Факультет

Студентам

Посетителям

Влияние на спермиев условий внешней среды

На жизнедеятельность спермиев вне организма производителя оказывают влияние разнообразные условия: температура, свет, осмотическое давление жидкой части спермы, химические вещества и медикаменты.

Температура оказывает двоякое влияние: повышение температуры усиливает движение спермиев, понижение — ослабляет их движение, соответственно укорачивается или удлиняется срок переживаемости. Температура тела (37—40 °) приводит спермии к высокой активности, они быстро расходуют энергетические ресурсы и гибнут. Повышение температуры до 46,5° приводит к гибели спермиев в результате коагуляции белка.

Низкие температуры менее пагубно влияют на спермии. При понижении температуры активность их снижается, они меньше расходуют энергии, дольше сохраняют жизнеспособность. Большинство методов хранения спермы основано на се охлаждении.

Однако резкое снижение температуры вызывает гибель спермиев, их повреждение — температурный шок. Под температурным шоком понимается потеря активности спермиев, которая не восстанавливается при подогревании спермы. Особо чувствительна к резкому снижению температуры свежеполученная сперма. Замедленное охлаждение спермы приводит к адаптации спермиев к пониженным температурам. Устойчивость их к температурному шоку повышается при добавлении к сперме куриного желтка, разбавителей. Во избежание гибели спермиев от температурного шока необходимо при работе со свежеполученной спермой на пункте поддерживать температуру 18—25°.

Такую же температуру должны иметь среда, посуда, инструменты, соприкасающиеся со спермой. Доказано, что резкое снижение температуры даже до 25° может вызывать гибель спермиев. Поэтому перед разбавлением сперму следует выдерживать при комнатной температуре 5—10 мин (сперму хряков до 1—2 ч).

В южных районах гибель спермиев может наступать от высокой температуры. Чтобы избежать этого, следует строить пункты и станции искусственного осеменения из малотеплопроводимого материала, проводить работу по искусственному осеменению рано утром и вечером.

Влияние света. Рассеянный свет не оказывает сильно вредного влияния на жизнедеятельность спермиев. Прямые солнечные лучи вызывают их гибель в течение 20—40 мин. Отрицательное влияние солнечных лучей объясняется действием ультрафиолетового их спектра, активизирующего биохимические процессы, и термическим действием инфракрасных лучей.

Поэтому всю работу со спермой следует проводить в помещениях с занавесками на окнах. При осеменении на улице закрывать приборы со спермой матерчатыми салфетками.

Влияние осмотического давления. Осмотическое давление обусловлено количеством молекул и ионов вещества, растворенного в жидкости. При смешении растворов с разной концентрацией растворенных веществ происходит перераспределение растворителя в них (осмос), уравновешивание концентраций. Это явление наблюдается и при наличии полупроницаемой мембраны-перегородки между растворами. Сила, под влиянием которой растворитель переходит из одного раствора в другой, исчисленная на единицу площади мембраны, называется осмотическим давлением. Чем больше разница в концентрации растворенных веществ в жидкости, тем выше осмотическое давление.

Спермий покрыт полупроницаемой оболочкой и при наличии разной концентрации растворенных в спермиях и разбавителе веществ возникает явление осмоса, перераспределение растворителя. Вода проникает в спермии при низкой концентрации солей в разбавителе или выходит в разбавитель при высокой концентрации солей в нем.

Плазма спермы и внутренняя среда спермиев имеют одинаковую концентрацию растворенных в них веществ, следовательно, в них одинаковое осмотическое давление. Растворы, в которых осмотическое давление равно осмотическому давлению внутри спермиев, называются изотоническими или физиологическими. Растворы, в которых концентрация веществ меньше, чем внутри спермиев, называются гипотоническими, больше — гипертоническими.

В гипотонических растворах спермии гибнут от проникания в них воды (головки набухают, хвосты закручиваются), в гипертонических растворах происходит обезвоживание спермиев вследствие выхода поды в окружающую среду.

Изотонические растворы используют для разбавления спермы. Их готовят на дистиллированной воде путем растворения химически чистых веществ. Использовать обычную питьевую воду для приготовления разбавителей нельзя, так как в ней имеются растворенные различные соли.

По отношению к внутренней среде спермиев изотоническими будут растворы 0,9—1% поваренной соли, 2,8—2,9% цитрата натрия, 6—6,5% глюкозы. Концентрация растворенных химических веществ в сперме разных видов животных несколько колеблется.

Величину осмотического давления можно измерить методом криоскопии с помощью термометра Бекмана. Этот метод основан на снижении точки замерзания. Чем выше осмотическое давление, тем ниже точка замерзания раствора.

Реакция среды. Реакция среды обусловлена концентрацией водородных ионов (pH). Показатель pH (отрицательный десятичный логарифм количества водородных попов в литре жидкости) определяют методом потенциометрии со стеклянным электродом. При pH 7 среда нейтральная, среда с pH ниже 7 — кислая, выше — щелочная. Чем больше отклонение показателя pH от 7, тем больше кислотность или щелочность среды. Наиболее благоприятной для проявления жизнедеятельности спермиев считается слабощелочная среда pH 7,2—7,6. В слабокислой среде (pH 6) процессы жизнедеятельности спермиев замедляются, в сильнокислой (pH ниже 6) и спльнощелочной среде (pH выше 7,8) спермии гибнут.

Щелочная среда активизирует спермии, а слабокислая снижает их подвижность. Наилучшие условия для хранения спермы — нейтральная или слабокислая среда. В придатке семенника спермии находятся в кислом среде (pH 5,57—6,9). Свежеполученная сперма быка и барана имеет pH 6,5—6,7, жеребца pH 7,2—7,6. При хранении в результате жизнедеятельности спермиев и сперме накапливается молочная кислота, повышается ее кислотность.

Однако сперма обладает буферными свойствами, которые противостоят резкому изменению реакции среды.

Буферность — свойство растворов до определенной степени сохранять постоянство реакции среды. Это свойство в растворах создается за счет солей слабых кислот (угольной — карбонатов, лимонной — цитратов, фосфорной — фосфатов), а также белков и глюкозы. Под влиянием сильной кислоты соли слабых кислот отдают свой металл, нейтрализуя ее, освобождаются слабые кислоты, дающие во много раз меньше водородных ионов, чем сильные кислоты. Кроме того, слабые кислоты нейтрализуют щелочные вещества плазмы спермы.

Белки являются одновременно слабыми кислотами и слабыми основаниями, они способны нейтрализовать кислоты и щелочи. Наиболее сильной буферной системой являются соли лимонной кислоты. Поэтому в разбавители вводят цитрат натрия, глюкозу, яичный желток, который содержит много лецитина.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: