Plemnik odpowiada za przekazanie materiału genetycznego i zapłodnienie komórki jajowej. Choć jego długość wynosi zaledwie kilka mikrometrów, został precyzyjnie zaprojektowany przez naturę do pokonywania trudnej drogi w kierunku komórki jajowej. W tym artykule przyjrzymy się bliżej budowie plemnika, jego funkcjom oraz czynnikom, które wpływają na jego przeżywalność.
Spis treści:
Co to jest plemnik?
Plemnik to komórka rozrodcza mężczyzny, która odgrywa kluczową rolę w procesie zapłodnienia. Każdy plemnik niesie w sobie 23 chromosomy, a to właśnie jego materiał genetyczny decyduje o płci przyszłego dziecka. W prawidłowym nasieniu znajduje się setki milionów plemników, jednak tylko nieliczne docierają do komórki jajowej.
Jak wygląda plemnik?
Plemnik jest niewidoczny gołym okiem. Jego długość wynosi około 60 mikrometrów, co czyni go jedną z najmniejszych, a jednocześnie najbardziej wyspecjalizowanych komórek w organizmie mężczyzny. Plemnik ma charakterystyczny wydłużony kształt, idealnie przystosowany do pokonywania długiej i wymagającej drogi w organizmie kobiety.
Budowa plemnika
Choć plemnik jest mikroskopijny, jego budowa jest niezwykle precyzyjna i dostosowana do jednego, kluczowego zadania: zapłodnienia. Składa się z dwóch głównych części:
- główki;
- witki.
Główka ma owalny kształt i zawiera jądro komórkowe z 23 chromosomami, czyli połowę zestawu genetycznego przyszłego dziecka. Na jej szczycie znajduje się akrosom – specjalna struktura bogata w enzymy, które pomagają przebić barierę komórki jajowej i umożliwić zapłodnienie. Bez niej plemnik nie byłby w stanie wniknąć do komórki jajowej.
Natomiast witka, będąca aparatem ruchu plemnika, odpowiada za jego dynamiczne przemieszczanie się w kierunku komórki jajowej. Składa się z szyjki, wstawki, części głównej i końcowej. Szyjka łączy się z główką i zawiera centriole, niezbędne dla ruchu. Wstawka pełni funkcję „silnika” – to tutaj znajdują się mitochondria, które produkują energię potrzebną do nieustannego ruchu. Główna część witki zapewnia siłę napędową, a końcowa elastyczność i stabilność – zatem bez wici plemniki nie mogą dotrzeć do celu.
Jak powstaje plemnik?
Produkcja plemników, zwana spermatogenezą, rozpoczyna się w okresie dojrzewania, około 11.–12. roku życia, i trwa nieprzerwanie aż do późnej starości. Pełen cykl tworzenia plemników trwa około 72 dni, a cały proces zachodzi w kanalikach nasiennych jąder, gdzie rozwija się niezliczona liczba tych maleńkich komórek.
Wszystko zaczyna się od spermatogoniów – pierwotnych komórek plemnikotwórczych, które dzielą się i przechodzą kolejne etapy przemian. Najpierw powstają spermatocyty I-rzędu, które przekształcają się w spermatocyty II-rzędu, a te z kolei w spermatydy. To właśnie one stopniowo formują swój charakterystyczny kształt, tworząc główkę i witkę. Ostateczne dojrzewanie plemników odbywa się w najądrzach, gdzie uzyskują zdolność do ruchu i zapłodnienia.
Kluczową rolę w tym procesie odgrywają hormony: testosteron, FSH i LH. Ich prawidłowy poziom zapewnia odpowiednią liczbę i jakość plemników – jeśli równowaga hormonalna jest zaburzona, plemniki mogą być mniej ruchliwe lub zbyt nieliczne, co wpływa na płodność mężczyzny.
>> Warto wiedzieć: Układ hormonalny człowieka. Budowa, funkcje, hormony
Ile żyje plemnik?
W sprzyjającym środowisku kobiecego układu rozrodczego potrafi przetrwać znacznie dłużej. W kwaśnym środowisku pochwy jego szanse na przeżycie są ograniczone, ale jeśli dotrze do śluzu płodnego, który pojawia się w okresie owulacji, jego szanse na przetrwanie rosną. Śluz ten staje się bardziej przejrzysty, wilgotny i zasadowy, co stwarza plemnikom idealne warunki do przeżycia i wędrówki w kierunku komórki jajowej. W takim środowisku plemniki zachowują zdolność do zapłodnienia przez 48–72 godziny, a te wyjątkowo żywotne mogą przetrwać nawet do 5 dni!
Co wpływa na żywotność plemników?
Plemnik poza organizmem człowieka jest niezwykle delikatny – bez odpowiedniej wilgotności i temperatury ginie niemal natychmiast, dlatego na skórze, tkaninach czy w suchym powietrzu jego żywotność jest bliska zeru. Po jakim czasie plemnik umiera w nieodpowiednich warunkach? Kwaśny odczyn pochwy oraz gęsty, niepłodny śluz działają na plemniki destrukcyjnie – w takiej sytuacji giną w ciągu kilku, maksymalnie do 12 godzin.
>> Przeczytaj także: Niepłodność u mężczyzn: najczęstsze przyczyny, objawy i rozpoznanie. Leczenie niepłodności
Jakość i zdolność plemników do zapłodnienia zależy od wielu czynników, w tym stylu życia, poziomu hormonów i ogólnego stanu zdrowia. Palenie tytoniu, alkohol, narkotyki, przewlekły stres i otyłość mogą znacząco obniżyć jakość nasienia. Istotne znaczenie ma także dieta – niedobory witamin, składników mineralnych mogą osłabiać plemniki oraz skracać ich żywotność. Jeśli planujesz potomstwo lub masz wątpliwości co do swojej płodności, warto przeprowadzić badanie nasienia, które pozwoli ocenić liczbę, ruchliwość i budowę plemników.
Opieka merytoryczna: lek. Kacper Staniszewski
Bibliografia
- Puerta Suárez J., du Plessis S.S., Cardona Maya W.D., Spermatozoa: A Historical Perspective. Int J FertilSteril. 2018 Jun;12(3):182-190.
- Woźniak P., Plemnik – jedna z najciekawszych komórek w przyrodzie, Edukacja Biologiczna i Środowiskowa, 3/2013.
- Drabczyk R., Jak długo żyją plemniki?, Medycyna praktyczna dla pacjentów, 2015.\
- Tenorio F. iinni, Spermatogenesis in humans and its affecting factors, Seminars in Cell & Developmental Biology, tom 59, s. 10-26, 2016.
