Гинекология, андрология и воспроизведение домашних животных - часть 2

spermului, membrana extern? a acrozomului putвndu-se deta?a spontan оn

coada epididimului la masculi cu absen?? sexual? оndelungat?; prin ruperea

membranei celulare ?i a membranei externe a оnveli?ului acrozomului оn zona

ecuatorial? se elibereaz? hialuronidaza necesar? penetr?rii ovulei.

Gвtul reprezint? piesa de leg?tur? dintre capul ?i coada spermului. Este

o forma?iune dintre capul ?i coada spermului. este o forma?iune foarte

scurt? dispus? оntre centriolul proximal ?i jum?tatea anterioar? a

centriolului distal. Teaca mitocondrial? de 0,1 microni о?i afl? originea

оn granulele bazale ale capului, care genereaz? o structur? mitocondrial?

dublu spiralat? оn sensul acelor de ceasornic, care se continu? оn piesa

intermediar? pвn? la inelul terminal Jensen.

Оn structura piesei intermediare, cu lungimea de 10-15 microni, intr?

fibrele filamentului axial care sunt dispuse astfel: 2 fibrile centrale, 9

fibrile sub?iri care constituie cercul intern ?i 9 fibrile groase formвnd

cercul extern. Filamentul axial este оmbr?cat de o c?ma?? mitocondrial?,

dispus? sub forma unui filament spiralat dublu. La exterior se g?se?te o

membran? bogat? оn lipide. Aceasta provine din protoplasma celular?, оn

special din resturile aparatului Golgi, grupate ini?ial la nivelul gвtului.

Treptat protoplasma se distribuie de-a lungul piesei intermediare; acest

proces are loc оn timpul tranzitului epididimar ?i constituie unul din

fenomenele importante ale matur?rii spermului. Оn cazul cвnd nu se produce

acest? disperare protoplasma grupat? la nivelul gвtului sau piesei

intermediare, constituie pic?tura protoplasmatic?. Prezen?a pic?turii

protoplasmatice este un indiciu al imaturit??ii spermului. Piesa

intermediar? este constituit? оn cea mai mare parte din substan?e

lipoproteice. Оn ea se g?sesc grupate majoritatea enzimelor spermului.

Piesa intermediar? furnizeaz? energia necesar? proceselor metabolice din

spirala mitocondrial?.

Piesa principal? sau coada propriu-zis? (lung? de 35-45 microni ?i groas?

de 0,4-0,8 microni) este delimitat? de inelul lui Jensen, situat la

jum?tatea extern? a centriolului distal, ?i distal de piesa terminal?.

Fibrele din coada spermului, repartizate tot dup? formula 2+9+9 sunt

acoperite de un оnveli? fibrilar spiralat alc?tuit dintr-o pereche

helicoidal? cu mai mult de 400 de оnf??ur?ri.

Piesa terminal? are 3-4 microni lungime ?i este constituit? din por?iunea

terminal? a fibrelor acoperite cu membrana celular? ?i din care lipse?te

оnveli?ul spiralat fibrilar al cozii spermului.

Coada spermului con?ine lipoproteine, proteine simple ?i lipide (circa

23%). Оn compozi?ia lipidelor intr? fosfolipide (73,3%), colesterin

(14,5%), gliceride (9,6%) ?i cear? (2,6%). Dintre substan?ele minerale cele

mai importante sunt fosforul, care ocup? 2,7% din substan?a uscat? a

spermului, sodiul, potasiul, calciul, magneziul ?i sulful.

Mi?carea, fenomenul fiziologic caracteristic spermului, este rezultatul

contractilit??ii fibrelor din filamentul axial. Rolul cel mai important оl

au fibrele din cercul extern. Se sus?ine, c? punctul de plecare al

contractilit??ii se afl? оn granulele bazale de la nivelul gвtului. Energia

este furnizat? de moleculele mici, care se distrug оn procesul de

contractilitate ?i sunt ref?cute de mitocondriile filamentului axial.

