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Q:精子是如何找到卵子的?
A:科學研究中暫時指出在精子上的HOR17-4物質(稱為氣味感應器),精子尾端的Dynein蛋白質,及卵子所釋放的「精蟲引誘劑」,是使精子成功追到卵子的秘密。
科學家一直猜測,精子一定有某種能力,能像導向飛彈一樣,遠從千里之外找到卵子。後經美國華盛頓大學和德國Ruhr-Universitat Bochum大學共同合作,發現了精子如何找到卵子的秘密。
原來,精子是有「鼻子」的,精子更是靠著靈敏的「嗅覺」,找到卵子。
研究人員Marc Spehr指出,精子表面存在一種稱為HOR17-4的物質,HOR17-4就像一個氣味感應器,感應由卵子所釋放的引誘劑,幫助精子發現卵子所在位置,使精子自動游向卵子並擊中它。HOR17-4這種氣味感應器,包含大約1000多種蛋白質,而且大多數早在人的鼻子中發現。
據測試所得,HOR17-4也能影響因應卵子所釋放的「芳香」引誘劑,改變精子游動方向(chemotaxis)及速度(chemokinesis)。其機制在於HOR17-4接受器與卵子所釋放的引誘劑結合時,讓環境中的鈣離子能進入精子細胞內,當精子細胞內的鈣離子濃度改變後,精子鞭毛的動作模式便改變的具有方向性,而且游的更好。
至於卵子所釋放的「芳香」引誘劑,專家正研究是否有某種類似於測試中的 「bourgeonal」、能吸引精子的天然物質,但現尚未有定案。
研究人員同時還發現了另外一種名叫「undecanal」的化學物質,這物質看起來會阻斷類「bourgeonal」物質的作用,也可以使精子的「氣味感應器」失靈,讓它們喪失對卵子氣味的敏感性。 因此,只要開發出類似undecanal藥物鈍化精子的「鼻子」,或是採用某些安全藥物改變卵子的氣味,就有機會避免精子和卵子相遇。故有研究人員計劃運用undecanal成為新型避孕藥物,目的在於控制人口。
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英國里茲大學(Leeds University)也曾指出讓精子奮勇向前游動的關鍵分子,為一種名叫纖動蛋白Dynein的蛋白質。Dynein附在精子尾端的微小管上,每約20毫微米間隔便伸出一對臂(arm)。當纖動蛋白改變形狀時,就會做成微小管前後移動,使精子尾巴開始擺動,順利向卵子前進。
它亦具有ATP酶(ATPase)的作用。可與mg2+,ca2+共同促進ATP酶活化,提供能量讓精子尾巴游動。
參考:
http://bk.51player.com/view/1021530.htm (纖動蛋白)
http://www.scienceagogo.com/news/20030309221622data_trunc_sys.shtml
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1091
http://city.udn.com/3591/1077136?tpno=1&cate_no=52838
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