Nghiên cứu mới về “chốt chặn” ngăn cản các tinh trùng chậm đến gặp trứng

Dân trí Những điểm “thắt cổ chai” trong cơ quan sinh sản nữ có thể giúp loại bỏ những tinh trùng yếu kém, và cần một cơ chế di chuyển đặc biệt để vượt qua nó.

Nghiên cứu mới về “chốt chặn” ngăn cản các tinh trùng chậm đến gặp trứng - 1

Nghiên cứu mới cho thấy nhiều vị trí “thắt cổ chai” trên đường đến gặp trứng giúp chọn lọc được những tinh trùng khỏe mạnh nhất. Ảnh: Panther Media GMHB/Alamy Stock.

Cơ quan sinh sản nữ là một khóa học khó khăn mà chỉ các tinh trùng nhanh nhẹ mới có thể tốt nghiệp, theo một báo cáo trực tuyến ngày 13 tháng 2 trên tạp chí Science Advances.

Ở động vật có vú, số lượng trung bình tinh trùng bơi vào đường sinh sản nữ (từ 60 triệu đến 100 triệu) vượt quá số lượng trứng có sẵn (một trứng trong mỗi lần rụng trứng). Do đó chỉ một hoặc vài tinh trùng có khả năng thụ tinh cho trứng. Sử dụng một thiết bị vi lỏng - mô phỏng cơ quan sinh sản nữ - có thể thay đổi kích thước, các nhà khoa học đã nghiên cứu về tập tính của tinh trùng khi di chuyển qua các điểm hẹp. Thiết bị siêu nhỏ có độ dày chỉ 30 micrômét, điểm thắt cổ chai rộng 40 micrômét và toàn bộ đường ống nói chung rộng 300 micrômét. Góc nghiêng là 80 độ. Hai mẫu tinh trùng được đưa vào thí nghiệm là tinh trùng bò (100 triệu tinh trùng/ml) và tinh trùng người (46 triệu tinh trùng/ml), pha chế và bảo quản theo quy trình để đảm bảo sức khỏe và có độ nhớt tự nhiên. Tốc độ dòng chảy được duy trì ở mức 0 - 2ml/giờ.

Nghiên cứu mới về “chốt chặn” ngăn cản các tinh trùng chậm đến gặp trứng

Tinh trùng di chuyển qua đường sinh sản (âm đạo, cổ tử cung, tử cung và ống dẫn trứng) bằng cách bơi ngược dòng chất lỏng chảy qua đường đi với tốc độ khác nhau. Các nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng tinh trùng có xu hướng di chuyển men theo các mép đường về phía trứng, nhưng chưa có hướng tiếp cận nào theo các điểm thắt cổ chai.

Thông qua mô phỏng phức tạp trên máy tính và qua video thí nghiệm trực tiếp, Abbaspourrad (nhà sinh lý học tại Đại học Cornell) và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng những tinh trùng nhanh nhất, khi bị áp lực dòng chảy buộc dừng lại ở một điểm thắt cổ chai, có thể bơi vòng lại mép đường, di chuyển dọc theo nó và thử lặp đi lặp lại cho đến khi thành công. Chuyển động này dẫn đến một mô hình giống hai cánh bướm. Hai yếu tố ảnh hưởng đến việc vượt qua nút thắt này là tốc độ bơi của tinh trùng và vận tốc dòng chảy.

Nghiên cứu mới về “chốt chặn” ngăn cản các tinh trùng chậm đến gặp trứng - 2

Mũi tên đỏ là hướng di chuyển của tinh trùng khi gặp dòng chảy mạnh, mũi tên xanh là hướng di chuyển men theo mép đường. Quá trình này diễn ra liên tục tạo thành hình giống như cánh bướm. Ảnh: M.Zaferani, GD Palermo và A.Abbaspourrad/SCI ADV 2019.

Theo Abbaspourrad, vị trí thắt cổ chai này đóng vai trò như rào cản đối với các tinh trùng chậm chạp. “Kết quả cho thấy đây là cách mà giống cái chọn ra những đối tác khỏe mạnh nhất”, ông nói.

Theo David Sinton, kỹ sư cơ khí tại Đại học Toronto, hầu hết các nghiên cứu trước đây đều có xu hướng sử dụng các thiết bị mô phỏng dạng vi ống thẳng và dài. Nhưng tại các nút thắt, vận tốc chất lỏng tăng cao, do vậy tinh trùng ngoài tốc độ còn cần thêm cơ chế bơi thích hợp để tiếp cận với trứng.

Tùng Anh
Theo Sciencenews




MỚI NHẤT
Khu vực đáy biển bí ẩn xa xôi cuối cùng cũng đã được khám phá
Khu vực đáy biển bí ẩn xa xôi cuối cùng cũng đã được khám phá

(Dân trí) - Khu vực đáy biển chưa từng được biết đến cuối cùng con người cũng đã chạm tới.

Chủ nhật, 17/02/2019 - 06:57

“Khó tin” thế giới sống cực kỳ đa dạng chỉ nằm gọn trong vũng nước!
“Khó tin” thế giới sống cực kỳ đa dạng chỉ nằm gọn trong vũng nước!

(Dân trí) - Bạn sẽ khó có thể tin được rằng, toàn bộ thế giới sống cực kỳ đa dạng được ghi lại trong video dưới đây lại có thể nằm gọn trong một vũng nước nhỏ ở vệ đường!

Thứ bảy, 16/02/2019 - 02:48

Xem chim cánh cụt thực hiện điệu nhảy “bắt chước” để tìm bạn đời!
Xem chim cánh cụt thực hiện điệu nhảy “bắt chước” để tìm bạn đời!

(Dân trí) - Để bắt cặp, chim cánh cụt hoàng đế sẽ bắt chước toàn bộ hành động của bạn tình. Tập tính này không chỉ dừng lại ở mục đích “tán tỉnh”, mà còn tạo ra sự liên kết gia đình chặt chẽ cho cặp đôi,trước khi phải rời xa nhau hàng tháng trời!

Thứ bảy, 16/02/2019 - 02:47

Sữa mẹ khi vắt ra liệu còn an toàn với trẻ?
Sữa mẹ khi vắt ra liệu còn an toàn với trẻ?

(Dân trí) - Một nghiên cứu mới cho thấy những trẻ em khi uống sữa mẹ được vắt ra có nguy cơ mắc bệnh hen suyễn, do vi khuẩn mới đã thâm nhập vào lượng sữa này.

Thứ bảy, 16/02/2019 - 10:29

Giải mã bí ẩn lớn của nước Úc hoang dã
Giải mã bí ẩn lớn của nước Úc hoang dã

Các nhà nghiên cứu bang Victoria – Úc đang gần vén màn một trong những bí ẩn lớn: cuộc di cư của lươn nước ngọt.

Thứ bảy, 16/02/2019 - 06:33

Tìm thấy hàng triệu tấn dầu dưới đáy hồ nước ngọt lớn nhất thế giới
Tìm thấy hàng triệu tấn dầu dưới đáy hồ nước ngọt lớn nhất thế giới

(Dân trí) - Các nhà khoa học Siberia đã phát hiện ra rằng ở đáy hồ Baikal có khoảng 250-300 triệu tấn dầu đang dần dâng lên và làm ô nhiễm nước tinh khiết của hồ Baikal, ấn phẩm "Khoa học ở Siberia" cho biết.

Thứ bảy, 16/02/2019 - 06:29

Phát hiện ra mối nguy hiểm nghiêm trọng của tình trạng thiếu ngủ
Phát hiện ra mối nguy hiểm nghiêm trọng của tình trạng thiếu ngủ

(Dân trí) - Các bác sĩ tại Bệnh viện Đa khoa Massachusetts ở Hoa Kỳ kết luận rằng giấc ngủ ít hơn bảy giờ mỗi ngày có thể làm tăng nguy cơ đột quỵ.

Thứ bảy, 16/02/2019 - 06:24

Xe tự hành Opportunity đã ngừng hoạt động sau hơn 15 năm thám hiểm “hành tinh đỏ”
Xe tự hành Opportunity đã ngừng hoạt động sau hơn 15 năm thám hiểm “hành tinh đỏ”

(Dân trí) - Một trong những câu chuyện thám hiểm vĩ đại của thời đại đã chính thức kết thúc.

Thứ bảy, 16/02/2019 - 06:19

Lý do nào khiến Trung Quốc trở thành trang trại gián lớn nhất thế giới?
Lý do nào khiến Trung Quốc trở thành trang trại gián lớn nhất thế giới?

(Dân trí) - Với hàng tỷ con gián đang được chăn nuôi mỗi năm, Trung Quốc đã trở thành “trang trại gián” lớn nhất thế giới. Và lý do khiến khiến loài vật khó ưa này lại trở nên “hot” đến vậy sẽ khiến bạn phải bất ngờ.

Thứ sáu, 15/02/2019 - 09:32

Xưởng chế biến gỗ theo công nghệ hiện đại ở nước ngoài vận hành như thế nào?
Xưởng chế biến gỗ theo công nghệ hiện đại ở nước ngoài vận hành như thế nào?

(Dân trí) - Cùng chiêm ngưỡng cận cảnh cách người nước ngoài biến thân cây thành gỗ thành phẩm, với quy trình tự động hiện đại ở một xưởng gỗ quy mô lớn!

Thứ sáu, 15/02/2019 - 09:30

Phát hiện loài rùa mới ở miền trung Việt Nam
Phát hiện loài rùa mới ở miền trung Việt Nam

(Dân trí) - Một loài rùa mới được các nhà khoa học quốc tế tìm ra ở một khu vực đầm lầy miền trung Việt Nam và đảo Hải Nam ở Trung Quốc.

Thứ sáu, 15/02/2019 - 06:24

Kì lạ loài nhện độc có sừng mọc trên lưng
Kì lạ loài nhện độc có sừng mọc trên lưng

(Dân trí) - Một loài nhện tarantula mới được phát hiện gần đây ở Angola có một đặc điểm khá kì lạ đó là sự xuất hiện của một "chiếc sừng" nổi bật trên lưng.

Thứ sáu, 15/02/2019 - 06:21

ĐÁNG QUAN TÂM
Cá mập trắng lớn đã quét sạch siêu cá mập Megalodon khổng lồ?
Cá mập trắng lớn đã quét sạch siêu cá mập Megalodon khổng lồ?

(Dân trí) - Cá mập trắng lớn (Carcharodon carcharias) được cho có thể là hung thủ đã quét sạch siêu cá mập Megalodon khổng lồ (Otodus megalodon) đến bờ vực tuyệt chủng.

Thứ sáu, 15/02/2019 - 05:57

Ngỡ ngàng với hình ảnh tuyệt đẹp của... những cơn bão
Ngỡ ngàng với hình ảnh tuyệt đẹp của... những cơn bão

(Dân trí) - Nhắc đến bão lốc, nhiều người sẽ nghĩ ngay đến sự “nổi giận” của thiên nhiên và sự tàn phá kinh hoàng do chúng gây ra. Tuy nhiên đôi khi những cơn bão và gió lốc lại tạo nên một cảnh tượng đẹp ngỡ ngàng, một vẻ đẹp của sự chết chóc và tàn phá...

Thứ năm, 14/02/2019 - 02:30

Ngôn ngữ kí hiệu của tinh tinh giống tiếng nói của loài người
Ngôn ngữ kí hiệu của tinh tinh giống tiếng nói của loài người

(Dân trí) - Theo phát hiện của các nhà nghiên cứu, ngôn ngữ kí hiệu của tinh tinh tuân theo những quy tắc tương tự như tiếng nói của con người.

Thứ năm, 14/02/2019 - 02:28

Biến đổi khí hậu sẽ làm thay đổi màu sắc của các đại dương vào cuối thế kỷ
Biến đổi khí hậu sẽ làm thay đổi màu sắc của các đại dương vào cuối thế kỷ

(Dân trí) - Hơn 50% các đại dương trên thế giới sẽ đổi màu vào cuối thế kỷ do hậu quả của biến đổi khí hậu toàn cầu.

Thứ năm, 14/02/2019 - 02:25

Tận mắt chiêm ngưỡng bản đồ 3D chi tiết nhất về  vũ trụ
Tận mắt chiêm ngưỡng bản đồ 3D chi tiết nhất về  vũ trụ

(Dân trí) - Bản đồ 3D cực kỳ chi tiết về 1,7 tỷ ngôi sao trong bầu trời đêm được xây dựng từ những dữ liệu thu thập từ tàu không gian Gaia chính là một trong những thành tựu lớn nhất của ngành khoa học vũ  trụ thế giới.

Thứ năm, 14/02/2019 - 02:22

Con người thực sự có thể đào sâu được đến đâu?
Con người thực sự có thể đào sâu được đến đâu?

(Dân trí) - Sau gần 3 thập kỷ, các nhà khoa học Nga đã đạt đến độ sâu hơn 12 km dưới lòng đất với một dự án mang tên “Hố khoan siêu sâu Kola”. Liệu đây có phải là cột mốc cho giới hạn của con người?

Thứ năm, 14/02/2019 - 02:19

Phát hiện trường hợp ung thư xương hiếm gặp ở tổ tiên loài rùa các đây 240 triệu năm
Phát hiện trường hợp ung thư xương hiếm gặp ở tổ tiên loài rùa các đây 240 triệu năm

(Dân trí) - Đây là trường hợp ung thư sớm nhất được ghi nhận ở động vật có màng ối.

Thứ năm, 14/02/2019 - 06:23

Muỗi cổ đại có thể đã mang mầm bệnh sốt rét từ thời khủng long
Muỗi cổ đại có thể đã mang mầm bệnh sốt rét từ thời khủng long

(Dân trí) - Trong hoá thạch hổ phách 100 triệu năm tuổi mới được phát hiện chứa một con muỗi cổ đại được cho có cấu trúc cơ thể giống muỗi ngày nay.

Thứ năm, 14/02/2019 - 06:13

Sự khác biệt về não có thể là bí mật của thiên tài âm nhạc Mozart
Sự khác biệt về não có thể là bí mật của thiên tài âm nhạc Mozart

(Dân trí) - Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã xác định bộ não của những thiên tài âm nhạc như Mozart có những khác biệt thực sự với chỉ số AP hoàn hảo.

Thứ năm, 14/02/2019 - 05:52

Làm gì để đối phó với đồng nghiệp không hợp tác?
Làm gì để đối phó với đồng nghiệp không hợp tác?

(Dân trí) - Đưa chuyện trong văn phòng, không tương trợ lẫn nhau, gây khó dễ,... – ai trong chúng ta cũng có lần gặp phải đồng nghiệp như vậy. Những người này giống như những kẻ đánh cắp sức khỏe tinh thần của bạn và nếu bạn không cẩn thận, họ có thể hủy hoại toàn bộ kết quả làm việc của bạn.

Thứ năm, 14/02/2019 - 05:48

Nguy cơ một cuộc tuyệt chủng hàng loạt mới đang bắt đầu
Nguy cơ một cuộc tuyệt chủng hàng loạt mới đang bắt đầu

(Dân trí) - Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã cảnh báo về sự biến mất của các loài sinh vật mà chúng ta đang bàng quan về nó. Đó chính là các loài côn trùng.

Thứ tư, 13/02/2019 - 08:38

Lí do cuộc hôn nhân của bạn không hạnh phúc?
Lí do cuộc hôn nhân của bạn không hạnh phúc?

(Dân trí) - Theo một nghiên cứu mới, nếu một cuộc hôn nhân của bạn thường bất ổn, thì gen của chính bạn cũng có thể là một nguyên nhân đáng chú ý.

Thứ tư, 13/02/2019 - 08:32