OPLODNJA: utrkuju li se doista spermiji do jajne stanice?

Stručne zanimljivosti

Obično se misli da se spermiji 'utrkuju' do jajašca, a pobjednik ga oplođuje. Ali, je li to doista tako?

Oplodnja jajne stanice često se opisuje kao epski plivački miting: milijuni spermija plivaju što je brže moguće prema jajnoj stanici sve dok jedan od njih - najbrži, najjači, najzdraviji - ne pobijedi u utrci i uvuče se u jajnu stanicu, s nagradom prenošenja svojih gena budućem potomstvu.

Ali događa li se to doista ovako? Utrkuju li se spermiji do jajne stanice?

Da i ne, rekao je za Live Science David J. Miller, profesor na odjelu za životinjske znanosti na Sveučilištu Illinois Urbana-Champaign. „Važan igrač u svemu tome zapravo je ženski reproduktivni sustav.“

Spermiji doista plivaju tijekom ovog procesa, ali „glavno kretanje zapravo osiguravaju kontrakcije u ženskom reproduktivnog sustava“, objasnio je Miller. „Postoje kontrakcije maternice, na primjer, koje su slične kontrakcijama u probavnom sustavu, koje mogu pokretati tekućinu kroz maternicu.“

Studija iz 1996. pokazala je koliko su te kontrakcije učinkovite, primijetio je Miller. Znanstvenici su položili zrnca veličine spermija u maternicu 64 žene - neka zrnca doputovala su sve do jajovoda, gdje se obično odvija oplodnja, u roku od samo nekoliko minuta.

Logično je da bi spermiji na svom putu trebali dodatnu pomoć, jer dok spermiji plivaju u jednom smjeru, jajašce treba putovati u suprotnom smjeru kako bi ih dočekalo, rekla je za Live Science Sabine Koelle, redovita profesorica anatomije i razvojne biologije na Sveučilištu Dublin School of Medicine and Medical Sciences. Jajašce ne može plivati, pa mu pomažu fine trepetljike u stijenci jajovoda koje se zovu cilije.

„Budući da spermiji dolaze iz suprotnog smjera, moraju se boriti" protiv struje koju stvaraju cilije“ rekla je Sabbine Koelle.

Zapravo, kretanje pojedinačnog spermija manje je napor da se pomakne naprijed, a više napor da se pomakne prema unutra, prema središnjem dijelu reproduktivnog sustava, rekla je Koelle. Ako se spermiji previše približe stijenkama, zalijepe se i izgube zamah prema naprijed.

Međutim, samo zato što je spermij prvi stigao ne znači da će i oploditi jajnu stanicu. „Spermiju je potrebno konačno sazrijevanje, koje se događa u ženskom reproduktivnom sustavu, a to ovisi o vremenu“, rekao je David Miller. „Dakle, spermijima koji 'pobijede u utrci', treba više vremena prije nego što stvarno mogu oploditi jajašce“

„A možda neće biti tamo kad dovrše sazrijevanje“, dodao je Miller. „Mogli bi ih zamijeniti neki drugi, sporije transportirani spermiji koji su imali vremena dovršiti sazrijevanje.

Čak i oni manje zreli spermiji uspješniji su od velike većine spermija koji se talože. Istodobno dok ženski reproduktivni sustav 'gura' spermu, on također izbacuje nesretne pojedince iz plivačkog tima.

„Manje od jedan posto, možda do dva ili tri posto spermija koji se zapravo talože, stigne do mjesta gdje ih čeka jajna stanica“, rekao je Miller. „Mnogi ih se izbace natrag iz ženskog reproduktivnog sustava, a neke uklone imunosne stanice u maternici, jer su spermiji strano tijelo.“

Do 70 posto sperme čak niti ne prođe kroz cerviks, primijetila je Sabine Koelle. „Spermiji tamo zapnu i ne mogu se osloboditi“, rekla je.

Za onih nekoliko spermija koji uspiju stići u jajovod, cilj je stići što dalje i zatim se zalijepiti za stijenku dok čekaju jajnu stanicu. Ovo je još jedno mjesto gdje ženski reproduktivni organi biraju pobjednike: znanstvenici su primijetili da je vjerojatnije da će se za stijenku vezati spermiji normalnog izgleda, rekao je Miller, a vezivanje za stijenku pruža neke metaboličke prednosti koje produljuju njihov životni vijek.

Nakon što jajna stanica stigne, jajovod dopušta odljepljivanje samo spermijima zdravog izgleda. „Čim sperma nije u redu, jajovod ne dopušta odljepljivanje“, rekla je Sabine Koelle. "To je glavni selektor dobrih spermija.“

Ovo, naravno, nije savršen sustav. „Očito je da postoje genetske bolesti koje se prenose kroz spermije, tako da nije uvijek istina da su najspremniji ujedno i genetski najbolji“, rekao je David Miller.

Na svakom koraku, ženski reproduktivni sustav daje sve od sebe kako bi izbacio manje prikladne spermije tako da samo zdravi spermiji dođu do jajašca. Na taj način oplodnja manje nalikuje utrci, a više pregovorima za posao.

„Postoje određene kvalifikacije koje morate imati da biste se mogli prijaviti za posao“, rekao je Miller. „Isto tako, spermiji koji imaju te kvalifikacije morali bi ih imati u vrijeme kad je natječaj za posao otvoren, tj. u vrijeme kad jajna stanica ovulira.“ A, na kraju, ženski reproduktivni sustav je taj koji bira najboljeg kandidata.


Izvor: www.livescience.com
Izvor fotografije: Adobe Stock
 

Datum objave članka: 19. 3. 2025.