Nature.com-a gireniňiz üçin sag boluň.Ulanylýan brauzer wersiýaňyzyň çäkli CSS goldawy bar.Iň oňat tejribe üçin täzelenen brauzeri ulanmagy maslahat berýäris (ýa-da Internet Explorer-de Gabat geliş tertibini öçüriň).Şol aralykda, dowamly goldawy üpjün etmek üçin sahypany stil we JavaScript bolmazdan hödürläris.
Guşlaryň hasyllylygy, sperma saklaýyş turbalarynda (SST) uzak wagtlap ýeterlik sperma saklamak ukybyna baglydyr.Spermatozoidleriň SST-e girýän, ýaşaýan we çykýan takyk mehanizmi jedelli bolup galýar.Şarkasi towuklarynyň spermasy aglýutinasiýa ýokary tendensiýany görkezdi we köp öýjükleri öz içine alýan ykjam süzgüçli bukjalary emele getirdi.Spermatozoidleriň hereketini we özüni alyp barşyny aç-açan fallop turbasynda synlamagyň kynlygy sebäpli, spermatozoidiň aglýutinasiýasyny we hereketini öwrenmek üçin spermatozoidiňkä meňzeş mikrokanel kesişli mikrofliid enjamyny ulandyk.Bu gözleg, sperma paketleriniň emele gelşini, olaryň nähili hereket edýändigini we SST-de sperma ýaşamagyny giňeltmekdäki ähtimal roluny ara alyp maslahatlaşýar.Gidrostatik basyş (akym tizligi = 33 µm / s) arkaly mikrofliid kanalyň içinde suwuklyk emele gelende sperma tizligini we reologiki özüni alyp barşyny gözledik.Spermatozoidler tok (polo positiveitel reologiýa) garşy ýüzmäge ýykgyn edýärler we spermatozon toplumynyň tizligi ýekeje spermatozoa bilen deňeşdirilende ep-esli azalýar.Sperma paketleriniň spiralda hereket etmegi we has köp sperma işe alynýandygy sebäpli uzynlygy we galyňlygy ýokarlanýar. Sperma paketleriniň, suwuklyk akymynyň tizligi> 33 µm / s bilen süpürilmezligi üçin mikrofliid kanallarynyň gyralaryna ýakynlaşýandygy we ýapyşýandygy syn edildi. Sperma paketleriniň, suwuklyk akymynyň tizligi> 33 µm / s bilen süpürilmezligi üçin mikrofliid kanallarynyň gyralaryna ýakynlaşýandygy we ýapyşýandygy syn edildi. Было замечено, что пучки спер узозидов приближаются и прилипают к боковым чаркам микфлюидных кананов, ч чы избежать сметания со секоростью потока жидкости> 33 мкм / с. Sperma paketleriniň, suwuk akym tizliginde> 33 µm / s süpürilmezligi üçin mikrofliid kanallarynyň gapdal diwarlaryna ýakynlaşmagyna we ýapyşmagyna syn edildi.Μ 到 精子 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 µm / s 扫过。33 µm / s 扫过。 Было замечено, что пучки спер озозоидов приближаются и прилипают к боковым чаркам моржидкостного канала, ч чы избежать сметания потоком жидкости со секоростью> 33 мкм / с. Sperma bukjalary, mikrofliid kanalynyň gapdal diwarlaryna ýakynlaşyp, ýapyşýandyklary, suwuklyk akymynyň> 33 µm / s tizlikde syzmazlygy üçin syn edildi.Gözlemek we geçirmek elektron mikroskopiýasy, sperma paketleriniň köp dykyz material bilen goldanýandygyny ýüze çykardy.Alnan maglumatlar, Sharkazi towuk spermatozoidiniň üýtgeşik hereketliligini, şeýle hem spermatozoidiň SMT-de uzak möhletli saklanmagyna has gowy düşünmäge kömek edýän ykjam bukjalary aglýutinirlemek we emele getirmek ukybyny görkezýär.
Adamlarda we haýwanlaryň köpüsinde tohumlandyrylmany gazanmak üçin sperma we ýumurtga tohumlandyrylýan ýere öz wagtynda gelmeli.Şonuň üçin jübütlemek ýumurtgalanmazdan ozal ýa-da ýüze çykmalydyr.Beýleki tarapdan, itler ýaly süýdemdirijiler, şeýle hem mör-möjekler, balyklar, süýrenijiler we guşlar ýaly süýdemdirijiler, ýumurtgalary tohumlandyrmaga taýyn bolýança spermlary köpeliş organlarynda uzak wagtlap saklaýarlar (asynkron tohumlandyrma 1).Guşlar 2-10 hepde ýumurtga dökünläp bilýän spermatozoidleriň ýaşaýyş ukyplylygyny saklap bilýärler2.
Bu, guşlary beýleki haýwanlardan tapawutlandyrýan özboluşly aýratynlyk, sebäbi bir hepdäniň dowamynda bir gezek tohumlandyrylmadan we tohumlandyrylmazdan birnäçe tohumlandyrylmadan soň tohumlandyrmagyň ýokary ähtimallygyny üpjün edýär.Sperma saklaýjy turba (SST) diýlip atlandyrylýan esasy sperm saklaýyş organy, ýatgynyň çatrygyndaky iç mukozasynyň bukjalarynda ýerleşýär.Sperma bankyna spermyň girýän, ýaşaýan we çykýan mehanizmleri şu güne çenli doly düşünilmeýär.Öňki gözlegleriň esasynda köp çaklamalar öňe sürüldi, ýöne olaryň hiç biri-de tassyklanmady.
Forman4, spermatozoidleriň SST epitel öýjüklerinde (reologiýa) ýerleşýän belok kanallary arkaly suwuklyk akymynyň ugruna yzygiderli yrgyldama hereketi arkaly SST boşlugynda ýaşamagyny çaklaýar.Spermi SST lýumeninde saklamak üçin zerur bolan yzygiderli baýdak işjeňligi sebäpli, sperma suwuklyk akymy bilen sperma bankyndan çykýança peselýär we sperma dökünlemek üçin ýokary galýan fallop turbasyndan täze syýahat başlaýar.Gumurtga (Forman4).Sperma saklamagyň bu modeli, SST epitel öýjüklerinde bar bolan 2, 3 we 9 akwaporinleriň immunositokimiýasy bilen ýüze çykarylýar.Şu güne çenli towuk tohumynyň reologiýasy we onuň SST saklanyşynda, waginal sperma saýlanyşynda we sperma bäsleşigindäki orny boýunça gözlegler ýetmezçilik edýär.Towuklarda sperma tebigy jübütlenenden soň wagina girýär, ýöne spermatozoidleriň 80% -den gowragy jübütlenenden gysga wagt soň waginadan çykýar.Bu, waginanyň guşlarda sperma saýlanylýan esasy ýerdigini görkezýär.Mundan başga-da, waginada dökünlenen spermatozoidleriň 1% -den azynyň SSTs2-de gutarýandygy habar berildi.Waginadaky jüýjeleri emeli tohumlandyrmakda, SST-e ýetýän spermatozoidleriň sany tohumlandyrylmadan 24 sagat soň köpelýär.Şu wagta çenli bu prosesde sperma saýlamagyň mehanizmi düşnüksiz we sperma hereketi SST sperma ýokaşmagynda möhüm rol oýnap biler.Fallopiýa turbalarynyň galyň we düşnüksiz diwarlary sebäpli guşlaryň fallop turbalarynda sperma hereketine göni gözegçilik etmek kyn.Şonuň üçin spermatozoidleriň tohumlandyrylmadan soň SST-e nädip geçýändigi barada esasy bilimimiz ýok.
Reologiýa soňky döwürde süýdemdirijileriň jyns agzalarynda sperma transportyna gözegçilik edýän möhüm faktor hökmünde ykrar edildi.Hereketli spermatozoidleriň bir wagtyň özünde göçüp gitmek ukybyna esaslanyp, Zaferani we al8 hereketli spermatozoidleri ýazylan tohum tohumlaryndan passiw izolirlemek üçin korra mikrofliod ulgamyny ulandy.Tohumlary sortlamagyň bu görnüşi lukmançylyk önelgesizligini bejermek we kliniki gözlegler üçin zerurdyr we wagt we zähmeti köp talap edýän we sperma morfologiýasyna we gurluş bitewiligine zyýan berip biljek adaty usullardan has ileri tutulýar.Şeýle-de bolsa, şu güne çenli towuklaryň jyns organlaryndan çykýan sekresiýalaryň sperma hereketine täsiri barada hiç hili barlag geçirilmedi.
SST-de saklanýan sperma saklaýan mehanizmiň haýsydygyna garamazdan, köp derňewçiler aglýutirlenen sperma paketlerini emele getirýän 9, 10, towuk 2 we towuk 11 SST-de ýaşaýan spermatozoidiň aglutinasiýa edýändigini gördüler.Authorsazyjylar bu aglýutinasiýa bilen spermatozoidleriň SST-de uzak wagtlap saklanmagynyň arasynda baglanyşygyň bardygyny öňe sürýärler.
Tingari we Lake12, towugyň sperm kabul ediji bezegindäki spermatozoidleriň arasynda berk baglanyşyk bardygyny habar berdiler we guş spermatozoidleriniň süýdemdirijileriň spermatozoalary bilen birmeňzeşdigini ýa-da ýokdugyny sorag astyna aldylar.Was deferensindäki sperma arasyndaky çuňňur baglanyşyk, az mukdarda spermyň köp bolmagy sebäpli ýüze çykýan stres sebäpli bolup biler diýip hasaplaýarlar.
Täze asylan aýna slaýdlarda spermatozoidleriň özüni alyp barşyna baha berlende, aglýutinasiýanyň wagtlaýyn alamatlary, esasanam tohum damjalarynyň gyralarynda görünýär.Şeýle-de bolsa, aglýutinasiýa köplenç bu hadysanyň wagtlaýyn tebigatyny düşündirýän üznüksiz hereket bilen baglanyşykly aýlaw hereketi bilen biynjalyk boldy.Şeýle hem gözlegçiler, erginlere tohum goşulanda, uzyn “sapak ýaly” öýjük agregatlarynyň peýda bolandygyny gördüler.
Spermatozuny meňzetmek üçin irki synanyşyklar, asylýan damjadan inçe sim aýyrmak arkaly edildi, netijede sperma meňzeş wezikulanyň tohumyň damjasyndan çykmagyna sebäp boldy.Spermatozoa derrew wezikulanyň içinde paralel görnüşde hatara düzüldi, ýöne 3D çäklendirmesi sebäpli tutuş bölüm çalt ýitdi.Şonuň üçin spermatozoa aglýutinasiýasyny öwrenmek üçin, spermatozoidiň hereketini we özüni alyp barşyny gönüden-göni izolirlenen sperm saklaýyş turbalarynda synlamak zerur, bu kyn.Şonuň üçin sperma hereketini we aglýutinasiýa häsiýetini öwrenmegi goldamak üçin spermatozoa meňzeýän gural döretmeli.Brillard et al13 ulularyň jüýjelerinde sperma saklaýjy turbalaryň ortaça uzynlygynyň 400–600 mkm, ýöne käbir SST-leriň 2000 µm uzyn bolup biljekdigini habar berdi.Mero we Ogasawara14 ýarym görnüşli bezleri ulaldylan we ulalmadyk sperma saklaýyş turbalaryna böldi, ikisiniň hem uzynlygy (~ 500 µm) we boýnuň ini (~ 38 µm), ýöne turbalaryň ortaça lýumen diametri 56,6 we 56,6 µm..degişlilikde 11.2 μm.Häzirki gözlegde, 200 µm × 20 µm (W × H) kanal ululygyndaky mikrofliid enjamyny ulandyk, onuň kesiş bölegi güýçlendirilen SST bilen birneme ýakyn.Mundan başga-da, SST epitel öýjükleri tarapyndan öndürilýän suwuklygyň spermi ters (reologiki) ugurda saklaýandygy baradaky çaklamasyna laýyk gelýän akýan suwuklykda sperma hereketini we aglýutinasiýa häsiýetini gözden geçirdik.
Bu gözlegiň maksady, fallop turbasyndaky spermatozoidleriň hereketine gözegçilik etmek we dinamiki gurşawda spermatozoidleriň reologiýasyny we özüni alyp barşyny öwrenmekdäki kynçylyklardan gaça durmakdy.Towugyň jyns organlarynda sperma hereketini simulirlemek üçin gidrostatik basyşy döredýän mikrofliid enjam ulanyldy.
Mikrokanel enjamyna suwuklandyrylan sperma nusgasynyň bir damjasy (1:40) ýüklenende, sperma hereketiniň iki görnüşini kesgitläp bolýar (izolirlenen sperma we sperma).Mundan başga-da, spermatozoa tok bilen ýüzmäge ýykgyn etdi (polo positiveitel reologiýa; wideo 1, 2). Sperma baglarynyň tizligi ýalňyz sperma garanyňda pes tizlige eýe bolsa-da (p <0,001), spermyň oňyn rotaksini görkezýän göterimini ýokarlandyrdy (p <0,001; 2-nji tablisa). Sperma baglarynyň tizligi ýalňyz sperma garanyňda pes tizlige eýe bolsa-da (p <0,001), spermyň oňyn rotaksini görkezýän göterimini ýokarlandyrdy (p <0,001; 2-nji tablisa). Хотя пучки спер тузозидов имели более низкую скорость, чем у одиночных спер зозозидов (p <0,001), они увеличивали спер серозозоидов, демонстрирующих положительный реотаксис (p 2) Spermatozoa paketleriniň tizligi bir spermatozoidiňkiden has pes tizlige eýe bolsa-da (p <0,001), polo positiveitel ritotaks görkezýän spermatozoidleriň göterimini ýokarlandyrdylar (p <0,001; 2-nji tablisa).0.001） 0.00 <0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.001） 0.00 0.00 0.00 0.001 ； <<<<0.00 0.00 0.00 <0.00 <0.00 0.00 0.00 0.00 Хотя скорость пучов спер музозоидов б ниже, чем у одиночных спер зозозидов (p <0,001), они увеличивали мат спер серозозидов с положительной реологией (p <0,001; ча 2). Sperma baglarynyň tizligi bir spermatozoidiňkiden pes bolsa-da (p <0,001), oňyn reologiýa bilen spermatozoidiň göterimini ýokarlandyrdylar (p <0,001; 2-nji tablisa).Singleeke spermatozoidler we tüýdükler üçin oňyn reologiýa degişlilikde takmynan 53% we 85% hasaplanýar.
