人的精子數億計,爲什麼多數只有一個精子能到達卵子?同時到達的精子會不會自相殘殺?

未來末影


是啊,男性一次排精就可以排播出數億精子,就好像在田地裡播撒了數億顆種子一樣,但是女性一次只能生一個或幾個孩子(雙胞胎或多胞胎),這是由於女性一次排出的卵子數量少的原因,那麼卵子如何從那麼多精子中只選擇一個與其結合呢?這裡面其實很有學問。



男性排精之後,精子通常都會出現在女性生殖道內部的頂端,不過即使排到靠外的口邊也有造成懷孕的可能,因為精子其實就像一個個游泳健將,健壯的精子可以遊過很長的距離去尋找卵子,但是那樣會有大量的精子力不從心,而且女性生殖道的環境對精子來說並不友好,如果不夠溼潤的話,精子就無法向裡面遊動。所以很顯然,越靠裡面排精,儘量地去縮短精子游向卵子的距離,就越容易讓女性懷孕。


精子在生殖道中奔向卵子的征途雖然通常都在一小時以內,距離也只在10到20公分之間,但對精子來說,這段征途仍然是漫長而艱險的,他們必須通過重重考驗,才能見到他們夢寐以求的心儀對象卵子。

首先是女性生殖道液體的pH值,有的酸度較高,這樣的事不利於精子在裡面長時間存活的;


再就是女性生殖道對於外來物有免疫系統反應,所以免疫系統的部分白細胞有時會消滅部分精子;

第三是生殖道分泌物和宮頸粘液在每月不同的時間段中稀稠程度不同,如果比較粘稠的話,精子就不容易通過,而在稀釋如水的狀態下,精子才能順利向裡面挺進。

而在進入子宮裡面之後,精子們又必須去尋找輸卵管的開口方向,而且輸卵管有兩根,通常是隻有其中的一個分泌出了卵子,所以在尋找到並進入輸卵管的精子中,大約只有一半找對了方向。

所以雖然健康男性每次能射排出大約有2-3億個精子,但是能到達子宮頸的只有1/10,除非能將精子直接全部排到子宮頸口上,然而子宮頸口又是一個嚴格把關的地方,能通過子宮粘液游到裡面的精子最多也只有幾千萬,能找到病並進入輸卵管的通常不超10%,而且由於輸卵管是兩根,那麼進入有卵子的輸卵管的精子又得打個對摺,而輸卵管又非常的細長,管的空隙也不大,精子們在裡面前赴後繼,難免會有擁堵的情況,這樣的話,哪個精子先找到卵子,當然也就佔得了先機。

當精子找到卵子時,就會迫不及待的想要與她結合了,這時兩者會發生頂體反應,中指的頂端釋放一種化學物質讓卵子感受到他已經到來,那麼卵子不認可的話就會允許精子穿過卵細胞周圍的卵膠膜,不過這時通常會有很多精子都已經來到了卵子身邊,大家都頂在卵細胞的細胞膜上釋放化學物質,那麼這就看誰的力氣大先進入卵膠膜了,先進入者會與暴露在卵膠膜上的對接蛋白結合,這時卵細胞就會反正皮質反應,釋放一種化學酶,使得卵細胞的外層變後,其他精子也就無法進入了。


這樣一來,可以確保進入卵細胞的只有一個精子,接著卵細胞和精子細胞膜融合,而精子保存有男性遺傳基因的細胞核就會進入卵細胞內部,與卵細胞的細胞核結合在一起,形成一個健康的受精卵,然後受精卵會向著子宮的方向滾動,出了輸卵管之後滑落到子宮中,然後在子宮壁上著床開始胚胎孕育,十個月之後,健康寶寶出生。

從這個過程來看,雖然男性一次排出的精子數量很多,但是精子尋找卵子的過程就像千軍萬馬過獨木橋,而且在精子們尋找到卵子之後,卵子也只選擇她心儀的那一個健康精子,所以也就是隻有一個精子可以與卵子結合形成受精卵了。

看了這個過程,你是不是感覺來到世間很不容易?這其實是生命億萬年的進化才擁有的功能,所以我們每個人也並非只來自於父母,而是生命億萬年進化的成果,好好的學習、工作、生活,努力地發揮自己人生的正能量價值,才不枉來到世間一趟。


科普大世界


人的精子數以億計,為什麼多數只有一個精子達到卵子,同時到達的精子會不會自相殘殺?


知麻糖來啦!


要知道,精子想要到達卵子的懷抱可謂是要經過慢慢長征之路,5億個精子同時踏上征程,經過重重險阻,最終只有一百來個才能達到目的地,這一百多個精子翻山越嶺,在陰道這個不友好的環境中奮力前行,最終和卵細胞在輸卵管中相遇,其餘大部分部隊要麼中途掉隊,要麼誤入歧途,能夠來到卵子身邊的精子是佼佼者,也是幸運兒。


然而,征程還沒有結束,數百個精子圍在卵子的旁邊,每個都躍躍欲試,擠破了腦袋想鑽進去,精子依靠位於頭部的“武器”頂體酶在不斷地開闢道路,這時候,一旦有一個精子進入卵細胞,卵子就會徹底關閉精子進入的大門,其餘精子就只能在門外望著啦。


有人可能會問,會不會同時有兩個精子同時進入?


這當然是有可能的,但這種情況發生的概率很小,但是也是可能發生的,不過這種情況下受精卵是不會發育成正常的胎兒的,所以不會出現兩個精子受精產生的寶寶。


而我們見到的雙胞胎是由於媽媽同時排出兩個卵子受精後形成兩個寶寶,或者由於一個受精卵分裂形成兩個細胞後各自獨立發育成兩個寶寶。


所以,即使人的精子數以億計,但最終到達卵細胞與之結合的只會是那個經過重重選拔的最厲害的精子!


在瞭解了這麼複雜的生命過程之後,是不是感覺生命真的是很奇妙呀?

知麻糖 顧小花

Suin

Apple·蘋

2018.02.21


知麻糖


如果所有精子全都一窩蜂湧入輸卵管,那麼懷孕將成為不可能發生的事。

讓我們系統的看看精子的一生吧,看了就知道這個問題的答案了

圖示:精子是怎麼煉成的,這個過程相當漫長曲折複雜,因此不可避免的產生了許多奇形怪狀的無法用來受精的精子。

在睪丸的曲精細管中“出生”

圖示:睪丸的曲精細管中大約有十億個A型精原細胞。它們的數量終身保持不變,作為種子,通過有絲分裂,源源不斷生成精母細胞。

雖然正常成年男性每次射精都含有數千萬甚至更多精子,但是你知道嗎,從最初的精原細胞開始,生成一個精子需要長達數十天的時間,從72天到120天不等

  • 男性在性成熟後的整個生命週期中,都會連續生成精子,每天大約生成一億個有功能的精子,是的精子也有許多歪瓜裂棗,任何產品都有殘次品,精子當然也不例外。

圖示:左上為正常精子。頂體過小的精子(將無法穿透卵細胞的屏障)、小頭精子、大頭精子;雙頭精子、雙尾精子、中部異常精子。

  • 這件事發生在睪丸的曲細精管中
  • 青春期時,生精過程被激活,但最初的幾次夢遺中並沒有精子,可以看作是系統的試運行,沒有來真的。
  • 促卵泡激素(FSH)在男性中則用來刺激生精上皮發育
  • 黃體生成素(LH)在男性中則用來刺激Leydig細胞產生出睪酮(雄性激素)

圖示:精子生成

  1. 在生精上皮的基底層中的A型精原細胞通過有絲分裂,其中一些子代精原細胞轉變為B型,其它保留在A型,這些是種子,用來生成新一代精子。歷時約16天。
  2. 某些子細胞在有絲分裂時,只分不裂,通過細胞質的細橋結合在一起。保存著這些細胞質連接的細胞,就成為B型精原細胞,它們將踏上真正的生精路。再繼續進行幾輪有絲分裂分裂後,B型精原細胞將自身轉變為初級精母細胞
  3. 初級精母細胞通過減數分裂,生成精子,注意在完整的精子生成前,來自同一個精母細胞的精子,它們保持著細胞質橋的連接,直到最後時刻。

圖示:獲獎攝影作品(電鏡照片,人工上色),曲精細管中的生精工廠。


在附睪中成熟、排隊、衰老、死亡被吸收是大多數精子的命運,除非.....

圖示:附睪外形像鐮刀,睪丸曲精細管中生成的精子進入附睪

  • 進入附睪頭部的精子,還不具備完整功能,它們還不能游泳,也無法鑽透卵子的屏障,成熟的過程依賴的是在附睪中的打磨和修煉

  • 成熟的精子從附睪頭移往附睪尾部,這裡是儲存成熟精子的地方,同時也是大多數精子的墓地。在這裡等待的精子,逐漸衰老死亡被附睪內的巨噬細胞等清除吞噬。

  • 生殖學家發現,每天射精,能保持精子隊伍的活性,這樣將不會有什麼衰老的精子細胞,從而也提高了讓女性懷孕的可能性,這對那些懷孕困難的夫婦,提供了全新的指導。從前的人們相信——無論東西方——得多憋幾天,等待產生更多精子,以提高懷孕成功率,但新的研究發現恰恰相反。

圖示:醫生說“看來,你已經很久沒性生活了啊,小夥”(因為小蝌蚪都變成青蛙了)。這是幽默畫,我們的小蝌蚪不會變成青蛙,它只會衰老死亡被吸收。

於千萬人之中遇見你要遇見的人,於千萬年之中,時間無涯的荒野裡,沒有早一步,也沒有遲一步 —— 張愛玲

張愛玲這句話,用來形容精卵相遇,再合適不過。

現在,讓我們看看,在每次有效射精之後,精液中精子們的概率性命運吧。

  • 陰道的酸性是保護陰道健康所必須的,這是由乳酸菌生成的少量乳酸,但精子懼怕任何酸性環境。超過九成甚至更多的精子要麼直接從陰道中流出,要麼死在陰道中


  • 精液中的大部分精子包含在射出的精液的最前端。在射精的瞬間,女性的子宮頸(通向子宮的開口)洗了一個高濃度的精子澡。射精後幾分鐘內,精子就開始進入救命的但同時又是粘稠的宮頸粘液中。如何擺脫這些粘稠的液體,
    一看時機二則看精子的本事

圖示:被困在宮頸粘液中的精子。有一種幫助那些少精症男性懷孕的方法就是直接將精液注入到子宮中,幫助精子們逃過最慘烈的第一關,但這樣做,時機必須拿捏好,要確保卵子已經進入輸卵管並且已經進入可受精狀態,否則也只能是竹籃打水一場空。

  • 只有在臨近排卵前,宮頸粘液才會變得幾乎清澈透明,同時粘性大幅度下降。這就讓精子有機會通過粘液,精子必須快速進入宮頸粘液。任何在半小時內沒有穿透宮頸粘液的精子,都將喪失進入子宮的可能性,因為陰道環境將變得對它們非常不利。


  • 但它們只能通過集體的努力,在粘液中打穿一條單行最多是雙行的通道。一次只能有一到兩個精子穿過入口,進入子宮中。



  • 在一次典型的射精中,約10萬個精子能進入子宮。相比起射出的精子總數,這個數目的確微不足道。但是這10萬個精子不能一擁而入,而是應該形成一個連續不斷的精子隊伍,在數十小時內持續的通過子宮,進入輸卵管去與卵子偶遇。而這正是通過子宮頸的特殊結構來實現的,它成了一個緩釋精子的器官,在大約48~72小時的時間內,保證始終有精子通過兩側輸卵管,這是大自然精巧的設計。


  • 一旦進入子宮,精子在大約三十分鐘內就能到達輸卵管,但輸卵管有兩條,選擇哪條則憑運氣,這裡精子被分流為兩隻隊伍,絕大多數情況下,註定了只有一隻隊伍有可能遇到卵子。如果卵子不在輸卵管中,精子也無法等待,它們會持續往前,直到游出輸卵管,最終葬身在腹腔之中。同樣的卵子也不會在輸卵管中死死等待,它也同樣一路向前,如果在離開輸卵管前沒有遇到精子,那卵子也就會死亡。


  • 而題主所問,為何那麼多精子被射出(少則數千萬,多則上億),最終達到卵子身邊的很少(不止一個),一方面是因為絕大多數精子根本進不了子宮,另一方面則是因為宮頸對精子的通過速度的控制,通過減少單位時間內通過輸卵管的精子數量,但卻保證在數十小時內持續的有精子通過,從而極大的增加了懷孕的概率。
  • 是的,對於受精來說,來得早不如來得巧,是真正的至理名言。當然前提是精子首先要成為能通過宮頸的那千分之一。

三思逍遙


生物老師來回答,這正是我們課本上的內容呢!也是我最喜歡回答的問題,搓手。

人類的精子數量的確是數以億計的,正常男性一次射精精子數量就在兩億左右,可是這兩億精子中最後只有一個精子能夠進入卵細胞,完成受精作用,從而拿下終極大獎。

在很多人眼裡,那個最終能夠進入到卵細胞中的精子是遊得最快的,它最先找到卵細胞,然後一頭就紮了進去,實際上這並不確切,真實情況是能夠找到卵細胞的精子並不是只有一個。

你看,這就是受精初期卵細胞的表面,有大量的精子。



當這些精子找到卵細胞之後,精子和卵細胞之間首先要進行下“身份識別”,只有確認是同種生物之後才會受精,所以網絡上那些人和動物生下懷胎的新聞都是謠言,哪怕人沒節操,精子和卵細胞還是很有節操的,對,就是這樣。

完成身份識別之後,精子之間並不會發生爭奪大戰,畢竟在尋找卵細胞的過程中一些“老弱病殘”的精子都已經被長途跋涉淘汰了,能到達終點的都是精兵強將,反而這時它們會展開通力合作。

這時大量的精子就會釋放出一種叫頂體酶的物質,卵細胞最外層對精子而言還是很難通過的,畢竟每個女性一個月只能排一個卵細胞,可珍貴著呢,得有個“金鐘罩”保護著,卵細胞最外層是一層叫放射冠的細胞,這層細胞對精子而言就跟“金鐘罩”一樣。

頂體酶就可以溶解這層“金鐘罩”,這個過程需要大量精子精誠合作,畢竟一個精子的頂體酶是不夠的。


等最外層的“金鐘罩”溶解了,其中某個幸運的精子就會進入到卵細胞中,只要有一個精子進入了,卵細胞就會在瞬間發生一種化學反應,杜絕其他精子進入。

所以,那個能拿下終極大獎的精子,並不是速度最快的那一個,但一定是最幸運的那一個。


陳蘭香老師


男性排出大量精子但只有一個精子結合為受精卵,這其實是人類進化過程中優勝劣汰的競選機制。一般精子在離體後只能存活48小時,大多數精子在達到相應部位與卵子結合的途中,就會因為各種各樣的原因死亡:如通過陰道分泌物屏障失敗而被消解;如射精後精子游動方向錯誤,不能達到正確位置;如精子因遊動速度過慢未達到目的地就被分解。

所以最終達到結合部的精子只有幾萬分之一。同時精子在與卵子結合的過程中,雖然有100-200個精子同時到達卵子表面,但通常也只有第一個衝向終點的精子能進入卵子內部與之結合形成受精卵,而後來的精子就會被特殊機制阻撓而無法進入。

這種機制目前還沒有研究清楚,但卻避免了多個精子進入卵子形成異常受精卵而無法發育成正常胎兒。剩餘未結合的精子會自行凋亡或隨新陳代謝排出體外,也並不存在自行殘殺之說。


KK健康



隨著醫學技術的發展,這個問題終於有了明確的說法,尤其普遍認為的最優秀那一個精子才能成功和卵子結合的說法謬傳很久。

男子一次產生數億的精子不假,絕大多數會很快液化死掉,只是極少數能遊動到卵子所在的位置,這些也並非目的明確,其實是亂遊,碰到卵子只是幸運而已。

歷盡千辛萬苦見到卵子的極少數精子們也並非都能進入結合。這時精子的頂部會釋放兩種酶,叫做神經胺酶和透明質酸酶,它們能消化卵子外圍的透明帶,這相當於卵子的金剛罩,一旦有精子成功進入後,卵子會立刻自我大封鎖,使得其他精子再也攻不進去了。成功進入卵子內這唯一的精子,自身的23個染色體和卵子的23個染色體就合併了,形成一個含有46條染色體的細胞,由此成為一個新生命的最初形態。

能成功和卵子結合的精子,並非一定是最優秀的,但一定是最幸運的。


震長


並不會互相殘殺,相反的,每一個成功的精子背後,都有著無數默默付出的精子的支持。

每次射精,精子數量的確以億計,但是通過宮頸粘液,輸卵管等重重關卡,一大部分老弱病殘不合格的精子就在路上累得死翹翹了,能夠撐到見到卵子的,都是精兵強將。

但是見到卵子並不意味著就成功了。

那麼多的精子追求一個卵子,我們的卵子小姐肯定是比較矜持的。所以還有最後一關考驗,在卵細胞的最外層,是對一層叫放射冠的細胞,這層細胞非常堅難以通過,為了消除這最後一層壁壘,得到卵子小姐的芳心,精子們就開始使出渾身解數,來分泌一種叫做頂體酶的物質。

頂體酶就可以溶解放射冠,但是這個工程對於一個兩個精子來說實在是太浩大了,在這個過程需要大量精子前赴後繼,一批又一批的精子精疲力竭地倒下了。。。。。。

但是卵子小姐的防禦也在慢慢變得薄弱,忽然,在某個地方出現了一個微小的缺口,一個最幸運的精子一下子就鑽了進去,和卵子小姐結合了!

卵子小姐非常專一,只要有了心上人,其他人就一概不再理睬,所以剩下的精子也就只好安靜地走開,不帶走一片雲彩了。

我們常開玩笑說懷孕是“中獎”,其實真的是有道理的。那麼多精子的努力,可能是為最幸運的那一個打開了受精的大門,真正可以讓卵子受精的精子,可能不是最帥的,也不是最強壯的,但是絕對是最能夠抓住機遇,也是最幸運的。

值得一提的是,如果同時有兩個卵子小姐跟兩個精子受精,那麼就是異卵雙胞胎了哦。


婦產科女司機


射精進入女性生殖道,在那裡開始了抵達卵子受精路程,精子必須克服大量障礙到達輸卵管,這段距離約為15到18釐米,精子到達卵子所需時間區別較大——有些可能在半小時內抵達,有的則需要幾天時間,取決於精子質量。一旦卵子從卵巢中釋放(排卵)出來,壽命不超過24小時,而精子在女性生殖道內存活可存活2至5天。

精子抵達卵細胞的障礙

陰道的pH值:陰道液為酸性pH值,並不是每一個精子細胞都能在陰道內存活

免疫系統反應:免疫系統白細胞檢測出精子細胞為外源物質後,會試圖消滅摧毀精子。

宮頸粘液:宮頸分泌物和陰道分泌物在整個月經週期中都不同質地。在排卵期間,分泌物的流動性更強,密度更低,可以促進精子的通過。相反,當女性不排卵時會變得更密集、更粘稠,從而阻止精子通過。

物理障礙:女性生殖系統(陰道、子宮頸、子宮、輸卵管)的內部解剖本身就是精子的一個障礙。

健康男性每次射精大約有2-2.5億個精子,但只有200萬人能到達子宮頸;只有100萬精子能夠進入子宮;在進入子宮後,只有1萬人能夠到宮底,其餘被白細胞攻擊和吸收;進一步,一半大約5000個精子左右進入正確方向的子宮輸卵管結;能夠進入輸卵管的大約為1000個,其餘的被困在粘液中;最後估計只有200個精子抵達卵細胞。最終,只有1個精子能夠穿透卵細胞並使其受精。在最後的受精過程主要通過頂體反應和皮質反應保證只有一個精子受精。

頂體反應

當精子到達卵細胞時,會發生頂體反應允許精子穿過卵細胞周圍的卵膠膜。精子穿過冕狀放射狀的卵泡細胞,與卵細胞卵膠膜結合;頂體囊泡與卵膠膜融合並釋放消化酶來軟化糖蛋白基質;然後精子通過軟化的卵膠膜,與暴露在卵膠膜上的對接蛋白結合;卵細胞和精子細胞膜融合,精子核(和中心粒)進入卵細胞。

皮質反應

一旦精子成功地穿透卵細胞,通過皮質反應防止別的精子進入卵細胞。卵細胞細胞質中的皮質顆粒釋放酶進入卵膠膜,這些酶會破壞精子結合位點同時也會使卵膠膜上的糖蛋白基質變厚變硬,從而阻止其他精子進入卵細胞,確保形成的受精卵是二倍體。


科學閏土


人的精子確實是數億計,但是,但是,你要曉得其中有多曲折了~


成熟的精子是從睪丸的生精小管出發,進入附睪,然後暫時的儲存在附睪的尾部。

但是你要曉得,當射精後,精子必須要爬行一條長約20到40cm長的男女生殖道!


是不是感覺沒有好長吧,其實有精子本身長度的7萬倍。打個比方,你有1.5m,讓你走10.5萬米,也就是105千米,也就是接近2.5個全馬。讓你想想看,跑個半馬就可以累死一撥人,再跑2.5個馬全,你看看有多少人能堅持下來呢?

因此,能順利的完成這段路程的精子其實不到百萬分之一呢。


另外,精子在這過程中不僅僅要堅持跑下來,還需要在這過程中適時適當的補充能量,也就是獲能和活化才行。


附睪中的精子最後發育成熟,但是從附睪頭到附睪尾就有一半的精子要掛掉,而接近70%的精子會留在那裡,而只有2%的精子可以排出去,進入女性體內,而從幾億個能夠進入進到的精子中,最後能達到輸卵管壺腹部的精子一般其實不超過200個~


這下就尷尬了`

為什麼呢?

首先進入陰道的精子會受到來自子宮頸的阻攔,這是來自女性生殖系統的第一道屏障,子宮頸的粘液非常粘稠,只有活力強的精子才能穿透宮頸粘液往裡面跑。

而當穿過宮頸,到達宮腔,進入輸卵管的時候,輸卵管液也是粘稠的,在輸卵管峽部的時候又要被洗滌一次了~

而最終當某些超級厲害,跑得最快的精子到達輸卵管壺腹部,碰到卵子,率先和卵子結合授精,發生一種叫頂體反應的作用,就是精子和卵子上的透明帶發生反應,類似於打洞打隧道,讓自己穿過去。發生頂體反應後卵子的透明帶發生結構變化,沒有辦法再與其他精子結合,導致其他精子沒有辦法穿透透明帶進入卵子,這就類似於宣佈主權了,這顆卵子是我老婆的意思了~


所以這就是為什麼最後只有一個精子與卵子結合了


大力醫生


你還,我是小啦,很高興為你解答!!

我們都知道,受精卵是由精子和卵細胞結合而來,那麼人的精子數億計,為什麼只有一個能達到卵細胞呢?下面就來說說精子與卵細胞結合的過程。



性交以後,男子每次會排出2~4億個精子,而男子的精子在進入女性的陰道後,大部分的精子會隨精液從陰道排出。又因為宮頸管粘液呈鹼性,有利於精子的活動,一小部分的精子依靠尾部的擺動前進很快遊向宮頸管。最終到達輸卵管壺腹部,在那裡等待著與卵子的結合。



在母體的子宮入口處,母體會分泌出一種黏性的液體,液體呈網狀,推波助瀾,幫助精子繼續往上游進入子宮,而除了在排卵後24小時內,其他的時候這個網都是關著的,阻止精子的進入。

而在精子前遊的過程中,能夠順利通過這些“關卡”的大約是射精時的千分之一,而且,在過程中,落後的精子數之不盡:有的體力不濟中途就歇氣了;有的在原地打轉;有的走錯方向,能夠堅持到最後的精子數目還不到200。



卵子的外層有一層透明的薄膜保護著,當精子與卵細胞在輸卵管壺腹部相遇後,一群精子包圍著卵子,獲能的精子的頭部會分泌頂體酶,用來溶解卵子周圍的放射冠和透明帶,為精子的進入開闢道路。



不過透明帶也不是好溶解的,一個精子根本溶解不了,所以得所有精子一起合作,當達到一定程度時,那個最幸運的精子剛好溶解剛好進入,同時卵子就會抑制其他精子的穿入,然後卵子與進入精子的核融合形成受精卵。是不是感覺很神奇?

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