой липопротеидной оболочкой, которая продолжается на шейку, тело, хвост спермия.

Строение сперматозоида.

Головка спермия у быка и барана суживается, а у жеребца и хряка имеет равномерно овальную форму. Большую часть занимает ядро. В нём находится хроматин, представляющий собой нуклеопротеид, состоящий из ДНК и ядерного белка. В головке спермия содержится большое количество аргинина, он защищает цепь ДНК от повреждений при эякуляции и движении спермиев.

В сперматогенезе из гранул комплекса Гольджи формируется акросома, которая находится под мембраной и прикрывает на 2/3 головку в передней её части.

Акросома – специфическая для сперматозоидов органелла, представляет собой видоизменённую лизосому. Она содержит белки, сахара, фосфотиды и нуклеиновые кислоты.

Шейка имеет внутри 2 центриоли – проксимальную и дистальную. Они связаны между собой 3-мя пучками фибрильных нитей.

Тело по длине примерно равно головке или вдвое больше, оно служит опорой для хвостика. Основу шейки, тела и хвоста составляет осевая нить, которая образуется из дистальной центриоли и состоит из 2-х центральных фибрилл, окруженных тонкими двойными фибриллами. В теле осевая нить окружена спиральной нитью, содержащей значительное количество липидов.

Хвост состоит только из осевой нити, окруженной протоплазмой, за исключением самого конца, где она голая.

Снаружи спермий покрыт тонкой, прочной оболочкой белкового характера, по химическому составу сходной с кератином кожи. В хвостовой части эта оболочка образует спиральное утолщение.

Находясь в придатке, они приобретают наружный липопротеидный оболочку, состоящую из фосфорсодержащих липидов и белков.

Строение яйцеклеток

Яйцеклетка – крупная неподвижная клетка, обладающая запасом питательных веществ. Яйцеклетка округлую форму. В центре клетки имеется ядро, содержащее глыбки гетерохроматина и ядрышки. Цитоплазма равномерно заполнена небольшим количеством желтка. Расположенные вокруг ооцита фолликулярные клетки образуют лучистый венец. Между лучистым венцом и ооцитом находится прозрачная оболочка. Цитоплазма ооцита содержит распределенные равномерно желточные включения. По периферии клетки расположены кортикальные гранулы (производные лизосом).

У большинства животных яйцеклетки имеют дополнительные оболочки, располагающиеся поверх ЦП мембраны. В зависимости от происхождения различают: первичные, вторичные и третичные оболочки. 

Первичные оболочки формируются из веществ, выделяемых овоцитом. Образуется слой, контактирующий с ЦП мембраной яйцеклетки. Он выполняет защитную функцию, обеспечивает видовую специфичность проникновения сперматозоида, т.е. не позволяет сперматозоидам других видов проникать в яйцеклетку – блестящая оболочка. 

Вторичные оболочки образуются выделениями фолликулярных клеток яичника, имеются далеко не у всех яйцеклеток.

Третичные оболочки образуются за счет деятельности специальных желез яйцеводов. Например, из секретов особых желез формируются белковая, подскорлуповая пергаментная, скорлуповая и надскорлуповая оболочки у птиц и рептилий.

В зависимости от количества содержащегося желтка различают следующие типы яйцеклеток: алецитальные (не содержат желтка или имеют незначительное количество желточных включений — млекопитающие, плоские черви); изолецитальные (с равномерно распределенным желтком — ланцетник, морской еж); умеренно телолецитальные (с неравномерно распределенным желтком — рыбы, земноводные); резко телолецитальные (желток занимает большую часть, и лишь небольшой участок цитоплазмы на анимальном полюсе свободен от него — птицы).

В связи с накоплением питательных веществ, у яйцеклеток появляется полярность. Противоположные полюсы называются вегетативным и анимальным. Поляризация проявляется в том, что происходит изменение местоположения ядра в клетке (оно смещается в сторону анимального полюса), а также в особенностях распределения цитоплазматических включений (во многих яйцах количество желтка возрастает от анимального к вегетативному полюсу).