O esperma humano chega à trompa de Falópio e fertiliza o óvulo. De um modo geral, elesUma distância de 15cm a 18cm precisa ser movida.Considerando que o esperma é uma das menores células dos animais -O comprimento do espermatozoide humano do acrossomo até a extremidade é de apenas cerca de 50 mícrons., mover-se mais de 15 cm não é uma tarefa fácil.

Na verdade, não só a distância para os espermatozoides é muito grande, como também existem várias "armadilhas" na viagem de 15 cm, porque o esperma é um corpo estranho para as mulheres e será naturalmente defendido contra ele.

Isso inclui o muco cervical que prende os espermatozoides, os glóbulos brancos que engolfam os espermatozoides, etc. Quando centenas de milhões de espermatozoides partem ao mesmo tempo, apenas cerca de 200 conseguem realmente chegar ao seu destino - entrar em contato com o óvulo.

quapan/Flickr

Portanto, a questão interessante é: como os espermatozoides se movem? Como ele obtém energia para continuar avançando?

Existem algumas histórias muito interessantes sobre a "natação" dos espermatozoides, por isso devem ser mencionadas separadamente. Essa coisa enganou os cientistas por mais de 300 anos.

Como o esperma enganou os cientistas por mais de 300 anos

Em 1677, depois que o cientista holandês Leeuwenhoek, o pai da microscopia óptica, melhorou o microscópio, ele observou cuidadosamente seu próprio esperma através deste microscópio. Esta foi a primeira vez que os humanos viram esperma.

Foto: Leeuwenhoek

De acordo com a descrição de Leeuwenhoek, ele viu um grande número de “microrganismos”. Cada uma dessas “criaturas” tinha a cabeça inchada e uma cauda longa e quase transparente. Eles estavam cheios de energia, contorcendo-se como cobras e como enguias na água.

Naquela época, as pessoas não pensavam que se tratava de células germinativas humanas. Na verdade,Leeuwenhoek acreditava que eles eram uma espécie de animal parasita (provavelmente ele ficou assustado quando os viu pela primeira vez) e criou especificamente o termo "espermatozóides" (agora traduzido como esperma animal) para descrever essa "criatura".

Foto: Naquela época, as pessoas pensavam que havia gente pequena morando no acrossomo do esperma.

Por muito tempo após a descoberta do esperma, as pessoas realmente não sabiam para que serviam essas células.

Em 1695, Nicholas Hartsock, também holandês, após observar o esperma, sentiu instantaneamente que havia entendido o “segredo de Deus”. Ele definiu pela primeira vez o papel do esperma, acreditando que havia pessoas pequenas vivendo no esperma, e então essas pessoas pequenas se transformaram em pessoas maiores na barriga da mulher. É disso que se trata a fertilidade.

Mas o mais embaraçoso é que este homem não consegue explicar por que tantas pessoas entraram e apenas uma ou duas saíram no final.

As pessoas não entenderam os segredos da reprodução dos mamíferos até 1827, porque naquele ano os cientistas descobriram os ovos (era difícil encontrar ovos porque o seu número era muito limitado). Somente em 1876 os cientistas finalmente observaram a fusão de espermatozoides e óvulos, e os segredos da reprodução dos mamíferos ficaram finalmente claros.

Voltemos à descoberta do esperma por Leeuwenhoek. Embora ele não soubesse para que serviam essas “criaturas”, ele era definitivamente muito bom em descrever as criaturas sob o microscópio.

Naquela época, antes das câmeras, Leeuwenhoek até desenhou um retrato do esperma à mão (foto acima) e pela primeira vez descreveu através de imagens e palavras ao mesmo tempo como o esperma se move - ele se move para frente balançando a cauda para a esquerda e para a direita como um girino ou peixe.

O movimento do esperma nesta forma (cauda balançando) provavelmente se enquadra no estereótipo de quase todos nós, porque geralmente é assim que é descrito na maioria dos livros científicos populares com os quais temos contato.

Até recentemente (2020), pesquisadores da Universidade Nacional Autônoma do México descobriram que,Acontece que o esperma não “nada” balançando a cauda assim. Na verdade, ele se move na forma de um buraco giratório.

Pesquisadores da Universidade Nacional Autônoma do México usaram um microscópio 3D com um dispositivo piezoelétrico e uma câmera de alta velocidade capaz de gravar mais de 55.000 quadros por segundo para escanear em 3D espermatozoides nadando livremente e, em seguida, construíram matematicamente o movimento do esperma (como mostrado abaixo) [1]

Este estudo foi publicado na revista Science Advances em 31 de julho de 2020. Seu pesquisador Gadêlha disse em entrevista: O espermatozóide não nada, apenas continua perfurando o líquido.

Na verdade, devidoRotação rápida e altamente sincronizada do esperma - 20 rotações por segundo, observar com um microscópio 2D não consegue entender corretamente seu movimento - você só pode ver oscilações para a esquerda e para a direita, e a pesquisa moderna geralmente usa microscópios 2D, então os espermatozoides têm enganado os cientistas dessa maneira há mais de 300 anos.

Por que o esperma gira?

Os espermatozoides são células altamente especializadas, o que significa que estão sob uma tremenda pressão evolutiva, e todas as suas características têm um único propósito, que é completar a fertilização.

A postura de natação de balançar de um lado para o outro é adequada para impulsionar alguns líquidos fáceis de nadar, e o ambiente que o espermatozoide precisa enfrentar para completar a fertilização é muito complexo.

Na mesma jornada, todos eles precisam enfrentar uma variedade de ambientes, às vezes é pegajoso e não pode ser impulsionado, às vezes é lubrificado e às vezes é simplesmente seco, então girar como um pião é muito melhor do que balançar a propulsão.

Além disso, este estudo também descobriu que a cauda do espermatozoide humano está realmente desequilibrada e balança apenas de um lado, o que significa que deveria estar girando em círculos devido ao balanço unilateral.

masO esperma encontrou uma adaptação. Eles rolam enquanto nadam, e o acrossomo também gira na direção da rotação da cauda. Desta forma pode-se compensar a assimetria causada pelo balanço unilateral.

Revisei um estudo em 2019 e descobri que o acrossomo dos espermatozoides de mamíferos tem formato de espiral, como um parafuso [2], que está exatamente alinhado com o movimento dos espermatozoides.

Então, há outra questão. Como os espermatozoides são tão pequenos e precisam fazer furos com muita força, de onde vem sua energia?

Na verdade, isto também faz parte da natureza altamente especializada do esperma.

Sabemos que a energia para as atividades celulares vem principalmente das mitocôndrias, que são chamadas de fábricas de energia das células. Embora os espermatozoides sejam pequenos, eles possuem muitas mitocôndrias, que são como pequenas baterias que fornecem energia aos espermatozoides.

Essas mitocôndrias estão concentradas na parte central do esperma e, para aproveitar ao máximo o espaço, os cientistas descobriram que essas mitocôndrias têm formato de espiral.

O que fornece “combustível” a essas mitocôndrias é o seu local de atividade. Só aí eles têm chance de sobreviver por mais de 5 dias, enquanto em outros ambientes os espermatozoides serão rapidamente inativados.

Finalmente, vamos falar sobre um equívoco amplamente difundido sobre o esperma.

Muitos de nós já ouvimos que apenas o esperma mais rápido tem chance de completar a fertilização, então cada um de nós ganhou uma vez entre centenas de milhões de competições desde o nascimento.

Mas este não é realmente o caso,Cada vez mais evidências mostram que o espermatozóide que corre (ou perfura) mais rápido só encontrará o óvulo primeiro, e o óvulo tem a escolha final. Eles escolherão um entre centenas ou mesmo milhares de espermatozoides que completam a corrida [3].

consulte:

[1].https://doi.org/10.1126/sciadv.aba5168

[2].https://doi.org/10.1098/rstb.2019.0149

[3].https://www.news-medical.net/news/20200611/The-egg-decides-what-sperm-fertilizes-it.aspx