Wywiad z plemnikiem

Kto pierwszy – ten lepszy,
czyli wyścig do komórki jajowej

Jak wiadomo zapłodnienie to połączenie się jąder komórek rozrodczych w wyniku czego powstaje nowa komórka nazywana zygotą. U ssaków, w tym człowieka, zapłodnienie jest skutkiem kopulacji pomiędzy osobnikami przeciwnych płci. Warunkiem zapłodnienia jest wniknięcie plemnika do komórki jajowej - ma to miejsce w bańce jajowodu. Zapłodnienie może też być wynikiem inseminacji lub metody in vitro. W wyniku zapłodnienia dochodzi do przekazania potomstwu zawartych w gametach czynników dziedziczenia (genów) obydwu organizmów rodzicielskich. Wynikiem zapłodnienia jest ciąża. Dziś chciałabym przybliżyć Wam życie plemników, a pomógł mi w tym wywiad, przeprowadzony z jednym z nich…

1. Dzień dobry, w jakim stadium obecnie się pan znajduje ?
- „Przeszedłem już dojrzewanie, posiadam dziś główkę z materiałem DNA oraz witkę”

2. Pozwól, że będę mówiła do Ciebie na „ty”?
- „Nie ma sprawy”

3. No dobrze, a czy mógłbyś opowiedzieć coś o swoim życiu, całym tym przebiegu zapłodnienia, drogą do komórki jajowej, jak to jest?
- (śmiech) „Bardzo ciekawe pytanie.. Oczywiście postaram się jak najbardziej przybliżyć Ci swą całkowitą podróż. Każde jądro składa się z kilkuset mikroskopijnych kanalików, zwanych kanalikami nasiennymi, w których wytwarzane są plemniki. Wokół kanalików nasiennych znajdują się kępki komórek Leydiga, które są odpowiedzialne za wytwarzanie testosteronu. Plemniki, czyli ja i moi bracia rozpoczynamy swój rozwój od komórek plemnikotwórczych tzw. spermatogonii. Cały cykl powstawania oraz dojrzewania trwa około 72 dni i jest związany z procesem przekształcania komórek plemnikotwórczych w plemniki. Podczas pierwszego etapu rozwoju, częściowo jesteśmy zagłębieni w amebowatych komórkach, znanych jako komórki Sertoliego. Kiedy rozwój główki i witki jest zakończony, uwalniamy się z komórki do mikroskopijnego przewodu, zwanego najądrzem. Wędrówka przez najądrze trwa około trzech tygodni. Płyn, w którym jesteśmy transportowani zawiera fruktozę, dostarczającą nam energii podczas procesu dojrzewania.”

4. Czy to wszystko? Wtedy spotykacie komórkę jajową?
- „Oczywiście, że nie. Cały ten przebieg jest bardzo skomplikowany i trudny… Chociaż najgorsze dopiero przed nami, potem robi się dopiero gorąco, ale posłuchaj…
We wczesnych etapach przemieszczania plemnik nie jest w stanie płynąć ruchem prostolinijnym, bowiem słabo jeszcze porusza niewykształconą w pełni witką.
Po osiągnięciu obwodowego zakończenia najądrza, plemnik uzyskuje już ostateczna ruchliwość. Każdy normalny, dojrzały plemnik – tak jak ja - składa się z główki, która zawiera materiał genetyczny - czyli DNA oraz z witki, która wychylając się silnie na boki przesuwa główkę do przodu z prędkością równą czterokrotnej jego długości na sekundę. Zdolność plemnika do poruszania się bardzo aktywnym ruchem progresywnym po linii prostej jest prawdopodobnie najbardziej wiarygodnym parametrem męskiej płodności.”