Şarkasi towuklarynyň spermatozoidleriniň, eýakulýasiýadan soň derrew onlarça adamdan ybarat çyzykly bukjalary emele getirýändigi syn edildi.Bu çukurlar wagtyň geçmegi bilen uzynlygy we galyňlygy ýokarlanýar we ýaýramazdan ozal birnäçe sagatlap vitroda bolup biler (wideo 3).Bu süzgüçli bukjalar epididimiň soňunda emele gelýän ehidna spermatozoa görnüşine meňzeýär.Şarkashi towuk tohumynyň ýygnanandan bir minutyň içinde aglýutinasiýa we retikulýasiýa toplumyny emele getirmek meýliniň ýokarydygy anyklandy.Bu şöhleler dinamiki we ýakyn diwarlara ýa-da statiki zatlara ýapyşyp bilýär.Sperma bukjalary sperma öýjükleriniň tizligini peseldýän hem bolsa, makroskopiki taýdan olaryň çyzyklylygyny ýokarlandyrýandygy aýdyňdyr.Bukjalaryň uzynlygy, bukjalarda ýygnanan sperma sanyna baglylykda üýtgeýär.Bukjanyň iki bölegi izolirlendi: aglýutirlenen spermyň erkin kellesini we başlangyç bölegi, guýrugy we spermyň ähli distal ujuny goşmak bilen ahyrky bölegi.Speedokary tizlikli kamerany (950 fps) ulanyp, bukjanyň başlangyç böleginde aglýutirlenen spermatozoidleriň erkin kelleleri, yrgyldama hereketi sebäpli bukjanyň hereketine jogapkär bolup, galanlaryny dik hereket bilen bukja süýräpdir (Wideo 4).Şeýle-de bolsa, uzyn tüýdüklerde käbir erkin sperma kelleleriniň bedene ýapyşýandygy we tuftyň ahyrky böleginiň tuftyň hereket etmegine kömek etmek üçin awtoulag hökmünde hereket edýändigi syn edildi.
Suwuklygyň haýal akymynda, sperma bukjalary biri-birine paralel hereket edýärler, ýöne akymyň tizliginiň ýokarlanmagy bilen häzirki akym bilen ýuwulmazlygy üçin, bar bolan zatlaryň hemmesine ýapyşyp başlaýar.Birnäçe sperma öýjükleri biri-birine ýakynlaşanda, bukjalar emele gelýär we sinhron hereket edip başlaýar we biri-birine dolanýar, soň bolsa ýelmeýän bir madda ýapyşýar.1-nji we 2-nji suratlarda, spermalaryň biri-birine nähili çemeleşýändigi görkezilýär, guýruklar biri-birine dolanýarka birleşýär.
Gözlegçiler sperma reologiýasyny öwrenmek üçin mikrokanelde suwuklyk akymyny döretmek üçin gidrostatik basyşy ulandylar.200 µm × 20 µm (W × H) we uzynlygy 3,6 µm bolan mikrokanel ulanyldy.Ujuna şprisli gaplaryň arasynda mikro kanallary ulanyň.Kanallary has görnükli etmek üçin iýmit reňkleri ulanyldy.
Özara baglanyşyk kabellerini we esbaplaryny diwara daňyň.Wideo faza kontrastly mikroskop bilen alyndy.Her bir surat bilen faza kontrastly mikroskopiýa we kartalaşdyryş şekilleri görkezilýär.(A) Iki akymyň arasyndaky baglanyşyk, dik hereket (gyzyl ok) sebäpli akymy garşy saklaýar.(B) Turba bukjasy bilen kanal diwarynyň (gyzyl oklar) arasyndaky baglanyşyk, şol bir wagtyň özünde başga iki bukja (sary oklar) birikdirilýär.(C) Mikrofliid kanaldaky sperma paketleri biri-biri bilen (gyzyl oklar) birleşip başlaýar we sperma bukjalarynyň bir bölegini emele getirýär.(D) Sperma paketleriniň ulgamynyň emele gelmegi.
Haçan-da bir damja sperm sperm mikrofliid enjamyna ýüklenip, akym döredilende, sperma şöhlesiniň akymyň ugruna garşy hereket edýändigi synlandy.Bukjalar mikrokanelleriň diwarlaryna berk ýapyşýar we bukjalaryň başlangyç bölegindäki erkin kelleler olara garşy berk gabat gelýär (5-nji wideo).Şeýle hem, toguň süpürilmegine garşy durmak üçin galyndylar ýaly ýolundaky islendik stasionar bölejiklere ýapyşýarlar.Wagtyň geçmegi bilen bu tüýdükler beýleki spermatozoidleri we gysga gysgyçlary gurşap alýan uzyn süzgüçlere öwrülýär (Wideo 6).Akym haýallap başlanda, sperma uzyn çyzyklary sperma çyzyklarynyň ulgamyny emele getirip başlaýar (Wideo 7; 2-nji surat).
Flowokary akym tizliginde (V> 33 µm / s), sapaklaryň spiral hereketleri akymyň süýşýän güýjüne has gowy garşy durmak üçin köp sanly sperma toparlaryny tutmak synanyşygy hökmünde ýokarlanýar. Flowokary akym tizliginde (V> 33 µm / s), sapaklaryň spiral hereketleri akymyň süýşýän güýjüne has gowy garşy durmak üçin köp sanly sperma toparlaryny tutmak synanyşygy hökmünde ýokarlanýar. Бачикой бареговаль Сузкие С Спә зәмвья ейгачтi. Flowokary akym tizliginde (V> 33 µm / s), akymyň süýşýän güýjüne garşy durmaga ukyply köp sanly spermatozoa emele getirýän bukjalary tutjak bolanda, süýümleriň dik hereketleri ýokarlanýar.在 高 V (V> 33 µm / s) 时 ， 螺纹 的 试图。。。。。。。。。。。在 高 流速 (v> 33 µm / s) 时 ， 的 螺旋 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。 При высоких скоростях потока (V> 33 мкм / с) спиральное джжение нитей увеличивается в попатке захатить множество отдельных спер серозозидов, обрующих пучки, ч кый лучче сопрочлч. Flowokary akym tizliginde (V> 33 µm / s), filamentleriň dik hereketi, akymyň süýşýän güýçlerine has gowy garşy durmak üçin köp sanly spermatozoid emele getirýän bukjalary ele almak synanyşygynda ýokarlanýar.Şeýle hem, gyralara mikro kanallary dakmaga synanyşdylar.
Sperma bukjalary, ýeňil mikroskopiýa (LM) ulanyp, sperma kelleleriniň we egrilen guýruklaryň toparlary hökmünde kesgitlenildi.Dürli agregatlar bilen sperma bukjalary hem bükülen kelleler we baýdak agregatlary, birleşdirilen sperma guýruklary, guýruga birikdirilen sperma kelleleri we egrilen ýadrolar bilen sperma kelleleri birleşdirilen ýadrolar hökmünde kesgitlenildi.geçiriş elektron mikroskopiýasy (TEM).Elektron mikroskopiýa (SEM), sperma bukjalarynyň sperma kelleleriniň örtülen agregatlarynyň we sperma agregatlarynyň örtülen guýruklaryň toruny görkezendigini görkezdi.
Spermatozoidleriň morfologiýasy we ultrastrukturasy, spermatozoa paketleriniň emele gelmegi ýeňil mikroskopiýa (ýarym bölüm), elektron mikroskopiýa (SEM) we geçiriş elektron mikroskopiýasy (TEM) ulanylyp öwrenildi, sperm spermleri akridin mämişi bilen boýaldy we epifluoresan mikroskopiýasy bilen gözden geçirildi.
Akridin mämişi bilen sperma boýaglary (3B-nji surat) sperma kelleleriniň bir-birine ýapyşandygyny we uly çukurlaryň döremegine sebäp bolan sekretor material bilen örtülendigini görkezdi (3D surat).Sperma bukjalary birikdirilen guýruklar ulgamy bolan sperma agregatlaryndan ybaratdy (4A-C surat).Sperma toplumlary köp sanly spermatozoidiň guýruklaryndan durýar (4D-nji surat).Gizlin syrlar (4E, F) spermatozoa paketleriniň kellelerini ýapdy.
Spermatozoa paketiniň emele gelmegi Faz kontrastly mikroskopiýa we akridin mämişi bilen reňklenen sperma reňkleri ulanmak, spermatozoidleriň kelleleriniň bir-birine ýapyşýandygyny görkezdi.(A) Spermiň irki emele gelmegi sperma (ak tegelek) we üç sany sperma (sary tegelek) bilen başlaýar, spiral guýrukdan başlap, kellesinde gutarýar.(B) sperm sperminiň ýaprakly sperm kellelerini (oklary) görkezýän akridin mämişi bilen reňklenen fotografik suraty.Zyňyndy kelläni (leri) ýapýar.Ulaltma × 1000. (C) Mikrofliid kanalda akym bilen daşalýan uly şöhläniň ösüşi (950 fps tizlikde ýokary tizlikli kamera ulanyp).(D) Uly tüýdükleri (oklary) görkezýän akridin mämişi bilen reňklenen sperma mikrografi.Ulaltmak: × 200.
Sperma şöhlesiniň elektron mikrografyny we akridin mämişi bilen reňkli sperma skanerini barlamak..(AC) Sperma agregatlary birikdirilen guýruklaryň (oklaryň) ulgamy hökmünde görkezilýär.(D) Birnäçe spermatozoidiň (ýelimleýji madda, gülgüne çyzyk, ok bilen) guýrugyna daňylmagy.(E we F) spelimleýji materiallar (görkezijiler) bilen örtülen sperma baş agregatlary.Spermatozoa birnäçe worteks görnüşli gurluşlar (F) bilen bukjalar emele getirdi.(C) × 400 we (F) × 200 ulaltma.
Geçiriş elektron mikroskopiýasy arkaly, sperma paketleriniň guýruklara (6A, C), guýruklara (6B surat) ýa-da guýruklara dakylýan kellelere (6D-nji surat) birikdirilendigini gördük.Bukjadaky spermatozoidleriň kelleleri iki ýadro sebitinde görkezilýär (6D-nji surat).Kesiş bukjasynda spermatozoidiň iki ýadro sebiti we köp baýdakly sebitleri bar (5A-njy surat).
Sperma bukjasyndaky birleşdiriji guýruklary we sperma kellelerini birleşdirýän aglýutinleýji materialy görkezýän sanly reňkli elektron mikrograf.(A) Köp sanly spermatozoidiň guýrugy.Guýrugyň portretde (okda) we peýza. (Ok) proýeksiýalarynda nähili görünýändigine üns beriň.(B) Sperma kellesi (ok) guýruga (ok) birikdirildi.(C) Birnäçe sperma guýrugy (oklar) dakylýar.(D) Aglýutinasiýa materialy (AS, gök) dört sperma kellesini (gyrmyzy) birleşdirýär.
Elektron mikroskopiýa, sekresiýalar ýa-da membranalar bilen örtülen sperma paketlerindäki sperma kellelerini anyklamak üçin ulanyldy (6B surat), bu sperma bukjalarynyň öýjükden daşary material bilen berkidilendigini görkezýär.Aglýutirlenen material sperma kellesinde jemlenipdi (meduza kellesine meňzeş gurnama; 5B-nji surat) we akridin mämişi bilen reňklenende floresan mikroskopiýasy astynda ajaýyp sary görünýärdi (6C-nji surat).Bu madda skaner mikroskopynda aýdyň görünýär we baglaýjy hasaplanýar.Thinarym inçe bölümler (5C-nji surat) we akridin mämişi bilen reňklenen sperma garyndylary dykyz gaplanan kelleleri we egrilen guýruklary öz içine alýan sperma bukjalaryny görkezdi (5D-nji surat).
Dürli usullary ulanyp, sperma kelleleriniň we eplenen guýruklaryň jemlenişini görkezýän dürli fotomikrograflar.(A) Iki bölek ýadro (gök) we birnäçe baýdak bölekleri (ýaşyl) bilen örtülen sperma kellesini görkezýän sperma toplumynyň elektron reňkli mikrografy.(B) Sanly reňk gözleýän elektron mikrograf, örtülen ýaly görünýän meduza meňzeş sperma kellelerini (oklary) görkezýär.(C) Sperma kellelerini (oklary) we egrilen guýruklary (oklary) görkezýän ýarym inçe bölüm.(D) Sperma kelleleriniň (oklaryň) we egrilen guýruklaryň (oklaryň) agregatlaryny görkezýän akridin mämişi bilen boýalan sperma mikrografi.Spermatozunyň kellesini ýelmeýän bir madda (S) ýapýar.(D) × 1000 ulaltmak.
Geçiriş elektron mikroskopiýasy (7A-njy surat) ulanyp, sperm kelleleriniň bükülendigi we ýadrolaryň spiral görnüşine eýe bolandygy bellendi, akridin mämişi bilen reňklenen we floresan mikroskopiýasy arkaly gözden geçirildi (7B-nji surat).
:(B) × 1000 ulaltmak.
Gyzykly tapyndy, Şarkaziniň sperma agregatlarynyň ykjam süýümli bukjalary emele getirmegidir.Bu bukjalaryň häsiýetleri, spermatozoidleriň SST-de siňmeginde we saklanmagynda bolup biljek roluna düşünmäge mümkinçilik berýär.