Propriet??ile biologice ale spermei

Reu?ita оns?mвn??rilor artificiale este legat? de viabilitatea ?i

capacitatea fecundant? a spermei, care, la rвndul s?u, este asigurat? de

propriet??ile biologice ale materialului seminal. Principalele

caracteristici biologice ale spermei sunt: mobilitatea aglutinarea ?i

metabolismul spermilor.

Mobilitatea reprezint? una din caracteristicile principale ale spermilor,

prin care ace?tia se deosebesc de celelalte celule ale organismului.

Mobilitatea reprezint? un factor indispensabil viabilit??ii spermilor.

Mobilitatea ?i viabilitatea spermilor necesit? utilizarea energiei

chimice ?i transformarea ei оn energie biologic?. Mi?carea spermului оn

baza energiei biologice, se datoreaz? por?iunii sale terminale, care are o

structur? similar? ciliatelor ?i flagelatelor. Mi?carea game?ilor este

determinat? de contrac?iile cozii (flagelului) ?i de rotirea spermului оn

jurul axei sale longitudinale. Prin contrac?iile cozii se asigur? mi?carea

de avansare, iar capul, prin forma sa u?or exavat? (convex?) determin?

rotirea оn jurul axei sale longitudinale. Оn felul acesta, spermul execut?

mi?carea de «sfredelire ?i оnaintare».

Spermii pot realiza trei feluri de mi?c?ri:

. de оnaintare sau rectiline

. circular? sau «оn manej»

. de pendulare sau vibratoare

Pentru mamifere ?i p?s?ri mi?carea de оnaintare este considerat? normal?,

pe cвnd mi?c?rile circular? ?i vibratoare sunt anormale.

La aprecierea spermei se ?ine seama оndeosebi de mobilitatea spermilor

determinat? de viteza cu care ace?tia оnainteaz? оn cвmpul microscopic,

precum ?i de procentul de spermi capabili s? execute aceast? mi?care.

Viteza de оnaintare a spermiilor variaz? оn func?ie de specie, de

intervalul de timp cвnd se examineaz? sperma dup? recoltare, de pH-ul

spermei de temperatura mediului ambiant etc. pe specii, viteza medie de

оnaintare pe minut este urm?toarea: la arm?sar – 5,22 mm, la taur – 4,02

mm, la berbec – 3 mm, la cвine – 2,08 mm. Aceste date sunt posibile la un

pH al spermei caracteristic spermei ?i la temperatura obi?nuit? a

organismului animal (37-38(C).

Aglutinarea spermilor const? оn alipirea sau оncleierea acestora, sub

form? de rozet? sau dezordonat? ca urmare a diminu?rii sau pierderii totale

a sarcinii electrice negative. Aglutinarea este reversibil?, оn cazul cвnd

spermii se reunesc оn form? de rozet?, alipindu-se numai de capul, iar

mobilitatea cozii este p?strat? ?i ireversibil?, cвnd game?ii se alipesc de

toat? suprafa?a celular? ?i r?mвn imobiliza?i (aglutinare dezordonat? sau

total?).

Sc?derea sau absen?a sarcinii electrice negative are loc la apari?ia оn

sperm? a particulelor оnc?rcate cu sarcin? electric? pozitiv?. Aglutinarea

spermilor se produce mai ales la cre?terea concentra?iei ionilor de

hidrogen ca urmare a acumul?rii оn mediu a acidului lactic. Astfel, оntr-un

mediu cu aciditate sc?zut? (pH 5-6,4) spermii se adun? sub form? de rozet?,

iar cвnd aciditatea este mai mare se produce aglutinarea dezordonat?

(total?) a spermilor ?i ace?tea nu mai fac mi?c?ri. Aglutinarea spermilor

apare u?or оn prezen?a ionilor metalelor polivalente, precum ?i sub

ac?iunea aglutininelor spermatice, prezente оn materialul seminal ?i оn

vaginul femelei. Formarea aglutininelor spermatice este reac?ia

organismului femel la p?trunderea parenteral? a proteinelor spermatice.

Prin urmare, la femelele tinere, nulipare aglutininele lipsesc sau sunt

оntr-o cantitate mic?, pe cвnd la femelele оns?mвn?ate ?i mai ales la cele

multipare aglutininele sunt оn cantit??i mari. Posibilitatea aglutin?rii

spermilor trebuie luat? оn considerare ?i la utilizarea diluan?ilor lapte-

ou sau la ad?ugarea оn diluan?i a plasmei sanguine.

Aglutinarea spermilor poate fi prevenit? prin reac?ia de antiaglutinare.

Оn condi?ii naturale, оn conductul genital femel aglutinarea spermilor este

prevenit? de antiaglutininele, care se con?in оn lichidul folicular al

ovarului ?i оn sperma masculului (оn secre?ia prostatic?). Datorit? acestor

particularit??i aglutinarea spermilor la animalele s?n?toase se

оnregistreaz? rar.

Metabolismul

Reprezint? procesul biologic fundamental prin care se asigur? energia

necesar? mobilit??ii ?i viabilit??ii spermilor. Substan?ele energetice se

g?sesc оn spermi sau оn plasma seminal?, ceea ce demonstreaz? existen?a a

dou? surse energetice. Astfel, s-a demonstrat c? produsele metabolice se

produc atвt la nivelul spermilor, cвt ?i оn plasma seminal?. Spermii pot

utiliza energia chimic? necesar? mobilit??ii ?i viabilit??ii оn mediul

anaerob, dar ?i оn cel aerob.

Metabolismul оn mediul aerob. La baza metabolismului aerob st? mecanismul

glicolitic. El se caracterizeaz? prin activitate respiratorie intens?

оnso?it? de diminuarea progresiv? a fructozei ?i apari?ia оn sperm? a

acidului lactic. Оn mediul aerob spermii folosesc ca substrat energetic

glucidele ?i оn primul rвnd, fructoza. Ca rezultat al metabolismului apare

acidul lactic. O parte din fructoz? este oxidat? pвn? la stadiul de CO2 ?i

H2O. Rezult? c? оn condi?ii de aerobioz? spermii manifest? ?i activitate

respiratorie (consum de oxigen), a c?rei intensitate depinde оn mare m?sur?

de concentra?ia spermei. Astfel, volumul de oxigen (mm3) consumat оn decurs

de o or? la temperatura de 20(C de c?tre 100 milioane de spermi variaz? оn

func?ie de specie:

La taur – 3,4

La berbec – 8,4

La arm?sar – 4,3

La vier – 7,2

Coborвrea temperaturii spermei pвn? la 10(C reduce intensitatea

activit??ii respiratorii de 2 ori. La temperatura de 0(C activitatea

respiratorie a spermilor se manifest? foarte slab. Cre?terea acidit??ii

mediului inhib? respira?ia, iar alcalinizarea mediului o intensific?.

Spermii u?or oxideaz? ?i sorbitolul, secretat de glandele seminale.

Acesta serve?te, de asemenea, ca surs? energetic? pentru spermi. Оn anumite

cantit??i sorbitolul оn spermi se formeaz? din fructoz? ?i glucoz?.

Deoarece fructoza se con?ine оn cantit??i mai mari оn sperma rumeg?toarelor

?i cantitatea de sorbitol este mai mare оn sperma acestor reproduc?tori: la

taur – 10-136 mg%, la berbec – 26-120 mg%, la vier – 6-18 mg% ?i la arm?sar

20-60 mg%.

Activitatea respiratorie la spermi se produce datorit? enzimelor оn

special sub influen?a citocromoxidazei. Оn prezent оn sperm? a fost

descoperit оntregul complex de fermen?i oxidan?i. Cantitatea enzimelor din

sperm? variaz? оn func?ie de specie: cantitatea enzimelor din sperma de

arm?sar ?i vier este de cвteva ori mai mare decвt din sperma

rumeg?toarelor.

