由于男性生殖能力異常所致的不育接近50%。為什么男性生殖問題如此高發(fā)呢?又是哪些因素可能影響男性精子的質(zhì)量呢?試管嬰兒的精卵結(jié)合中,受精問題是否和精子有關(guān)?受精“乏力”和缺鈣有關(guān)嗎?
精子里的鈣離子
我們都知道,鈣是人體所需的必要微量元素。缺鈣會引起骨質(zhì)疏松,免疫力低下等諸多健康問題。在人體中99%的鈣質(zhì)存在骨骼牙齒中,那微小的精子是否也會缺鈣呢?
人體攝入的無機鹽離子經(jīng)血液運輸?shù)礁鹘M織器官,而各種元素在不同的組織及器官中的含量存在較大差異,其含量的多寡取決于各種組織器官對不同元素的需求。有相關(guān)研究表明,精漿中的鈣,鎂,鉀均比血清中高4~5倍,鋅則高出10多倍,可以說明多種微量元素對男性生殖的重要作用。
鈣離子參與精子運動
精子的功能是將父性基因傳遞到母性配子。這個高度分化的細胞,發(fā)育成熟以后可調(diào)控自身的活力,成功地找到卵子。在大部分雄性配子中,精子鞭毛是運動的驅(qū)動力,軸絲是精子鞭毛的中心結(jié)構(gòu)。精子中鞭毛拍打的動力能量來源于軸絲動力蛋白的ATP酶,而動力蛋白ATP酶的活性受鈣離子的影響。
科學(xué)家做過一個有趣的實驗,取正常成年男性的精子,分別放置在含不同濃度鈣離子的培養(yǎng)基里,培養(yǎng)一段時間之后統(tǒng)計分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在含有高濃度鈣離子和不含鈣離子的培養(yǎng)基里培養(yǎng)一段時間之后,精子的總活力和前向運動比例均下降了,而中等濃度鈣離子培養(yǎng)基里的精子,總活力和前向運動比例升高了。這個實驗告訴我們,適宜濃度鈣離子對精子的運動有積極的影響。鈣離子作為細胞的第二信使,對細胞膜的通透性和細胞內(nèi)的物質(zhì)代謝起到重要的調(diào)節(jié)作用,精漿鈣離子濃度對精子的運動起重要作用。低鈣不利于精子運動,高鈣也會導(dǎo)致精子游動異常。
鈣離子參與精子獲能
一枚精子想要與卵子成功結(jié)合,不僅僅需要具備運動的能力,還有許多艱辛的過程要經(jīng)歷——“獲能”和“超激活運動”。其實,早在附睪中,精子就已經(jīng)發(fā)育成熟具備了繁衍子代的能力,但由附睪分泌的一種糖蛋白-去能因子附于精子表面,抑制了他的受精能力。
當(dāng)精子進入女性生殖道以后,精子頂體表面的糖蛋白被女性生殖道分泌物中的酶類降解,去能因子的作用被解除,精子才具有真正的受精能力,這就是精子獲能。“獲能”并不是獲得能量,而是獲得受精能力。獲能是指精子獲得穿透卵子透明帶的能力,是精子在受精前必須經(jīng)歷的一個重要階段。隨著精子的獲能,氧耗量增加,精子運動加速,并迅速游向卵子,最終實現(xiàn)精卵結(jié)合。
獲能后的精子,鞭毛出現(xiàn)低曲率的對稱拍打和類似直線路徑的前向運動,這種運動形式稱為“激活運動”。經(jīng)過輸卵管的精子鞭毛出現(xiàn)大幅度、高曲率的不對稱拍打,這種就是所謂的“超激活運動”。精子的超激活運動是成功受精的必要過程之一,且鈣離子是基本的調(diào)節(jié)因子。據(jù)文獻報道,精子特異性的離子通道CatSper能夠控制細胞內(nèi)鈣離子的濃度和精子的前向運動。
盡管我們現(xiàn)在對于精子獲能過程中的細胞內(nèi)鈣離子水平的動力學(xué)了解甚少,但是獲能過程中會出現(xiàn)大量鈣離子流,并且細胞外鈣離子是精子的超激活運動所必須的。如果超激活運動的精子轉(zhuǎn)移至無鈣培養(yǎng)基中30~60分鐘,超激活運動就會停止,但是如果此時再加入鈣離子,超激活運動又會恢復(fù)。鈣離子能增強精子的鞭毛拍打幅度,并且細胞內(nèi)的鈣離子水平與超激活運動有著直接的關(guān)系。
結(jié)語
礦物質(zhì)是構(gòu)成機體組織的重要原料,如鈣、磷、鎂是構(gòu)成骨骼、牙齒的主要原料,并且在人體組織的生理作用中發(fā)揮重要功能,平時可以注意吃一點唐佰獅海藻復(fù)合粉,每袋含鈣超過300mg,有效補充每日鈣所需。
精子就像人類生命開端的一顆種子,他們也需要努力汲取養(yǎng)分,為了每一次與卵子的美麗邂逅而奮力前行。
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