人的精子数亿计,为什么多数只有一个精子能到达卵子?同时到达的精子会不会自相残杀?

未来末影

射精进入女性生殖道,在那里开始了抵达卵子受精路程,精子必须克服大量障碍到达输卵管,这段距离约为15到18厘米,精子到达卵子所需时间区别较大——有些可能在半小时内抵达,有的则需要几天时间,取决于精子质量。一旦卵子从卵巢中释放

(排卵)出来,寿命不超过24小时,而精子在女性生殖道内存活可存活2至5天。

精子抵达卵细胞的障碍

阴道的pH值:阴道液为酸性pH值,并不是每一个精子细胞都能在阴道内存活

免疫系统反应:免疫系统白细胞检测出精子细胞为外源物质后,会试图消灭摧毁精子。

宫颈粘液:宫颈分泌物和阴道分泌物在整个月经周期中都不同质地。在排卵期间,分泌物的流动性更强,密度更低,可以促进精子的通过。相反,当女性不排卵时会变得更密集、更粘稠,从而阻止精子通过。

物理障碍:女性生殖系统(阴道、子宫颈、子宫、输卵管)的内部解剖本身就是精子的一个障碍。

健康男性每次射精大约有2-2.5亿个精子,但只有200万人能到达子宫颈;只有100万精子能够进入子宫;在进入子宫后,只有1万人能够到宫底,其余被白细胞攻击和吸收;进一步,一半大约5000个精子左右进入正确方向的子宫输卵管结;能够进入输卵管的大约为1000个,其余的被困在粘液中;最后估计只有200个精子抵达卵细胞。最终,只有1个精子能够穿透卵细胞并使其受精。在最后的受精过程主要通过顶体反应和皮质反应保证只有一个精子受精。

顶体反应

当精子到达卵细胞时,会发生顶体反应允许精子穿过卵细胞周围的卵胶膜。精子穿过冕状放射状的卵泡细胞,与卵细胞卵胶膜结合;顶体囊泡与卵胶膜融合并释放消化酶来软化糖蛋白基质;然后精子通过软化的卵胶膜,与暴露在卵胶膜上的对接蛋白结合;卵细胞和精子细胞膜融合,精子核(和中心粒)进入卵细胞。

皮质反应

一旦精子成功地穿透卵细胞,通过皮质反应防止别的精子进入卵细胞。卵细胞细胞质中的皮质颗粒释放酶进入卵胶膜,这些酶会破坏精子结合位点同时也会使卵胶膜上的糖蛋白基质变厚变硬,从而阻止其他精子进入卵细胞,确保形成的受精卵是二倍体。


科学闰土

是啊,男性一次排精就可以排播出数亿精子,就好像在田地里播撒了数亿颗种子一样,但是女性一次只能生一个或几个孩子(双胞胎或多胞胎),这是由于女性一次排出的卵子数量少的原因,那么卵子如何从那么多精子中只选择一个与其结合呢?这里面其实很有学问。

男性排精之后,精子通常都会出现在女性生殖道内部的顶端,不过即使排到靠外的口边也有造成怀孕的可能,因为精子其实就像一个个游泳健将,健壮的精子可以游过很长的距离去寻找卵子,但是那样会有大量的精子力不从心,而且女性生殖道的环境对精子来说并不友好,如果不够湿润的话,精子就无法向里面游动。所以很显然,越靠里面排精,尽量地去缩短精子游向卵子的距离,就越容易让女性怀孕。



精子在生殖道中奔向卵子的征途虽然通常都在一小时以内,距离也只在10到20公分之间,但对精子来说,这段征途仍然是漫长而艰险的,他们必须通过重重考验,才能见到他们梦寐以求的心仪对象卵子。


首先是女性生殖道液体的pH值,有的酸度较高,这样的事不利于精子在里面长时间存活的;

再就是女性生殖道对于外来物有免疫系统反应,所以免疫系统的部分白细胞有时会消灭部分精子;

第三是生殖道分泌物和宫颈粘液在每月不同的时间段中稀稠程度不同,如果比较粘稠的话,精子就不容易通过,而在稀释如水的状态下,精子才能顺利向里面挺进。



而在进入子宫里面之后,精子们又必须去寻找输卵管的开口方向,而且输卵管有两根,通常是只有其中的一个分泌出了卵子,所以在寻找到并进入输卵管的精子中,大约只有一半找对了方向。

所以虽然健康男性每次能射排出大约有2-3亿个精子,但是能到达子宫颈的只有1/10,除非能将精子直接全部排到子宫颈口上,然而子宫颈口又是一个严格把关的地方,能通过子宫粘液游到里面的精子最多也只有几千万,能找到病并进入输卵管的通常不超10%,而且由于输卵管是两根,那么进入有卵子的输卵管的精子又得打个对折,而输卵管又非常的细长,管的空隙也不大,精子们在里面前赴后继,难免会有拥堵的情况,这样的话,哪个精子先找到卵子,当然也就占得了先机。



当精子找到卵子时,就会迫不及待的想要与她结合了,这时两者会发生顶体反应,中指的顶端释放一种化学物质让卵子感受到他已经到来,那么卵子不认可的话就会允许精子穿过卵细胞周围的卵胶膜,不过这时通常会有很多精子都已经来到了卵子身边,大家都顶在卵细胞的细胞膜上释放化学物质,那么这就看谁的力气大先进入卵胶膜了,先进入者会与暴露在卵胶膜上的对接蛋白结合,这时卵细胞就会反正皮质反应,释放一种化学酶,使得卵细胞的外层变后,其他精子也就无法进入了。



这样一来,可以确保进入卵细胞的只有一个精子,接着卵细胞和精子细胞膜融合,而精子保存有男性遗传基因的细胞核就会进入卵细胞内部,与卵细胞的细胞核结合在一起,形成一个健康的受精卵,然后受精卵会向着子宫的方向滚动,出了输卵管之后滑落到子宫中,然后在子宫壁上着床开始胚胎孕育,十个月之后,健康宝宝出生。


从这个过程来看,虽然男性一次排出的精子数量很多,但是精子寻找卵子的过程就像千军万马过独木桥,而且在精子们寻找到卵子之后,卵子也只选择她心仪的那一个健康精子,所以也就是只有一个精子可以与卵子结合形成受精卵了。

看了这个过程,你是不是感觉来到世间很不容易?这其实是生命亿万年的进化才拥有的功能,所以我们每个人也并非只来自于父母,而是生命亿万年进化的成果,好好的学习、工作、生活,努力地发挥自己人生的正能量价值,才不枉来到世间一趟。


科普大世界

如果所有精子全都一窝蜂涌入输卵管,那么怀孕将成为不可能发生的事。

让我们系统的看看精子的一生吧,看了就知道这个问题的答案了

图示:精子是怎么炼成的,这个过程相当漫长曲折复杂,因此不可避免的产生了许多奇形怪状的无法用来受精的精子。

在睾丸的曲精细管中“出生”

图示:睾丸的曲精细管中大约有十亿个A型精原细胞。它们的数量终身保持不变,作为种子,通过有丝分裂,源源不断生成精母细胞。

虽然正常成年男性每次射精都含有数千万甚至更多精子,但是你知道吗,从最初的精原细胞开始,生成一个精子需要长达数十天的时间,从72天到120天不等

  • 男性在性成熟后的整个生命周期中,都会连续生成精子,每天大约生成一亿个有功能的精子,是的精子也有许多歪瓜裂枣,任何产品都有残次品,精子当然也不例外。

图示:左上为正常精子。顶体过小的精子(将无法穿透卵细胞的屏障)、小头精子、大头精子;双头精子、双尾精子、中部异常精子。

  • 这件事发生在睾丸的曲细精管中
  • 青春期时,生精过程被激活,但最初的几次梦遗中并没有精子,可以看作是系统的试运行,没有来真的。
  • 促卵泡激素(FSH)在男性中则用来刺激生精上皮发育
  • 黄体生成素(LH)在男性中则用来刺激Leydig细胞产生出睾酮(雄性激素)

图示:精子生成

  1. 在生精上皮的基底层中的A型精原细胞通过有丝分裂,其中一些子代精原细胞转变为B型,其它保留在A型,这些是种子,用来生成新一代精子。历时约16天。
  2. 某些子细胞在有丝分裂时,只分不裂,通过细胞质的细桥结合在一起。保存着这些细胞质连接的细胞,就成为B型精原细胞,它们将踏上真正的生精路。再继续进行几轮有丝分裂分裂后,B型精原细胞将自身转变为初级精母细胞
  3. 初级精母细胞通过减数分裂,生成精子,注意在完整的精子生成前,来自同一个精母细胞的精子,它们保持着细胞质桥的连接,直到最后时刻。

图示:获奖摄影作品(电镜照片,人工上色),曲精细管中的生精工厂。


在附睾中成熟、排队、衰老、死亡被吸收是大多数精子的命运,除非.....

图示:附睾外形像镰刀,睾丸曲精细管中生成的精子进入附睾

  • 进入附睾头部的精子,还不具备完整功能,它们还不能游泳,也无法钻透卵子的屏障,成熟的过程依赖的是在附睾中的打磨和修炼

  • 成熟的精子从附睾头移往附睾尾部,这里是储存成熟精子的地方,同时也是大多数精子的墓地。在这里等待的精子,逐渐衰老死亡被附睾内的巨噬细胞等清除吞噬。

  • 生殖学家发现,每天射精,能保持精子队伍的活性,这样将不会有什么衰老的精子细胞,从而也提高了让女性怀孕的可能性,这对那些怀孕困难的夫妇,提供了全新的指导。从前的人们相信——无论东西方——得多憋几天,等待产生更多精子,以提高怀孕成功率,但新的研究发现恰恰相反。

图示:医生说“看来,你已经很久没性生活了啊,小伙”(因为小蝌蚪都变成青蛙了)。这是幽默画,我们的小蝌蚪不会变成青蛙,它只会衰老死亡被吸收。

于千万人之中遇见你要遇见的人,于千万年之中,时间无涯的荒野里,没有早一步,也没有迟一步 —— 张爱玲

张爱玲这句话,用来形容精卵相遇,再合适不过。

现在,让我们看看,在每次有效射精之后,精液中精子们的概率性命运吧。

  • 阴道的酸性是保护阴道健康所必须的,这是由乳酸菌生成的少量乳酸,但精子惧怕任何酸性环境。超过九成甚至更多的精子要么直接从阴道中流出,要么死在阴道中


  • 精液中的大部分精子包含在射出的精液的最前端。在射精的瞬间,女性的子宫颈(通向子宫的开口)洗了一个高浓度的精子澡。射精后几分钟内,精子就开始进入救命的但同时又是粘稠的宫颈粘液中。如何摆脱这些粘稠的液体,
    一看时机二则看精子的本事

图示:被困在宫颈粘液中的精子。有一种帮助那些少精症男性怀孕的方法就是直接将精液注入到子宫中,帮助精子们逃过最惨烈的第一关,但这样做,时机必须拿捏好,要确保卵子已经进入输卵管并且已经进入可受精状态,否则也只能是竹篮打水一场空。

  • 只有在临近排卵前,宫颈粘液才会变得几乎清澈透明,同时粘性大幅度下降。这就让精子有机会通过粘液,精子必须快速进入宫颈粘液。任何在半小时内没有穿透宫颈粘液的精子,都将丧失进入子宫的可能性,因为阴道环境将变得对它们非常不利。


  • 但它们只能通过集体的努力,在粘液中打穿一条单行最多是双行的通道。一次只能有一到两个精子穿过入口,进入子宫中。



  • 在一次典型的射精中,约10万个精子能进入子宫。相比起射出的精子总数,这个数目的确微不足道。但是这10万个精子不能一拥而入,而是应该形成一个连续不断的精子队伍,在数十小时内持续的通过子宫,进入输卵管去与卵子偶遇。而这正是通过子宫颈的特殊结构来实现的,它成了一个缓释精子的器官,在大约48~72小时的时间内,保证始终有精子通过两侧输卵管,这是大自然精巧的设计。


  • 一旦进入子宫,精子在大约三十分钟内就能到达输卵管,但输卵管有两条,选择哪条则凭运气,这里精子被分流为两只队伍,绝大多数情况下,注定了只有一只队伍有可能遇到卵子。如果卵子不在输卵管中,精子也无法等待,它们会持续往前,直到游出输卵管,最终葬身在腹腔之中。同样的卵子也不会在输卵管中死死等待,它也同样一路向前,如果在离开输卵管前没有遇到精子,那卵子也就会死亡。


  • 而题主所问,为何那么多精子被射出(少则数千万,多则上亿),最终达到卵子身边的很少(不止一个),一方面是因为绝大多数精子根本进不了子宫,另一方面则是因为宫颈对精子的通过速度的控制,通过减少单位时间内通过输卵管的精子数量,但却保证在数十小时内持续的有精子通过,从而极大的增加了怀孕的概率。
  • 是的,对于受精来说,来得早不如来得巧,是真正的至理名言。当然前提是精子首先要成为能通过宫颈的那千分之一。

三思逍遥

人的精子数以亿计,为什么多数只有一个精子达到卵子,同时到达的精子会不会自相残杀?


知麻糖来啦!


要知道,精子想要到达卵子的怀抱可谓是要经过慢慢长征之路,5亿个精子同时踏上征程,经过重重险阻,最终只有一百来个才能达到目的地,这一百多个精子翻山越岭,在阴道这个不友好的环境中奋力前行,最终和卵细胞在输卵管中相遇,其余大部分部队要么中途掉队,要么误入歧途,能够来到卵子身边的精子是佼佼者,也是幸运儿。


然而,征程还没有结束,数百个精子围在卵子的旁边,每个都跃跃欲试,挤破了脑袋想钻进去,精子依靠位于头部的“武器”顶体酶在不断地开辟道路,这时候,一旦有一个精子进入卵细胞,卵子就会彻底关闭精子进入的大门,其余精子就只能在门外望着啦。


有人可能会问,会不会同时有两个精子同时进入?


这当然是有可能的,但这种情况发生的概率很小,但是也是可能发生的,不过这种情况下受精卵是不会发育成正常的胎儿的,所以不会出现两个精子受精产生的宝宝。


而我们见到的双胞胎是由于妈妈同时排出两个卵子受精后形成两个宝宝,或者由于一个受精卵分裂形成两个细胞后各自独立发育成两个宝宝。


所以,即使人的精子数以亿计,但最终到达卵细胞与之结合的只会是那个经过重重选拔的最厉害的精子!


在了解了这么复杂的生命过程之后,是不是感觉生命真的是很奇妙呀?

知麻糖 顾小花

Suin

Apple·苹

2018.02.21


知麻糖

生物老师来回答,这正是我们课本上的内容呢!也是我最喜欢回答的问题,搓手。

人类的精子数量的确是数以亿计的,正常男性一次射精精子数量就在两亿左右,可是这两亿精子中最后只有一个精子能够进入卵细胞,完成受精作用,从而拿下终极大奖。

在很多人眼里,那个最终能够进入到卵细胞中的精子是游得最快的,它最先找到卵细胞,然后一头就扎了进去,实际上这并不确切,真实情况是能够找到卵细胞的精子并不是只有一个。

你看,这就是受精初期卵细胞的表面,有大量的精子。



当这些精子找到卵细胞之后,精子和卵细胞之间首先要进行下“身份识别”,只有确认是同种生物之后才会受精,所以网络上那些人和动物生下怀胎的新闻都是谣言,哪怕人没节操,精子和卵细胞还是很有节操的,对,就是这样。

完成身份识别之后,精子之间并不会发生争夺大战,毕竟在寻找卵细胞的过程中一些“老弱病残”的精子都已经被长途跋涉淘汰了,能到达终点的都是精兵强将,反而这时它们会展开通力合作。

这时大量的精子就会释放出一种叫顶体酶的物质,卵细胞最外层对精子而言还是很难通过的,毕竟每个女性一个月只能排一个卵细胞,可珍贵着呢,得有个“金钟罩”保护着,卵细胞最外层是一层叫放射冠的细胞,这层细胞对精子而言就跟“金钟罩”一样。

顶体酶就可以溶解这层“金钟罩”,这个过程需要大量精子精诚合作,毕竟一个精子的顶体酶是不够的。


等最外层的“金钟罩”溶解了,其中某个幸运的精子就会进入到卵细胞中,只要有一个精子进入了,卵细胞就会在瞬间发生一种化学反应,杜绝其他精子进入。

所以,那个能拿下终极大奖的精子,并不是速度最快的那一个,但一定是最幸运的那一个。


陈兰香老师

人的精子确实是数亿计,但是,但是,你要晓得其中有多曲折了~


成熟的精子是从睾丸的生精小管出发,进入附睾,然后暂时的储存在附睾的尾部。

但是你要晓得,当射精后,精子必须要爬行一条长约20到40cm长的男女生殖道!


是不是感觉没有好长吧,其实有精子本身长度的7万倍。打个比方,你有1.5m,让你走10.5万米,也就是105千米,也就是接近2.5个全马。让你想想看,跑个半马就可以累死一拨人,再跑2.5个马全,你看看有多少人能坚持下来呢?

因此,能顺利的完成这段路程的精子其实不到百万分之一呢。


另外,精子在这过程中不仅仅要坚持跑下来,还需要在这过程中适时适当的补充能量,也就是获能和活化才行。


附睾中的精子最后发育成熟,但是从附睾头到附睾尾就有一半的精子要挂掉,而接近70%的精子会留在那里,而只有2%的精子可以排出去,进入女性体内,而从几亿个能够进入进到的精子中,最后能达到输卵管壶腹部的精子一般其实不超过200个~


这下就尴尬了`

为什么呢?

首先进入阴道的精子会受到来自子宫颈的阻拦,这是来自女性生殖系统的第一道屏障,子宫颈的粘液非常粘稠,只有活力强的精子才能穿透宫颈粘液往里面跑。

而当穿过宫颈,到达宫腔,进入输卵管的时候,输卵管液也是粘稠的,在输卵管峡部的时候又要被洗涤一次了~

而最终当某些超级厉害,跑得最快的精子到达输卵管壶腹部,碰到卵子,率先和卵子结合授精,发生一种叫顶体反应的作用,就是精子和卵子上的透明带发生反应,类似于打洞打隧道,让自己穿过去。发生顶体反应后卵子的透明带发生结构变化,没有办法再与其他精子结合,导致其他精子没有办法穿透透明带进入卵子,这就类似于宣布主权了,这颗卵子是我老婆的意思了~


所以这就是为什么最后只有一个精子与卵子结合了


大力医生

男性排出大量精子但只有一个精子结合为受精卵,这其实是人类进化过程中优胜劣汰的竞选机制。一般精子在离体后只能存活48小时,大多数精子在达到相应部位与卵子结合的途中,就会因为各种各样的原因死亡:如通过阴道分泌物屏障失败而被消解;如射精后精子游动方向错误,不能达到正确位置;如精子因游动速度过慢未达到目的地就被分解。

所以最终达到结合部的精子只有几万分之一。同时精子在与卵子结合的过程中,虽然有100-200个精子同时到达卵子表面,但通常也只有第一个冲向终点的精子能进入卵子内部与之结合形成受精卵,而后来的精子就会被特殊机制阻挠而无法进入。

这种机制目前还没有研究清楚,但却避免了多个精子进入卵子形成异常受精卵而无法发育成正常胎儿。剩余未结合的精子会自行凋亡或随新陈代谢排出体外,也并不存在自行残杀之说。


KK健康

并不会互相残杀,相反的,每一个成功的精子背后,都有着无数默默付出的精子的支持。

每次射精,精子数量的确以亿计,但是通过宫颈粘液,输卵管等重重关卡,一大部分老弱病残不合格的精子就在路上累得死翘翘了,能够撑到见到卵子的,都是精兵强将。

但是见到卵子并不意味着就成功了。

那么多的精子追求一个卵子,我们的卵子小姐肯定是比较矜持的。所以还有最后一关考验,在卵细胞的最外层,是对一层叫放射冠的细胞,这层细胞非常坚难以通过,为了消除这最后一层壁垒,得到卵子小姐的芳心,精子们就开始使出浑身解数,来分泌一种叫做顶体酶的物质。

顶体酶就可以溶解放射冠,但是这个工程对于一个两个精子来说实在是太浩大了,在这个过程需要大量精子前赴后继,一批又一批的精子精疲力竭地倒下了。。。。。。

但是卵子小姐的防御也在慢慢变得薄弱,忽然,在某个地方出现了一个微小的缺口,一个最幸运的精子一下子就钻了进去,和卵子小姐结合了!

卵子小姐非常专一,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静地走开,不带走一片云彩了。

我们常开玩笑说怀孕是“中奖”,其实真的是有道理的。那么多精子的努力,可能是为最幸运的那一个打开了受精的大门,真正可以让卵子受精的精子,可能不是最帅的,也不是最强壮的,但是绝对是最能够抓住机遇,也是最幸运的。

值得一提的是,如果同时有两个卵子小姐跟两个精子受精,那么就是异卵双胞胎了哦。


妇产科女司机


随着医学技术的发展,这个问题终于有了明确的说法,尤其普遍认为的最优秀那一个精子才能成功和卵子结合的说法谬传很久。

男子一次产生数亿的精子不假,绝大多数会很快液化死掉,只是极少数能游动到卵子所在的位置,这些也并非目的明确,其实是乱游,碰到卵子只是幸运而已。

历尽千辛万苦见到卵子的极少数精子们也并非都能进入结合。这时精子的顶部会释放两种酶,叫做神经胺酶和透明质酸酶,它们能消化卵子外围的透明带,这相当于卵子的金刚罩,一旦有精子成功进入后,卵子会立刻自我大封锁,使得其他精子再也攻不进去了。成功进入卵子内这唯一的精子,自身的23个染色体和卵子的23个染色体就合并了,形成一个含有46条染色体的细胞,由此成为一个新生命的最初形态。

能成功和卵子结合的精子,并非一定是最优秀的,但一定是最幸运的。


震长

人的精子数亿计,为什么多数只有一个精子能到达卵子?同时到达的精子会不会自相残杀?


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