Лого на Електронний підручник

АКУШЕРСТВО, ГІНЕКОЛОГІЯ ТА БІОТЕХНОЛОГІЯ ВІДТВОРЕННЯ ТВАРИН

Електронний посібник

Головна

Анотація

Теоретичні відомості

Глосарій

Список використаних джерел

Додатки

Укладачі

 

1. ШТУЧНЕ ОСІМЕНІННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН

 

 

1.5. Фізіологія і біохімія сперми. Методи оцінки якості сперми.

1.5.1. Склад і видові особливості сперми.

1.5.2. Спермії, їх будова і співвідношення в еякуляті, хімічний склад сперми, рух сперми.

1.5.3. Дихання і гліколіз (фруктоліз) сперміїв.

1.5.4. Дія на спермії умов зовнішнього середовища.

1.5.5. Візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками.

1.5.6. Мікроскопічна оцінка якості сперми.

 

1.5.1. Склад і видові особливості сперми.

 

Запліднюваність самок в значній мірі залежить від якості застосовуваної сперми. Тому одержану сперму застосовують після попереднього її оцінювання, на підставі якого встановлюють репродуктивну можливість плідників.

Сперма ссавців є складною біологічною рідиною, що утворюється під час еякуляції із сперміїв (сперматозоїдів) – статевих клітин самця і секретів придатка та додаткових статевих залоз – передміхурової, міхурцевих, цибулинно-сечівникових та уретральних. Складна природа сперми, що обумовлена участю у її утворенні різних залозистих структур, накладає свій відбиток на її фізіологію та біохімію. Сперма, виділена самцем за одну садку, називається еякулятом. Співвідношення між об’ємом сперміїв та плазми у спермі різних видів тварин різне. Так, у барана спермії складають до 30% об’єму еякуляту, а у кнура і жеребця – лише 2–7%. У спермі сільськогосподарських тварин існує зворотний зв’язок концентрації сперміїз об’ємом еякуляту. Найбільші спермії у дрібних співучих птахів та у дрібних земноводних. Спермій зяблика досягає 300 мкм у довжину, південноєвропейської жаби круглоязичника – 2250 мкм, у бугая і барана довжина сперміїв – 75–80 мкм, у цапа – 60–65, жеребця – 50–60, кнура – 50–55 мкм.

 

1.5.2. Спермії, їх будова і співвідношення в еякуляті, хімічний склад сперми, рух сперми

Рис. 1. Схема будови спермія:

1 – мембрана; 2 – акрозома;

3 – границя акрозоми; 4 – ядерна оболонка; 5 – передня центріоля;

6 – задня центріоля; 7 – товста фібрильна нитка; 8 – спіральна нитка;

9 – осьова нитка; 10 – розріз осьової нитки; 11 – тонке покриття осьової нитки хвоста; 12 – осьова нитка хвоста; 13 – кінець хвоста (мембрана відсутня)

 

Спермій є однією з найменших клітин організму. Він складається з голівки, шийки, тіла та довгого хвостика (рис. 1) Дві останні частини утворюють джгутик (аксонему) спермія. Кожна структура спермія виконує відповідну функцію: генетичну (голівка), збудження руху (шийка), метаболічну (тіло) й рухову (хвостик).

Голівка спермія має форму овальної пластинки, вдавленої з одного боку і випуклої з другого. Вона поступово звужується спереду назад. Основну частину голівки займає ядро, оточене тонким шаром протоплазми. Статеві клітини (гамети) містять половиний набір хромосом. У спермі бугая їх 30 пар, барана, кнура – 20, жеребця – 33. Кожній хромосомі у спермії відповідає аналогічна у яйцеклітині. Зверху голівка спермія вкрита тонкою ліпопротеїдною оболонкою, яка продовжується на шийку, тіло і хвіст. Під цією оболонкою на передній частині голівки є подвійний ковпачок – акрозома, що накриває 2/3 голівки.

У шийці спермія розташовані проксимальна, дистальна центросома і між ними шар протоплазми. Шийка – найбільш ламка частина спермія. Від дистальної центросоми відходить осьова нитка, що проходить вздовж усього тіла і хвостика спермія. Вона складається з двох центральних волоконець, оточених двома шарами периферійних фібрил (по 9 у кожному).

В ділянці хвостика зовнішні фібрили поступово тоншають і стають однакової товщини з внутрішніми. Спіральна нитка тут потрійна, вона не містить мітохондрій і закінчується разом з ліпопротеїдною оболонкою, не доходячи 3 мкм до кінця хвостика. Кінчик хвостика складається з оголених волокон осьової нитки, які можуть розходитися.

Хімічний склад сперміїв. Спермії містять 75,4% води і 24,6% сухих речовин, переважнобілків, ліпідів і мінеральних речовин (рис. 2). Суха маса одного знежиреного спермія складає біля 2–2,5×10–8 мг.

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Хімічний склад сперміїв

 

Голівка спермія на 9% складаеться з білка, 3/4 якого складають нуклеопротеїди та 1/4 ліпопротеїди (нуклеопротеїд – комплексна сполука нуклеїнової кислоти з простим білком). Нуклеїнова кислота голівок сперміїв за своєю будовою є дезоксирибонуклеїновою. Зв’язок між ДНК та протамінами електростатичний – позитивно заряджені аміногрупи протамінів взаємодіють з негативно зарядженими фосфатними групами ДНК. При цьому короткі ланцюжки протаміну обмотуються навколо подвійної спіралі ДНК (рис. 3).

 

Рис. 3. ДНК – носій спадковості

 

Серед амінокислот у сперміях найбільше аргініну, значно менше цистину, лейцину, лізину, аланіну, гліцину, глютамінової кислоти та інших амінокислот (рис. 4).

 

Рис. 4. Амінокислоти, що входять до складу спермія

 

У голівці спермія є два білки: нуклеопротеїд і ліпопротеїд. Нуклепротеїд зосереджений головним чином у ядрі, а ліпопротеїд – у акрозомі. Тут також виявлено вуглеводи з групи мукополісахаридів, нейрамінову кислоту, ферменти кислу фосфатазу і гіалуронідазу. Крім того, у голівці спермія містяться невеликі кількості вільного ліпіду, солей та інших речовин. Особливо високий у них вміст фосфору, який знаходиться в складі ДНК.

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: ADN_animation

Рис. 3. Головні компоненти головки спермія – ДНК носій спадковості

Тіло і хвостова частина спермія на 73% складається з простих білків і на 23% ліпідів. Основна маса ліпідів фосфоліпідного характеру, певну частину складає лецитин. Із жирних кислот, що входять до складу ліпідів, 40,9% припадає на пальмітинову кислоту, 26,4% – на міристинову, 12,9% – на стеаринову, 10,5% – на олеїнову, 7,4% – лінолеву, решту – 1,9% – складають пальмітоолеїнова, лауринова, пентадецилова та маргаринова кислоти.

Біля 90% маси сперми складає вода, найнижчий уміст її у спермі барана (85%) і найвищий (98%) – у спермі жеребця. Сперма тварин, особливо барана, містить високі концентрації білка. У білках сперми найбільше аргініну, лейцину, лізину, цистину і глютамінової кислоти, а серед ліпідів найбільше лецитину, що відзначається високим вмістом фосфору.

Серед органічних сполук важлива роль належить фруктозі та глюкозі. Сперма багата на такі складні органічні сполуки, як лактацидоген, фосфаген, холестерин, сечовина, холін, лимонна кислота (табл. 8). У спермі містяться великі кількості таких вітамінів групи В, як тіамін, рибофлавін, пантотенова кислота, ніацин; у спермі бугая та барана високі концентрації аскорбінової кислоти. Сперма багата ферментами.

 

 

 

 

 

 

Таблиця 8

 

Фізико-хімічна характеристика сперми окремих видів тварин

(за Т. Манном, М. Шергіним, В. Яблонським)

 

Показники

Види тварин

Бугай

Баран

Кнур

Жеребець

Осмотичний тиск, атм.

8,4

9,0

8,4

7,8

Депресія точки замерзання, ºС

–0,62

–0,66

–0,61

–0,57

Питома вага

1.035

2,030

1,0239

1,10–1,30

Концентрація водневих іонів

6,8

6,9

7,4

7,4

Вода, %

90

85

95

96

Білок, г/л

58

100

38

10,4–22,0

Ліпіди, ммоль/л

1,77

5,20

0,35

0,47

Фруктоза, ммоль/л

26,6–83,25

18,3–28,8

0,30–3,99

0–0,36

Сорбіт, ммоль/л

0,55–7,75

1,44–6,15

0,33–0,45

1,75–3,38

Глюкоза, ммоль/л

1,11–11,1

1,11–4,71

0,47–2,22

0,66–1,83

Лимонна кислота, ммоль/л

37800

6766

6825

3465

Інозит, ммоль/л

3,50

2,22

36,90

2,08

Молочна кислота, ммоль/л

3,21–6,99

13,98

2,33

1,66

Аскорбінова кислота, ммоль/л

375,0

280,0

168,0

 

Фосфор загальний, ммоль/л

26–40

114,3

19,3

6,12

Калій, ммоль/л

57,8

22,26

25,42

16,32

Натрій, ммоль/л

120,84

62,03

123,54

33,93

Кальцій, ммоль/л

9,68

4,50

22,16

4,98

Хлор, ммоль/л

72,3

15,6

109

158,6

 

Рух сперміїв. Характерною рисою сперміїв ссавців є їх рухливість, яка має важливе значення у процесі запліднення.

browser does not support the video tag.

 browser does not support the video tag.

Рух сперміїв

 

Швидкість руху сперміїв залежить від навколишнього середовища і його температури. За температури 38–40°С спермії бугая рухаються з швидкістю 5,6 мм за хв, барана – 4,6 мм, жеребця – 5,22 мм, кнура – 2,8 мм, пса – 2,58 мм, півня – 1,02 мм. Рух спермія здійснюється внаслідок ударів джгутика об навколишню рідину і обертання навколо своєї осі. Імпульс до скорочення джгутика зароджується у проксимальній центріолі шийки. Внаслідок ритмічних хвилеподібних ударів хвостика спермія він наче відштовхується, а дещо скошена форма голівки та спіральна покресленість поверхні джгутика обумовлює його обертання навколо поздовжньої осі. Спермій при цьому гвинтоподібно рухається вперед. Розрізняють три види руху сперміїв: прямолінійно-поступальний, манежний та коливальний. У свіжоотриманій спермі основна маса сперміїв рухається прямолінійно-поступально, вперед, уздовж поздовжньої осі спермія. Такий рух вважається нормальним. Манежний і коливальний рух вважається ненормальним, оскільки просуватися вперед назустріч яйцеклітині можуть лише спермії з прямолінійним поступальним рухом. O

e

browser does not support the video tag.

Швидкість руху сперміїв

 

Характерною рисою сперміїв ссавців є здатність до реотаксисуруху проти течії рідини. Реотаксис проявляється лише у тих сперміїв, що доторкаються до нерухомого предмета, наприклад, до слизової оболонки гені талії.

 

 

стотний вплив на рух сперміїв має їх електричний заряд. Під час проходження сперміїв по довгому каналу придатка сім’яника вони вкриваються ліпопротеїдною оболонкою, яка надає сперміям від’ємного електричного заряду. Це запобігає зіткненню сперміїв у густому еякуляті; однойменно заряджені спермії дещо відштовхують один одного і не склеюються.

 

1.5.3. Дихання і гліколіз (фруктоліз) сперміїв.

 

Енергетика сперміїв. Джерелом енергії для руху сперміїв є три біохімічні процеси: дихання, гліколіз та розпад ATФ. Ці процеси взаємозв’язані: внаслідок перших двох виділяється енергія, а третій зводиться до перетворення цієї енергії в таку форму, яка може діяти на руховий апарат спермія. Названі три процеси екзотермічні, тобто супроводжуються виділенням енергії, їх можна зобразити такими рівняннями:

 

 

 

 

Друга і третя реакції – зворотні і можуть йти як зліва направо, так і справа наліво за рахунок енергії, виділеної у першій реакції.

Дихання і гліколіз взаємозв’язані між собою, перші їх стадії навіть є спільними. Тому збільшення окислювальних процесів (за доступу кисню) гальмує гліколіз, і навпаки. Це явище назване ефектом Кребтрі.

 

1.5.4. Дія на спермії умов зовнішнього середовища

 

Дія на спермії умов зовнішнього середовища. Як відомо, наявні у спермі ферментні системи вимагають для своєї активності відповідної реакції. У кислому середовищі їх активність, а отже, і рухливість сперміїв гальмується, а в лужному навпакиактивується. Для визначення ступеня кислотності користуються показником рН. Він може бути виражений цифрами від 0 до 14 (рис. 5). Водневий показник водних розчинів можна приблизно визначити, використовуючи індикатори сполуки, що змінюють забарвлення при протонуванні/депротонуванні. До найбільш розповсюджених індикаторів належать фенолфталеїн, лакмус, pH-метр, метилоранж тощо (рис. 5).

 

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: 2000px-PHscalenolang

Рис. 5. pH, Водневий показник — величина, що показує міру активності іонів водню (Н+)

 

 

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: PH_Meter

Рис. 6. pH-метр

Підвищення чи зниження рН на одиницю означає зменшення чи збільшення кислотності у 10 разів, на 3 – у 100 разів; свіжоодержана сперма бугая має рН біля 6,5–6,7, барана – 7,08, жеребця – 7,23, кнура – 7,57. При зберіганні сперми реакція її поступово змінюється у бугая і барана – у кислий, кнура та жеребця – у лужний бік.

Буферність сперми. Різкі коливання концентрації водневих йонів несприятливо позначаються на виживанні сперміїв, проте у процесі філогенезу в організмі виробилися специфічні пристосування у вигляді буферних систем, які пом’якшують ці коливання кислотності чи лужності.

Вплив температури. Виживання сперміїв у зовнішньому середовищі у значній мірі залежить від температури зберігання сперми. Підігрівання сперміїв до 42°С викликає швидку втрату ними рухливості та запліднюючої здатності, а при 48ºC вони гинуть внаслідок коагуляції білка.

При зниженні температури рухливість сперміїв сповільнюється, біляC у них настає стан анабіозу, за якого зупиняється рухливість, загальмовуються обмінні процеси, внаслідок чого збільшується виживання сперміїв. У стані глибокого анабіозу при температурі мінус 196°С вони можуть зберігатися роками, поновлюючи свою рухливість та запліднюючу здатність після розморожування. За раптового охолодження від 20ºC до 0° чи від 38° до 20ºC у них настаєхолодовий удар” (температурний шок), внаслідок якого гине більша частина чи навіть усі спермії.

Вплив світла. Розсіяне світло не діє на них негативно. Що ж стосується прямих сонячних променів, то ультрафіолетова їх частина, активізуючи хімічні процеси, прискорює накопичення токсичних продуктів обміну речовин, а інфрачервоні промені негативно впливають через тепловий ефект. Шкідливим для сперміїв є також яскраве електричне світло. Тому слід оберігати сперму від прямих сонячних променів, працюючи з нею при неяскравому освітленні.

Вплив хімічних речовин. Спермії дуже чутливі до дії різних хімічних речовинлізолу, креоліну, формаліну, скипидару, марганцевокислого калію, нашатирного спирту, сулеми, ефіру, лугів, оцтової кислоти, окислів міді, заліза, срібла, нікотину та ін. Мінімальні їх кількості, навіть запах, шкідливі для сперміїв. Токсичними для сперміїв є також окремі сорти гуми, зокрема, гумові камери, дистильована вода, поліетиленові прилади, а також вазелін, що застосовується для змащування штучних вагін.

Вплив мікробного та грибкового забруднення. Одержана від плідників сперма дуже часто буває забруднена мікроорганізмами та грибами, які потрапляють сюди із сечівника та з довкілля. Суттєвим джерелом мікробного забруднення сперми кнурів є дивертикул препуція. Потрапляючи у сперму, мікроорганізми не лише конкурують зі сперміями за поживні речовини, діють на них несприятливо продуктами свого обміну, а й руйнують їх оболонки. Через штучне запліднення забрудненою спермою можуть передаватися такі захворювання, як трихомоноз, вібріоз, бруцельоз, лептоспіроз, ящур та ін. Запліднення тварин інфікованою спермою може бути причиною ендометритів та різного виду ембріопатій. Дозволяється використовувати для запліднення тварин сперму з вмістом у ній до 5 тис. мікробних тіл, вільну від патогенної мікрофлори та синьогнійної палички, а вміст інших мікробних тіл у ній не повинен перевищувати 5 тис. Колі-титр такої сперми бугая не повинен перевищувати 0,3.

 

1.5.5. Візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками.

 

browser does not support the video tag.

Візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками

 

Запліднюваність самок у значній мірі залежить від якості застосовуваної сперми. Тому одержану сперму використовують для запліднення лише після попереднього її оцінювання.

На підставі такого оцінювання сперми можна зробити висновок не лише про придатність її для запліднення самок, а й про можливість використання плідника, від якого отримано цю сперму, для відтворення стада. З наявних методів оцінювання якості сперми у виробничих умовах найширше застосування знайшли:

·        візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками (рис. 7);

·        мікроскопічне оцінювання густини сперми та рухливості сперміїв;

·        визначення концентрації сперміїв.

Інші методи (біохімічні, бактеріологічні та ін.) використовуються у наукових дослідженнях або за необхідності.

Візуальне оцінювання сперми за зовнішніми ознаками (загальне, санітарне чи окомірне оцінювання) (рис. 7).

 

Рис. 7. Візуальна оцінка якості сперми

 

 

Рис. 8. Градуйована пробірка

Рис. 9. Градуйовані мензурки

Одержану від плідника сперму, у першу чергу, оцінюють за кольором, запахом, консистенцією та об’ємом еякуляту.

Об’єм еякулятукількість сперми, виділеної плідником за одну садку. Вона залежить від ступеня розрідження густої маси сперміїв секретами додаткових статевих залоз. Для вимірювання об’єму еякуляту користуються чистими, сухими, теплими градуйованими циліндрами (рис. 8), мензурками (рис. 9), пробірками, колбами для змішування, градуйованими спермоприймачами. Об’єм еякуляту у кнура та жеребця вимірюють після фільтрації – для відокремлення густих секретів цибулинно-сечівникових залоз.

Колір спермихарактерний для кожного виду тварин і залежить, головним чином, від концентрації у ній сперміїв. Сперма барана – біла з жовтуватим відтінком; бугая – молокоподібна, інколи жовтувата; у жеребця та кнура – сірувато-біла, нагадує колір сильно розрідженого молока. Червонуватий або ж буро-червоний колір сперми вказує на домішки крові, які можуть зустрічатись при частих садках чи крововиливах у статевій системі. Зеленуватий колір може бути ознакою домішок гною, а жовтуватийсечі. Сіруватий або голубуватий відтінок сперми є також ознакою дуже низької у ній концентрації сперміїв олігоспермія.

Запах сперми. Нормальна сперма не має запаху, хоча у барана вона може мати запах жиропоту, у бугая – свіжо видоєного молока. За наявності запальних гнійних процесів у сім’яниках чи додаткових статевих залозах сперма може набувати гнильного запаху, а при потраплянні у сперму сечі вона пахне аміаком.

Консистенція сперми залежить від ступеня розрідження її секретами додаткових статевих залоз. Сперма барана зазвичай густа, сметаноподібна; бугая – вершкоподібна; жеребця – водяниста, часто з домішками слизу; кнура – водяниста, з драглисто-клейкими зернами.

Поява у спермі пластівців свідчить про запальні процеси у додаткових статевих залозах, частіше всьогоміхурцевих. Домішки калу, бруду зустрічаються за антисанітарних умов утримання плідників та недотриманні правил одержання сперми.

 

Таблиця 9

Характеристика сперми свійських тварин за зовнішніми ознаками

 

Вид тварини

Об’єм еякуляту, мл

Колір

Запах

Консистенція

Баран

1 (0,5–4)

Білий з жовтуватим відтінком

Без запаху або запах жиропоту

Густа сметаноподібна

Бугай

4 (2–15)

Молочно-білий, іноді жовтуватий

Без запаху або запах

свіжовидоєного молока

вершкоподібна

Кнур

150–1000

Сірувато-білий

водяниста з драглисто- клейкими зернами

Жеребець

40–600 (до–600)

водяниста з домішками

слизу

 

 

1.5.6. Мікроскопічна оцінка якості сперми.

Рис. 10. Мікроскопічна оцінка якості спермии

 

Під густиною сперми розуміють насичення її статевими клітинами. Цей показник, як і рухливість сперміїв, має пряме відношення до запліднюваності самок. Визначення густини сперми і рухливості сперміїв проводять окомірно в роздавленій краплі за допомогою мікроскопа при збільшенні у 180–300 разів при температурі 38–40ºС.

Оцінювання сперми за густиною. Застосовується лише при дослідженні нерозрідженої сперми. При цьому розрізняють: густу, середню та рідку сперму (рис. 11).

 

а

б

в

Рис. 11. Оцінка якості за густиною:

Ф – густа; б – середня; в – рідка

 

 

Густа сперма (позначають буквою Г) – все поле зору мікроскопа заповнене густою масою сперміїв і між ними майже не видно вільних проміжків; спермії рухаються суцільною масою, розрізнити рух окремих сперміїв неможливо.

Середня сперма (С)між сперміями добре помітні проміжки, у яких може поміститися за довжиною один спермій, і рух окремих сперміїв добре розрізняється.

Рідка сперма (Р) – у полі зору мікроскопа спостерігаються окремі спермії, віддаль між якими перевищує довжину одного спермія. Відсутність у полі зору сперміїв називається аспермією.

 

Таблиця 10

Показники густини сперми різних видів тварин

(кількість сперміїв у 1 мл сперми, млрд)

 

Види тварин

Густа

Середня

Рідка

Баран

понад 2,0

1–2,0

менше 1,0

Бугай

понад 1,0

0,5–1,0

менше 0,5

Кнур

понад 0,21

0,11–0,21

менше 0,11

Жеребець

понад 0,25

0,11–0,25

менше 0,10

 

 

Для розрідження (розбавлення) можна використовувати сперму барана лише густу, а сперму бугая, жеребця та кнура – густу та середню.

Визначення рухливості (активності) сперміїв.

Під рухливістю сперміїв розуміють здатність їх до прямолінійного поступального руху.

Оцінювання рухливості сперміїв проводять у роздавленій краплі одночасно з визначенням густини сперми. При цьому визначають “на око” лише процент сперміїв з прямолінійно-поступальним рухом. Оцінювання проводять за десятибальною системою: за кожних 10% сперміїв з прямолінійно-поступальним рухом ставлять один бал; найвищий бал – 10 (рис. 12).

 

Рис. 12. Оцінка якості сперми за рухливістю

 

У свіжоотриманій густій спермі барана та бугая важко встановити процентне співвідношення сперміїв з різними видами руху. У подібних випадках керуються такими критеріями: за наявності у спермі активного вихрового руху сперміїв ставлять найвищу оцінку – 10; за дещо сповільненого вихрового руху ставлять бал 9 або 8 і т. д.

Заморожену сперму оцінюють після розморожування. Рухливість сперміїв у спермі, розфасованій у відкритих гранулах, визначають після розморожування її у 2,9% розчині натрію цитрату і, не проводячи додаткового розрідження, при оцінюванні сперми, замороженої в облицьованих гранулах, оболонка яких зроблена з оптично прозорого полімерного матеріалу.

Визначення рухливості (активності) сперміїв.

 

 

Сперму, розфасовану у пайетах (соломинках), оцінюють за рухливістю вибірково, змішавши на предметному склі краплю сперми з краплею 2,9% натрію цитрату і визначивши рухливість сперміїв.

Визначення концентрації сперміїв. Концентрацію сперміїв визначають у кожному еякуляті з тим, щоб знати у скільки разів можна її розріджувати. Для цього існує декілька методів, основними серед яких є підрахунок кількості сперміїв у лічильній камері.

Визначаючи концентрацію сперміїв в лічильній камері Горяєва (рис. 13).

 

Рис. 13. Будова камери Горяєва

 

 

Рис. 14. Загальний вигляд камери Горяєва

 

 

Рис. 15. Еритроцитарні меланжери

(червона бусинка)

 

Рис. 16. Пять великих квадратів розміщені по діагоналі

 

Рис. 17. Один великий квадрат складається

із 16-маленьких

 

Для зручності підрахунку, сперму слід розбавити і позбавити спермії рухливості. З цією метою її розріджують у змішувачі (меланжері) (рис. 15) 3% розчином хлористого натрію (сперму бугая – у 100 разів, барана – 200, кнура та жеребця – у 20 разів), вносять її під накривне скельце камери, поміщають на предметний столик мікроскопа і при малому збільшенні у затемненому полі підраховують кількість сперміїв у п’яти великих (80 малих) квадратах, розміщених по діагоналі (рис. 16, 17).

Підраховують концентрацію за формулою:

 

 

де Нкількість сперміїв у 80 малих квадратах;

Дступінь розрідження сперми у змішувачі;

400множник для перерахунку в кв мм;

1000множник для перерахунку на мілілітри;

Nкількість малих квадратів;

Pглибина камери в міліметрах, яка становить 0,1.

Значно точнішим і набагато швидшим є визначення концентрації сперміїв за допомогою електрофотоколориметра (що базується на врахуванні оптичної щільності сперми) чи швидкісного автоматичного лічильника клітинцелоскопа.

Визначення процента живих і мертвих сперміїв.

На сухе знежирене предметне скло наносять (ближче до одного краю) краплю сперми і поряд краплю фарби. Найчастіше користуються 5% водним розчином еозину за В.А. Морозовим чи еозин-нігрозиновою фарбою за В.А. Яблонським (еозин – 5 г, нігрозин – 3 г, дистильована вода – 100 мл). Швидко змішують їх краєм шліфованого предметного скла і, дещо відступивши від краплі, роблять тонкий мазок. Мазок повинен бути настільки тонким, щоб міг швидко висохнути на повітрі, у протилежному випадку живі спермії можуть загинути раніше, ніж висохне мазок. Після висихання мазка його розглядають під мікроскопом при збільшенні у 400–600 разів і підраховують окремо кількість живих (незафарбованих) і мертвих сперміїв (із зафарбованими та напівзафарбованими голівками) та визначають процент мертвих сперміїв.

Визначення процента патологічних форм сперміїв. Всі плідники племпідприємства не рідше одного разу на місяць проходять дослідження. Кількість патологічних форм сперміїв у їх еякуляті не повинна перевищувати наведених у таблиці 11 показників.

Найчастіше трапляються аномалії хвостової частини спермія, основи його голівки та шийки (рис. 18).

 

Рис. 18. Спермії з різними аномаліями

 

Спермії за їх морфологією поділяють на три види: нормальні, з первинними патологічними змінами та з вторинними змінами. Первинні зміни: гігантські спермії, карликові, з круглою, грушоподібною або зрізаною голівкою, безголові, двоголові, двохвості (зміни величини та форми голівки, тіла і хвостика та їх забарвлення). Такі зміни сперміїв виникають за розладів сперміогенезу у сім’яниках, а також при авітамінозах, порушеннях терморегулюючої функції калитки.

Вторинні зміни: спермії з закрученими та обламаними хвостиками, з відокремленими ковпачками, безхвості, з проксимальною протоплазматичною краплею. Подібні зміни виникають за розладів процесу дозрівання сперміїв у придатку сім’яника, ураженні придатків сім’яників та спермовивідних шляхів, патології додаткових статевих залоз, за порушеннія режиму використання плідників, а також способу отримання сперми і наступного поводження з нею.

Конкретні причини появи патологічних форм сперміїв: недостатній розвиток сім’яників, ураження їх патологічними процессами, тривалі інтервали у використанні плідників чи, навпаки, статеве виснаження плідника при великому навантаженні, особливо при природному паруванні, за недотримання технології роботи зі спермою (порушення ізотонічності середовищ та робочих розчинів), що може викликати закручування хвостиків сперміїв.

Свіжоодержану сперму, для зручності підрахунку, розріджують 1% розчином хлористого натрію і роблять з неї на предметному склі тоненький мазок, який після висушування та фіксації спиртом зафарбовують азуреозином чи метиленовою синькою і, розглядаючи під мікроскопом, підраховують кількість нормальних та патологічних форм.

При мікроскопічному дослідженні сперми можна виявити такі відхилення її якості:

  асперматизм (Азм) – відсутність сперми;

  олігосперматизм (Озм) – малий об’єм еякуляту;

  аспермія (А) – відсутність сперміїв у спермі;

  олігоспермія (О) – мала кількість сперміїв у еякуляті;

  некроспермія (Н) – мертві спермії;

  тератоспермія (Т) – патологічні спермії.

Визначення виживання сперміїв поза організмом самця. Запліднювальна здатність сперміїв тісно пов’язана з їх виживанням, що у свою чергу залежить від їх стійкості до зовнішніх впливів. Класичним вважається визначення виживання сперміїв (тривалість збереження рухливості сперміїв у годинах) за різних ступенів розрідження (від 2 до 1024) при 37ºС та при 2–4ºС до повного відмирання усіх сперміїв.

Через кожних 24 години визначають рухливість сперміїв при 38–40ºС з кожної пробірки. Повторюють так кожної доби аж до загибелі усіх сперміїв.

На підставі цих даних визначають за спеціальною формулою абсолютний показник виживання та відносний показник виживання сперміїв (розріджена сперма у порівнянні з нерозрідженою).

Якісна сперма бугая та барана при розрідженні її у 16–32 рази повинна мати абсолютний показник виживання сперміїв не нижче 1400, кнура – не нижче 900, жеребця – не нижче 400.

Придатною до використання вважають сперму з рухливістю після розморожування не менше 4-х балів, а після 5-годинного інкубування – не нижче 0,5 бала.

У науковій роботі для оцінювання якості сперми застосовують цілу низку морфологічних, фізіологічних, біохімічних, імунологічних досліджень.

Санітарну оцінку сперми та технологічних процесів, що застосовуються при штучному осіменінні, проводять з використанням методів бактеріології.

 

Таблиця 11

Мінімальні показники нативної сперми, придатної до використання

 

Показники

Види тварин

Бугай

Баран

Кнур

Жеребець

Об’єм еякуляту, мл

3

0,6

150

40

Колір сперми

білувато-жов- туватий

Білий

молочно-білий, сіруватий

сірувато-білий

Запах

свіжого молока

жиропоту

Консистенція

вершкоподібна

сметаноподібна

водяниста з до- мішками клейких зерен

водяниста з до- мішками слизу

Концентрація сперміїв,

млрд / мл

0,5

1,0

0,1

0,05

Рухливість сперміїв, бали

8

8

7

5

Виживання у розрі дженій спермі при 2–5ºС, відносне, год.

240

240

200

40

абсолютне, год.

1400

1400

900

450

% патологічних сперміїв, не більше

18

14

20

20

Вміст апатогенних мікроорганізмів у 1 мл, не більше тис.

5

5

5

5

Колі-титр

0,1

0,1

0,1

0,3

Максимальний % недозрілих сперміїв

2

2

10

10

 

Усі дослідження сперми проводяться з дотриманням чинних стандартів та інструкцій. У зв’язку з цим у практиці тваринництва запліднювальну здатність сперміїв оцінюють за кількістю корів, які не прийшли повторно в охоту через 18–22 та 60–90 днів після осіменіння, а також ректальним шляхом дослідження на тільність.

 

Оцінку якості сперми за новітньою технологією проводять на аналізатор якості статевих клітин

not support the video tag.

Оцінка якості розбавлення і зберігання сперми

 

Питання для самоконтролю

 

1. Що називається еякулятом?

2. Співвідношення між об’ємом сперми різних видів тварин?

3. З яких структурних елементів складається спермій?

4. Яких амінокислот найбільше у спермі?

5. З якою швидкістю рухаються спермії за температури 38–40°С?

6. Що таке реотаксис?

7. Що являється джерелом енергії для руху сперміії?

8. Вказати на рН свіжоотриманої спермии різних видів тварин?

9. За якими показниками проводять візуальне оцінювання якості еякуляту?

10. За якими показниками проводять мікроскопічне оцінювання сперми

11. Прилад новітньої технології для цінювання сперми?

 

Попередня тема

На початок

Наступна тема