De obicei, оn procesul de metabolism, spermii folosesc substan?ele

energetice (zah?rurile) care se g?sesc оn plasma seminal?; оn cazul

epuiz?rii rezervelor din sperm?, game?ii folosesc fosfolipidele care

constituie principala surs? de energie intracelular?. Mai mult se

utilizeaz? fosfolipidele din sperma berbecului, probabil de aceea c? оn

sperma acestuia rezervele de zah?r se epuizeaz? оn 3-6 ore.

Etapele mecanismului fosfolipidic decurg dup? urm?toarea schem? general?:

- degradarea hidrolitic? a fosfolipidelor;

- oxidarea acizilor gra?i.

Acest tip de metabolism оn care se folosesc numai substan?e energetice

intracelulare, denumit ?i metabolism endogen, nu este оnso?it de formarea

acidului lactic.

Spermii sunt celule care fac parte din anaerobii facultativi, adic?

game?ii se pot mi?ca atвt оn condi?ii de aerobioz?, cвt ?i оn condi?ii de

anaerobioz?.

Оn sperma masculilor de tip vaginal de оns?mвn?are natural? (taur,

berbec) se con?in cantit??i importante de zaharuri (pвn? la 1500 mg%), pe

cвnd оn sperma reproduc?torilor de tip uterin de mont? natural? se

eviden?iaz? numai urme de zah?r, de aceea spermii la aceste specii nu sunt

capabili, sau manifest? o capacitate slab? de glicoliz?.

Metabolismul оn mediul anaerob. Оn condi?ii de anaerobioz?, substratul

energetic al spermilor este preluat numai din mediul ambiant, adic? din

plasma seminal?. Ca ?i оn mediul aerob, spermii folosesc ca substrat

energetic monozaharidele: fructoza, glucoza ?i manoza, rolul cel mai

important avвndu-l fructoza. Оntre glicoliza aerob? ?i anaerob? exist?

urm?toarea deosebire esen?ial?: оn glicoliza aerob? o parte din acidul

lactic rezultat prin descompunerea monozaharidului este oxidat? mai departe

pвn? la ob?inerea de H2O ?i CO2, constituind prin aceasta o surs? de

energie suplimentar?, care duce la sc?derea consumului de monozaharide; оn

glicoliza anaerob? acidul lactic, care constituie produsul final al

glicolizei, nu mai sufer? оn continuare procesul de oxidare.

Оn sperma animalelor domestice, eliberarea de energie se face pe baza

proceselor oxidative ?i glicolitice. La taur, berbec ?i ?ap, fiindc? sperma

este bogat? оn glucide ?i s?rac? оn electroli?i, au loc ambele procese (de

intensitate egal?). La arm?sar, vier ?i cвine, specii la care sperma este

s?rac? оn glucide ?i bogat? оn electroli?i, predomin? procesele oxidative.

Intensitatea mecanismului glucolitic este mai mare la un pH de 7,6; оn

cazul acidul?rii mediului pвn? la pH 6,4 sau la alcalinizarea acestuia

procesul de glicoliz? sl?be?te.

Principalul glucid din sperm? este fructoza. Secretat? оn cea mai mare

parte de glandele seminale ea constituie sursa principal? de energie pentru

spermi. De aceea, оn spermii, care se g?sesc оn canalele ?i epididimul

testicular procesul de fructoliz? nu are loc.

La ad?ugarea оn sperm? a glucozei coeficientul de respira?ie cre?te, ceea

ce denot? intensificarea utiliz?rii zah?rului de c?tre spermi. Spermul este

o celul? cu permeabilitate ridicat? ?i permite trecerea din plasm? a

zah?rului, de aceea includerea оn compozi?ia mediilor de dilu?ie a

zah?rurilor prelunge?te viabilitatea game?ilor, prevenind totodat?

epuizarea rezervelor energetice proprii. Prin membrana celular? a spermului

u?or trece glucoza sau fructoza, mai greu trec dizaharidele ?i este

impermebil? pentru zaharuri fosforilate.

