Спермий (иначе сперматозоид, живчик ) — высокоспециализированная клетка, отличающаяся рядом особенностей от обычных «соматических» клеток. Его головка содержит ядро — склад наследственного вещества (иначе «наследственной информации») и акрозому. Прочие три части — шейка, тело и хвост — образуют единую моторную систему спермия.[ ...]
Головка спермия—плоская пластинка, слегка изогнутая на переднем конце. Благодаря изгибу пластинка с одной стороны кажется углубленной и способна при движении спермия вращаться вокруг продольной оси. Головка содержит ядро, покрытое тончайшей пленкой — ядерной оболочкой, пронизанной мелкими отверстиями. Поверх нее находится акрозома — колпачок, закрывающий верхние две трети ядра (рис. 17). Под давлением акрозомы передняя часть ядра заметно утончена. Ядро с налегающей на него акрозомой покрыто второй, более плотной оболочкой — мембраной, которая с головки переходит на остальную часть спермия.[ ...]
Наоборот, ядро сперммя обладает весьма прочным строением, так как легко выносит процесс замораживания без видимых повреждений. Вместе с тем оно содержит и наиболее важные вещества спермия — дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) и связанный с ней белок щелочного характера. Они вместе составляют сложный белок — нуклепротеид.[ ...]
ДНК, имеющая громадный молекулярный вес, состоит из двух параллельных нитей, завитых в двойную спираль. Эти нити представляют соединения (полимеры) четырех нуклеотидов, чередующихся в различном порядке. Каждый нуклеотид, в свою очередь, состоит из азотистого основания (аденина, цитозина, гуанина или тимина), сахара дезоксирибозы (С5Н10О4) и фосфорной кислоты. Соединяясь в полимер, они образуют (рис. 18) две параллельные цепи из чередующихся молекул сахара—дезоксирибозы и фосфорной кислоты, а их азотистые основания образуют мостики между этими сахарно-фосфатными цепями, причем в состав каждого мсстика входит пара оснований: либо аденин с тимином, либо цитозии с гуанином. Эти азотистые пары соединяют одну цепь с другой. Количество мостиков (нуклеотидных пар) в молекуле ДНК может достигать 2 млрд. (2,Ю9).[ ...]
В спермии двойная спираль ДНК стабильная. Порядок азотистых оснований в мостиках и их относительная численность на известном участке ДНК и дают тот или другой геи, поскольку расположением оснований определяется чередование аминокислот в белке, образующемся в развивающемся животном под влиянием данного участка ДНК. Но белок ДНК образует только после оплодотворения, когда она становится способной к превращению в РНК (рибонуклеиновую кислоту): ДНК->РНК->белок.[ ...]
В нити ДНК с радиусом около 10 миллионных частей миллиметра и длиной несколько сантиметров закодирована наследственность (последовательностью и числом четырех вышеупомянутых азотистых оснований). Лишь четыре различные «буквы» записывают огромное количество гениого материала. Каждый ген состоит приблизительно из 2500 нуклеотидных пар, а число генов, по вычислению Гудвина, у высших животных не ниже 50 000.[ ...]
При изучении ДНК найдено большое число «повторяющихся последовательностей» азотистых оснований. Например, у теленка 40% ДНК приходится на такие повторения. Это говорит о более интенсивном синтезе некоторых важных белков у будущего животного.[ ...]
В таблице И приведен белковый состав головок епермиев млекопитающих и рыб (% иа сухое вещество).[ ...]
К тонким фибриллам снаружи прилегают «грубые» фибриллы, образуя наружное кольцо из девяти фибрилл. Они в 10—12 раз толще соответствующих тонких фибрилл. Грубые фибриллы в шейке утолщены и широкие передние концы их в шейке соединяются друг с другом, образуя косо поставленную рамку с отверстием внутри — проксимальную центриоль (см. рис. 20). Ниже проксимальной центриоли в начале тела спермия находятся несколько утолщенные передние концы тонких фибрилл, образующие дистальную центриоль. По-видимому, тонкие фибриллы притягиваются вверх к толстым.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема строения молекулы щелочного белка ядер спермиев быка (по Селннгу и сотр.). Молекула идет, обвивая ДНК в ее бороздках. Почти весь аргинин находится в середине молекулы |
 |
| Тело спермин. Саггитальный разрез. В середине проходит осевая нить с фибриллами. Она окружена перерезанными митохондриями, внутри которых видны перегородки — увеличение 22 600 (по Фаусетту, 1965 г.) |
 |
| Развитие митохондрий |
 |