Этот элемент необходим для всех процессов, связанных с усиленным клеточным делением (рост, заживление ран, сперматогенез). Он активно участвует в обмене нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), стабилизируя структуру ДНК, и синтезе белков. Цинк необходим для всех фаз клеточного цикла.

Ему отводят важную роль в структуре и функции биомембран. Он оказывает стабилизирующее действие на мембраны эритроцитов, уменьшает их хрупкость, снижая вероятность повреждения эритроцитов.

Физиологическая роль цинка, содержащегося в секрете простаты, заключается в разобщении головки и хвоста сперматозоидов, а также подготовке генетического материала к слиянию.

Простата наиболее богата цинком и накапливает его. Антибактериальная функция простаты обеспечивается присутствием свободного цинка (простатический антибактериальный фактор – цинк-пептидный комплекс). Дополнительное количество цинка уменьшает выраженность воспалительной реакции в ткани простаты.

Цинк в значительном количестве (1900 мкг/г) содержится и в сперматозоидах. Существует прямая связь между обеспеченностью организма мужчины цинка и фертильностью. Роль цинка при этом:

–сохранность генов в процессе сперматогенеза;

–обеспечение созревания и подвижности сперматозоидов;

–поддержание оптимальной консистенции спермоплазмы;

–обеспечение нормального течения всех фаз дробления оплодотворенной яйцеклетки, вплоть до ее фиксации в полости матки.

При каждой эякуляции со спермой теряется 1–3 мг цинка. В 1985 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Комитет по питанию Академии педиатрии США определили следующие потребности человека в цинке: новорожденные до 6 месяцев – 3 мг в сутки; 0,5-1 года – 5 мг; дети 1-6 лет – 10 мг; старше 10 лет и взрослые – 15 мг в сутки. Потребность в цинке возрастает при интенсивном росте, а также беременности и равна 20–25 мг в сутки.

Мужские половые клетки

Сперматозоид – это мужская половая клетка, участвующая в оплодотворении. Это самая маленькая клетка человека. Общая длина сперматозоида равна 55 мкм. Малые размеры необходимы для быстрого перемещения. Сперматозоид имеет типичное строение и состоит из головки, средней части и хвоста (рис. 12).

Рисунок 12. Сперматозоид: а – ядро; б – акросома; в – митохондрия жгутика

В головке сперматозоида располагается ядро с одинарным набором хромосом (рис. 12, а). Покрывает сперматозоид «шапочка» – акросома (рис. 12, б). При контакте с яйцеклеткой она выбрасывает свои ферменты и растворяет небольшой участок оболочки яйцеклетки, благодаря чему сперматозоид может проникнуть в яйцеклетку.

Хвост – орган перемещения сперматозоида. В средней части вокруг жгутика располагается митохондрия (рис. 12, в) – «двигатель», приводящий механизм в движение.

В организме мужчины сперматозоиды находятся в неактивном состоянии. Перемещение сперматозоидов по половым путям мужчины (семенные канальцы, проток эпидидимиса, семявыносящий проток) происходит пассивно за счет сокращений мышц семявыводящих протоков.

После эякуляции мужские клетки становятся активными. Их движение по половым путям женщины происходит против тока жидкости. Для перемещения сперматозоид вращается вокруг своей оси. Его скорость может достигать 10–30 см в час. Для осуществления оплодотворения сперматозоидам необходимо преодолеть путь длиной около 20 см, проходящий от влагалища до ампулы маточной трубы. Через 1–2 ч после эякуляции первые мужские половые клетки достигают цели. Там и происходит оплодотворение.