Din problemele complicate ale metabolismului spermilor, pentru aplicarea

practic? a оns?mвn??rilor artificiale este important c? game?ii mamiferelor

оn mediul ambiant sunt capabili s? consume oxigen ?i glucoz?, iar оn cazul

prezen?ei zah?rului ace?tea pot tr?i ?i se mi?ca ?i f?r? oxigen. Astfel, оn

condi?ii de anaerobioz? spermii tr?iesc mai mult decвt оn prezen?a

oxigenului. Pe aceast? capacitate a spermilor se bazeaz? metoda de p?strare

a spermei sub un strat de ulei de vazelin?, care limiteaz? aera?ia, iar

prin urmare ?i procesele de oxidare.

Odat? cu acumularea acidului lactic spermii trec оntr-o stare de

anabioz?; la alcalinizarea mediului ?i ridicarea temperaturii mobilitatea

game?ilor se restabile?te. Anabioza acid? poate fi folosit? la conservarea

spermei. Trecerea spermilor оn st?ri de anabioz? permite m?rirea termenului

de p?strare a spermei оn afara organismului pвn? la cвteva zile.

Prin оnc?lzire sau alcalinizarea mediului spermii se scot din starea de

anabioz?.

Dup? cum am men?ionat mai sus, una din caracteristicile principale ale

spermilor este mobilitatea, adic? capacitatea de a se mi?ca activ pe baza

energiei provenit? din mecanismul glicolitic ?i activitatea respiratorie.

Pentru a se mi?ca, spermii necesit? acid adenozin-trifosforic (ATP). Sperma

taurilor fertili con?ine 7-11 mg% de ATP. Sc?derea nivelului de ATP pвn? la

3 mg% reduce fecunditatea spermilor. Prin procesele de fructoliz? are loc

transformarea fructozei ce duce la apari?ia unei importante cantit??i de

energie chimic?. Aceasta se acumuleaz? sub form? de ATP, care ulterior,

prin desfacerea leg?turilor macroergice, furnizeaz? energie pentru

contractarea cozii spermului. Оn coada spermului a fost pus? оn eviden??

spermozina, analog al actomiozinei din mu?chi. Sub ac?iunea spermozinei,

care are propriet??i enzimatice se desfac leg?turile macroergice ale ATP,

din care apar acidul adenozin-difosforic ?i acidul fosforic; оn rezultatul

acestui proces spermii sunt asigura?i cu energie. Activitatea enzimatic? a

spermozinei este optim? la nivelul pH-ului de 8,3, de aceea, alcalinizarea

spermei intensific? mobilitatea spermilor. Adaosul de ATP оn sperm? nu

modific? mobilitatea spermilor deoarece membrana celulei spermatice nu las?

s? treac? acidul adenozin-trifosforic. Glucoza, ad?ugat? la sperm?,

amelioreaz? procesul de glicoliz?, iar prin urmare, ?i activitatea

respiratorie a spermilor, men?inвndu-se astfel mobilitatea lor.

Raportul dintre intensitatea proceselor de glicoliz? ?i activitatea

respiratorie a spermilor la animalele domestice determin? dou? tipuri de

sperm?:

- Sperm? care con?ine cantit??i mai mari de zaharuri ?i slab asigurat?

cu enzime cito-respiratorii. Spermii sunt capabili de glicoliz? ?i

activitate respiratorie оn m?suri egale. A?a tip de spermi este

caracteristic pentru tauri, berbeci ?i ?api;

- Sperm? care con?ine doar urme de zah?r, оn schimb este bine asigurat?

cu fermen?i cito-respiratori. Predomin? procesele de activitate

respiratorie; datorit? con?inutului redus de zaharuri se cheltuie оn

scopuri energetice, cu preponderen?? lipidele. Este caracteristic?

arm?sarilor, vierului ?i cвinelui.

Ac?iunea asupra spermilor a factorilor de mediu

Deoarece o mare varietate de factori fizico-chimici ?i biologici

afecteaz? grav viabilitatea spermilor, la prelevare ?i prelucrarea

materialului seminal trebuie s? se cunoasc? ac?iunea asupra game?ilor a

diferitor factori de mediu, cum ar fi: temperatura, lumina, presiunea

osmotic?, reac?ia mediului, flora bacterian? etc.

Temperatura. Viabilitatea ?i mobilitatea optim? a spermiilor se men?ine o

anumit? perioad? de timp la temperatura fiziologic?, de 37-38(C. Ridicarea

temperaturii pвn? la 40(C asigur? activizarea mobilit??ii game?ilor, оns?

brusc se reduce termenul de viabilitate al spermilor. La temperatura de

45(C game?ii mor datorit? coagul?rii proteinelor spermatice.

Coborвrea treptat? a temperaturii reduce activitatea cinetic? a celulelor

spermatice, deoarece are loc inhibarea (diminuarea) proceselor de

respira?ie ?i glicoliz?. La temperatura de 15(C mi?carea spermiilor devine

vibratorie, iar dup? r?cirea pвn? la +5(C mi?carea game?ilor оnceteaz? –

apare anabioza termic? a spermiilor. Exist? o rela?ie invers propor?ional?

оntre temperatura ?i termenul de p?strare a viabilit??ii spermiilor.

R?cirea spermei оntr-un interval de timp scurt, precum ?i trecerea brusc?

de la temperaturi ridicate la temperaturi coborвte provoac? la spermi ?ocul

termic (frigorific), exprimat prin pierderea capacit??ii fecundative de

c?tre game?i, apari?ia formelor teratologice de spermi ?i chiar moartea

acestora.

Exist? mai multe teorii ?i ipoteze referitoare la producerea ?ocului

termic, оns? nici una nu elucideaz? complet mecanismul apari?iei acestuia.

Se consider? c? un rol important оn acest sens оl au procesele de osmoz? ?i

difuzie din sperm?. Cu cвt aceste procese decurg mai lent, cu atвt

manifest?rile ?ocului sunt mai atenuate.

?ocul termic se manifest? deja la temperatura de +25-20(C, оns? spermii

sunt mai sensibili fa?? de acest fenoment la r?cirea spermei proasp?t

recoltat? mai jos de +18(C. De aceea, оn sala de recolt?ri ?i оn

laboratorul unde se lucreaz? cu sperma, temperatura nu trebuie s? fie sub

limita de +18(C.

Posibilitatea apari?iei ?ocului termic trebuie luat? оn seam? mai ales la

prelucrarea spermei de taur ?i berbec, care datorit? volumului mic al

ejaculatului, se r?ce?te mai repede.

Оn practica оns?mвn??rilor artificiale, pentru atenuarea ?ocului termic

se folose?te g?lbenu?ul de ou de g?in?. Lecitina, con?inut? оn g?lbenu?, se

absoarbe la suprafa?a game?ilor ?i formeaz? o pelicul?, care protejeaz?

membrana celular? a spermiului ?i оl face s? reziste la ac?iunea ?ocant? a

frigului. Alt? metod? de prevenire a ?ocului termic este coborвrea treptat?

a temperaturii pвn? la +4-2(C, care face posibil? adaptarea spermiilor la

regimul de temperatur? dat.

Punerea spermiilor оn condi?ii de anabioz?, prin crearea unor temperaturi

sc?zute, st? la baza conserv?rii materialului seminal prin refrigerare sau

congelare. Dup? reanimare, prin ridicarea temperaturii, game?ii о?i

restabilesc mobilitatea ?i capacitatea fecundant?.

Lumina. Razele solare directe omoar? spermii оn timp de 20-40 minute.

Lumina difuz? nu influen?eaz? viabilitatea game?ilor. Prin urmare, la

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5