5. Aha, teraz rozumiem, ale co dalej?
- „Następnie plemniki zostają przesunięte dzięki skurczom z najądrzy do dwóch przewodów, zwanych nasieniowodami. Stamtąd, są przemieszczane do przewodów wytryskowych, które otwierają się do światła cewki moczowej. Zaraz przed wytryskiem, płyn z gruczołu krokowego i dwóch innych małych gruczołów, zwanych pęcherzykami nasiennymi zostaje połączony z plemnikami w przewodach wyprowadzających i powstaje wtedy nasienie (sperma). Podczas orgazmu, pęcherzyki nasienne gwałtownie wyrzucają spermę do cewki moczowej. W tym czasie, mięsień szyi pęcherza moczowego zaciska się, co zapobiega cofaniu się spermy do pęcherza moczowego. Inny zwieracz otwiera się na końcu przewodów ejakulacyjnych, dzięki czemu sperma zaczyna się zbierać u podstawy prącia. W końcu, mięśnie wokół prącia zaczynają się rytmicznie kurczyć i to doprowadza do wytrysku nasienia na zewnątrz.”

6. Moment, pozwól, że Ci przerwę, bo chyba trochę się zagalopowałeś?
- „(śmiech) Owszem masz rację, ale tak to już jest, gdy cały czas pędzisz. Wspomnę jeszcze tylko, że sperma tworzy środowisko zasadowe, które chroni plemniki przed kwaśną wydzieliną kobiecej pochwy. Normalnie śluz szyjkowy stanowi nieprzepuszczalną barierę dla plemników. Przed owulacją śluz staje się uwodniony, ciągliwy i pozwala nam na wniknięcie. Jeżeli wnikniemy do śluzu szyjkowego to możemy przetrwać w nim do czterech dni, niemniej powinniśmy dotrzeć do komórki jajowej w ciągu dwunastu godzin, ponieważ tyle właśnie trwa jej gotowość do zapłodnienia w jajowodzie. Jeżeli plemniki nie są w stanie dotrzeć do szyjki macicy w przeciągu kilku godzin, to sam płyn nasienny staje się toksyczny dla plemników. Zwykle około kilkudziesięciu milionów plemników znajduje się w pierwszej porcji wytrysku, ale w normalnych warunkach, tylko około 15% plemników jest prawidłowych i zdolnych do zapłodnienia komórki jajowej. Z tej puli, zaledwie ok. 5% udaje się przetrwać w kwaśnym środowisku pochwy i zawiesić się w śluzie szyjkowym, w którym nabywają zdolności do zapłodnienia.”

7. No dobrze, ale co z zapłodnieniem? Kiedy ono nastąpi?
- „Właśnie do tego dochodzę. Jesteśmy na etapie, kiedy kierujemy się w stronę komórki jajowej. Jest to ciężki, ale opłacalny wyścig. Gotowość do zapłodnienia polega na pozbywaniu się w śluzie pewnych białek na powierzchni główki plemnika, co umożliwia potem uwolnienie części główki plemnika przypominającą czapeczkę. W miarę, jak rozpuszcza się błona akrosomalna, zaczynamy drążyć otwór w twardej osłonce przeźroczystej otaczającej komórkę jajową. Należy to robicie precyzyjnie, ale i starannie. W końcu, tylko jeden z nas wygrywa, przedostaje się do środka i rozpoczyna proces zapłodnienia. Ja mam przed sobą to zadanie i nie wiem, czy uda mi się dotrzeć do końca…”

8. Teraz rozumiem, a powiedz mi jeszcze, co decyduje o człowieku, który się narodzi, o tym jaki on będzie?
- „Czekałem aż zadasz te pytanie {śmiech). W momencie połączenia się jąder komórkowych komórki jajowej i plemnika decyduje się, jaki będzie ten nowo powstały człowiek. Jakie będzie miał oczy, włosy, kolor skóry itp. Decyduje się także jego płeć. Zależy to od rodzaju plemnika, który wniknął do jaja. Od momentu połączenia się jąder komórkowych jaja i plemnika rozpoczyna się rozwój nowego człowieka. Jest to proces ciągły, nieprzerwany i bardzo skomplikowany, dlatego myślę, że nie ma sensu więcej o tym mówić.”

9. W takim razie dziękuję za udzielenie wyczerpujących odpowiedzi i pozostaje mi życzyć Ci powodzenia w wyścigu…
- „Nie ma sprawy, a teraz muszę lecieć, bo przede mną dużo pracy."