Umjetno osjemenjivanje domaih ivotinja Predstavlja instrumentalno unoenje sperme

Umjetno osjemenjivanje domaćih životinja Predstavlja instrumentalno unošenje sperme u ženske spolne organe s ciljem oplodnje.

Pomoću instrumenata, spermiji se dovode u vezu s jajnim stanicama i dolazi do oplodnje bez parenja. n Osjemenjivanje sisavaca i ptica je unutarnje osjemenjivanje, za razliku od vanjskog kod npr. riba. n

POVIJESNI PREGLED RAZVOJA: n n n U. O. ima dugu povijest, datira od starih Asiraca Nomadski narodi Stari Arapi Anthony van Leeuwenhook Spallanzani (1780. g. ) Ilya Ivanovich Ivanov

n n Prednosti i osobitosti u. o. Zootehnički – gospodarski značaj Zoohigijenski (zooprofilaktički) značaj Medicinski značaj Ekonomski značaj

Što je sperma? n n Sperma je zajednički proizvod testisa, epididimisa i akcesornih spolnih žlijezda Počinje se stvarati u pubertetu, najviše u zrelom muškom dobu, a prestaje sa senilnošću Izlučuje se kod ejakulacije (bezuvjetni spolni refleks) Količina sperme (ejakulata) ovisi o: dobi, težini, vrsti, ishrani, njezi, spolnoj nadraženosti, načinu uzimanja, individualnim razlikama

mokraćni mjehur n Dodatne spolne žlijezde: - br. 2 prostata - br. 4 mjehuričasta ž. - br. 8 bulbouretralna ž.

Ponovimo anatomsku i histološku građu…

n n n Sastoji se od spermija i spermalne tekućine (plazme) Spermatozoidi su potopljeni, plivaju u spermalnoj plazmi Spermalna plazma je mješavina sekreta dodatnih spolnih žlijezda

ULOGA SPERMALNE PLAZME n n prehrana (hranjivi sastojci, vitamini, minerali) transport i aktivnosti spermija omogućuje idealne životne uvjete zaštita od djelovanja štetnih čimbenika u ženskim spolnim organima

KEMIJSKI SASTAV SPERME sadrži bjelančevine, saharide (fruktoza), enzime, minerale, kiseline (limunska), vitamine, vodu n ponekad se mogu naći i mikroorganizmi (stafilokoki, streptokoki, trihomonas) koji mogu dospjeti u ejakulat prilikom polučivanja, pohrane, razrjeđivanja, U. O. n

Mikroorganizmi u ejakulatu mogu izazvati: n infekcije ženskih spolnih organa n mogu oštetiti spermije n smanjuju plodnost sperme

Spermiji s. spermatozoidi n n n n Antonie van Leeuwenhoek specifičnog su oblika - različitog od ostalih stanica organizma ne rastu i ne dijele se imaju mogućnost samostalnog kretanja imaju malu citoplazmu imaju sposobnost življenja i oplodnje in vivo i in vitro nastaju u testesima (spermatogeneza) sazrijevaju u epididimisu

Građa spermija n n n glava vrat srednji tijelo dio rep

Glava spermija n n n kruškolikog je oblika (konkavna ili konveksna) sadrži jezgru s tankim slojem citoplazme nosi kompletan genski materijal sastoji se od kromatina, DNA ili RNA, bjelančevina prednji dio prekriva akrosoma

Srednji dio spermija vrat je veoma kratak n povezuje glavu s tijelom n u njemu je smješten proksimalni centriol kao početak fibrile koja se proteže kroz tijelo i rep tijelo je dugo 10 -12 mikrometara, tanko i sadrži fibrilu (centralna i spiralna), koja ima ulogu u pokretanju n Sadrži mitohondrije (u njima se proizvodi energija u obliku ATP-a potrebna za pokretanje)

Rep spermija rep je najduži dio spermatozoida (50 mikrometara), n krozanj se proteže centralna fibrila koja na kraju repa završava s 9 -12 treplji u obliku čekinja-podsjeća na ogolićeni snop konaca

n n n cijelo tijelo spermatozoida obavija lipoproteinska ovojnica koja ima zaštitnu ulogu čini ih plodnim (dobijaju je za vrijeme prolaska kroz epididimis) nositelj je električnog naboja

Pokretljivost spermija n n n to je najvažnija osobina i predstavlja osnovni kriterij za procjenu valjanosti i kvalitete sperme pokretanje se vrši rotiranjem oko podužne osovine s lijevo na desno fiziološko gibanje je pravocrtno, progresivno u naprijed kretanje s. nastaje zbog vlastite pokretljivosti, kontrakcije maternice i djelovanja trepetljikastog epitela jajovoda Patološko pokretanje: manježno, u mjestu. . .

