Сперма и ее состав. Функциональная активность сперматозоидов
а) Сперма. Сперма, эякулируемая во время полового акта, состоит из жидкости и сперматозоидов, поступающих из семенных протоков (около 10% общего количества), содержимого семенных пузырьков (почти 60%), содержимого простаты (около 30%) и небольшого количества секрета слизистых желез, особенно бульбоуретральных. Таким образом, основная часть выбрасываемой спермы поступает из жидкости семенных пузырьков, выделяющейся при эякуляции в последнюю очередь и служащей для разжижения спермы при прохождении через семяизвергающий канал и уретру.
Приблизительное значение рН в окончательной семенной жидкости составляет около 7,5. Щелочная простатическая жидкость не просто нейтрализует слегка закисленную семенную жидкость, но сообщает ей щелочную реакцию. Простатическая жидкость делает сперму похожей на разбавленное молоко, а жидкость, поступающая из семенных пузырьков и слизистых желез, придает ей слизистую консистенцию. Кроме того, факторы свертывания, поступающие из простатической жидкости, и фибриноген из семенных пузырьков вызывают образование небольшого количества фибрина, который помогает сперме удержаться в глубоких отделах влагалища, где расположена шейка матки. Затем коагулят растворяется в течение 15-30 мин, т.к. присутствующий в простатической жидкости профибринолизин, превратившись в фибринолизин, обеспечивает лизис образующегося сгустка. В первые минуты после эякуляции сперматозоиды остаются относительно неподвижными, возможно, в связи с вязкостью спермы, которую ей придает процесс коагуляции. По мере лизиса коагулята сперматозоиды приобретают более высокую подвижность.
Хотя сперматозоиды сохраняют жизнеспособность в половых протоках мужского организма в течение многих недель, попав в половые пути женского организма, они могут выжить в течение короткого промежутка времени, не превышающего 24-48 ч при температуре тела. Однако при снижении температуры сперма может сохраняться в течение нескольких недель, а будучи замороженной при температуре ниже -100°С может храниться годами.
Строение сперматозоида человека
б) Сообщение функциональной активности сперматозоидам дает им возможность проникать в яйцеклетку. Как было сказано, сперматозоиды «созревают», пребывая в эпидидимисе, но их активность сдерживается большим количеством ингибирующих факторов, секретируемых эпителиоцитами половых путей. В связи с этим сперматозоиды, попав в семенную жидкость, первоначально способности к оплодотворению яйцеклетки они не обнаруживают. Однако при контакте с содержимым женских половых путей под воздействием многих факторов они приобретают необходимую активность для выполнения своей основной функции — оплодотворения. Вся гамма происходящих со сперматозоидами изменений может быть названа сообщением функциональной активности сперматозоидам. В норме этот процесс требует от 1 до 10 ч. К числу изменений относят следующие.
1. Растворы, присутствующие в матке и фаллопиевых трубах, вымывают различные ингиби-рующие факторы, подавляющие активность сперматозоидов в половых путях мужского организма.
2. Пока сперматозоиды остаются в жидкости, содержащейся в мужских половых протоках, они подвергаются воздействию многочисленных пузырьков, поступивших в протоки из семявыносящих канальцев и содержащих большое количество холестерола. Холестерол надолго прикрепляется к клеточной мембране, покрывает акросому сперматозоида, уплотняет эту мембрану и предупреждает высвобождение ферментов. После эякуляции во влагалище сперматозоиды движутся прочь от пузырьков с холестеролом по направлению к полости матки, постепенно, в течение нескольких часов, теряя большую часть избыточного холестерола. После этого акросома начинает размягчаться.
3. Мембрана сперматозоида становится все более проницаемой для ионов кальция, поэтому кальций поступает в сперматозоид в огромном количестве и меняет активность жгутика, сообщая ему возможность совершать движения, похожие на удары кнута, в отличие от предшествующих плавных ундулирующих движений. Кроме того, ионы кальция вызывают изменения в клеточной мембране, покрывающей передний конец акросомы, и дают возможность выделяться ферментам, позволяющим сперматозоидам легче проникать через скопления гранулезных клеток, окружающих яйцеклетку, что делает возможным прободение оболочки яйцеклетки.
Таким образом, эти множественные изменения сопутствуют периоду повышения функциональной активности сперматозоидов. Без этого периода сперматозоид не смог бы проникать внутрь яйцеклетки и вызывать оплодотворение.