Jübütlenenden soň, sperma waginanyň içine girýär we güýçli saýlama prosesini başdan geçirýär, netijede diňe çäkli mukdarda sperma SST15,16 girýär.Sperma SST-e girýän we çykýan mehanizmler şu güne çenli düşnüksiz.Guşlarda spermatozoa görnüşlere baglylykda SST-de 2-10 hepde uzak saklanýar6.SST-de saklanylanda tohumyň ýagdaýy barada jedeller dowam edýär.Hereket edýärlermi ýa-da dynç alýarlarmy?Başgaça aýdylanda, sperma öýjükleri SST-de uzak wagtlap öz ornuny nädip saklap bilerler?
Forman4, SST ýaşaýyş jaýy we çykarylyşy sperma hereketi bilen düşündirilip bilner.Authorsazyjylar spermyň SST epiteliniň döreden suwuk akymyna garşy ýüzmek arkaly öz pozisiýasyny saklaýandyklaryny we tizligi energiýa ýetmezçiligi sebäpli yza gaýdyp başlaýan nokadyndan aşak düşende sperma SST-den çykýandygyny çaklaýarlar.Zaniboni5, Formanyň sperma saklaýyş modelini gytaklaýyn goldap bilýän SST epitel öýjükleriniň apikal böleginde 2, 3 we 9 akwaporinleriň bardygyny tassyklady.Häzirki gözlegde, Şarkaşiniň spermatozoidleriniň ýarysynyň diýen ýaly akýan suwuklykda polo positiveitel reologiýany görkezýändigini we aglýutinirlenen sperma bukjalarynyň, aglýutinasiýa haýallaýan hem bolsa, oňyn reologiýany görkezýän spermatozoidleriň sanyny köpeldýändigini gördük.Sperma öýjükleriniň guşuň fallop turbasyndan tohumlandyrylýan ýerine nädip syýahat edýändigi doly düşünilmeýär.Süýdemdirijilerde follikulýar suwuklyk spermatozoidleri emele getirýär.Şeýle-de bolsa, himiki serişdeler spermatozoidleri uzak aralyklara ugrukdyrýar diýlip hasaplanýar7.Şonuň üçin sperma daşamak üçin beýleki mehanizmler jogapkärdir.Sperma, jübütlenenden soň çykýan fallop turba suwuklygyna ugrukdyrmak we akmak ukybynyň, syçanlarda sperma garşy esasy faktor bolandygy habar berildi.Parker 17, spermatozoidleriň guşlarda we süýrenijilerdäki siliýa akymyna garşy ýüzmek arkaly ýumurtgajyklardan geçmegini teklip etdi.Guşlarda tejribe taýdan görkezilmedik bolsa-da, Adolphi18 guş spermasynyň örtük we slaýdyň arasynda inçejik suwuk gatlak süzgüç kagyzy bilen döredilende oňyn netijeleri berýändigini ilkinji bolup tapdy.Reologiýa.Hino we aganagimaçi [19] syçanjygyň ýumurtga-tubal-ýatgy toplumyny parfýuziýa halkasyna ýerleşdirdiler we fallop turbalarynda suwuklyk akymyny göz öňüne getirmek üçin ismusa 1 µl syýa sanjym etdiler.Allhli syýa toplary fallop turbasynyň ampulasyna tarap yzygiderli hereket edýän fallop turbasynda gysylmagyň we dynç almagyň gaty işjeň hereketini gördüler.Authorsazyjylar spermyň ýokarlanmagy we tohumlandyrylmagy üçin aşakydan ýokarky fallop turbalaryna turba suwuklygynyň akymynyň ähmiýetini nygtaýarlar.Brillard20, towuklarda we hindi towuklarynda spermatozoidleriň saklanýan waginal girelgesinden işjeň ýatgy bilen ýatgy-waginal çatrygyna göçüp barýandygyny habar berdi.Şeýle-de bolsa, ýatgynyň birleşmesi bilen infundibulumyň arasynda bu hereket talap edilmeýär, sebäbi spermatozoidler passiw süýşmeler bilen daşalýar.Öňki maslahatlary we häzirki gözlegde alnan netijeleri bilmek bilen, spermatozoidiň ýokary akymda (reologiýa) hereket etmek ukybynyň saýlama prosesiniň esaslanýan häsiýetlerinden biridigini çaklamak bolar.Bu spermatozoidleriň waginadan geçmegini we saklamak üçin CCT-e girmegini kesgitleýär.Forman4-iň teklip edişi ýaly, bu sperma SST-e we onuň ýaşaýan ýerine belli bir wagta girip, tizligi haýallap başlanda çykyp biler.
Beýleki tarapdan, Matsuzaki we Sasanami 21 guş spermatozoidleriniň erkeklikden we aýal köpeliş ýollarynda guraklykdan herekete geçmegini teklip etdiler.SST-de ýaşaýan sperma hereketiniň gadagan edilmegi, spermyň uzak saklanyş wagtyny we SST-den çykandan soň ýaşartmagy düşündirmek teklip edildi.Gipoksiki şertlerde Matsuzaki we başg.1 ýaşaýjynyň sperma hereketiniň päsgel bermegine sebäp bolup biljek SST-de laktatyň ýokary öndürilendigi we çykarylandygy habar berildi.Bu ýagdaýda sperma reologiýasynyň ähmiýeti, spermatozoidiň saýlanylmagynda we siňdirilmeginde däl-de, eýsem saklanmagynda öz beýanyny tapýar.
Sperma aglýutinasiýa nagşy, SST-de spermyň uzak saklanmagy üçin esasly düşündiriş hasaplanýar, sebäbi bu guşlarda sperm saklamagyň umumy nusgasy2,22,23.Bakst we başgalar.2 spermatozoidiň köpüsiniň biri-birine ýapyşyp, faşikulýar agregatlary emele getirýändigini we bir spermatozoidiň bedeninde CCM-de seýrek duş gelýändigini gördi.Beýleki tarapdan, Wen we başgalar.24 towukda SST lýumeninde has köp ýaýran spermatozoidleri we az spermatozoid tüýdüklerini synlady.Bu gözegçilikleriň esasynda, sperma aglýutinasiýasynyň ähtimallygy guşlaryň arasynda we şol bir boşlukda spermatozoidleriň arasynda tapawutlanýar diýip çaklamak bolar.Mundan başga-da, Wan Kreý we başgalar.9, aglýutirlenen spermatozoidleriň tötänleýin bölünmeginiň spermatozoidleriň fallop turbasynyň lýumenine kem-kemden girmegine jogapkärdigini öňe sürdi.Bu çaklama görä, aglýutinasiýasy pes bolan spermatozoidleri ilki SST-den çykarmaly.Bu nukdaýnazardan, spermatozoidleriň aglýutinasiýa ukyby hapa guşlarda sperma bäsleşiginiň netijelerine täsir edip biler.Mundan başga-da, aglýutirlenen sperma näçe uzak bölünse, şonça-da hasyllylyk saklanýar.
