Siittiö määritelmä ja rakenne – mies sukusolu, toiminta ja lisääntyminen
Siittiöt ovat miehen sukusoluja. Useimmat eläimet ja kasvit käyttävät siittiöitä lisääntymiseen. Niillä on erilaisia tapoja valmistaa ja vapauttaa siittiöitä. Kaikissa tapauksissa siittiöt kohtaavat naaraan munasolun ja kasvavat uudeksi organismiksi.
Nimi sperma tulee kreikan kielen sanasta sperma, joka tarkoittaa siementä.
Eläimen siittiösolu kykenee liikkumaan, sillä sen on päästävä kohtuun tapaamaan munasolua. Eläinten siittiösoluilla (myös ihmisillä) on pieni "pää" ja pitkä häntä, jota kutsutaan lippulangaksi. Flagellum toimii ikään kuin moottorina, joka kuljettaa siittiöitä naisen sukuelimissä.
Siittiön rakenne
Siittiö on yleensä hyvin erikoistunut ja yksinkertainen solu. Tärkeimmät osat ovat:
- Pää (head): sisältää tiiviisti pakatun perintöaineksen (DNA) ja sen etuosassa usein akrosoomi, joka sisältää entsyymejä munasolun suojaavan kerroksen (zona pellucida) läpäisemiseksi.
- Keskiosa (midpiece): rykelmä mitokondrioita, jotka tuottavat energiaa lippulangan liikkeelle saamiseksi.
- Häntä (flagellum, lippulanka): pitkä liikkuva osa, joka tuottaa eteenpäin vievän liikkeen värähtelemällä ja kiertymällä. Häntä voidaan jakaa rakenteellisesti osiin kuten principal piece ja end piece.
Ihmisen siittiön koko on likimain 50–60 mikrometriä pituudeltaan (pää noin 5 µm, häntä suurin osa pituudesta), mutta koko ja rakenne vaihtelevat lajeittain.
Spermatogeneesi ja siittiöiden kypsyminen
Siittiöt muodostuvat kiveksissä erikoistuneissa putkiloissa (siemennestettä tuottavissa seminiferous tubules) prosessissa, jota kutsutaan spermatogeneesiksi. Prosessi vaatii tukea Sertoli-soluilta ja hormonivaikutusta (testosteroni, FSH, LH). Ihmisellä spermatogeneesi kestää yleensä useita viikkoja (noin 64–74 päivää) ja etenee kantasoluista kypsiksi siittiöiksi.
Kypsyttyään siittiöt kulkeutuvat epididymikseen, jossa ne säilyvät ja saavat lisää liikkuvuutta ja hedelmöityskykyä (maturaatio). Ennen hedelmöitystä siittiöt saattavat vielä käydä läpi kapasitaation - tapahtuman naisen lisääntymisjärjestelmässä, joka muuttaa siittiön pinnan ja tekee siitä kykenevän akrosoomireaktioon.
Fertilisaatio (hedelmöitys)
Hedelmöityksessä yksi siittiö yhdistyy munasolun kanssa, akrosoomin entsyymit auttavat siittiötä läpäisemään munasolun ulkoiset kerrokset, ja soluanturit sulautuvat muodostaen alkion (zygote). Yhden siittiön ja yhden munasolun perintöaines yhdistyy muodostaen täydellisen kromosomimäärän uudelle yksilölle.
Eri eläin- ja kasvilajien siittiöt
Siittiöiden muoto ja liikkuvuus vaihtelevat paljon lajien välillä. Monet selkärankaiset, mukaan lukien ihmiset, tuottavat flagelloituneita, liikkuvia siittiöitä. Joillakin kasveilla (esim. sammalet, saniaiset ja jotkin samankaltaiset) siittiöt ovat myös liikkuvia ja vaativat vettä uinnille, kun taas kukkivilla kasveilla siittiöt kulkeutuvat yleensä siitepölyn mukana ja ovat rakenteellisesti erilaisia kuin eläinten siittiöt.
Siittiöiden elinikä, määrä ja laatu
Siittiöiden elinikä vaihtelee: naisen lisääntymiskanavassa siittiöt voivat säilyä elinkykyisinä yleensä jopa 3–5 päivää, kun taas ulkoisessa ympäristössä ne kuolevat nopeasti. Siemennesteen siittiöiden määrä ja laatu vaikuttavat hedelmällisyyteen; esimerkiksi WHO:n viitearvojen Miesten hedelmällisyyden tutkimuksessa käytetään siemennestenäytettä (spermanalyysi), jolla mitataan mm. siittiöiden pitoisuutta, liikkuvuutta ja muotoa. Hedelmöitysongelmissa käytetään tarvittaessa lääketieteellisiä hoitoja ja apukeinoja, kuten lääkehoitoa, leikkauksia (esim. varikotseleen korjaus) sekä avustettua lisääntymistä (esim. IVF ja ICSI, jossa yksittäinen siittiö voidaan ruiskuttaa suoraan munasoluun). Ehkäisy voi estää siittiöiden pääsyn munasolun luo. Yleisiä ehkäisymenetelmiä ovat kondomit (fyysinen esto) ja vasektomia (leikkaus, joka katkaisee siementiet). Ehkäisymenetelmien valinta riippuu tilanteesta ja toiveista. Siittiö on miehen sukusolu, joka on erikoistunut kuljettamaan perintöaineksen munasolulle. Sen rakenne (pää, keskiosa, häntä) mahdollistaa DNA:n suojan ja liikkumisen. Siittiöiden tuotanto, kypsyminen ja laatu vaikuttavat lisääntymiskykyyn, ja moniin näihin tekijöihin voi vaikuttaa elämäntapamuutoksilla, lääketieteellisillä hoidoilla tai avustetun lisääntymisen menetelmillä. Ihmisen sperma syntyy miehen kiveksissä. Ihmisen sperma sisältää 23 kromosomia. Ihminen tarvitsee 46 kromosomia, joten siittiöitä kutsutaan haploideiksi, koska niissä on vain puolet. Toinen puolikas on naisen munasolussa eli munasolussa. Seksin aikana siemenneste ammutaan ulos miehen peniksestä siemensyöksyn yhteydessä. Siemenneste kuljettaa siittiöitä naisen emättimeen ja alas kohdussa olevaan munasoluun. Ejakulaation aikana vapautuu miljoonia siittiöitä, mutta vain noin sata saavuttaa munasolun. Munasolu voi sulautua yhteen sen saavuttavan siittiösolun kanssa. Koska sillä on nyt 46 kromosomia, sitä kutsutaan diploidiksi, kuten kehon tavallisia soluja. Tätä diploidia kutsutaan zygootiksi, ja siitä voi kasvaa sikiö ja lopulta vauva. Joillakin kasveilla, kuten saniaisilla ja sammalilla, on liikkuvia siittiöitä. Kukkivien kasvien siittiösolut eivät voi liikkua itsestään. Kukkivien kasvien siittiösolut ovat siitepölynjyvien sisällä. Näin ollen ne ovat riippuvaisia kuljetuksesta, joka vie niiden siittiöitä muihin kasveihin. Esimerkiksi mehiläinen laskeutuu kasviin kerätäkseen nektaria. Osa siitepölystä jää kiinni mehiläiseen. Mehiläinen siirtyy toiselle kasville, ja siitepöly putoaa tuolle kasville. Siittiöt siirtyvät siitepölyputkea pitkin, kunnes ne saapuvat kukan pohjassa olevaan munasoluun.Tekijät, jotka vaikuttavat siittiöiden laatuun
Diagnostiikka ja hoitomenetelmät
Ehkäisy ja siittiöiden estäminen
Yhteenveto
Siittiösolu, joka yrittää päästä munasoluun ja yhdistyä siihen.
Toista mediaa Uiminen sperma
Ihmisillä
Kasveissa
Alemmilla kasveilla ja levillä on erilaisia siittiöitä.