Raster-Elektronenmikroskopie von Spermien des Hausschafs (Ovis ammon aries, L.)

Summary

This investigation is concerned with the scanning electron microscopic appearance of sheep spermatozoa in comparison with details gained with the transmission electron microscope by earlier authors.

The head of the spermatozoon is subdivided into three zones by two curved lines. In the anterior zone the apical sickle protrudes symmetrically behind a narrow marginal roll; the apical sickle corresponds to the apical segment of the acrosome. The equatorial zone is generally slightly elevated above the level of the anterior zone. In the medial posterior part of the equatorial zone a lunulalike area with granular surface is found. The posterior zone shows numerous small pitches; it corresponds to the post-nuclear sheath, which sends small processes into the equatorial segment of the acrosome. The surface view of this border between equatorial and posterior zone exhibits a saw-toothed appearance. A smooth tape-like area corresponds to the basal belt. At the base of the head an inserting-roll surrounds both posterior knobs and the implantation fossa.

The connecting-piece of the sperm-tail consists of two lateral, and two or three, respectively, banded medial cords. These cords originate from the capitellum, which lies inside the implantation fossa. The middle-piece shows a periodical oblique pattern, which corresponds to the left-winded mitochondrial tripel-helix inside. The middle-piece reaches to a transverse terminal ring-like structure (annulus). The principal-piece shows periodically arranged transversal ribs as well as three longitudinal elevations. The latter are modified in the course of the principal-piece. The diameter of the end-piece decreases slightly in the anterior part; then it remains constant to the rounded tip.

Zusammenfassung

Bei der Präparation von Schafspermien für die Beobachtung im Raster-Elektronenmikroskop wurden beigemengte Schleimstoffe durch zahlreiche Waschvorgänge mit schonender Zentrifugation und Behandlung mit Hyaluronidase weitgehend entfernt.

Der Kopf des Spermium wird durch zwei bogenförmige Linien in drei Zonen unterteilt. In der vorderen Zone erhebt sich direkt hinter einem schmalen Randwulst symmetrisch die (dem apikalen Akrosomsegment entsprechende) apikale Sichel. Die äquatoriale Zone ist meist geringfügig über das Niveau der vorderen Zone erhaben; in ihrem medialen hinteren Bereich zeichnet sich ein lunulaähnlicher Bezirk mit granulierter Oberfläche ab. Die der hinteren Zone zugrundeliegende postnukleäre Scheide greift mit zahlreichen schmalen Fortsätzen in das äquatoriale Segment des Akrosoms; dazwischen gelegene Einsenkungen geben der Grenze beider Zonen ein sägezahnartiges Aussehen. Die Oberfläche der hinteren Zone weist viele grübchenförmige Einsenkungen auf. Caudal drückt sich der basale Gürtel in einem glatten bandförmigen Bereich aus. An der Kopfbasis umzieht der Ansatzwulst in ovalem Verlauf die Ansatzhöhle sowie die beiden hinteren Knöpfe.

Am Schwanz des Spermium sind im Verbindungsstück zwei stärkere laterale Stranggruppen und zwischen ihnen zwei bzw. drei mediale gebänderte Stränge zu erkennen, die in der Tiefe der Ansatzhöhle aus dem Kapitulum entspringen. Das Mittelstück besitzt eine regelmäßige Schrägbänderung als Ausdruck seiner linksgewundenen mitochondrialen Tripelhelix; es schließt mit einem quergestellten Schlußring ab. Am Hauptstück sind neben einer queren Rippung drei längsverlaufende Wülste festzustellen, deren Stärke sich im Verlauf ändert. Das Endstück verjüngt sich in seinem Anfangsteil etwas; sein Durchmesser bleibt dann aber bis zum abgerundeten Schwanzende gleich.