Spermatozoidas, dar kitaip vadinamas vyriška lytine ląstele arba gameta, yra gyvybiškai svarbus organizmo dauginimosi procese. Jo pagrindinė funkcija - apvaisinti kiaušialąstę, taip sudarant zigotą, iš kurios vystosi naujas individas. Nors spermatozoidai gali atrodyti paprastai, jie yra itin sudėtingos ir specializuotos ląstelės, kurių sandara pritaikyta greitam judėjimui ir sėkmingam apvaisinimui.
Spermatozoidas yra haploidinė ląstelė, t. y., joje yra tik pusė genetinės medžiagos, reikalingos naujam organizmui susidaryti. Likusią genetinę informaciją suteikia kiaušialąstė. Taip pat spermatozoidas lemia būsimo individo lytį: jis gali turėti X arba Y lytinę chromosomą. Jei su kiaušinėliu susilieja X spermatozoidas, vystosi moteriškasis organizmas, o jei Y - vyriškasis.
Spermatozoidas susideda iš trijų pagrindinių dalių: galvutės, kaklelio (jungiančiosios dalies) ir uodegėlės. Galvutė yra pati svarbiausia dalis, kurioje slypi branduolys su DNR ir akrosoma. Uodegėlė, panaši į žiuželį, suteikia spermatozoidui judrumą, leidžiantį jam plaukti link kiaušialąstės. Žmogaus spermatozoidas gali judėti 1-3 mm/min greičiu.
Viena iš svarbiausių spermatozoido galvutės struktūrų yra akrosoma. Tai speciali kepurėlė, dengianti maždaug 2/3 spermatozoido priekinės dalies. Akrosoma atlieka gyvybiškai svarbią funkciją apvaisinimo metu. Kai spermatozoidas pasiekia kiaušialąstę, akrosoma išskiria specialius fermentus ir chemines medžiagas.
Šios išskiriamos medžiagos veikia kaip "raktai", kurie tirpdo kiaušialąstės išorinį apvalkalą. Tai leidžia spermatozoidui prasiskverbti pro apsauginį sluoksnį ir pasiekti kiaušialąstės branduolį. Be akrosomos funkcijos, spermatozoidas negalėtų patekti į kiaušialąstę ir įvykdyti apvaisinimo.
Nors ilgą laiką manyta, kad spermatozoidas perduoda tik genetinę informaciją, šiuolaikiniai tyrimai rodo, kad į kiaušialąstę patenka ne tik galvutė, bet ir visas spermatozoidas. Tai reiškia, kad kartu su DNR perduodamos ir kitos svarbios struktūros, pavyzdžiui, centriolės, kurios neturi moteriškoji lytinė ląstelė, bei tam tikri baltymai, būtini kiaušinėlio aktyvacijai ir ankstyvam embriono vystymuisi.
Spermatozoidų susidarymo procesas, vadinamas spermatogeneze, vyksta vyro sėklidžių sėkliniuose vamzdeliuose ir trunka apie 61 dieną. Po susidarymo spermatozoidai subręsta sėklidžių prielipuose, kur įgyja gebėjimą judėti. Ejakuliacijos metu išsiskiria didelis kiekis spermatozoidų - apie 200 milijonų vienoje ejakuliacijoje, nors didžioji dalis (iki 90%) yra nekokybiški.
Apvaisinimo procesai (3D animacija)
Spermatozoidų paviršius yra neigiamai įkrautas, todėl jie nesulimpa tarpusavyje. Jų judrumą užtikrina uodegėlė, kurios vidurinę dalį supa daugybė mitochondrijų, aprūpinančių energija judėjimui. Po apvaisinimo spermatozoidų mitochondrijos suyra, todėl organizmas mitochondrijas paveldi tik iš motinos.
Akrosoma yra kritiškai svarbus spermatozoido komponentas, tiesiogiai atsakingas už galimybę prasiskverbti į kiaušialąstę. Jos gebėjimas išskirti fermentus, tirpinančius kiaušialąstės apvalkalą, yra esminis sėkmingam apvaisinimui ir naujo gyvybės prasidėjimui.
tags: #kokia #funkcija #atlieka #spermatozoido #akrosoma
