сперматозоид

(от сперма и греч. zoon — живое существо), спермий, живчик, зрелая гаплоидная муж. половая клетка животных и мн. растит, организмов. С. открыт А. Левенгуком в 1677 в сперме млекопитающих. Термин введён К. М. Бэром в 1827. С. образуются в результате сперматогенеза и оплодотворяют яйца. После слляния С. с яйцом возникает зигота и начинается развитие зародыша.

У животных длина С. обычно десятки и сотни мкм, в частности у насекомых — до неск. мм. Ср. объём С. человека 16—19 мкм3. Число С, образующихся в течение жизни, у мн. видов коловраток не более 100; у человека и кролика максимум дневной продуктивности С. 10⁸, у лошади и свиньи — св. 10¹⁰. С. делятся на жгутиковые и безжгутиковые. Типичные жгутиковые С. свойственны всем позвоночным и большинству беспозвоночных; жгутик (хвост, бич) обеспечивает им поступат. движение в жидкой среде (при наружном осеменении в воде, при внутреннем — в жидком содержимом половых путей). Они имеют короткую (разл. формы) головку, в к-рой расположено ядро, содержащее отцовский наследств, материал. Продолжительность существования С. во влагалище женщины до 2,5 ч, в шейке матки 48 ч, в половых путях кролика до 30 ч, лошади 5—6 сут, у птиц до 3 нед, у пчелы до 3— 4 лет. На переднем конце головки обычно находится акросома, обеспечивающая проникновение С. через яйцевые оболочки. За головкой, иногда после короткой шейки, располагается промежуточный отдел С, переходящий в нитевидный жгутик. У С. большинства видов промежуточный отдел короткий, содержит проксимальную и дистальную центриоли, окружённые кольпом из 4—10 митохондрий, генерирующих энергию для движения жгутика. У малощетинковых червей, моллюсков и насекомых митохондрии сильно изменяются и образуют в совокупности побочное ядро. Жгутик С. по строению сходен со жгутиками простейших и ресничками мерцат. эпителия многоклеточных животных. От дистальной центриоли отходит осевая нить (аксонема), содержащая пучок фибрилл. Обычно их бывает 11, причём в центре располагаются 2 одинарные фибриллы, а по периферии— 9 двойных. Сокращение осевой нити обеспечивает биение жгутика и перемещение С. Осевая нить жгутика содержит белки, подобные актину и миозину скелетных мышп и способные расщеплять АТФ. У мн. животных в семенниках обнаруживаются неск. видов атипичных С, образующихся при нарушениях сперматогенеза. Безжгутиковые С, свойственные нек-рым червям, многоножкам, ракообразным и клещам, характеризуются большим разнообразием строения, нек-рые из них способны к амебоидным движениям. У реликтового термита (Mastotermes darwiniensis) обнаружены единственные в животном мире многожгутиковые С. (ок. 100 малоподвижных жгутиков, С. без акросомы).

У растений подвижные жгутиковые С. часто наз. антерозоидами. У большинства семенных растений С. безжгутиковые, активно не двигаются, их обычно наз. спермиями. С. зелёных и бурых водорослей, нек-рых низших грибов, мхов, папоротников, хвощей, плаунов, полушников, селагинелл, саговников и гинкго имеют два или много жгутиков. В отличие от др. клеток растений С. не имеют целлюлозной оболочки, в большинстве случаев очень мелкие, исключая С. нек-рых саговников, у к-рых они достигают 300 мкм в диаметре.

↑ Схема строения сперматозоида млекопитающих: 1 — головка; 2 — шейка; 3 — промежуточный отдел; 4 — жгутик (хвост); 5 — акросома; 6 — головной чехлик; 7 — ядро; 8 и 9 — проксимальная и дистальная центриоли; 10 — митохондриальная спираль; 11 — осевая нить. .

↑ Сперматозоиды: 1 — кролика; 2 — крысы; 3 — морской свинки: 4 — человека; 5 — десятиногого рака; 6 — паука; 7 — жука; 8 — хвоша; 9 — мха; 10 — папоротника.