Birnäçe gözlegde spermatozoidleriň toplanmagy we jemlenmegi2,22,24-e syn edilse-de, SST-de kinematiki synlamagyň çylşyrymlylygy sebäpli jikme-jik beýan edilmedi.Witroda sperma aglýutinasiýasyny öwrenmek üçin birnäçe synanyşyk edildi.Inçe simler togalanýan tohum damjasyndan aýrylanda giň, ýöne wagtlaýyn birleşme syn edildi.Bu, uzyn köpürjigiň ýarym mäzine öýkünip, damjadan çykmagyna sebäp bolýar.3D çäklendirmeleri we gysga damja guratma wagtlary sebäpli tutuş blok çaltlyk bilen ýykyldy9.Häzirki gözlegde, Şarkashi towuklaryny we mikrofliid çiplerini ulanyp, bu towuklaryň emele gelşini we hereketini suratlandyryp bildik.Sperma paketleri semen ýygnanandan soň derrew emele geldi we spiralda hereket edip, akymda bolanda oňyn reologiýany görkezýär.Mundan başga-da, makroskopiki taýdan seredilende, izolirlenen spermatozoa bilen deňeşdirilende hereketiň çyzyklylygyny ýokarlandyrmak üçin sperma bukjalary hasaba alyndy.Bu, sperma aglýutinasiýasynyň SST girmezinden ozal bolup biljekdigini we sperma önümçiliginiň öň teklip edilişi ýaly stres sebäpli kiçijik bir çäk bilen çäklenmeýändigini görkezýär (Tingari we Lake12).Düwürtik emele gelende, spermatozoa birleşýänçä sinhronda ýüzýär, soňra guýruklary biri-birine baglanýar we spermatozonyň kellesi erkin bolýar, ýöne spermatozunyň guýrugy we distal bölegi ýelmeýän madda bilen birleşýär.Şonuň üçin bagyň erkin kellesi, galan bölegini süýräp, hereket üçin jogapkärdir.Sperma bukjalarynyň elektron mikroskopiýasy, köp sanly ýelmeşen material bilen örtülen sperma kellelerini görkezdi, bu sperma kelleleriniň saklanýan ýerine (SST) ýeteninden soň bolup biläýjek dynç alyş bukjalaryna birikdirilendigini görkezýär.
Sperm spermi akridin mämişi bilen reňklenende, sperm öýjükleriniň töweregindäki öýjükli ýelimleýji materialy floresan mikroskopda görmek bolýar.Bu madda, sperma paketleriniň daş-töweregindäki akymlar bilen süýşmezligi üçin daş-töweregindäki islendik ýüzlere ýa-da bölejiklere ýapyşmagyna we ýapyşmagyna mümkinçilik berýär.Şeýlelik bilen, gözegçiliklerimiz, spermatozoa ýeliminiň ykjam bukjalar görnüşindäki roluny görkezýär.Olaryň tok bilen ýüzmek we ýakyn ýerlere ýapyşmak ukyby sperma SST-de has uzak durmaga mümkinçilik berýär.
Rotşild25 gemositometri kamerany ulanyp, mikroskopyň dik we keseligine optiki oky bolan kamera arkaly fotomikograflary surata düşürip, bir damja asma damjada ýüzýän paýlanyşyny öwrenmek üçin gemositometri kamerasyny ulandy.Netijeler spermatozoidiň kameranyň ýüzüne çekilendigini görkezdi.Authorsazyjylar sperma bilen ýeriň arasynda gidrodinamiki täsirleriň bolup biljekdigini çaklaýarlar.Muny göz öňünde tutup, Şarkashi jüýje tohumynyň ýelmeşýän çukurlary emele getirmek ukyby bilen birlikde, tohumyň SST diwaryna ýapyşmagy we uzak wagtlap saklanmagynyň ähtimallygyny artdyryp biler.
Bccetti we Afzeliu26, sperm glikokaliksiň gamete tanamak we aglýutinasiýa üçin zerurdygyny habar berdiler.Forman10, guş tohumyny neýaminidaza bilen bejermek arkaly glikoprotein-glikolipid örtüklerindäki α-glikozid baglanyşyklarynyň gidroliziniň sperma hereketine täsir etmezden hasyllylygyň peselmegine sebäp bolandygyny synlady.Authorsazyjylar neýraminidazyň glikokaliksdäki täsiri, ýatgy-waginal çatrygynda sperma sekestrasiýasyna zyýan ýetirip, şeýlelik bilen hasyllylygy peseldýändigini öňe sürýärler.Gözegçilikler, neuraminidaz bejergisiniň sperma we oosit tanamagyny peseldip biljekdigini äsgermezlik edip bilmez.Forman we Engel10, towuklar neýraminidaza bilen bejerilen tohumlar bilen içerde tohumlandyrylanda hasyllylygyň peselendigini anykladylar.Şeýle-de bolsa, neuraminidaz bilen bejerilen sperma bolan IVF, towuklara gözegçilik etmek bilen deňeşdirilende hasyllylyga täsir etmedi.Authorsazyjylar sperma membranasynyň töweregindäki glikoprotein-glikolipid örtüginiň üýtgemegi, ýatgy-waginal çatrygynda sperma bölünişiginiň bozulmagy bilen spermyň tohumlandyrmak ukybyny peseldýär, bu bolsa öz gezeginde ýatgy-waginal birikmäniň tizligi sebäpli sperma ýitgisini ýokarlandyrýar, ýöne sperma we ýumurtga tanalmagyna täsir etmeýär diýen netijä geldiler.
Hindistanly Bakst we Bauchan 11 SST lýumeninde ownuk wezikulalary we membrananyň böleklerini tapdylar we bu granulalaryň käbiriniň sperma membranasy bilen birleşendigini gördüler.Authorsazyjylar bu gatnaşyklaryň spermatozoidleriň SST-de uzak wagtlap saklanmagyna goşant goşup biljekdigini öňe sürýärler.Şeýle-de bolsa, gözlegçiler bu bölejikleriň çeşmesini, CCT epitel öýjükleri bilen bölünip çykarylandygyny, erkek köpeliş ulgamy tarapyndan öndürilýändigini ýa-da spermyň özi öndürýändigini anyklamadylar.Şeýle hem, bu bölejikler aglýutinasiýa üçin jogapkärdir.Grützner we al27 epididimal epitel öýjükleriniň bir gözenekli ýarym ýollaryň emele gelmegi üçin zerur bolan belli bir belogy öndürýändigini we bölüp çykarýandygyny habar berdi.Şeýle hem, awtorlar bu bukjalaryň ýaýramagynyň epididimal beloklaryň täsirine baglydygyny habar berdiler.Nikson we al28 adnexanyň kislotaly sisteine ​​baý osteonektin belogyny bölüp çykarýandygyny anykladylar;SPARC gysga dykyz ehidnalarda we platipuslarda sperma çişleriniň emele gelmegine gatnaşýar.Bu şöhleleriň ýaýramagy bu belogyň ýitmegi bilen baglanyşyklydyr.
