顯微鏡 學生精子科學簡史:不可思議的生物結構
作者: 發布時間:2022-07-02 17:35:40點擊:1564
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大家好,這里是老上光顯微鏡知識課堂,在這里你可以學到所有關于顯微鏡知識,好的,請看下面文章:列維坦注:在古代,更不用說老
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列維坦注:在古代,更不用說老百姓了,就連醫生和哲學家對男性生殖、男孩和女孩等問題的研究都處于推測階段,比如,古代醫生加倫認為如果男性的精子離開睪丸,就會發生性畸變。生產的瓦楞蛋是女孩,右邊是男孩……所以在18世紀,一些法國貴族不得不切斷他們的左睪丸,以確保他們能夠生育男孩的精子,繼承家庭財產……
事實上,直到現在,我們還不了解蝌蚪的活動和組成。精子究竟是什么這可能是未來男性避孕藥發展的關鍵。
原始/ www. SmithShaniangMaG.com /科學自然/科學- Fun-Dun-Frace- Selm 180963578/
進化生物學家斯科特·皮特尼克(斯科特·皮特尼克)的紋身并不含蓄。一個巨大的黑白精子在他的右前臂上曲折地鉆進和鉆出皮膚,一個拳頭大小的頂體落在他的肱二頭肌上。這位雪城大學的生物學家并不羞于逃避他的怪癖。艾爾的身體藝術,也出現在衛報的相冊中,標題為明顯的科學家紋身。
對于皮特尼克來說,這個精美的紋身也反映了他對精子令人難以置信的生物學結構的癡迷。他認為,精子是人體中為了排泄而生成的細胞。他說,是為了完成從睪丸到女性生殖系統的旅程。干,他們需要巨大的物理變化來完成任務。
沒有其他細胞能做到這一點,皮特尼克說,他研究精子已經超過20年了,他們有這樣的自主性。
在他的實驗室里,皮特尼克利用生物技術,使果蠅精子的頂體像幽靈一樣紅綠相間,通過觀察被肢解的雌性果蠅生殖腔內的光線,他可以觀察其中的精子運動。女性身體,至今仍處于嬰兒期。有,研究的創新將揭示為什么動物世界的精子有多種形式。不僅如此,研究人員最終可以找到解決人類不育的方法,而且他們還可以發明更有效的男性避孕藥。
我們對精子的功能和行為知之甚少,皮特尼克說。這些未解之謎的答案可能隱藏在謎的另一半:女性身體。
這可能對十七世紀的那些勇敢的科學家來說是個打擊。在十七世紀和十八世紀的鼎盛時期,科學家們次使用當時更先進的顯微鏡來研究精子。早期的精子科學家意識到他們面臨著一些基本的問題。例如:精子是活的動物嗎它們是寄生蟲嗎或者,每個精子里都有一個未成形的微型成人嗎(我們稍后再討論這個問題。)
安東·凡·列文虎克可能是個詳細研究精子的科學家。荷蘭人發明了早期的復合顯微鏡。從17世紀70年代中期開始,凡·列文虎克只用他的新工具來研究與性無關的東西,如蜜蜂蟄、人類虱子和湖水。
他的同事催促他使用顯微鏡檢查精子。但是他擔心關于精子和性交的書面報告會被認為是無禮的,所以他退縮了。直到1677年他才最終同意。當他檢查他的精液時,他被扭曲在一起的微生物嚇了一跳。R.
他猶豫了一下,想知道是否要告訴他的同事他的發現。范列文虎克給倫敦皇家學會寫了一封猶豫不決的信,描述了他在1677年的發現。如果你認為這些發現會使受過教育的人感到惡心或引起丑聞,我誠懇地請求大人閣下不要說出來,不要發表,不要隨便毀滅。
他的成人(皇家學會)最終選擇在1678年的《哲學交易》上發表范列文虎克的發現,這開啟了精子生物學的一個全新的領域。
很難說這些扭曲的微逗號對當時的科學家來說有多么神秘。鮑勃·蒙哥馬利說,在發現這些微生物之前,關于人類如何繁殖的理論就出現了。他是生物學家,在加拿大女王大學研究動物繁殖。例如,一些體育人們認為男性射精產生的蒸汽在某種程度上刺激了女性懷孕,而另一些人則認為男性實際上是在體內產生嬰兒,然后將其轉移到子宮進行發育。
你能想象困難嗎他們甚至不知道發生了什么,蒙哥馬利說。這也意味著,沒有看到精子和卵子,這些科學家們真的是在空想他們的理論。
在17世紀,許多研究人員認為每個精子細胞都包含一個微小但預先形成的人。尼古拉·哈特索克在1695年畫了這幅圖。來源:維基
甚至在范列文虎克于1677年發現精子后將近200年,科學家們就人類形成的過程達成一致。在這漫長的過程中,出現了兩種主要觀點:一方面,預形成論的擁護者認為每個精子細胞或卵子都可以說是不同的。從一個人到另一個人,包含一個微小但預先形成的人。根據這個理論,卵子或精子只提供這個過程發生的地方。
另一種理論,表觀論認為,婦女和男子都為新組織的形成提供了材料,但不清楚是誰提供了什么樣的材料。18世紀的發現為這一論點提供了額外的證據,包括1759年對奧爾加的觀察。ns在雞胚中按順序生長{蒙哥馬利在他的同事編輯的《精子生物學:進化觀點》中記錄的,其中包括petnick。
隨著顯微鏡的進步,19世紀中葉的研究人員觀察了海膽卵(透明的)中胚胎的發育。這些發現進一步否定了預先設想的假設,并允許研究人員繼續探索精子和卵子如何共同作用以產生新的卵器。NS。
精子研究還導致對其他身體系統的研究。20世紀60年代,研究人員分離并命名了負責精子運動的蛋白質dynein。因此,這種驅動蛋白負責細胞內所有類型的運動,榮譽教授Charles Lindemann說。在密歇根州的奧克蘭大學,他以前是精子活動的專家。今天我們知道胃動素與微細胞結構有關,如纖毛和鞭毛的運動,這是許多身體功能的關鍵因素。
盡管如此,生殖研究的進展還是很緩慢。蒙哥馬利說,很少有科學家做研究,更不用說精子了。他估計當時只有幾十人做精子研究;相比之下,今天有近40萬科學家在研究癌癥。蒙哥馬利在這一領域做了研究,但這還不夠。
皮特尼克補充說,最初的精子科學家可能沒有意識到女性生殖系統在生殖中的重要性,這一疏忽解釋了這一地區一直存在的謎團。原因之一是男性的生物偏見使他們認為女性是聯合國的。Pittnick說,這一過程的重要部分,可以追溯到偏見的觀點。
從技術角度來看,女性精子運動在邏輯上很難觀察。正如皮特尼克指出的,在女性生殖系統中放置相機是很難做到的。
這是他對熒光果蠅精子的天賦,這讓他可以實時監控精子的活動。上面的視頻(動畫)顯示了被移除的雌性果蠅的生殖道,皮特尼克用生理鹽水來維持它的活動。雌性果蠅與綠色精子的雄性交配。礦石出生,幾天后,蒼蠅帶著紅色的精子。只有精子的頂體被熒光蛋白標記,所以在這張圖片中我們看不到精子的鞭毛。
利用這種技術,皮特尼克能夠進一步理解為什么精子有這么多形狀和形狀。例如,這種熒光精子的鞭毛從后腿伸出6厘米——大約是你的小拇指的長度,也是動物界已知的最長的精子。凱德斯試圖理解為什么蒼蠅會進化出這種特性,最終他的研究集中在雌性果蠅的生殖道上。
當皮特尼克專注于果蠅時,精子也吸引了致力于幫助夫婦受孕的現代科學家。皮特尼克的發現也可能無意識地幫助他們。在許多情況下,特定的雄性和雌性生殖系統可能不相容,而且他們不了解其根本機制。他說,如果我們了解精子與女性之間的相互作用,我們或多或少可以了解受孕的機制,甚至找到新的解決不育的方法。
丹尼爾·約翰斯頓說,研究精子的性質還可以加速男性避孕藥的發展。他是美國國立衛生研究院避孕研究所的主任。到目前為止,研究人員已經嘗試了各種各樣的方法,從藥膏到藥丸,但沒有有效、可靠的男性騙局。莊士敦發現,科學家仍然面臨最根本的問題:精子是什么
我們需要弄清楚精子細胞是由什么組成的,約翰斯頓說。他一直在做精子細胞蛋白質的全部成分分析——這是設計有效避孕藥的關鍵步。了解其組成,我們可以開始理解避孕藥真正想要預防什么。
最近,一個名為男性避孕倡議的私人組織發起了一項競賽,為獲勝的創新避孕計劃提供資金。明尼蘇達大學的醫學化學家岡達·喬治通過了輪競賽。她對小鼠不育基因的研究可以引起轟動。在男性避孕藥的開發中經常使用。
喬治說,她目前的研究可以用于確定適當的劑量和檢測潛在的副作用。總之,如果一個男人停止服藥,他就必須恢復正常。
約翰斯頓有機會并渴望在衛生研究院內推動這種研究,以便他能夠加速男性避孕藥的發明,并滿足自己25年來對精子研究的興趣。約翰斯頓說,精子細胞是如此迷人,是的。
皮特尼克很自然地同意他的觀點。他說,在早期,范萊文和胡克在這個領域并不感到羞恥。皮特尼克說,我認為今天許多科學家在談論這個話題時不會感到不舒服。對他個人來說我喜歡精子生物學,他回答說,我會和所有喜歡它的人說話。
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