Источники энергии движения спермиев

Энергия берется в результате в результате осуществления 2-х процессов:

а) за счет расщепления сахара (гликолиз или фруктолиз). Этот процесс осуществляется по формуле С₆ Н₁₂ О₆ – 2С₃ Н₆ О₃ . При гликолизе из молекулы сахара образуется две молекулы молочной кислоты и энергия. При расщеплении грамм-молекулы сахара выделяется 50 ккал энергии. При гликолизе энергии выделяется в 20 раз энергии меньше чем при окислении в присутствии кислорода.

б) дыхание – это расщепление энергетических субстратов в присутствии кислорода. Окисляются в основном сахара, затем жиры и белки. Химизм в следующем:

С₆ Н₁₂ О₆ +6О₂ – 6СО₂ + 6Н₂О + 670 ккал энергии.

Движение спермиев обусловлено наличием в них сократительного белка – спермозина. Источником для его работы служит АТФ (аденозинтрифосфат) который отдает энергию и превращается в АДФ (аденозиндифосфат), Для перехода опять в АТФ используется – гликолиз или дыхание спермы.

Сперма – быка, барана - содержит много сахаров, густая и доступ кислорода затруднен и в ней преобладает гликолиз; а в сперме хряка и жеребца – мало сахара и идет в основном дыхание.

 

Скорость движения сперматозоидов

Вид животного	Скорость движения
мк /сек	мм/мин	мм/час
Баран		4,6
Бык
Хряк	-	2,0-2,5	-
Жеребец		5,2

 

Сперматозоид обладает электрическим зарядом. Его спермий получает, находясь в придатке семенника. Спермии по всей поверхности имеет ♂, а яйцеклетка ♀ . Это необходимо для того, чтобы они не склеивались (т.к. одноименные заряды отталкиваются). Снижение электрического заряда приводит к склеиванию сперматозоидов. Это называется агглютинацией.

Агглютинация – возникает в результате нейтрализации заряда при увеличении кислотности спермы и наличии в ней ионов некоторых металлов.

При наличии агглютининов: а) изоагглютинины – активные вещества которые вызывают агглютинацию спермиев своего вида сыворотка крови коров может агглютинировать сперму быка); б) гетероагглютинины (действуют на спермиев других видов животных но не действуют производителя своего вида).

Агглютинация может быть:

– обратимой (сперматозоиды склеиваются только головками, а хвостики подвижны – звездчатая);

– необратимая (спермии склеиваются беспорядочно – это массовая коагуляция).

Образование спермиоагглютининов это защитная реакция самки, особенно при многократном и обильном введении спермы в половые пути самки. У молодых самок спермиоагглютининов нет, а у многорожавших они есть.

 

Влияние внешних факторов на сперму

Действие температур:

Жизнеспособность вне организма у сперматозоида зависит от температуры жидкости в которой он находится. Хорошую подвижность они имеют при t = 37-39⁰С, хотя могут выдерживать t от +50⁰ до 273⁰С. Наиболее благоприятна t тела животного.

 

Скорость движения и время жизни при разных температурах

У спермы быка

t^0С	Скорость движения, мм/мин	Продолжительность движения
	10-14	1-4 часа
	6-10	12-30 ч
	2-4	36-120 ч
	1-2	72-160 ч
		120-280 ч
		10-24 дня
-196		10-20 лет

 

При воздействии высокой температуры движения сначала усиливаются, а затем сперма погибает.

При понижении температуры движения замедлены, а при +15⁰С и ниже переходит в колебательное движение. При температуре близкой к 0⁰С спермии перестают двигаться и переходят в состояние покоя или анабиоз. Различают:

а) полный анабиоз – или абиоз – отсутствие функционирования жизненных процессов;

б) неполный анабиоз – или мезобиоз – промежуточное состояние, когда идет диссимиляция.

Анабиоз можно вызвать и изменением рh. Переход от температуры тела к 0⁰С необходимо осуществлять постепенно, ибо наступает температурный шок. Работать со спермой необходимо при температуре +18⁰С.

 

Температурные зоны:

1. +40⁰ до +25⁰С – зона высокой активности обменных процессов в клетке.

2.+25⁰ до 0⁰С – зона перехода сперматозоида в мезобиоз.

3. 0⁰С до –80⁰С – зона кристаллизации окружающей клетку воды и внутриклеточной тоже – анабиоз.

4.– 80⁰С до –273⁰С – зона квантовых реакций.

Влияние света: у сперматозоидов отсутствуют защитные свойства от действия света, особенно губительно действуют ультрафиолетовые лучи (они разрушают клетку). Солнечные лучи могут снизить оплодотворяющую способность спермы. При работе необходимо избегать прямых солнечных лучей: окно следует завешивать марлей; при осеменении на открытом воздухе также закрывать марлей баночки, ампулы со спермой.

Осмотическое давление

Осмотическое давление в которой содержится сперма должно быть изотоническим.

Осмотическое давление внутри сперматозоида должно равняться осмотическому давлению окружающей среды.

 

Гипотонический – раствор менее насыщен солями (сперматозоиды закругляются, – смерть мгновенна).

 

Гипертонический – раствор более насыщен солями, сперматозоид сращивается.

 

Рекомендуется применять изотонические растворы:

а) 1% раствор бикарбоната Na (питьевая сода – 2 углекислая сода.); б) 2,8-3% раствор лимоннокислый натрий 3-х замещенный 5-водный или цитрат Na.

Реакция среды

Реакция среды обусловлена концентрацией водородных ионов (ph) PH – отрицательный десятичный логарифм количества водородных ионов в метре жидкости. PH может изменяться от 0 до 14. Нейтральная реакция – ph = 7. Цифры ниже – кислая среда, выше – щелочная.

Свежеполученная сперма быка имеет ph около 6,5- 6,7 (слабокислая), сперма жеребца, барана, хряка – 7,08-7,58 (слабощелочная).

В придатке семенника слабокислая среда от 5,57-6,9 (тормозит обменные процессы сковывает движения).

Влияние химических веществ

На сперму губительно действуют все дезинфицирующие вещества. Пары лизола, креолина, скипидара, нашатырного спирта, эфира, йода, кислоты, окислы и соли тяжелых металлов – убивают спермиев. Поэтому использовать их в работе со спермой – запрещается. В помещениях нельзя хранить медикаменты, дезвещества, курить.

 

4. Оценка качества спермы