Häzirki gözlegde, elektron mikroskopiýa arkaly ultrastruktura seljermesi spermatozoidleriň köp mukdarda dykyz materiallara ýapyşandygyny görkezdi.Bu maddalar, ýelmeýän kelleleriň arasynda we töwereginde, ýöne guýruk sebitindäki pes konsentrasiýalarda jemlenýän aglýutinasiýa üçin jogapkärdir öýdülýär.Bu aglýutinleýji maddanyň tohum bilen birlikde erkek köpeliş ulgamyndan (epididimis ýa-da vas deferens) çykarylýandygyny çaklaýarys, sebäbi eýakulýasiýa wagtynda limfa we seminal plazmadan bölünip çykýan tohumlary görýäris.Guş spermatozoidleriniň epididimlerden we vas deferensinden geçip barýarka, beloklary baglamak we plazma lemma bilen baglanyşykly glikoproteinleri almak ukybyny goldaýan kämillik bilen baglanyşykly üýtgeşmeleriň bolýandygy habar berildi.Bu beloklaryň SST-de ýaşaýan sperma membranalarynda dowam etmegi, bu beloklaryň sperma membranasynyň durnuklylygynyň 30-a ýetmegine täsir edip biljekdigini we olaryň öndürijiligini 31 kesgitläp biljekdigini görkezýär.Ahammad et al32, erkek köpeliş ulgamynyň dürli böleklerinden (testirlerden distal vas deferensine çenli) alnan spermatozoidleriň, saklanyş temperaturasyna garamazdan suwuk saklanyş şertlerinde ýaşaýyş ukyplylygynyň ýokarlanýandygyny we towuklaryň ýaşaýyş ukybynyň emeli tohumlandyrylmadan soň fallop turbalarynda hem ýokarlanýandygyny habar berdi.
Şarkashi towuk sperma tohumlary, ehidnalar, platypuslar, agaç syçanlar, sugun alakalary we gwineýa doňuzlary ýaly beýleki görnüşlere garanyňda dürli aýratynlyklara we funksiýalara eýedir.Şarkasi towuklarynda spermatozoa paketleriniň emele gelmegi, ýekeje spermatozoa bilen deňeşdirilende ýüzmek tizligini peseltdi.Şeýle-de bolsa, bu bukjalar reologiki taýdan oňyn spermatozoidleriň göterimini ýokarlandyrdy we spermatozoidleriň dinamiki gurşawda özlerini durnuklaşdyrmak ukybyny ýokarlandyrdy.Şeýlelik bilen, netijelerimiz SST-de sperma aglýutinasiýasynyň uzak möhletli sperma saklanyşy bilen baglanyşyklydygy baradaky öňki teklibi tassyklaýar.Şeýle hem, sperma tohumlarynyň emele gelmegine SST-de sperma ýitgileriniň tizligini gözegçilikde saklap biljekdigini çaklaýarys, bu sperma bäsleşiginiň netijesini üýtgedip biler.Bu çaklama görä, pes aglýutinasiýa ukyby bolan spermatozoa ilki SST-ni çykarýar, ýokary aglýutinasiýa ukyby bolan spermatozoa nesilleriň köpüsini öndürýär.Bir gözenekli sperma paketleriniň emele gelmegi peýdaly we ene-atanyň gatnaşygyna täsir edýär, ýöne başga bir mehanizm ulanýar.Ehidnalarda we platipuslarda spermatozoa şöhläniň öňe gidiş tizligini ýokarlandyrmak üçin biri-birine parallel ýerleşdirilýär.Ehidnalar toplumy bir spermatozoa garanyňda üç esse çalt hereket edýär.Ehidnalarda şular ýaly sperma düwürtikleriniň emele gelmegi, agalygy dowam etdirmek üçin ewolýusiýa uýgunlaşmasydyr, sebäbi aýallar jyns gatnaşyklary we adatça birnäçe erkekler bilen jübütleşýärler.Şonuň üçin dürli eýakulýasiýalardan çykýan spermatozoa, ýumurtganyň tohumlandyrylmagy üçin güýçli bäsleşýär.
Şarkasi towuklarynyň aglýutirlenen spermatozoalary, witrodaky spermatozoidleriň özüni alyp barşyny aňsat öwrenmäge mümkinçilik berýänligi üçin peýdaly hasaplanýan faza kontrast mikroskopiýasy arkaly göz öňüne getirmek aňsat.Sperma tohumynyň emele gelmegi, sharkasi towuklarynyň köpelmegine kömek edýän mehanizm, käbir spermatozoidleriň ýumurtga ýetmegine kömek edip, agaç syçanlary ýaly kooperatiw sperm häsiýetini görkezýän käbir plasental süýdemdirijilerden tapawutlanýar.özüňi subut etmek üçin.altruist häsiýet.Öz-özünden tohumlandyrma 34. Spermatozoiddäki hyzmatdaşlygyň başga bir mysaly keýik syçanlarynda tapyldy, bu ýerde spermatozoidler genetiki taýdan baglanyşykly spermatozoidleri kesgitläp we birleşdirip, baglanyşyksyz spermatozoa35 bilen deňeşdirilende tizligini ýokarlandyrmak üçin kooperatiw toparlaryny döredip bildi.
Bu gözlegde alnan netijeler, aýal-gyzlaryň spermatozoidleri SWS-de uzak wagtlap saklamak teoriýasyna ters gelmeýär.Gözlegçiler, sperma öýjükleriniň SST-e uzak wagtlap epitel öýjükleriniň akymynda hereket etmegini dowam etdirýändiklerini we belli bir wagtdan soň sperma öýjükleriniň energiýa dükanlarynyň tükenip, ownuk molekulýar agramly maddalaryň çykarylmagyna mümkinçilik berýän tizligiň peselmegine sebäp bolýandygyny habar berdiler.spermatozoidiň energiýasy SST lýumeninden suwuklyk akymy bilen fallop turbasynyň boşlugy.Häzirki gözlegde, bir spermyň ýarysynyň akýan suwuklyklara garşy ýüzmek ukybyny görkezendigini we olaryň bukjadaky ýelmeşmeginiň oňyn reologiýany görkezmek ukybyny ýokarlandyrandygyny gördük.Mundan başga-da, maglumatlarymyz Matsuzaki we başgalaryň maglumatlaryna laýyk gelýär.SST-de laktat sekresiýasynyň ýokarlanmagy ýaşaýjylaryň sperma hereketini saklap biljekdigini habar berdi.Şeýle-de bolsa, netijelerimiz, SST-de özlerini alyp barşyny düşündirmek maksady bilen mikrokaneliň içinde dinamiki gurşawyň barlygynda sperma hereketli baglanyşyklarynyň emele gelşini we olaryň reologiki häsiýetini suratlandyrýar.Geljekki gözlegler, aglýutinleýji serişdäniň himiki düzümini we gelip çykyşyny kesgitlemäge gönükdirilip bilner, bu şübhesiz gözlegçilere suwuk tohumlary saklamagyň we hasyllylygyň dowamlylygyny ýokarlandyrmagyň täze usullaryny ösdürmäge kömek eder.