Uočimo…

Nepravilnosti u morfologiji i količini spermija n normospermija oligospermija polispermija

Spermatogeneza n n n Proces nastajanja spermatozoida kroz mitotičke i mejotičke diobe Vrši se u sjemenskim kanalićima testisa Započinje u embrionalnom dobu, nastavlja se kroz pubertet i traje cijeli život Da bi stekli pokretljivost i mogućnost da izvrše oplodnju, potrebno je da prođu kroz epididimis i tek u repu e. imaju osobine zrelih spermija Iz epididimisa ulaze u sjemenovod

Pojmovi: n n Spermatogeneza je proces stvaranja spermija iz matičnih stanica (spermatogonije) Spremiogeneza je proces nastajanja spermija iz spermatida

Trajanje spermatogeneze n n Čovjek 72 dana Bik 60 dana Nerast 35 dana Ovan 49 dana

Regulacija spermatogeneze n n Adenohipofiza luči: FSH i LH FSH djeluje na spermatogenezu LH djeluje na Lejdigove stanice testisa na lučenje testosterona koji djuluje na sazrijevanje spermatozoida Testosteron

Hormonska regulacija testisa Testosteron n Razvoj muških spolnih organa n Regulira erekciju i ejakulaciju n Razvoj sekundarnih spolnih odlika (muški habitus) n Regulira nivo fruktoze u sekretu dodatnih s. ž. n Pojačava sintezu proteina i zadržava Na Cl i vodu u organizmu

Uzimanje ejakulata n n n Umjetna vagina (bik, ovan, pastuh) Elektroejakulacija (krznaši, divlje životinje) Masturbacija (pas) Dorzoabdominalna masaža (ribe) Fiksacija penisa šakom (nerast)

Uzimanje ejakulata fantom

Pregled i ocjena ejakulata n Djelomičan i potpun n Djelomičan: makroskopski i mikroskopski (obuhvaća morfološke i fiziološke osobine spermija) n Potpun pregled obuhvaća još i biološke, biokemijske i bakteriološke preglede sperme

Djelomičan pregled sperme Makroskopski pregled (sanitarna ocjena) s. n n n Vrši se odmah po uzimanju s. Obuhvaća količinu, boju, konzistenciju, gibanje, miris i p. H spermohvatač

Mikroskopski pregled n n n Vrši se odmah po uzimanju sperme Obuhvaća pokretljivost, količinu i građu spermija Pokretljivost (gibljivost, motilitet) Građa spermija (obojeni preparat) Količina, koncentracija (elektronski brojači) Rezultat ove pretrage zove se spermiogram

Razrjeđivanje sperme Uvjet za očuvanje sperme životinja izvan njihova organizma n Vrši se neposredno po uzimanju, nakon pregleda i ocjene ejakulata n Spermorazrjeđivači (implementori) n Svrha je u produženju života spermija i u povećanju količine ejakulata (veći broj doza za u. o. ) n

n Podjela razrjeđivača: prirodni (proteinski, biološki) sintetički: protektori i distenderi Razrjeđivačima se spermi dodaju hranjive i zaštitne tvari kojima se ublažuju štetni produkti metabolizma sperme kao npr. mliječna kiselina, amonijak, ugljični dioksid. . . mikroskopski pregled sperme

Konzerviranje sperme n n n Svrha: u očuvanju vitalnosti, fertilnosti spermija Sprječavaju se metabolički procesi spermija, Spermiji nisu pokretni Zadržavaju energiju i sposobnost oplođenja Koristi se samo kvalitetna sperma, gusta s velikim % pokretljivosti

Postupci konzerviranja sperme n n n Različite temperature: Temperatura hladnjaka (3 -5ºC) Temperatura laboratorija (12 -20ºC) Duboko zamrzavanje(-79ºC i -196ºC) Kemijska inaktivacija Kiselinska inaktivacija

n n n Sperma se puni u slamčice (PAJETE) Mogu biti mini pajete s 0, 25 ml. razrijeđene sperme ili midi pajete s 0, 50 ml. razrijeđene sperme Kod nas su u upotrebi mini pajete s 10 -20 milijuna spermija

u. o. krava

ponovimo:

Vrši se na osnovu: -anamneze -rektalnog pregleda -vaginalnog pregleda -po potrebi dodatni laboratorijski pregled Obavlja se u: Ambulanta (stojnica) Na poziv vlasnika (nastamba) n

U upotrebi je dvoručna metoda s fiksacijom cerviksa (bimanuelna metoda)

bimanuelna metoda

u. o. svinja ponovimo anatomiju spolnog sustava:

n n n Vrši se svježom razrijeđenom spermom Sperma nerasta čuva se na 15 -20ºC najduže 12 -24 sata Mogu se osjemeniti i duboko smrznutom spermom (koncepcija ispod 50% i mali je broj mladunaca)

n n n Kod uzimanja ejakulata nerasta, koriste se fantomi, jer ejakulacija prosječno traje 7 min. Sjeme se hvata u plastične bočice oko 100 ml. Bočica je ujedno i aplikator Prije upotrebe (u. o. ) bočica se stavlja u toplu vodu (40ºC) Krmače se osjemenjuju gumenim kateterom Postoji više vrsta katetera (s proširenjem ili sa spiralnim završetkom)

n n n Prije u. o. stidnicu životinje koja se tjera (u fazi požude pokazuje refleks mirovanja), treba oprati mlakom toplom vodom i dezinficirati Bočicu i kateter spojiti Kateter se uvodi po dorzalnoj rodničkoj stijenci dok ne zapne (cerviks) Sjeme se aplicira polagano, što duže Osjemenjivanje ponoviti kroz 12 -18 sati

n n n Ejakulacija kod nerasta odvija se u tri faze: Prva ispire mokraćno-spolne putove i ne uzima se Druga je bogata spermijima Treća je siromašna spermijima ali je velikog volumena Odmah po uzimanju ejakulat treba procjediti kroz tri sloja sterilne gaze da se odvoji sekret bulbouretralnih žlijezda

n Po dobijanju sperma se pregledava (makro i mikroskopski pregled), razrjeđuje se i čuva na temperaturi od 12 -22°C

Umjetno osjemenjivanje konja n n n Estrus kod kobila traje 2 -12 dana (ovisno o godišnjem dobu) Ovulacija traje 24 do 36 sati Kod u. o. rektalnom pretragom kontrolira se rast folikula i osjemenjuje se neposredno prije ovulacije

n Prije u. o. važna je anamneza i klinički pregled n Klinička pretraga je ginekološka (vaginalna-rektalna) + UZV Rektalnom pretragom kontrolira se rast folikula Vaginalnom se pregledava cerviks, stijenke rodnice i stidnica n n n Prije pregleda i u. o. omotati rep i oprati stražnji kraj

dobivanje ejakulata mužjaka

n n n Kobile treba smjestiti u stojnicu Osjemenjuju se tekućom ili duboko smrznutom spermom Preko spekuluma kroz dorzalnu stijenku uvodi se kateter i brizgalicom aplicira sperma

u. o. ovaca i koza

Umjetno osjemenjivanje pasa

Biotehnologija u uzgoju n n Podrazumijeva poduzimanje zahvata kojima se u kontroliranim uvjetima vrši rasplođivanje životinja širenje poželjnih gena Spada: U. O. , embriotransfer, zametci in vitro, manipulacija genomom

embriotransfer n n n n n Kvalitetne ženke dobrih performansa (davateljica) Kod njih se inducira superovulacija Osjemenjuje ih se kvalitetnom spermom Ispiranje maternice davateljice da se dobiju zametci Zametci (svježi; zamrznuti) Transfer embrija majci primateljici Gravidnost i porođaj Postupak se kod davateljica može ponoviti 3 -4 X na god. Nakon koncipiranja i ispiranja prosjećno se dobija 58 zametaka pogodnih za transfer

Uzgoj in vitro n n n Koristi se u reprodukciji goveda Postupak se odvija u dobro opremljenim laboratorijima s visokokvalificiranim osobljem Jajne stanice se dobivaju ultrazvučnom punkcijom jajnika od živih davateljica J. stanice dozrijevaju i oplođuju se in vitro u laboratoriju Oplođeni zametci se drže u inkubatoru 7 -8 dana Transferiraju se u maternicu primateljice

Kloniranje (reproduktivno) n Iz ženke se uzme neoplođena jajna st. n Iz nje se odstrani jezgra (sadrži DNK) n Iz tijela koje se želi klonirati uzme se neka somatska st. (npr. st. kože) n Tu st. ili njenu jezgru unese se u jajnu st. iz koje je uklonjena jezgra n Kroz st. se pusti struja (sjedinjuju se st. ili jezgra s citoplazmom jajne st. ) n Kad dobije jezgru, st. se počne dijeliti kao da je oplođena n Embrij se implantira u maternicu majke n Terapijsko kloniranje

Ponovimo: n Što je u. o. ? n Prednosti u. o. n Što je sperma? n Građa spermija n Spermatogeneza. . . n Dobivanje ejakulata. . . n Umjetna vagina. . . n Pregled sperme. . . n Konzerviranje sperme. . . n Umjetno osjemenjivanje domaćih životinja n Koje su specifičnosti biotehnologije u uzgoju dom. životinja? n Objasni kloniranje n Što znaš o terapijskom kloniranju? zahvaljujem na pažnji!