Энергетика спермиев

Химические процессы: дыхание, гликолиз, распад АТФ

В теле, хвостике, иногда в шейке.

Дыхание спермиев

Питательное вещество соединяется с кислородом (глюкоза (С6Н12О6) + 6О2 -> 6СО2 + 6Н2О + 670ккал).

Дыхание зависит от температуры. Данный процесс протекает при температуре не ниже+10 и не выше +46-50 ºС. При дыхании энергии образуется в 20 раз больше, чем при гликолизе. Обязательно присутствие кислорода. Окисляются сначала углеводы, потом липиды, потом белки. На стадии окисления белков в работе может быть использован генетический материал самих спермиев. Для осуществления этого процесса необходимы ферменты цитохромоксидаза, карбоксилаза, дегидрогеназа. Дыхание усиливается с повышением температуры. Повышение (понижение) на 10 ºС усиливает (снижает) дыхание в 2 раза. Щелочная среда повышает интенсивность дыхания, кислая – снижает.

Гликолиз

Заключается в том, что углеводы в отсутствие кислорода могут распадаться на молочную кислоту, при этом выделяется энергия. Глюкоза -> 2 С3Н6О3 (молочная кислота) + 50 ккал.

Фермент: дегидрогеназа (в предстательной железе).

Гликолиз свойственен животным с коротким актом спаривания (баран, бык). Используются только углеводы. В результате образуется молочная кислота, которая наиболее вредна для спермиев.

2 типа спермы:

• быка и барана – густая сперма с большим количеством углеводов

• хряка, кобеля – мало углеводов, фруктолиз (гликолиз) выражен незначительно.

Образующуюся молочную кислоту половые клетки выделяют во внешнюю среду, она обладает способностью тормозить или приостанавливать биологические процессы в спермиях, последние впадают в состояние анабиоза. Первая фаза (рН больше 6) – спермии неподвижны в комнатной температуре. Если нагреть до 38-40 ºС – начинают двигаться. рН ниже 6 – вторая стадия, сперму кроме нагревания разбавляют щелочными растворами.

Гликолиз наиболее интенсивно происходит при рН = 7,4 – 7,6

Распад атф

АТФ, соприкасаясь с фибриллами осевой нити, может распадаться на АДФ, в результате образуется 12 ккал – обеспечивается движение хвостика спермиев. Обратимая реакция. Энергия для обратимости берется или из процесса дыхания, или из процесса гликолиза.

Если бы не было распада АТФ, животные быстро бы теряли тепло, так как энергия бы очень быстро расходовалась. Реакция распада АТФ позволяет восстанавливать энергию клеток.

Осмотическое давление спермиев, депрессия спермы Осмос и осмотическое давление

Осмос – движение растворенных частиц через полупроницаемую мембрану или между растворами разной концентрации или между растворителем и растворяемой жидкостью.

Осмотическое давление – давление, при котором происходит осмос. Выражается в атмосферах.

Величина осмотического давления в среднем (в половых клетках, плазме и т.д.) = 7 атм. (6,95 атм.).

1. Изотоническая среда: количество растворенных веществ в спермии = количеству растворенных веществ за его пределами.

2. Гипотоническая среда: количество растворенных веществ в спермии выше, в плазме ниже.

3. Гипертоническая среда: количество растворенных веществ в плазме выше, в спермии ниже.

Правила приготовления искусственных сред:

1. Растворитель – дистиллированная или бидистиллированная вода;

2. Все компоненты строго взвешивают.

2 подхода:

1. Изотоничность приготовленного раствора можно определить криоскопически. Используют термометр Бекмана;

2. Биологический способ (оптимальный, более точный).