Сперма: состав, свойства и биология¶

Сперма (от греч. σπέρμα — «семя») — жидкость, выделяемая мужскими половыми железами и содержащая мужские половые клетки — сперматозоиды. В биологии и медицине для обозначения этой жидкости чаще используется термин «семенная жидкость» или «эякулят». Сперма является носителем генетического материала мужчины и обеспечивает транспорт, питание и защиту сперматозоидов во время их продвижения по женским половым путям.

¶Терминология

В строгом научном смысле понятия «сперма» и «семенная жидкость» близки, но не полностью тождественны. Сперма — это совокупный продукт, включающий собственно сперматозоиды и жидкую часть — семенную плазму. В разговорной речи и в ряде научно-популярных источников термины используются как синонимы. Международные медицинские классификации (например, руководства Всемирной организации здравоохранения по анализу эякулята) оперируют термином «эякулят».

¶Состав

Сперма представляет собой неоднородную коллоидную систему. Её основу составляет вода (около 90–95 %), в которой растворены и взвешены органические и неорганические компоненты.

Основные составляющие:

• Сперматозоиды — мужские гаметы, составляющие в норме от 1 до 5 % объёма эякулята. Каждый сперматозоид имеет головку с ядром, шейку и хвост, обеспечивающий подвижность.
• Секрет семенных пузырьков — наиболее объёмная фракция (до 50–65 %), богатая фруктозой, служащей источником энергии для сперматозоидов.
• Секрет предстательной железы — содержит ферменты, лимонную кислоту, цинк, простагландины.
• Секрет бульбоуретральных (куперовых) желёз — небольшой по объёму, обеспечивает смазку уретры.

Химический состав включает белки, аминокислоты, ферменты (например, кислую фосфатазу), липиды, гормоны, а также ионы натрия, калия, кальция, магния, хлора и цинка. Свежевыделенная сперма имеет слабощелочную реакцию (pH около 7,2–8,0), что нейтрализует кислую среду влагалища.

¶Физические свойства

Сперма — вязкая, слегка опалесцирующая жидкость серовато-белого или молочного цвета. В течение 15–30 минут после выделения она разжижается под действием ферментов предстательной железы, переходя из гелеобразного состояния в жидкое. Объём одной порции эякулята у взрослого мужчины в норме составляет примерно 2–5 мл. Характерный запах обусловлен продуктами распада спермина — вещества, содержащегося в семенной плазме.

¶Сперматогенез и образование

Сперматозоиды образуются в извитых семенных канальцах яичек в процессе сперматогенеза, занимающего около 70–75 дней. Полный цикл включает фазы размножения, роста, созревания и формирования. Зрелые сперматозоиды накапливаются в придатке яичка, где приобретают подвижность и способность к оплодотворению. При эякуляции они смешиваются с секретами добавочных желёз, формируя сперму.

¶Функции

Основные биологические функции спермы:

• Транспортная — перенос сперматозоидов к месту оплодотворения.
• Питательная — фруктоза и другие вещества обеспечивают энергию для движения гамет.
• Защитная — буферные системы поддерживают оптимальный pH, а антимикробные компоненты подавляют часть патогенов.
• Оплодотворяющая — при слиянии сперматозоида с яйцеклеткой происходит передача отцовского генома.

¶Показатели фертильности

Качество спермы оценивают по нескольким параметрам, определяемым при спермограмме:

Отклонения от этих значений могут указывать на мужское бесплодие и служат основанием для дальнейшего обследования.

¶Значение в медицине и биотехнологии

Сперма используется в репродуктивной медицине: при искусственной инсеминации, в программах экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Существуют банки спермы, где образцы доноров хранятся в криоконсервированном виде при температуре около −196 °C в жидком азоте. Криоконсервация позволяет сохранять жизнеспособность гамет десятилетиями.

В судебной медицине исследование спермы применяется для установления факта полового контакта и идентификации личности по ДНК. В животноводстве искусственное осеменение с использованием разбавленной и замороженной спермы производителей — стандартная практика.

¶Заболевания и нарушения

Патологии, связанные со спермой, включают:

• Олигоспермию — уменьшение объёма эякулята;
• Азооспермию — отсутствие сперматозоидов;
• Астенозооспермию — снижение подвижности гамет;
• Тератозооспермию — увеличение доли аномальных форм.

Причинами могут быть инфекции, гормональные нарушения, варикоцеле, воздействие радиации, токсинов, а также возраст и образ жизни. Сперма может служить путём передачи ряда инфекций, включая ВИЧ, гепатиты B и C, что учитывается при донорстве.

¶Источники

• Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека.
• Учебники по гистологии, эмбриологии и цитологии.
• Медицинские справочники по урологии и андрологии.