Сперматозоидом принято называть зрелую подвижную мужскую половую клетку. Сперматозоид образуется в ходе сперматогенеза, основные процессы которого происходят в извитых семенных канальцах яичка.
Сперматозоид и соматическая клетка
Сперматозоиды, как и яйцеклетки, отличаются от соматических (не половых) клеток. Из соматических клеток состоят органы тела, половые же клетки участвуют в оплодотворении, образуя новый организм.
Строение сперматозоида
Сперматозоид состоит из трех частей: головки, шейки и хвоста.
Несмотря на то, что сперматозоид – специализированная гаплоидная клетка, не участвующая в построении наших тканей и органов, в ней можно найти уже знакомые нам органоиды. Некоторые из них будут принимать несколько непривычную форму и положение. Например, митохондрии образуют спираль в хвосте сперматозоида, а аппарат Гольджи преобразован в пузырек – акросому.
Ядро сперматозоида
· Ядро содержит конденсированные (плотно упакованные) хромосомы, что оберегает генетический материал при оплодотворении.
· Ядро сперматозоида содержит только половину нормального набора хромосом, характерного для данного вида. Для примера рассмотрим наборы хромосом в соматических и половых клетках у организмов разных видов.
О том, как находить количество аутосом в половых и соматических клетках, мы расскажем вам в следующем материале!
Так как у млекопитающих и некоторых других животных пол определяется сочетанием половых хромосом: ХХ – организм женского пола, XY – организм мужского пола, сперматозоиды гетерогенны, то есть могут быть двух видов:
· Одни сперматозоиды несут Х-хромосому, если такой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку, то из зиготы разовьется женский организм.
· Другие несут Y-хромосому, при оплодотворении яйцеклетки таким сперматозоидом будет образовываться мужской организм.
Таким образом, пол будущего потомства у млекопитающих, в том числе и у человека, зависит от отца.
Рецепторы сперматозоида
На головке сперматозоида находятся особые образования – рецепторы. Они улавливают химический сигнал от яйцеклетки и плывут в её сторону. Такое движение получило название положительного хемотаксиса (он наблюдается у многих простейших, плывущих в сторону еды). Благодаря им сперматозоиды определяют направление движения, ведь им нужно быстро добраться до цели, так как продолжительность их жизни невелика.
Акросома
Акросома – уплощенный пузырек, содержащий множество ферментов, способствующих проникновению сперматозоида в яйцеклетку. Образуется она из аппарата Гольджи (в достаточно популярном учебнике Тейлора, Грина, Стаута указано, что акросома = большая лизосома, но в большинстве источников указывают, что акросома – видоизменный аппарат Гольджи).
Ферменты акросомы разрушают вещества, склеивающие вторичную оболочку яйцеклетки.
Центриоли сперматозоида
Ближайшая к головке часть называется шейкой. Она содержит центриоли – проксимальная расположена ближе к головке, при оплодотворении она поступает в цитоплазму яйцеклетки и участвует в последующих делениях, а от дистальной начинается жгутик.
Митохондрии сперматозоида
Вокруг основания жгутика располагаются митохондрии, образующие спираль. Они обеспечивают сперматозоид энергией для движения.
Литература
· Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Котовский Е.Ф. и др. (под ред. проф. Афанасьева Ю.И., проф. Юриной Н.А.) Изд. 5-е, перераб., доп.. Серия: Учебная литература для студентов медицинских вузов М.: Медицина, 2002.
· Цитология, гистология, эмбриология. Александровская О.В. Радостина Т.Н., Козлов Н.А. М.: Агропромиздат, 1987.
· Тейлор Д., Грин Н., Стаут У., Биология: В 3-х т. Т.3: Пер. с англ./Под ред. Р. Сопера – 3-е изд., - М.: Мир, 2004.