Gözlegde sperma donory hökmünde 30 hepdelik 15 ýalaňaç boýunly erkek sharkasi (gomozigoz agalyk ediji; Na Na) saýlandy.Guşlar, Müsüriň Aşit gubernatory, Aşit uniwersitetiniň Oba hojalygy fakultetiniň gözleg guş fermasynda terbiýelendi.Guşlar aýratyn kapasalarda (30 x 40 x 40 sm) ýerleşdirilip, ýeňil programma (16 sagat ýagtylyk we 8 sagat garaňkylyk) tabşyryldy we 160 g çig belok, 2800 kkal metabolizlenýän energiýa, hersi 35 g kalsiý bolan iýmit berildi.Iýmitiň bir kilogramy üçin 5 gram fosfor bar.
36, 37-nji maglumatlara görä, erkeklerden garyn massaagey bilen tohum ýygnaldy.3 günüň dowamynda 15 adamdan jemi 45 semen nusgasy ýygnaldy.Semen (n = 15 / gün) derrew 1: 1 (v: v) kaliý difosfat (1,27 g), monosodium glýutamat monohidrat (0,867 g), fruktoza (0,5 d) suwuk natriý bolan Belswil guş semen Diluent bilen suwuklandyryldy.asetat (0,43 g), tris (gidroksimetil) aminometan (0,195 g), kaliý sitrat monohidrat (0.064 g), kaliý monofosfat (0.065 g), magniý hlorid (0.034 g) we H2O (100 ml), pH = 7, 5, osmolarity 333 mOsm / kg.Suwuklandyrylan semen nusgalary ilki bilen tohumyň hilini (çyglylygyny) üpjün etmek üçin ýeňil mikroskopda gözden geçirildi we ýygnalandan soň ýarym sagadyň dowamynda ulanylýança 37 ° C suw wannasynda saklandy.
Spermatozoidleriň kinematikasy we reologiýasy mikrofliid enjamlarynyň ulgamy arkaly beýan edilýär.Semen nusgalary Beltswil guşlaryndaky Diluentde 1: 40-a çenli suwuklandyryldy, mikrofliid enjamyna ýüklendi (aşaga serediň) we kinetiki parametrler öň mikrofliidiki häsiýetlendirmek üçin işlenip düzülen “Computerized Semen Analysis” (CASA) ulgamy arkaly kesgitlenildi.suwuk metbugatda spermatozoidleriň hereketi barada (Mehaniki in Engineeringenerçilik bölümi, In Engineeringenerçilik fakulteti, Assiut uniwersiteti, Müsür).Plagini http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39 salgysyndan göçürip alyp bilersiňiz.Egrilik tizligi (VCL, μm / s), çyzykly tizlik (VSL, μm / s) we ortaça traýektoriýa tizligi (VAP, μm / s) ölçenildi.Spermatozoidiň wideolary Tucson ISH1000 kamerasyna 3 sekuntda 30 fps tizlikde tersine Optika XDS-3 faza kontrast mikroskopy (40x maksatly) ulanylyp alyndy.Mysal üçin azyndan üç ugry we 500 sperma traýektoriýasyny öwrenmek üçin CASA programma üpjünçiligini ulanyň..Azga alnan wideo öýde öndürilen CASA ulanylyp gaýtadan işlenildi.CASA pluginindäki hereketiň kesgitlemesi, spermyň akym tizligi bilen deňeşdirilende ýüzmek tizligine esaslanýar we gapdal hereket ýaly beýleki parametrleri öz içine almaýar, sebäbi munuň suwuklyk akymynda has ygtybarlydygy ýüze çykaryldy.Reologiki hereket, sperma öýjükleriniň suwuklyk akymyna garşy hereketi hökmünde häsiýetlendirilýär.Reologiki aýratynlyklary bolan spermatozoa hereketli spermatozoidleriň sanyna bölünýärdi;Dynç alýan we konwektiw hereket edýän spermatozoidler sanardan aýryldy.
Ulanylan ähli himiki maddalar, başgaça bellenilmedik bolsa, Elgomhoria Pharmaceuticals-dan (Kair, Müsür) alyndy.Enjam El-sherry we başganyň aýdyşy ýaly öndürildi.40 üýtgetmeler bilen.Mikrokanelleri ýasamak üçin ulanylýan materiallara aýna tabaklar (Howard Glass, Worcester, MA), SU-8-25 negatiw garşylyk (MicroChem, Newton, CA), diaseton alkogoly (Sigma Aldrih, Steinheim, Germaniýa) we poliaseton degişlidir.-184, Dow Korning, Midland, Miçigan).Mikrokaneller ýumşak daşbasma usuly bilen ýasalýar.Ilki bilen, islenýän mikrokannel dizaýny bilen açyk gorag ýüz maskasy ýokary çözgütli printerde çap edildi (Prismatik, Kair, Müsür we Pacificuwaş umman sungaty we dizaýny, Markham, ON).Ussalar aýna tabaklardan substrat hökmünde ýasaldy.Tabaklar asetonda, izopropanolda we deionizirlenen suwda arassalanyp, soňra 20 mkm SU8-25 gatlagy bilen örtük bilen örtüldi (3000 rpm, 1 min).Soňra SU-8 gatlaklary ýuwaşlyk bilen guradyldy (65 ° C, 2 min we 95 ° C, 10 min) we 50 s UV şöhlelenmesine sezewar edildi.Ekspozisiýadan soň 65 ° C we 95 ° C-de 1 minut we 4 minutda açyk SU-8 gatlaklaryny birleşdirmek üçin bişiriň, soňra diaseton spirtiniň ösüşi 6,5 minut.SU-8 gatlagyny hasam berkitmek üçin wafli (15 minut üçin 200 ° C) gaty bişiriň.
PDMS monomer bilen gatylaşdyryjyny 10: 1 nisbatynda garyşdyrmak arkaly taýýarlandy, soňra vakuum desikatorda peseldi we SU-8 esasy çarçuwasyna guýuldy.PDMS peçde (120 ° C, 30 min) bejerildi, soňra kanallar kesildi, ussa bilen aýryldy we mikrokaneliň girelgesine we çykyşyna turbalaryň birikdirilmegi üçin deşildi.Ahyrynda, PDMS mikrokanelleri başga ýerlerde beýan edilişi ýaly göçme korona prosessoryny (Elektro-Tehniki Önümler, Çikago, IL) ulanyp, mikroskop slaýdlaryna hemişelik birikdirildi.Bu gözlegde ulanylýan mikrokanel 200 µm × 20 µm (W × H) ölçäp, uzynlygy 3,6 sm.
Mikrokaneliň içindäki gidrostatik basyş bilen ýüze çykýan suwuklyk akymy, giriş suw howdanyndaky suwuklyk derejesini rozetkadaky 39h39 beýiklik tapawudyndan ýokary saklamak arkaly gazanylýar (1-nji surat).
bu ýerde f gönüburçly kanaldaky laminar akym üçin f = C / Re hökmünde kesgitlenýän sürtülme koeffisiýenti, bu ýerde C kanalyň aspektine baglylykda hemişelik, L mikrokaneliň uzynlygy, Vav mikrokaneliň içindäki ortaça tizlik, Dh kanalyň gidrawliki diametri, g - agyrlyk güýjüniň tizlenmesi.Bu deňlemäni ulanyp, kanalyň ortaça tizligini aşakdaky deňleme arkaly hasaplap bolar: