Сперма и ее состав. Функциональная активность сперматозоидов

Обновлено: 21.09.2024

Для успешного зачатия необходимо, чтобы здоровый эякулят соответствовал определенным параметрам. Состояние спермы определяется по результатам спермограммы, которая исследует семенную жидкость по биохимическим и микроскопическим показателям. На основании полученных результатов делается заключение о фертильности мужчины и общем состоянии его репродуктивной системы.

Показатели нормы

В настоящее время в российском здравоохранении не установлено четких норм для показателей нормальной спермы, и каждое лечебное учреждение вправе трактовать их самостоятельно. Тем не менее большинство врачей склоняется к тому, чтобы за норму принимать референсные значения, установленные ВОЗ в 2010 году.

Объем

Размер порции здорового эякулята составляет от 2 до 6 мл. Меньшее количество обычно свидетельствует об угнетении функции половых придатков, а превышение объема чаще всего констатируется при воспалительных процессах.

Нормальная сперма имеет бело-молочный цвет с сероватым или желтоватым отливом. Присутствие сперматозоидов делает ее мутной, поэтому слишком прозрачная жидкость — повод насторожиться. Красноватый или коричневый цвет эякулята — признак наличия в сперме эритроцитов. Чаще всего попадание крови в сперму происходит при травмах, опухолях, новообразованиях, в том числе злокачественных. Присутствие лейкоцитов придает цвету эякулята зеленоватый оттенок.

Кислотность

Здоровый эякулят имеет слабощелочную реакцию. Его кислотность не должна превышать 7,2-8 pH. Превышение этих показателей может сигнализировать о наличии воспалений или инфекционном заражении. Более кислая среда угнетающе влияет на жизнеспособность и подвижность сперматозоидов. Такая картина может наблюдаться при нарушении проходимости семявыносящих протоков, присутствии мочи в сперме, патологиях семенных пузырьков.

Количество и подвижность спермиев

Согласно рекомендациям ВОЗ, нормальная сперма имеет не менее 15 млн сперматозоидов в 1 мл и не менее 40 млн во всем объеме. При меньшем количестве сперматозоидов диагностируют олигозооспермию.

По подвижности сперматозоиды классифицируют по 4 основным категориям:

прогрессивно-подвижные — движутся прямолинейно или по слегка закругленной траектории со скоростью не менее 25 мкм/с;
прогрессивно-слабоподвижные — траектория та же, но скорость — менее 25 мкм/с;
непрогрессивно-подвижные — совершают колебательные или маятникообразные движения;
неподвижные.

ВОЗ предлагает считать, что в здоровом эякуляте доля прогрессивно-подвижных клеток должна составлять не менее 25%, или клеток 1 и 2 категории в сумме была не менее 50%.

Вязкость

Степень вязкости определяют по длине нити через час после получения образца. Для этого в колбу со спермой помещают стеклянную палочку, которую затем медленно поднимают. Нормой считается, если длина кончика нити на конце палочки составляет 1-2 см. Повышенная вязкость препятствует нормальному движению сперматозоидов и чаще всего встречается у мужчин с недостаточной регулярностью половых контактов. В то же время у мужчин, придерживающихся активной сексуальной позиции, сперма более жидкая.

Время разжижения

Разжижение спермы происходит в результате воздействия на нее сока предстательной железы. Обычно сперма приходит в нормальное состояние за 30-60 минут. Если по истечении часа разжижение не произошло, констатируют наличие синдрома вязкой спермы.

Морфология

Для нормального оплодотворения в сперме должно присутствовать не менее 4% сперматозоидов с идеальным строением. Именно такие клетки могут в положенное время достигнуть яйцеклетки, растворить ее оболочку и передать наследственный материал. Наиболее точным методом для определения качества сперматозоидов являются строгие критерии Крюгера, которые учитывают не только параметры головки, как рекомендует ВОЗ, но и строение всего сперматозоида.

Живые сперматозоиды

ВОЗ предлагает считать нормой состояние, при котором доля жизнеспособных сперматозоидов от общего количества составляет не менее 50%.

Клетки сперматогенеза

Большое количество незрелых форм сперматозоидов говорит о нарушении процесса сперматогенеза. В норме их количество не должно превышать 2-5 млн/мл.

Агглютинация и агрегация

Агглютинацией называют состояние, при котором сперматозоиды склеиваются между собой. Может возникнуть вследствие сбоев в иммунной системе.

Агрегацию диагностирую, когда сперматозоиды склеиваются с другими частицами эякулята: остатками эпителия, макрофагами, слизью, отмершими клетками. Причиной агрегации чаще всего является воспалительный процесс.

Тяжелые формы агрегации и агглютинации можно определить невооруженным глазом.

Лейкоциты и эритроциты

Лейкоциты могут присутствовать в нормальной сперме в количестве не более 1 млн/мл. Более высокая концентрация указывает на наличие воспаления и именуется лейкоспермией.

Присутствие эритроцитов может свидетельствовать о патологических процессах, таких как простатит, камни, опухоли, онкология.

Слизь

В норме быть не должно. Ее наличие может свидетельствовать о нарушении функций простаты, длительном воздержании, воспалении, инфекции, травме, новообразованиях.

Что делать в случае отклонений от нормы

Если по результатам анализа выявлены отклонения от нормальных показателей, необходимо провести исследование еще раз через 2-3 недели, тщательно соблюдая правила подготовки. Если результаты будут устойчиво негативными, врач назначит дополнительные обследования и лечение.

Как можно улучшить состояние семенной жидкости

Для улучшения качества спермы необходимо:

в первую очередь — исключить вредные привычки;
нормализовать режим дня;
по возможности избегать стрессов и физических перегрузок;
вести регулярную сексуальную жизнь;
правильно питаться;
по возможности вылечить инфекционные, воспалительные и острые формы хронических заболеваний.

Профессиональная лаборатория спермиологии
Большой опыт и профессионализм, наличие собственной сертифицированной лаборатории, анализы экспертного уровня.
Услуги и цены

Научная электронная библиотека

В настоящее время достаточно хорошо изучены процессы сперматогенеза, также установлены функции клеток мужских репродуктивных желез. Полный развернутый анализ спермы, дающий возможность оценить способность мужчины к оплодотворению, называется сиермограмма.

В норме эякулят состоит из клеточной части, представленной сперматозоидами. клетками сперматогенеза, лейкоцитами и неклеточной, образованной секретом придаточных половых желез. В образовании эякулята принимают участие тесггикулы, их придатки, предстательная железа, семенные пузырьки, а также бульбоуретральные и другие железы, расположенные по ходу уретры.

Макроскопические исследования эякулята позволяют характеризовать такие его параметры как вид, цвет, запах, объем, вязкость и реакцию (pH). Объем нормальнм’о эякулята составляет 2-4 мл. Уменьшение объема указывает на нарушения в предстательной железе, придатках яичек, семенных пузырьках. Это чаще всего обусловлено недостатком стероидных гормонов (андрогенов), либо гонадотропных гормонов. Известно, что увеличение объема эякулята сопровождается часто снижением концентрации сперматозоидов в 1 мл. Это может привести к снижению оплодотворяющей способности спермы.

Сперма здоровых мужчин имеет серовато-белый или молочный цвет, мутная. При большом количестве сперматозоидов цвет эякулята молочный, При малом - прозрачно-голубоватый, водянистый. Для свежего эякулята характерен запах, напоминающий запах каштановых цветов, обусловленный секретом предстательной железы, содержащим спермин.

Вязкость эякулята обусловлена воздействием цротеолитических ферментов на белки, секретируемые железами мужской репродуктивной системы, и является одним из основных показателей качества эякулята. Уменьшение вязкости свидетельствует о патологии семенных пузырьков и всегда наблюдается при отсутствии в эякуляте их секрета. Повышение вязкости свидетельствует о воспалительных процессах в добавочных половых железах. При этом значительно снижается подвижность сперматозоидов и уменьшается количество живых сперматозоидов.

Сперма человека после эякуляции имеет студенисто-желеобразную консистенцию. В течение 20-30 минут происходит разжижение эякулята, то есть вся его масса становится гомогенной. Данные изменения связаны с ферментами секрета простаты - фибронолизина и фиброгеназы. pH спермы имеет слабощелочную среду. Сдвиг в кислую сторону может указывать на воспалительные процессы в предстательной железе и семенных пузырьках или на снижение андрогенной активности.

