Сперматозоиды в маточные трубы попадают из
Содержание статьи
вижение спермы по женским половым путям. Длительность жизни сперматозоидов
Движение спермы по женским половым путям. Длительность жизни сперматозоидовСперматозоиды активно перемещаются из влагалища через цервикальный канал и полость матки к ампуле фаллопиевой трубы, где и происходит оплодотворение. Во влагалище женщины эякулят достигает наружного отверстия цервикального канала, где среда обладает кислой реакцией за счет молочной кислоты, являясь агрессивной по отношению к сперматозоидам. Щелочная среда эякулята предохраняет сперматозоиды от разрушения в кислой среде. Такого рода защита, однако, бывает временной, и большинство сперматозоидов сохраняют подвижность во влагалище в течение всего нескольких часов. Иными словами, влагалище женщины ни в коем случае не выступает в качестве резервуара спермы, и его роль в транспортировке спермы сводится, в лучшем случае, к роли проводника. Во влагалище происходит существенная потеря сперматозоидов; их доля, проходящая через шеечную слизь in vivo, неизвестна. Сперматозоиды проникают в цервикальный канал за счет градиента внутривлагалищного давления, возникающего во время женского оргазма, в сочетании с нормальной подвижностью сперматозоидов. Скорость миграции сперматозоидов по цервикальному каналу, полагается, зависит в какой-то степени от их концентрации, подвижности и морфологических особенностей и модулируется физиологическими и биохимическими характеристиками цервикальной слизи. Изменение состава цервикальной слизи в середине менструального цикла также оказывает влияние на прохождение спермы.
Во время овуляции проникновение сперматозоидов в слизь и их продвижение вперед осуществляется наиболее эффективно и направленно. Во время овуляции молекулы муцина располагаются параллельно друг другу, направляя сперматозоиды к матке и цервикальным криптам, где они могут сохраняться. До сих пор неясно, может ли репродуктивный тракт женщины выполнять функции резервуара спермы, как это бывает у остальных млекопитающих. Тем не менее показано, что высвобождение сперматозоидов из цервикальных крипт может происходить в течение нескольких дней. У небольшого процента женщин подвижные сперматозоиды, не обнаруживаясь в цервикальной слизи, встречаются в полости матки. Матка, по-видимому, выступает в качестве канала для транспортировки сперматозоидов. Продвижение сперматозоидов от шейки к маточно-трубному соустью главным образом происходит благодаря сократительной активности миометрия, движениям ресничек клеток эндометрия и собственной подвижности сперматозоидов, хотя последняя, как оказалось, не столь важна. Человеческий эндометрий подготавливается к овуляции, синтезируя уникальный секрет в просвет матки. Он характеризуется протеиновым и ионным составом, а также объемом, отличными от таковых в других стадиях цикла. Этот секрет предназначен для поддержания сперматозоидной взвеси и сохранения жизнеспособности сперматозоидов в процессе их передвижения, а также способствует удалению оболочки с поверхности сперматозоидов, что является одним из этапов капацитации. Кроме того, в нем содержатся макрофаги, фагоцитирующие мертвые и нежизнеспособные сперматозоиды. У мышей, например, это важнейший механизм удаления сперматозоидов из матки. Прохождение сперматозоидов из полости матки в фаллопиевы трубы регулируется маточно-трубными соустьями. Эти структуры препятствуют проникновению неподвижных сперматозоидов, выступая таким образом в качестве барьера. Перешеек функционирует как резервуар спермы, и лишь ее небольшое количество в каждый отдельный момент проходит по маточной трубе к месту оплодотворения. Ампула маточной трубы и служит таким местом: здесь подвижные сперматозоиды обнаруживают в течение 85 ч после полового сношения. Передвижение сперматозоидов по маточным трубам происходит за счет сочетания их подвижности, тока жидкости и сократительных движений стенок труб. — Также рекомендуем «Капацитация сперматозоидов. Гиперактивация и акросомальная реакция» Оглавление темы «Оплодотворение и его нарушения»:
|
Источник
роникновение сперматозоидов через шейку матки. Капациитация и акросомальная реакция
Проникновение сперматозоидов через шейку матки. Капациитация и акросомальная реакцияВо время эякуляции сперматозоиды, вышедшие из хвоста придатка яичка, смешиваются с секретами различных добавочных желез в определенной последовательности и попадают в область наружного отверстия цервикального канала и заднего свода влагалища. Сперматозоиды первой порции эякулята характеризуются существенно лучшей подвижностью и выживаемостью, чем сперматозоиды последующих порций. Большинство сперматозоидов проникает через слой шеечной слизи в течение 15-20 мин после эякуляции. Способность к миграции через границу между семенной жидкостью и шеечной слизью во многом зависит от специфического характера движений сперматозоида. После проникновения сперматозоидов в шеечную слизь дальнейшая их селекция основана на отличии характера движения нормальных и анормальных клеток. Она начинается и модифицируется в дальнейшем после появления внутри слоя шеечной слизи первого сперматозоида. Чувствительность шеечной слизи к проникновению в нее сперматозоидов циклична: она повышается за 4 дня до начала овуляции и резко снижается после ее завершения. Максимальную чувствительность регистрируют в день достижения пиковой концентрации ЛГ и за день до этого. В полость матки сперматозоиды проникают через внутреннее отверстие цервикального канала за счет собственной подвижности. Отсюда они попадают к месту оплодотворения в ампуле фаллопиевой трубы или в самой трубе. Эксперименты на крысах и кроликах показали, что сперматозоиды, попадающие в женские половые пути, сначала неспособны к проникновению в яйцеклетку. Для этого им необходимо провести там определенное время. Совокупность клеточных или физиологических реакций, которые должны произойти в сперматозоиде, чтобы он стал способным к оплодотворению, называют капацитацией. Сюда входят способность к совершению акросомальной реакции, связыванию с белочной оболочкой (БО) и приобретению гипермобильности. Скорее всего, механизм капацитации выработался в процессе эволюции как следствие развития системы хранения неактивной спермы в хвосте придатка яичка. Сама по себе капацитация не характеризуется какими-либо морфологическими изменениями, даже на ультраструктурном уровне. Она представляет собой изменения молекулярной организации интактной плазмолеммы сперматозоида, которые позволяют ему подвергнуться акросомальной реакции в ответ на адекватный стимул. При капацитации происходит удаление факторов семенной жидкости, покрывающей поверхность сперматозоида, модификация поверхностного заряда, модификация мембраны сперматозоида, стеролов, липидов и гликопротеинов, а также лежащей непосредственно под ней акросомальной мембраны. При капацитации также повышается количество свободного внутриклеточного кальция.
Изменения метаболизма сперматозоида, повышение количества 3′,5′-циклической монофосфатазы и активацию акросомальных ферментов тоже считают компонентами капацитации. Начало процесса капацитации сперматозоида in vivo, по-видимому, происходит при прохождении через цервикальную слизь. В конечном счете сперматозоиды приобретают гипермобильность, что проявляется в увеличении скорости их передвижения и амплитуды жгутикообразных движений хвоста. Все это необходимо для предотвращения прикрепления к эпителию маточных труб и для проникновения сквозь яйценосный холмик и белочную оболочку (БО). Капацитация может также произойти при культивировании в среде, содержащей соответствующие энергетические субстраты, и в присутствии белка и биологически активных жидкостей, например сыворотки крови или фолликулярной жидкости. In vitro капацитация спермы занимает около 2 ч. Дальнейшие модификации происходят при приближении сперматозоида к яйцеклетке. За счет акросомальной реакции сперматозоид приобретает способность к проникновению через белочную оболочку (БО). Кроме того, к слиянию подготавливается плазмолемма, лежащая над инертным экваториальным сегментом, что способствует взаимодействию с оолеммой. Появляются определенные точки слияния между наружной акросомальной мембраной и плазматической мембраной. Слияние начинается позади и вокруг передней границы экваториального сегмента, который никогда не принимает участия в реакции. Изменения, обозначаемые термином «акросомальная реакция», подготавливают сперматозоид к слиянию с мембраной яйцеклетки. К акросомальной реакции сперматозоид подготавливается за счет удаления холестерина с поверхностной мембраны. Таким образом, все вышеописанные серии последовательных изменений необходимы для превращения стволовых клеток в полностью зрелые, функционально активные сперматозоиды, обладающие всеми нужными качествами, чтобы оплодотворить яйцеклетку.
Следовательно, процессы в яичках можно представить следующим образом: • Внутри сперматогенного эпителия сосуществует несколько циклов сперматогенеза. • Сперматогенез поддерживается за счет различных внутренних и внешних механизмов регуляции. — Также рекомендуем «Геном человека. Один ген — один белок — справедливо ли?» Оглавление темы «Сперматогенез»:
|
Источник
Жизнь и смерть сперматозоидов
Сперматозоиды в семенной жидкости передвигаются самостоятельно. Однако не известно, как они ведут себя, попав в женские половые пути: двигаются ли постоянно или иногда прекращают движение; получают ли вещества, необходимые для восстановления ушедшей на движение энергии, из продуктов среды, в которой живут, или вместе с семенной жидкостью. Но так как мы знаем, что сохраняемые в инкубаторе при температуре тела и предохраняемые от высыхания сперматозоиды остаются живыми более 8 суток и в этот период находятся в постоянном движении, то можно предположить, что они сохраняют свою подвижность в течение всего времени присутствия в женских половых путях.
Продолжительность жизни сперматозоидов в организме определяется исследователями по-разному. Одни авторы считают, что она составляет 24—36 часов, другие — 8—14 дней.
Под микроскопом скорость передвижения сперматозоида составляет приблизительно 3 мм в минуту, т. е. за секунду он продвигается на длину своего тела. При передвижении расходуется много энергии, так как сперматозоид вынужден преодолевать препятствия и двигаться против течения. А поскольку мерцательные реснички женских маточных труб задают направление этого течения, то сперматозоиды всегда перемещаются в сторону яичника. Капиллярный характер этого течения, естественно, уменьшает их скорость. Считается, что в матке сперматозоиды за 3 минуты проходят 1—1,5 см, т. е. чтобы выйти из семенной массы, попасть в маточный зев и оттуда подняться в маточную полость, сперматозоиду надо приблизительно 1,5—3 часа. Несколько часов спустя их можно найти в боковой части маточной трубы, где они соединяются с яйцеклеткой. В яйцеклетку проникает только один сперматозоид, его головка сливается с ядром, и это слияние, в сущности, и есть оплодотворение.
Если эти расчеты считать правильными, то оплодотворение происходит не ранее, чем через 8 часов после полового акта. Возникает вопрос,: спустя какой промежуток времени оплодотворение не может происходить, если, конечно, не было повторного совокупления? Ответ не из легких. Но результаты наблюдений дают основание полагать, что этот промежуток может быть очень продолжительным. Вполне возможно, что сперматозоид может оплодотворять яйцо даже через 8—10 дней после совокупления. Некоторые исследователи считают, что в случае, если половой акт имел место до менструации, сперматозоиды могут выжить в трубе и оплодотворить яйцо уже в после менструальный период. Безоговорочно отбрасывать эту гипотезу нельзя, особенно если речь идет о ранней овуляции. В настоящее время принято считать, что сперматозоиды могут оставаться подвижными в шеечной слизи или трубе 7—8 дней, но их оплодотворяющая способность сохраняется примерно 24 часа.
Что же происходит со сперматозоидами, которые не попали в яйцеклетку? Ведь яйцеклетка может принять только один сперматозоид и после этого закрывается для всех остальных. А так как при каждом совокуплении во в?@#$%& поступает 200— 500 миллионов сперматозоидов, то понятно, что несметное их количество погибает. Часть сперматозоидов покидает в?@#$%& вместе со спермой, которая из него вытекает. Оставшаяся, тоже значительная, часть быстро гибнет во в?@#$%& под воздействием высокой кислотности влагалищных выделений. Сперматозоиды могут жить лишь при умеренной кислотности, которая бывает во в?@#$%& в определенные моменты, а также в слабой щелочной среде спермы, маточной слизи, трубной жидкости.
Погибшие сперматозоиды разлагаются. Их остатки вытекают из влагалища либо удаляются промыванием. С другой стороны, продукты их распада, так же как и другие вещества, содержащиеся в сперме, всасываются вагинальной стенкой и поступают в организм.
Незначительная часть сперматозоидов попадает в матку и двигается к трубам, но большинство их погибает по пути. Так как восприимчивость слизистой оболочки матки к продуктам распада спермы больше, чем у вагинальных стенок, некоторые сперматозоиды проникают непосредственно в эту оболочку. Их обнаруживали там между клетками на всех стадиях распада, и ясно, что в таком состоянии они еще лучше всасываются и пополняют соки организма.
В конечном счете, очень незначительное число сперматозоидов добирается до маточных труб. И там все они, кроме одного, который, оплодотворяет яйцо, погибают. Однако никто не отмечал их наличия в слизистой оболочке труб. Вероятно, остатки мертвых сперматозоидов выносятся капиллярным течением в матку.
Некоторые сперматозоиды, способные дольше сопротивляться и обладающие наибольшей подвижностью, иногда достигают брюшной полости.
Как показали опыты с вводом спермы в брюшную полость, там сперматозоиды пожираются фагоцитами (белыми кровяными тельцами), обеспечивающими защиту организма, перевариваются и исчезают приблизительно в течение двадцати часов.
материалы взяты с сайта https://www.medicus.ru/
Источник
Сколько сперматозоид добирается до яйцеклетки: от эякуляции до оплодотворения
Сразу после эякуляции
Во влагалище
После семяизвержения сперма попадает во влагалище. Во влагалище кислая среда, неблагоприятная для сперматозоидов. При этом сперма имеет щелочную реакцию, и благодаря этому кислотность на некоторое время несколько снижается. Выживают в такой среде сильные сперматозоиды, и, преодолев этот барьер, они продолжают движение.
Следующий этап — проникновение сперматозоидов в шейку матки. Жидкая сперма стекает в так называемый «задний свод влагалища» — небольшое углубление, и скапливается там. В шейке матки (цервикс) находится цервикальная (шеечная) слизь со слабощелочной реакцией. Обычно густая, она становится жидкой во время овуляции. Все это облегчает проникновение сперматозоидов дальше, в полость матки. Но, тем не менее, преодолеть этот барьер могут только подвижные сперматозоиды: малоподвижные снова отсеиваются.
В матке
Стенки шейки матки двигаются по направлению к матке, словно подталкивая содержимое внутрь, в матке также идет активное сокращение ее слизистой по направлению к трубам, где находится яйцеклетка. В матке сперму ждет щелочная среда — благоприятная для активности и жизни. Здесь сперматозоиды активизируются — происходит так называемая «капацитация»: благодаря сложным биохимическим процессам они начинают двигаться очень активно. Теперь самый жизнеспособный сперматозоид должен проникнуть в яйцеклетку.
Около яйцеклетки
Яйцеклетка после овуляции находится в широком (ампулярном) отделе маточной трубы, близко от яичника. Добраться туда сперматозоидам помогают сокращения маточных труб.
Прежде чем проникнуть в яйцеклетку, сперматозоид проходит через ее две оболочки, которые играют защитную и питательную роль. Это процесс называется пенетрация.
Первая оболочка — лучистый венец. Сперматозоиды буквально врезаются в нее, продираясь сквозь слой фолликулярных клеток. Да, до лучистого венца добирается множество сперматозоидов, и все они стараются прорваться сквозь него. На этом этапе снова отсеиваются малоподвижные сперматозоиды.
Второй слой — блестящая оболочка. Чтобы прорвать ее, в передней части головки спермия есть пузырек с ферментами, которые способны растворить клетки блестящей оболочки. Те сперматозоиды, которые проникнут сквозь нее, оказываются практически у цели — возле оолеммы, центра яйцеклетки, где и произойдёт зачатие. Один из сперматозоидов сделает это раньше других, процесс пенетрации будет мгновенно приостановлен, другие сперматозоиды останутся внутри матки и труб: их остатки и ферменты будут нужны для создания среды, благоприятной для перемещения оплодотворенной яйцеклетки к месту прикрепления будущего плода.
За какое время сперматозоиды добираются до яйцеклетки
и сколько времени они живут в половых путях женщины
После эякуляции через несколько минут сперматозоиды оказываются в шейке матки в течение нескольких секунд — от 3 до 15 сек.
Через 1,5 — 2 минуты после эякуляции, преодолев естественные барьеры, самые активные сперматозоиды оказываются в матке, остальные достигают ее в течение 3 — 7 минут.
В матке спермии проходят процесс капацитации — активизации. Он может занимать от 5 до 12 часов.
Те сперматозоиды, которые остались во влагалище или в шейке матки, в течение 15-30 минут еще активны, но затем их подвижность снижается, а через 2 часа практически все оказываются неактивными.
Через 2 — 3 часа все сперматозоиды, миновавшие шеечный барьер (цервикальную слизь), оказываются в маточной трубе, где уже находится яйцеклетка.
В благоприятных условиях матки сперматозоиды могут жить до 2 суток, и в эти сроки возможно оплодотворение, хотя его вероятность снижается с течением времени.
До двух суток они могут быть активными в маточных трубах и сохранять при этом способность оплодотворить яйцеклетку.
Итак, средняя продолжительность жизни сперматозоидов в половых органах женщины — около 2 суток. При этом способность к оплодотворению у них тем ниже, чем дольше они живут.
Что же касается спермы, собранной на анализ, то уже через 2 — 3 часа половина сперматозоидов утрачивает активность. Это процесс ускоряется, если собранный эякулят охладить или перегреть, подвергнуть воздействию ультрафиолета вибрациям и т.д..
Что может ему помешать
Помешать попаданию сперматозоида в яйцеклетку могут факторы, которые влияют на продвижение сперматозоидов в половых путях женщины. Это в том числе:
- Простатит.
- Изменение биохимических показателей спермы вследствие гормональных патологий, недостаточности питания и других внутренних и внешних факторов
- Чрезмерно густая цервикальная слизь, которая даже во время овуляции не разжижается до такой степени, чтобы сперматозоиды могли ее преодолеть. Это так называемый шеечный фактор бесплодия.
- Недостаточность сократительных движений шейки и/или тела, связанная с патологиями или гормональными нарушениями.
- Патологии сперматогенеза, при которых прохождение сперматозоидами расстояния от влагалища до трубы затруднено, например вследствие тератозооспермии, то есть аномалии строения сперматозоидов; астенозооспермии — нарушения подвижности и активности сперматозоидов и т. д.
- Нарушения показателей кислотно-щелочного равновесия в половых путях и мужчины, и женщины, например, из-за инфекций.
- Нарушения эякуляции.
Источник