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精子“欺騙”科學(xué)家300多年,!研究顯示:精子鉆頭一樣螺旋前進(jìn)

 柳家李紅 2021-09-19

從生物學(xué)上來講,我們每個人都從一個受精卵發(fā)育而來,。

可能在宏觀的角度中,,懷孕就是兩個人一起努力的結(jié)果,但在微觀視覺中,,卵子受精的過程競爭相當(dāng)激烈,。一個胚胎只需要一個精子和一個卵子結(jié)合,,但實際上在女性的每一次受孕中,,會有上千萬甚至上億個精子一起行動,爭奪一個成功的名額,。

300多年前,,人類對女性受孕的認(rèn)知尚且停留在宏觀層面,直到列文虎克用顯微鏡觀察到精子的存在,,并觀察到它們類似于“小蝌蚪”的外形和“左右搖擺”的運動方式,,科學(xué)家們才開始向胚胎方向研究。

在《科學(xué)進(jìn)展》雜志發(fā)布了一篇關(guān)于精子運動軌跡的文章后,,人類才打破了300多年來的認(rèn)知,,知道精子并不是像蛇或者鰻魚那樣“左右搖擺”著運動,而是“螺旋式”前進(jìn),。

發(fā)現(xiàn)精子

1677年,,人類首次觀察到了精子的形態(tài),并將它描述為一種有“長尾巴”和“大頭”的微生小蟲,。

第一次觀察到精子的人是來自荷蘭的安東尼·列文虎克,。

安東尼·列文虎克是荷蘭顯微鏡學(xué)家、微生物學(xué)的開拓者,,生卒均于荷蘭代爾夫特,。由于勤奮及本人特有的天賦,他磨制的透鏡遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過同時代人,。其一生磨制了400多個透鏡,,有一架簡單的透鏡,其放大率竟達(dá)270倍,。其主要成就:首次發(fā)現(xiàn)微生物,,最早記錄肌纖維、微血管中血流,。

列文虎克用自己收集到的樣本,,透過當(dāng)時的顯微鏡觀察到很多還在運動的微型生物,就像是蛇或者鰻魚,。他驚訝于自己的發(fā)現(xiàn),,并把觀察到的現(xiàn)象畫了下來,,描繪了精子大致外形和運動方式。

至此,,人類對于精子的認(rèn)識初步形成,。

左右搖擺運動?搞錯了,!

精子的發(fā)現(xiàn)公布后,,很多科學(xué)家對它的“身份”進(jìn)行猜測,有過“精蟲”一說,,也有人將它看作腸道蠕蟲,,還有人認(rèn)為精子就是單純的“攪拌機”,只是為了減緩凝固作用,。

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后來,,人類發(fā)現(xiàn)了卵子,并知道了受孕(受精卵形成)過程,,對精子的認(rèn)識終于有了質(zhì)的轉(zhuǎn)變,。人類關(guān)于精子的認(rèn)知越來越全面且深入,但對于精子運動方式的看法始終保持不變,。

但在《科學(xué)進(jìn)展》雜志里,,一項研究成果的發(fā)布推翻了300多年的傳統(tǒng)認(rèn)知,闡明精子的運動并非“左右搖擺”,,而是像鉆頭一樣螺旋前進(jìn),。

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這一研究結(jié)果將被精子“欺騙”的科學(xué)家們從深深的誤解中拉出來,向世界“澄清”精子的運動方式,,刷新人類傳統(tǒng)認(rèn)知,。

利用最現(xiàn)金最先進(jìn)的3D顯微鏡觀察和數(shù)學(xué)技術(shù)還原,專家終于發(fā)現(xiàn)了精子的真實運動方式,。精子就像是在大頭尖端定了一個點,,然后根據(jù)這個點不斷旋轉(zhuǎn)頭部,后面的尾巴沿著一個方向一起旋轉(zhuǎn)運動,。

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為什么這樣“鉆”

在新的研究中,,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)精子的頭部和尾巴似乎各有一套運動方式。從精子運動的重組的三維效果動圖來看,,它的頭部一直在根據(jù)固定的軸點不停地旋轉(zhuǎn),,但尾巴卻是跟隨頭部單側(cè)擺動,推動精子整體向前,。

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這樣的運動方式和受孕條件有關(guān),。

在受孕過程中,精子是在做“逆向運動”,而且所處的環(huán)境非常艱難,。不管是精子運動環(huán)境還是受精的途中,,真正屬于液體的東西非常少,極其容易“被凝固”,,然后死亡,。為了穿過重重黏膩的障礙,成功找到卵子,,它們需要努力扭動身體,,找到一切可以“鉆”的空隙,向前行進(jìn),。并且在這一過程中,,它們的“活力”決定了自己“生死”。

男性一次排出的精子數(shù)量以千萬記,,根據(jù)體制的不同,,一般是6千萬個及以上,。但女性的卵子只有一個,,且到達(dá)卵子附近需要“長途跋涉”。只有不斷運動,,才有可能擠走其它“競爭者”,,成為最后的贏家,而螺旋式的往前無疑是最省力的,。

人體自帶的免疫系統(tǒng)管理有時候會將精子當(dāng)成外來入侵者處理,,分泌其它酸性物質(zhì)影響其活性,同時人體的細(xì)胞纖毛會阻擋精子的前進(jìn),。做螺旋式運動,,可以有效自己減少與輸卵管其它細(xì)胞的接觸,防止半路“夭折”,。

所以,,為了最省力的鉆進(jìn)黏膩的液體、穿過長長的輸卵管到達(dá)子宮內(nèi),,精子需要采用最佳的運動方式前進(jìn),。

擴展

當(dāng)一些不那么強壯的精子被白細(xì)胞半路攔截,余下的精子終于到達(dá)卵子附近,,可以參與受精這一環(huán)節(jié),。但并不是第一個到達(dá)的精子就一定能成功進(jìn)入到卵子中,發(fā)育成胚胎,。

卵子不是來者不拒的,,它也會選擇自己“喜歡的對象”與其結(jié)合。所以卵子的表面分布著一層卵黃透明帶,阻隔精子的隨意進(jìn)入,。這時候,,精子需要用頭部接觸卵子表面的透明帶,釋放一種可以溶解透明帶物種的酶,,并通過被溶解的點進(jìn)入到卵細(xì)胞中,。

在這一過程中,一個精子所分泌的酶可能不足以將卵子表面的透明帶溶解出空隙,,所以會有很多精子一起上前運作,。等到一個精子終于突破透明帶,進(jìn)入到卵子中,,透明帶會將被突破的缺口恢復(fù),,不再接受其他精子的進(jìn)入。

受精后,,受精卵會通過輸卵管到達(dá)子宮內(nèi),,然后發(fā)育成胚胎。9-10個月后,,新的嬰兒就可以降生了,。

由此可知,現(xiàn)在的你就是那個在人生最起始的道路上打敗千億兄弟姐妹,、成功拔得頭籌的天選之子,!

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