Сперма с цинком

Дефицит цинка отрицательно влияет на сперматогенез

Все сперматозоиды являются в некотором смысле оцинкованными. Оказывается, цинк необходим как для образования новых клеток в мужских яичках, так и при скоростном перемещении в женских половых путях.

Цинк — это не только латунь, аккумуляторы и составляющий элемент полупроводников. Это ещё и необходимый микроэлемент, без которого попросту не будут работать многие ферменты нашего организма. Кроветворение, пищеварение, иммунитет, дыхательная система и даже сперматогенез не пойдут в отсутствие должного количества цинка.

Такеши Миура из Университета Эхиме и его коллеги определили, что недостаток тридцатого элемента таблицы Менделеева,

во-первых, уменьшает темпы образования сперматозоидов, а во-вторых, существенно снижает их подвижность.

Цинк

Сплав цинка с медью — латунь — был известен еще в Древней Греции, Древнем Египте, Индии (VII в.), Китае (XI в.). Долгое время не удавалось выделить чистый цинк. В 1746 А. С. Маргграф разработал способ получения чистого цинка путём прокаливания смеси его окиси с углём без доступа воздуха в глиняных огнеупорных ретортах с последующей конденсацией паров цинка в холодильниках. В промышленном масштабе выплавка цинка началась в XVII в.

Латинское zincum переводится как «белый налет». Происхождение этого слова точно не установлено. Предположительно, оно идет от персидского «ченг», хотя это название относится не к цинку, а вообще к камням. Слово «цинк» встречается в трудах Парацельса и других исследователей 16—17 вв. и восходит, возможно, к древнегерманскому «цинко» — налет, бельмо на глазу. Общеупотребительным название «цинк» стало только в 1920-х гг.

Влияние цинка на мужские половые железы и клетки было известно и раньше — хотя в случае дефицита этого микроэлемента проблемы с иммунитетом и с транспортом кислорода переводят половые проблемы на второй план. К сожалению, такие ситуации нередки — болезнь Крона, паразитарные и хронические заболевания кишечника, а также строгое вегетарианство — хорошо знакомые диетологам факторы риска.

Поскольку человеческий материал в таких щепетильных вопросах малодоступен, авторы публикации в Proceedings of the National Academy of Sciences воспользовались семенниками речного японского угря (Anguilla
japonica). Сходство, может, и небольшое, но именно у этого животного сперматогенез весьма похож на человеческий. Кроме того, его можно запустить инъекцией мужского хорионического гонадотропного гормона.

После этого концентрация цинка в яичках существенно возрастает — вместе с ускорением сперматогенеза.

Роль цинка в организме

Цинкзависимыми являются такие жизненно важные гормоны, как инсулин, кортикотропин, соматотропин, гонадотропины. Цинк служит составной частью более 80 ферментов в организме человека, он необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови.
Цинк является важным компонентом ряда металлоферментов, таких как карбоангидраза, щелочная фосфатаза и др. Цинк играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, в функционировании Т-клеточного звена иммунитета, в метаболизме липидов и белков. Цинк способен корригировать адаптационные механизмы при гипоксемических состояниях, увеличивать емкостные и транспортные способности гемоглобина по отношению к кислороду. Наряду с противоокислительным действием цинк уменьшает неспецифическую проницаемость мембран клеток, являясь их протектором, и участвует в предотвращении фиброза. Считают, что цинк обладает антиоксидантными свойствами, а также улучшает действие других антиоксидантов.

Проявление недостаточности. Дефицит цинка сказывается на половой функции, а также на функции многих других органов и систем. Многочисленные проявления дефицита цинка в организме часто сходны с теми, которые развиваются при синдроме преждевременного старения. Часто при этом нарушаются клеточный иммунитет и заживление ран, иногда развивается энцефалопатия. Недостаточность цинка у беременных женщин может вызвать анэнцефалию у плода. С цинком в организме тесно взаимосвязан другой важный микроэлемент - селен. Он также регулирует половую функцию. Обычно при недостаточном синтезе половых гормонов в организме имеется дефицит как цинка, так и селена.

Природные источники. Наибольшее количество цинка содержится в субпродуктах, в мясных продуктах, нешлифованном рисе, грибах, устрицах, других морских продуктах, дрожжах, яйцах, горчице, фисташках. Почти в 10 раз его меньше в пшеничных зародышах, ягодах черники, семенах тыквы, овсяных хлопьях. Значительное количество цинка содержат семена подсолнуха. Намного меньше его в свином сале и чесноке. Количество цинка существенно снижается при чрезмерной очистке и переработке продуктов. Так, в коричневом рисе в 6 раз больше цинка, чем в белом рисе после его шлифовки.

Суточная потребность — 12-20 мг. Приобретенная недостаточность цинка может быть обусловлена недостаточным его поступление в организм с пищей, а также развиваться в связи с тем, что содержащиеся в пище волокна и фитаты ухудшают всасывание цинка в кишечнике. Значительное количество таких волокон и фитатов имеется в хлебе, приготовленным из муки цельносмолотого зерна. Всасывание цинка может снижаться при некоторых паразитарных и хронических заболеваниях кишечника. Дефицит цинка развивается при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, нефрозе, циррозе и других заболеваниях печени, системных заболеваниях соединительной ткани, болезнях крови, псориазе, новообразованиях и иных патологических процессах. Содержание цинка в организме снижается на фоне приема противозачаточных средств, кортикостероидов.

Опасность дефицита цинка может появляться у строгих вегетарианцев, так как они длительно не употребляют продуктов, содержащих достаточное количество данного элемента. Его уровень значительно ниже в организме курильщиков и алкоголиков. Кроме того, в некоторых регионах (например, Ближнего Востока) в связи с небольшим содержанием цинка в почве снижена его концентрация в пищевых продуктах.

Как показала специфическая окраска, цинк накапливается в первую очередь в митохондриях сперматогоний, которые и дают начало сперматозоидам. Но стоило ученым «собрать» весь цинк с помощью так называемых хелатирующих агентов, как клетки-предшественники тут же дисциплинированно отправились на программированную клеточную гибель — апоптоз. Ситуацию не смог поправить ни один из известных «стимуляторов» сперматогенеза — ни эстрадиол, ни андрогены.

Не лучшим образом дефицит тридцатого элемента сказывался и на подвижности сперматозоидов — страдала как скорость, так и общая продолжительность передвижения. С учетом того, что цинк исследователи «отбирали» из внеклеточного вещества.

Будущим матерям стоит заботиться о содержании цинка не меньше, чем тем, кто хочет стать отцом.

Сперматогенез

— это развитие семенной клетки от сперматогония (стволовой клетки) до зрелого сперматозоида. После достижения половой зрелости в извитых канальцах семенников начинается митотическое деление сперматогониев. Затем они растут и проходят мейоз, в результате чего образуются вначале сперматоциты 1 порядка (популяция диплоидных клеток), а затем сперматоциты 2-го порядка(гаплоидные). После этого формируются сперматиды — предшественники зрелых сперматозоидов, не имеющие жгутика. Сперматиды претерпевают ряд изменений, такие как утрата большей части цитоплазмы, появление жгутика, конденсирование хроматина в ядре, образование акросомы. Зрелые сперматозоиды накапливаются в придатке семенника. Сперматогенез продолжается у мужчин до преклонного возраста.

Продолжительность полного сперматогенеза у мужчин состоит из четырёх циклов и продолжается примерно 64 дня. Один цикл зародышевого эпителия составляет приблизительно 16 дней.

Ученые связывают обнаруженные феномены с процессами клеточного дыхания, для которых цинк выступает в роли ко-факторов. Необходим этот элемент и для деления и восстановления ДНК. Возможно, именно по этой причине и гибнут начавшие деление половые клетки. Не исключено, что с помощью этого механизма женские половые пути способны влиять на избирательность оплодотворения.

Впрочем, в погоне за «повышением шансов» переедать минералов тоже не стоит — избыток цинка тоже чреват подавлением сперматогенеза, не говоря о других куда более важных для жизни системах.