Микроскопические исследования спермы позволяют судить о числе сперматозоидов, характере и интенсивности подвижности, проценте подвижных сперматозоидов. Количество сперматозоидов в эякуляте подвержено большим индивидуальным колебаниям. По данным Р.Д. Пепперелл (1986), нормальный эякулят содержит 20-250 млн сперматозоидов, из них менее 60 % патологических форм.

Ведущим критерием потенциальной фертильности эякулята является оценка двигательной способности сперматозоидов. Нормальные сперматозоиды передвигаются поступательно вперед в прямолинейном направлении. Различают также манежные (по кругу) и колебательные (маятникообразные) движения на месте, присущие погибающим сперматозоидам. Перемещение сперматозоида происходит с помощью хвоста, совершающего колебательные движения. Нормальная скорость движения 2-3 мм в минуту. Благодаря движению с такой скоростью сперматозоиды после полового акта через 2-3 часа достигают концевых отделов маточных труб, где обычно и происходит слияние с яйцеклеткой. Движение половых клеток начинается только в эякуляте; в яичке же, придатке его и семявыносящих протоках сперматозоиды практически не двигаются.

В настоящее время установлено, что сперматозоид получает высокую подвижность, проходя через придатки яичек. В частности, при взаимодействии с их эпителием и плазмой сперматозоиды приобретают функциональную зрелость и способность к пенетрации.

При благоприятных условиях мужские половые клетки могут долго сохранять подвижность. Так, находясь в половых путях женщины, многие сперматозоиды могут сохранять способность к оплодотворению 48-72 часа (иногда даже до 4-5 суток). Поддержание функциональной активности сперматозоидов осуществляется спермоплазмой, которую характеризует сложный биохимический состав: в качестве постоянных элементов присутствуют белковые соединения, микроэлементы, фруктоза, лимонная кислота, карнитин и другие вещества. Ее состав всесторонне изучается, однако роль большинства соединений до конца не выяснена. Спермоплазма представляет собой смесь секретов добавочных половых желез. Секрет семенных пузырьков необходим для метаболизма сперматозоидов, в то время как секрет предстательной железы участвует в разведении, в буферном и ферментативных действиях спермы. Нормальная деятельность этих желез обеспечивается андрогенами. Тестостерон стимулирует образование фруктозы в семенных пузырьках, лимонной кислоты и микроэлементов в предстательной железе, карнитина в придатках яичка. Поэтому уровень этих соединений в сперме является косвенным показателем андрогенной активности желез мужской репродуктивной системы. Содержание этих веществ в спермоплазме также обеспечивает поддержание подвижности сперматозоидов.

Уровень карнитина в спермоплазме составляет 0,47 моль/л. Он синтезируется в придатке яичка (94 %) и семенных пузырьках. Карнитин увеличивает подвижность сперматозоидов, проходящих через придаток яичка.

Секреция фруктозы - наиболее важная функция семенных пузырьков, так как обеспечивает поддержание обмена веществ и подвижности сперматозоидов. Снижение уровня фруктозы при нормальном состоянии семенных пузырьков свидетельствует о нарушении клеток Лейдига. Нормальная концентрация фруктозы в спермоплазме 120-400 мг %. Определение концентрации фруктозы в семени через определенные промежутки времени после эякуляции позволяет судить о быстроте использования ее сперматозоидами и тем самым об их жизнеспособности и подвижности. Снижение жизнеспособности сперматозоидов сопровождается повышением уровня фруктозы в спермоплазме. Концентрация лимонной кислоты отражает функциональное состояние предстательной железы и эндокринной функции яичек. Концентрация лимонной кислоты у здоровых мужчин составляет 2,5-3,5 ммоль/л.

Дополнительным индикатором андрогенной насыщенности организма является фосфатазный индекс (отношение кислой фосфатазы к щелочной). Фосфатазный индекс выше 0,3 соответствует повышенной андрогенной насыщенности, 0,1-0,3 - норме, а величина ниже 0,1 свидетельствует о пониженной андрогенизации.

Существенное влияние на подвижность сперматозоидов и оплодотворяющие свойства эякулята оказывают микроэлементы - ионы цинка и кальция.

В эякуляте человека содержится большое количество белков, необходимых для нормального функционирования половых желез. Белки секретируются в основном предстательной железой и семенными пузырьками. В норме количество белка составляет 42,2 ± 2,6 г/л.

Таким образом, эякулят представлен множеством компонентов, анализ которых является надежным критерием его фертильности. Главными показателями состояния репродуктивной функции мужчин можно считать количество сперматозоидов в 1 мл, объем эякулята и характер подвижности половых клеток. Кроме того, содержание в спермоплазме фруктозы и лимонной кислоты служит маркером андрогенной активности яичек.

Химический состав спермы

Мужская сперма состоит из жидкой фракции (спермоплазмы или семенной плазмы) и сперматозоидов. Семенная плазма является для мужских половых клеток средой существования. Она обеспечивает им питание и защиту. От качества спермоплазмы зависят подвижность и жизнеспособность спермиев, а в конечном итоге - возможность наступления беременности. Только в определенной по составу среде сперматозоиды могут успешно преодолеть нелегкий путь к женской яйцеклетке.

Некоторые изменения состава мужской спермы отрицательно сказываются на состоятельности сперматозоидов.

Что входит в состав спермоплазмы? С точки зрения химии, семенная плазма - это вода с растворенными в ней органическими и неорганическими веществами:

Основные компоненты семенной плазмы мужчины:

Белки

Белки в большом количестве (40-45 г/л), которые сразу после эякуляции под действием ферментов разрушаются. Поэтому в семенной плазме присутствуют аминокислоты (продукты белкового распада), такие как: лизин, гистидин, глютаминовая и аспарагиновая кислоты, серин, изолейцин и лейцин, тирозин и глицин. Общее их количество составляет около 0,0125 г/мл.

Азотсодержащие вещества

Другие азотсодержащие вещества - это свободные амины (холин, креатин, спермин, спермидин).

Иногда по химическому составу эякулята можно предположить причины бесплодия

Жиры, представленные фосфолипидами, жирными кислотами и холестерином, а также биологически активные вещества простагландины (производные жирных кислот).

Гормоны

Гормоны (тестостерон и др.), концентрация которых в сперме на порядок ниже их концентрации в плазме крови.

ВАЖНО

В научно-практическом центре репродуктивной и регенеративной медицины можно получить бесплатную консультацию андролога по результатам Биохимии, проведенной в нашей лаборатории. За дополнительную плату возможны консультации научных сотрудников, профессоров и доцентов кафедры клинической андрологии РУДН. Подробнее о консультациях

Ферменты

Ферменты, такие как: лактатдегидрогеназа, изолимонная дегидрогеназа, мальтаза, кислая фосфатаза, альфа-гликозидаза, протеинразрушаюшие ферменты.

Достоверным маркером функциональной способности придатков яичек является фермент альфа-гликозидаза, уровень которого в норме составляет 20 и более мЕд/мл.

Синтезируется фермент в придатках яичек, ответственных за хранение, дозревание и транспорт мужских половых клеток. Уровень альфа-гликозидазы позволяет не только оценить работоспособность придатков яичек, но и выяснить причину имеющей место азооспермии (отсутствие сперматозоидов в эякуляте):

если при азооспермии резко снижена концентрация фермента, можно предположить двухстороннюю обструкцию семявыводящих путей на уровне выше придатков;
если при азооспермии уровень альфа-гликозидазы находится в пределах нормы, возможно, имеют место нарушения сперматогенеза или обструкция между яичками и их придатками или внутри яичек;
если концентрация фермента снижена при олигозооспермии, нельзя исключить воспаление придатков яичек и, как следствие этого, неполное закрытие просвета семявыносящих путей;
сочетание сниженной подвижности сперматозоидов на фоне нормозооспермии с пониженным уровнем альфа-гликозидазы наводит на мысль о функциональной недостаточности придатков. А она зачастую бывает обусловлена пониженной продукцией андрогенов.

Другие анализы эякулята:

MAR-тест - является основным методом определения иммунного фактора бесплодия.
ЭМИС - оценка функциональной патологии спермиев.
Спермограмма - позволяет оценить фертильность эякулята мужчины
Фрагментация ДНК - оценка спиралей ДНК.

Углеводы

Углеводы, среди которых фруктоза - основной углевод спермы. Она является не только маркером функциональной способности семенных пузырьков, которыми продуцируется, но и показателем уровня андрогенов в организме, в частности, тестостерона. Нормальное содержание фруктозы в сперме - 1,3 мкмоль и более в одном эякуляте, или 6,7-33,3 мкмоль/мл, или 1-5 мг/мл.

Фруктоза поставляет энергию сперматозоидам, обеспечивая тем самым их хорошую подвижность. Ее концентрация в сперме снижается при заболеваниях семенных пузырьков и простаты, а также у мужчин преклонного возраста. Повышается она при сахарном диабете и гипогонадизме.

Определение уровня фруктозы особенно важно тогда, когда необходимо оценить проходимость семявыводящих путей. Ее концентрация может значительно снизиться (даже до нуля) не только при тяжелой дисфункции семенных пузырьков или их двусторонней атрезии, но и при обструкции семявыбрасывающего протока.

Минералы

Минералы, представленные солями цинка, калия, натрия, магния, кальция и др.

Цинк - надежный показатель сперматогенеза и оплодотворяющих свойств эякулята. Нормальный уровень цинка в семенной плазме составляет 2,4 мкмоль и более в одном эякуляте или 0,15-0,3 мг/мл. Это намного больше, чем в других жидкостях и тканях организма. Снижение концентрации цинка в спермоплазме может свидетельствовать о снижении подвижности сперматозоидов, структурных и качественных изменениях в них;

Витамины

Витамины - аскорбиновая кислота и В12;

Прочие вещества

Прочие вещества, самым значимым из которых является лимонная кислота. Она играет не последнюю роль в процессе свертывания-разжижения семенной жидкости сразу после эякуляции. В норме ее содержится 52 мкмоль (10 мг) и более в одном эякуляте или 20 и более ммоль/л. Выработка простатой лимонной кислоты напрямую зависит от синтеза тестостерона яичками. Поэтому низкий уровень лимонной кислоты может быть свидетельством как нарушения функции предстательной железы, так и недостаточной продукции тестостерона яичками.

При острых и хронических простатитах существенно падает концентрация лимонной кислоты в семенной плазме, что позволяет выявить даже бессимптомные воспалительные процессы в простате.

На химический состав эякулята можно повлиять

Зачем определять состав спермы?

Данные полученные при биохимии спермы позволяют более точно скорректировать схему лечения. Зная всё о мужском факторе можно подобрать верную стимулирующую терапию и избежать таких процедур как ЭКО.

Может ли измениться состав спермы

Изменить состав спермы и улучшить ее качество можно с помощью приема лекарственных препаратов, занятий спортом и употреблением в пищу специальных продуктов и витаминов. Но польза от всех этих мероприятий будет только при одном условии - мужчина должен быть здоров.

Если у него имеется какое-либо заболевание, в том числе патология половых органов, начинать нужно, в первую очередь, с лечения этого заболевания. Потому что именно оно могло стать причиной изменений химического состава спермы, повлекших за собой проблемы с зачатием.

Наша лаборатория является профильным специализированным учреждением, где работают эксперты в области репродуктивных технологий и спермиологических исследований. Читайте подробнее о лаборатории.

О лаборатории

Специализированная лаборатория сперматологии
Высокий профессиональный уровень, наличие собственной сертифицированной лаборатории, применение инновационных лечебно-диагностических технологий .
Услуги и цены

Как и где образуется сперма у мужчин

В половой системе здорового мужчины каждую секунду появляются 1500 новых сперматозоидов. Только вдумайтесь в эту цифру!

Сперматозоид в несколько раз меньше женской яйцеклетки, но несет в себе столько же генетического материала. У него всего одна задача: добраться до яйцеклетки и оплодотворить ее. И это еще одна удивительная цифра: для оплодотворения нужен всего 1 здоровый, быстрый сперматозоид с идеальной формой.
В этой статье мы постараемся понятно объяснить весь процесс образования спермы.

Несмотря на то, что сперматозоид - это всего лишь клетка, можно смело относиться к нему как к настоящему одноклеточному организму. Он маленький, (всего 0,05 мм) но очень подвижный благодаря жгутику (хвостику). Для оплодотворения, сперматозоиду необходимо "пробежать" дистанцию около 20 см с настоящими смертельными препятствиями. Но начнем с начала.

Где образуются сперматозоиды?

Для образования и созревания сперматозоида требуется 72 дня.

В яичках есть целая система крошечных трубок - извитых семенных канальцев. Эти трубки заполнены зародышевыми круглыми клетками, которые под действием тестостерона начинают делиться и превращаться в сперматозоиды прямо внутри стенки такой трубки. Всё это время их питают и защищают клетки Сертоли. Как только у сперматозоида формируется голова и хвост (жгутик), он проходит сквозь клетки Сертоли (гемато-тестикулярный барьер) и попадает в просвет трубки (канальца) и уже по нему начинает движение к придатку (эпидидимис).

В придатках ( а их у мужчины 2 - по одному у каждого яичка) сперматозоиды накапливаются и хранятся в течении почти 5 недель.
Параллельно с этим, предстательная железа и семенные пузырьки производят семенную плазму - беловатую жидкость, с которой смешиваются сперматозоиды и плавают в ней, попадая в семявыносящие протоки непосредственно перед эякуляцией.

Мужчина возбуждается, стимулирует половой член (мастурбация или половой акт), мышцы члена сжимаются и проталкивают эту смесь в уретру. Так мужчина эякулирует спермой - т.е. смесью семенной плазмы и сперматозоидов. В каждой порции спермы может быть до 500 миллионов сперматозоидов.

Сперматогенез начинается в головном мозге

Мы только что кратко описали весь процесс образования сперматозоидов, который происходит в яичках. Но на самом деле, правы и те, кто скажет вам, что сперматогенез начинается в головном мозге.
В самом начале сперматогенеза, зародышевые клетки начинают деление из-за действия на них гормона тестостерона. Тестостерон синтезируется прямо в яичках между трубочками семенных канальцев.
В головном мозгу гипоталамус постоянно отслеживает уровень тестостерона в организме и если он снижается, гипоталамус отправляет сигнал в гипофиз, заставляя его синтезировать лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ).

Лютеинизирующий гормон из гипофиза перемещаются в яички и заставляет специальные клетки Лейдига синтезировать тестостерон. А фолликулостимулирующий гормон распределяет тестостерон по семенному канальцу, где под его воздействием и начинается деление круглых зародышевых клеток и превращение их в сперматозоиды. Тестостерон из семенного канальца поглощают клетки Сертоли, чтобы потом "кормить" спермии до созревания.

Зачем сперматозоид стремится оплодотворить яйцеклетку?
Чтобы передать свою часть ДНК. В головке сперматозоида хорошо упакована одна молекула ДНК, в которой хранится не просто точный дубликат ваших генов, а какая-то уникальная их комбинация.

Что влияет на процесс образования спермы и может его нарушить?
Из факторов, влияющих на сперматогенез, наибольшее воздействие оказывают температура, гормональный баланс, иммунная система, интоксикации, питание и образ жизни.

О влиянии каждого этого фактора мы подготовим отдельный материал.

Меньщиков Константин
Андролог

Как устроены сперматозоиды: их особенности, строение, размеры и функции

Сперматозоид — уникальная клетка, которая вырабатывается только мужским организмом. Ее единственная функция — донести набор хромосом до женской яйцеклетки и зародить новую жизнь.

В каждой порции эякулята содержатся сотни миллионов сперматозоидов, но в гонке побеждает только один — самый сильный и удачливый. Именно так на первоначальном этапе осуществляется естественный отбор.

Строение сперматозоида

Внешнее строение сперматозоида отражает длительные эволюционные процессы, он представляет собой одноядерную клетку, снабженную жгутиком. Сперматозоиды под микроскопом похожи на головастиков, плывущих головой вперед. Каждый элемент имеет строго определенные размеры и форму.

Эта клетка уникальна, ей присущи следующие особенности:

крупное ядро с половинным набором хромосом;
минимум цитоплазмы;
замедленный обмен веществ;
усиленный отрицательный заряд, препятствующий агглютинации.

К тому же это единственная подвижная клетка в организме. И даже в агрессивной среде сперматозоиды сохраняют живучесть в течение нескольких часов.

Размер сперматозоида составляет всего 55 мкм в длину. Он состоит из головки, шейки и жгутика. В головке содержится та самая информация, которую необходимо донести до яйцеклетки — набор из 23 хромосом. В шейке находится генератор энергии, необходимой для обеспечения движения. Хвост отвечает за скорость и направление, в котором движется мужская половая клетка.

Головка клетки состоит из ядра и акросомы. В ядре сосредоточен генетический материал, который при слиянии с хромосомным набором яйцеклетки определяет пол, внешность, врожденные патологии и все то, с чем люди рождаются на свет. В верхней части головки находится мембранный пузырек, содержащий ферменты, которые пригодятся для растворения лучистого венца и блестящей оболочки яйцеклетки.

В шейке расположены митохондрии, которые перерабатывают фруктозу семенной плазмы в энергию. А энергии необходимо много, ведь крошечная клетка движется со скоростью 50 микрон в секунду в агрессивной среде. Хвост состоит из девяти пар трубочек, покрытых мембраной, чтобы не затруднять движение.

Выработка и созревание

Многим, но особенно тем, кто планирует зачатие, наверняка интересно узнать, как вырабатывается сперма у мужчин.

Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом. Он начинается в нежном подростковом возрасте и не прекращается до глубокой старости. Каждую секунду в мужском организме образуется до 1500 новых половых клеток.

Под воздействием тестостерона круглые клетки начинают делиться и последовательно трансформироваться в сперматогонии, сперматиды и сперматозоиды. Созревание последних происходит в извитых канальцах яичек. По мере развития хвоста и головки, сперматид проходит через гемато-тестикулярный барьер, состоящий из клеток Сертоли и перемещается в сторону придатков, где накапливается созревшая сперма. В придатках живые сперматозоиды могут находиться до 5 недель. В свою очередь, в предстательной железе и семенных пузырьках продуцируется семенная плазма.

Сперма попадает в семявыносящие протоки непосредственно перед эякуляцией. В результате возбуждения мышцы сокращаются и направляют сперму в уретру, откуда, собственно, и происходит семяизвержение.

Функции сперматозоида

Единственная функция сперматозоида — оплодотворение яйцеклетки. Для этого он должен двигаться быстро и правильно, иметь достаточный запас энергии, чтобы ее хватило на весь путь, в составе небольшой группы добраться до яйцеклетки, растворить ее оболочку и первым прорваться через блестящую оболочку.

Движение и подвижность

Прогрессивное движение сперматозоидов обеспечивается хвостом, состоящим из протонных каналов. При попадании клетки в агрессивную среду влагалища, каналы открываются, и происходит выброс протонов. Это делается для снижения кислотности среды. Выброс протонов придает клетке реактивное ускорение и хвост начинает шевелиться. Сперматозоид устроен таким образом, что двигается в сторону снижения кислотности, то есть к матке. За этот процесс отвечают анализаторы кислотности.

Подвижность сперматозоидов оценивается по результатам спермограммы. Клетки делятся на группы — от прогрессивно-подвижных до полностью неподвижных.

Продолжительность жизни

Длительность существования сперматозоида зависит от среды пребывания. В организме мужчины они сохраняются до 5 недель. В агрессивной среде влагалища погибают в течение нескольких часов. В матке могут сохраняться от 3-7 суток. Внешняя среда для них невыносима, там они погибают в течение получаса, но после заморозки жидким азотом могут сохраняться течение десятилетий. Это свойство используется при криоконсервации спермы.

Продолжительность жизни также зависит от хромосомного набора. Клетки, содержащие Y-хромосомы, более активны, а X-хромосомы — более живучи.

Нормы и патологические изменения

Форма сперматозоида может иметь следующие отклонения:

искривленная форма шейки, излишняя или недостаточная толщина;
излишняя извитость хвоста, удвоение, отсутствие, избыточная или недостаточная длина;
удвоение головки, наличие большой цитоплазматической капли, отсутствие акросомы.

Как улучшить состав спермы

При подозрении на бесплодие многие пары интересуются, как быстро улучшить качество спермы. Начать стоит с регулярных, но не избыточных физических нагрузок, нормализации половой активности, а также сбалансированной диеты.

Пагубное влияние на развитие сперматозоида оказывают алкоголь, курение, употребление сильнодействующих и наркотических веществ.

Читайте также: